Nghiên cứu sử dụng vi sinh vật nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất ngô

BỘ GIÁO DỤC VÀO ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM * TRƯƠNG THỊ DUYÊN NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VI SINH VẬT NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ SẢN XUẤT NGÔ Chuyên ngành: Trồng trọt Mã số: 60.62.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Phạm Văn Toản HÀ NỘI – 2011 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, bên cạnh sự nỗ lực của bản thân, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ về nhiều mặt của gia đình, đồng nghiệp và đặc biệt là thầy hướng dẫn khoa học – PGS.TS Phạm Văn Toản - người đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn để tôi hoàn thành nghiên cứu này. Nhân dịp này, tôi xin được gửi tới thầy sự tri ân sâu sắc. Lời cảm ơn chân thành cũng xin được gửi đến Ths. Nguyễn Thu Hà cùng các đồng nghiệp ở Bộ môn vi sinh và Lãnh đạo Viện Thổ nhưỡng Nông hóa đã tạo mọi điều kiện và giúp đỡ tôi về kiến thức và chuyên môn trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành nghiên cứu. Con xin được bày tỏ lòng biết ơn vô bờ đến bố mẹ, những người đã sinh thành, nuôi dưỡng, động viên và chăm sóc gia đình để con có thể hoàn thành luận văn này. Xin được cảm ơn chồng, các con, các anh chị em và người thân đã động viên tôi theo đuổi và hoàn thành đề tài. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lời cảm ơn đến những bác nông dân tại nơi tôi làm thí nghiệm đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi thực hiện các nghiên cứu. Một lần nữa, tôi xin trân trọng cảm ơn tất cả! Tác giả luận văn Trương Thị Duyên Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn Trương Thị Duyên Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ii LỜI CAM ĐOAN iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii DANH MỤC CÁC BẢNG ix DANH MỤC CÁC HÌNH xi 1.MỞ ĐẦU 1 1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1.2.MỤC TIÊU VÀ YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI 3 1.2.1. Mục tiêu 3 1.2.2. Yêu cầu 3 1.3. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 4 1.3.1. Ý nghĩa khoa học 4 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn 4 1.4. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 4 1.4.1. Đối tượng 4 1.4.2. Phạm vi nghiên cứu 4 CHƯƠNG 1 5 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5 1.1. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NGÔ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 5 1.1.1.Tình hình sản xuất ngô trên thế giới 5 1.1.2.Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam 8 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… v 1.2. YÊU CẦU SINH THÁI CỦA CÂY NGÔ 13 1.2.1. Nhiệt độ 13 1.1.2. Ánh sáng 14 1.1.3. Độ ẩm 14 1.1.4. Đất và các chất dinh dưỡng 14 1.3. NHU CẦU DINH DƯỠNG CỦA NGÔ 15 1.4. TÌNH HÌNH SỬ DỤNG PHÂN BÓN Ở VIỆT NAM 20 1.5. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP 22 1.5.1. Trên thế giới 22 1.5.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 24 CHƯƠNG II 31 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 2.1. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 31 2.1.1. Phân bón: 31 2.1.2. Các chủng vi sinh vật 31 2.1.3. Các giống ngô 31 2.1.3.1. Giống ngô lai đơn LCH9 của Viện nghiên cứu ngô 31 2.1.3.2. Giống ngô lai LVN10 32 2.1.3.3. Giống ngô nếp lai NL1 34 2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 35 2.2.1 Tuyển chọn các chủng vi sinh vật 35 2.2.2. Đánh giá khả năng sử dụng các vi sinh vật nghiên cứu đối với cây ngô 36 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… vi 2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36 2.3.1. Tuyển chọn các chủng vi sinh vật 36 2.3.2. Đánh giá hiệu quả của tổ hợp các vi sinh vật nghiên cứu đến khả năng sử dụng dinh dưỡng và sinh trưởng phát triển, năng suất của cây ngô 38 2.3.2.1. Thí nghiệm nhà lưới 38 2.3.2.2. Thí nghiệm trên ruộng sản xuất 39 2.3.3. Phân tích và xử lý số liệu 40 CHƯƠNG III 40 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40 3.1 TUYỂN CHỌN CÁC CHỦNG VI SINH VẬT 40 3.1.1. Hoạt tính sinh học của các chủng vi sinh vật 40 3.1.2. Độ an toàn sinh học các chủng vi sinh vật tuyển chọn 41 3.1.2.1. Chủng 11107 42 3.1.2.2 Chủng 3.1 43 3.1.2.3.Chủng B57 45 3.1.2.4.Chủng AT73 46 3.1.3. Khả năng tổ hợp của các chủng vi sinh vật nghiên cứu 48 3.1.3.1. