Đã có một số công trình nghiên cứu trong các loại hình đất trồng và tập trung chủ yếu ở đồng bằng Bắc Bộ, Nam Bộ và một số ở dải đồng bằngven Biển Trung Bộ như: Vùng đất ngoại thành Hà N
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
NGUYỄN CẢNH HIẾU
ĐIỀU TRA THÀNH PHẦN LOÀI
VI KHUẨN LAM (CYANOBACTERIA)
TRONG ĐẤT TRỒNG LÚA Ở MỘT SỐ XÃ THUỘC HUYỆN NGHĨA ĐÀN, TỈNH NGHỆ AN
Chuyên ngành: Thực vật
Mã số: 60.42.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS LÊ THỊ THÚY HÀ
Nghệ An- 2015
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành bản luận văn này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ tận tìnhcủa các thầy cô giáo, đặc biệt cô giáo TS Lê Thị Thúy Hà.Là người địnhhướng và dẫn dắt tôi hoàn thành công việc nghiên cứu của mình.Nhân dịp nàytôi xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến cô.Xin được trântrọng cảm ơn thầy giáo TS.Nguyễn Lê Ái Vĩnh đã có những góp ý và giúp đỡtôi trong quá trình hoàn thành bản luận văn này
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các thầy, cô giáo trongtrường Đại học Vinh, Phòng Sau đại học, Trung tâm thực hành - thí nghiệmĐại học Vinh, Ban chủ nhiệm Khoa Sinh, Tổ bộ môn thực vật cũng như cácđồng nghiệp tại Trường THPT Tân Kỳ, huyện Tân Kỳ, tỉnh Nghệ An đã giúp
đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, bạn bè và đồngnghiệp đã động viên, giúp đỡ trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu
Nghệ An, Ngày 24 tháng 10 năm 2015
Tác giả
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu,kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trongbất kì công trình nào
Tác giả luận văn
Nguyễn Cảnh Hiếu
Trang 4MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn
Mục lục
Các chữ viết tắt trong luận văn
Danh mục bảng và các hình trong luận văn
Mở đầu 1
Chương 1: Tổng quan tài liệu 3
1.1 Tình hình nghiên cứu VKL trên thế giới và ở Việt Nam 3
1.1.1 Một số dẫn liệu nghiên cứu Vi khuẩn lam trên thế giới 3
1.1.2 Một số dẫn liệu nghiên cứu Vi khuẩn lam ở Việt Nam 4
1.2.Vai trò của Vi khuẩn 6
1.3 Đặc điểm của Vi khuẩn lam trong đất 7
1.3.1 Đặc điểm cấu trúc, hình thái Vi khuẩn lam 7
1.3.2 Phân loại vi khuẩn lam……… 8
1.3.3 Đặc điểm phân bố của Vi khuẩn lam ……….……… 9
1.3.4 Ảnh hưởng của các yếu tố sinh thái đến sinh trưởng của VKL… 10
1.4 Đặc điểm tự nhiên và khí hậu của huyện Nghĩa Đàn, Nghệ An 13
1.4.1 Đặc điểm tự nhiên 13
1.4.2 Điều kiện khí hậu 14
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 15
2.1 Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu 15
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 15
2.1.2 Địa điểm nghiên cứu 15
2.1.3 Thời gian thu và xử lí mẫu 15
2.2 Nội dung nghiên cứu 16
2.3 Phương pháp nghiên cứu 17
Trang 52.3.1 Phương pháp lấy mẫu đất và phân tích các chỉ tiêu nông hoá .17
2.2.2 Phương pháp thu và xử lý mẫu Vi khuẩn lam trong đất 17
2.2.3 Phương pháp định loại VKL 19
2.2.4 Phương pháp tính hệ số tương đồng Sorenxen (S) 19
Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận 20
3.1 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu nông hóa của đất trồng lúa ở một số xã của huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An 20
3.1.1 Độ pH 20
3.1.2 Hàm lượng mùn 21
3.1.3 Hàm lượng nitơ dễ tiêu 23
3.1.4 Hàm lượng lân dễ tiêu 24
3.2 Đa dạng Vi khuẩn lam trong đất trồng lúa của một số xã thuộc huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An 25
3.2.1 Cấu trúc thành phần loài 25
3.2.2 Đánh giá tính đa dạng về thành phần loài VKL trong đất trồng lúa ở huyện Nghĩa Đàn, Nghệ An 30
3.2.3 Đánh giá tính đa dạng về thành phần loài VKL CĐN trong đất trồng lúa ở huyện Nghĩa Đàn, Nghệ An 34
3.2.4 Sự biến động về thành phần và số lượng loài VKL qua các điểm thu mẫu 35
3.2.5 Sự biến động về thành phần và số lượng loài VKL qua các đợt thu mẫu .36
3.3 Mối quan hệ giữa đặc điểm nông hoá và thành phần loài VKL trong đất trồng lúa huyện Nghĩa Đàn (Nghệ An) 38
3.4 Đa dạng về hình thái 40
3.5 So sánh tính đa dạng về thành phần loài VKL trong đất trồng lúa huyện Nghĩa Đàn (Nghệ An) với một số nơi khác ở miền Trung .41
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO 45
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1 Độ pH đất ở các đợt thu mẫu 20
Bảng 3.2 Hàm lượng mùn trong đất ở các đợt thu mẫu 21
Bảng 3.3 Hàm lượng nitơ dễ tiêu trong đất ở các đợt thu mẫu 23
Bảng 3.4 Hàm lượng lân dễ tiêu ở các đợt thu mẫu trong đất 24
Bảng 3.5 Danh mục vi khuẩn lam trong đất trồng lúa ở một số xã 26
Bảng 3.6 Số lượng taxon bậc bộ, họ, chi và loài/dưới loài đã gặp của ngành VKL trong đất trồng lúa ở một số xã huyện Nghĩa Đàn, Nghệ An 30
Bảng 3.7 Phân bố số lượng loài / dưới loài trong các chi đã phát hiện được trong đất trồng lúa ở huyện Nghĩa Đàn 32
Bảng 3.8 Phân bố taxon Vi khuẩn lam trong các xã 35
Bảng 3.9 Đa dạng về thành phần loài VKL qua các đợt thu mẫu 36
Bảng 3.10Hệ số Sorenxen (S) của các taxon loài giữa các đợt nghiên cứu ở Nghĩa Đàn (Nghệ An) 38
Bảng 3.11 Mối quan hệ giữa tính chất nông hoá thổ nhưỡng và thành phần loài phân bố ở các xã 39
Bảng 3.12 Đa dạng hình thái bậc chi và loài 40
Bảng 3.13 Đa dạng về hình thái vi khuẩn lam trong đất trồng ở một số xã thuộc huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An so với các vùng đã được nghiên cứu
41
Trang 8DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Trang
Biểu đồ 3.1 Độ pH ở các xã nghiên cứu 21
Biểu đồ 3.2Hàm lượng mùn ở các xã nghiên cứu 22
Biểu đồ 3.3 Hàm lượng nitơ dễ tiêu giữa các xã nghiên cứu 24
Biểu đồ 3.4 Hàm lượng lân dễ tiêu giữa các xã nghiên cứu 25
Trang 9DANH MỤC CÁC HÌNH Trang
Hình 2.1 Sơ đồ các điểm thu mẫu 16 Hình 3.2 Số lượng taxon các bậc của ngành Vi khuẩn lam trong đất trồng lúa
huyện Nghĩa Đàn, Nghệ An 30
Hình 3.3 Tỉ lệ % sự phân bố taxon bậc họ trong các bộ đã gặp của ngành Vi
Trang 10MỞ ĐẦU