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến sinh trưởng phát triển của một số giống ngô 49 3.1.3.2 Ảnh hưởng của vi sinh vật đến các chỉ tiêu cấu thành năng suất của giống ngô LVN10 và nếp lai số 1 và LCH9 ở vụ Thu Đông 2009 55 3.2. HIỆU QỦA CỦA VI SINH VẬT ĐẾN KHẢ NĂNG SỬ DỤNG DINH DƯỠNG CỦA CÂY NGÔ 61 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… vii 3.2.1. Thí nghiệm trong nhà lưới 61 3.2.2. Thí nghiệm trên ruộng sản xuất 67 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 71 4.1. KẾT LUẬN 71 4.2.ĐỀ NGHỊ 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 TIẾNG VIỆT 72 TIẾNG ANH 79 PHỤ LỤC 83 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… viii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT CLCT: Chất lượng canh tác CT: Công thức HC: Phân hữu cơ K: Kali chlorua N: Đạm Urê P: Supe lân TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam VK: Vi khuẩn VSV: Vi sinh vật B57 VSV kích thích sinh trưởng AT73 VSV cố định ni tơ 3.1 VSV Phân giải silicat 11107 VSV Phân giải hợp chất phốt phát Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… ix DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1. Hoạt tính sinh học của các chủng vi sinh vật 41 Bảng 2. Độ an toàn của các chủng vi sinh vật nghiên cứu 48 Bảng 3. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến các chỉ tiêu sinh trưởng của giống Nếp lai số 1, vụ thu đông 2009 51 Bảng 4. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến sinh trưởng của giống LVN10, vụ Thu đông 2009 53 Bảng 5. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến sinh trưởng của giống LCH9, vụ Thu đông 2009 54 Bảng 6. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống Nếp lai số 1 56 Bảng 7. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống LVN10 57 Bảng 8. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống LCH9 60 Bảng 9. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến các chỉ tiêu sinh trưởng của giống LCH9 vụ xuân Hè 2010 61 Bảng 10. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến khả năng tích lũy chất xanh của của giống ngô LCH9 vụ xuân hè 2010 64 Bảng 11. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống LCH9 vụ xuân hè 2010 66 Bảng 12. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến các chỉ tiêu sinh trưởng của giống LCH9 vụ xuân hè 2011 67 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… x Bảng 13. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến khả năng tích lũy chất xanh của giống ngô LCH9 vụ xuân hè 2011 68 Bảng 14. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất giống LCH9 vụ xuân hè 2011 69 [...]... vi sinh chức năng có tác dụng giảm bệnh héo xanh vi khuẩn và góp phần nâng cao năng suất trên cây lạc, cà chua, khoai tây Đây là cơ sở để chúng tôi thực hiện Nghiên cứu sử dụng vi sinh vật nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất ngô 1.2.MỤC TIÊU VÀ YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI 1.2.1 Mục tiêu Xác định bộ chủng giống vi sinh vật có hiệu quả trong vi c sử dụng dinh dưỡng nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất đối với cây ngô. .. Nam Vi sinh vật được sử dụng trong nông nghiệp thường dưới dạng phân vi sinh là những chế phẩm trong đó có chứa các loài vi sinh vật có ích Có nhiều nhóm vi sinh vật có ích bao gồm vi khuẩn, nấm, xạ khuẩn được sử dụng để làm phân bón Trong số đó quan trọng là các nhóm vi sinh vật cố định đạm, hoà tan lân, phân giải chất hữu cơ, kích thích sinh trưởng cây trồng, v.v Chế phẩm vi sinh vật (phân vi sinh. .. cây ngô đến nâng cao năng suất 1.4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1.4.1 Đối tượng Vi sinh vật: Sử dụng bộ chủng vi sinh vật đang lưu giữ tại Bộ môn Vi sinh vật, Vi n Thổ nhưỡng Nông hóa Cây trồng: Sử dụng giống ngô lai LCH9, LVN10, Nếp lai số 1 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và trên đồng ruộng đối với cây ngô Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc... thiết cho cây ngô trong quá trinh sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực (Wua B Caob S C Lib Z H Cheunga Z G and Wonga K C 2005) Trên thực tế, ở Vi t Nam chưa có một loại phân vi sinh đặc hiệu cho cây ngô mà chủ yếu các sản phẩm đối với cây họ đậu, lúa khoai tây, cà chua như: phân Nitragin có tác dụng nâng cao năng suất lạc vỏ, phân vi sinh vật cố định nitơ hội sinh hoặc tự do có tác dụng tăng... ( N,P,K,S,Fe…), hay các hoạt chất sinh học, góp phần nâng cao năng suất, chất lượng nông sản Phân bón vi sinh vật phải bảo đảm không gây ảnh hưởng xấu đến người, động,thực vật, môi trường sinh thái và chất lượng nông sản Để chế biến phân vi sinh vật, các loài vi sinh vật được nuôi cấy và nhân lên trong phòng thí nghiệm Khi đạt đến nồng độ các tế bào vi sinh vật khá cao người ta trộn với các chất phụ... nghĩa khoa học Kết quả của đề tài đánh giá được khả năng cố định ni tơ, kích thích sinh trưởng, phân giải hợp chất phốt phát khó tan và silicat của vi sinh vật đối với cây ngô tại nơi làm thí nghiệm 1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn Xác định khả năng cung cấp dinh dưỡng của vi sinh vật đối với cây ngô tại nơi làm thí nghiêm Từ đó, nâng cao được hiệu quả sử dụng phân bón của cây ngô đến nâng cao năng suất 1.4... công nghệ sinh học thì vi c ứng dụng công nghệ cao trong canh tác cây ngô đã góp phần đưa sản lượng ngô thế giới vượt lên trên lúa mì và lúa nước Trên thế giới, ngô được sử dụng làm lương thực, đặc biệt tại một số nước Mỹ Latin và châu Phi ngô được sử dụng làm lương thực chính Cháo ngô được sử dụng phổ biến ở Italia, Brasil, Rumani, Hoa Kỳ Tại vùng đông nam Hoa Kỳ thường hay dùng bánh đúc ngô là loại... bằng bằng chế phẩm vi sinh cố định nitơ phân tử, ngành công nghệ vi sinh ngày càng phát triển mạnh mẽ Phân bón vi sinh do Noble Hiltner sản xuất đầu tiên tại Đức năm 1896 và được đặt tên là Nitragin Sau đó phát triển sản xuất tại một số nước khác như ở Mỹ (1896), Canada (1905), Nga (1907), Anh (1910) và Thụy Điển (1914) Từ 1964, hàng loạt chế phẩm vi sinh vật được nghiên cứu sản xuất: các chế phẩm... trồng nhằm hạn chế sử dụng phân hóa học và giảm giá thành sản phẩm Vi c nghiên cứu và sử dụng VSV làm phân sinh học cũng đã và đang được nghiên cứu ứng dụng cả trong và ngoài nước Mối quan hệ giữa VSV vùng rễ với cây trồng đã mang đến nhiều lợi ích như những nhà máy sản xuất phân bón sẵn có cung cấp để cây sinh trưởng phát triển tôt (Zaidi A, and Mohammad S, 2006) Vùng rễ là nơi tập trung nhiều vi khuẩn... nâng cao hiệu quả sản xuất đối với cây ngô trong điều kiện ở Vi t Nam 1.2.2 Yêu cầu - Tuyển chọn được các chủng vi sinh vật khả năng cố định nitơ, kích thích sinh trưởng, phân giải hợp chất phốt phát khó tan và silicat phù hợp với ngô - Đánh giá hiệu quả của vi sinh vật nghiên cứu đến khả năng sử dụng dinh dưỡng và sinh trưởng phát triển của cây ngô Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ . hiện Nghiên cứu sử dụng vi sinh vật nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất ngô . 1.2.MỤC TIÊU VÀ YÊU CẦU CỦA ĐỀ TÀI 1.2.1. Mục tiêu Xác định bộ chủng giống vi sinh vật có hiệu quả trong vi c sử dụng. Vi sinh vật: Sử dụng bộ chủng vi sinh vật đang lưu giữ tại Bộ môn Vi sinh vật, Vi n Thổ nhưỡng Nông hóa. Cây trồng: Sử dụng giống ngô lai LCH9, LVN10, Nếp lai số 1 1.4.2. Phạm vi nghiên cứu. TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT VI N KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VI T NAM * TRƯƠNG THỊ DUYÊN NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VI SINH VẬT NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ SẢN XUẤT NGÔ Chuyên ngành: Trồng