Trong số các cơ thể tự dưỡng được thì Vi khuẩn lam (Cyanobacteria) lànhóm nguyên thủy nhất Di tích hóa thạch của Vi khuẩn lam (VKL) dạng sợiphát hiện được khoảng 3,5 tỷ năm Mặc dầu tế bào không có cấu trúc phức tạp sovới các nhóm vi sinh vật khác nhưng VKL vẫn là đại diện có vai trò quan trọng ởcác hệ sinh thái nói chung, hệ sinh thái đất nói riêng đặc biệt là trong đất trồnglúa
Sự phát triển của VKL trong đất làm tăng khả năng giữ nước đối vớivùng đất khô hạn, tăng độ thoáng khí, cải tạo đất mặn và chua Một số loàiVKL có khả năng cố định đạm, chuyển nitơ trong khí quyển từ thể tự do sangdạng nitơ sử dụng được như amoni (NH4+), axít amin và một loạt hợp chất nitơkhác, góp phần tạo nên độ phì nhiêu cho đất trồng Ngoài ra, một số VKL lànguồn thức ăn cho cho động vật nuôi hoặc nguyên liệu để tách chiết các hợpchất sinh học Điều đó cho thấy triển vọng ứng dụng của VKL vào thực tiễnsản xuất là rất lớn Chính vì thế VKL đã và đang thu hút sự chú ý của nhiềunhà khoa học trên thế giới
Ở nước ta cho đến nay việc nghiên cứu VKL trong đất ngày càng đượcchú ý nhiều Đã có một số công trình nghiên cứu trong các loại hình đất trồng
và tập trung chủ yếu ở đồng bằng Bắc Bộ, Nam Bộ và một số ở dải đồng bằngven Biển Trung Bộ như: Vùng đất ngoại thành Hà Nội và phụ cận [11], đấtmặn huyện Thái Thụy (Thái Bình) [20], đất trồng lúa huyện Hoà Vang (ĐàNẵng) [7], huyện Thạch Hà (Hà Tĩnh) [31], đất trồng lúa đồng bằng châu thổsông Mê Công [50]
Nghĩa Đàn là huyện miền núi của tỉnh Nghệ An có diện tích đất nôngnghiệp lớn đặc biệt diện tích đất trồng lúa, tuy nhiên cho đến nay vẫn chưa cócông trình nào đi sâu vào nghiên cứu về thành phần loài VKL trong đất trồnglúa ở đây
Trang 11Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Điều tra thành phần loài vi khuẩn lam (Cyanobacteria) trong đất trồng lúa
ở một số xã thuộc huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An”.
Mục tiêu của đề tài nhằm điều tra thành phần loài VKL trong đất trồnglúa ở một số xã thuộc huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An
Để đạt được mục tiêu trên, nhiệm vụ đặt ra là:
1 Xác định thành phần loài VKL và một số chỉ tiêu nông hóa thổnhưỡng trong đất trồng lúa ở một số xã thuộc huyện Nghĩa Đàn, tỉnh NghệAn
2 Đánh giá tính đa dạng về thành phần loài VKL trong đất trồng lúa ởmột số xã thuộc huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An
3 Đánh giá mối quan hệ giữa đặc điểm một số chỉ tiêu nông hóa và thànhphần loài VKL trong đất trồng lúa tại địa bàn nghiên cứu
Đề tài được tiến hành từ tháng 8 năm 2014 đến tháng 8 năm 2015 tại Bộmôn Thực vật, Khoa Sinh và Trung tâm thực hành - thí nghiệm, Trường Đạihọc Vinh
Trang 12CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VI KHUẨN LAM TRÊN THẾ GIỚI
VÀ Ở VIỆT NAM
1.1.1 Một số dẫn liệu nghiên cứu Vi khuẩn lam trên thế giới
Nghiên cứu Vi khuẩn lam (VKL) đã được tiến hành từ những thậpniên đầu thế kỷ thứ XIX (C Agardn, 1824 ; Kuetzing, 1843) [theo 28] và theonhiều hướng khác nhau và thuộc các lĩnh vực khác nhau như: Thực vật học, visinh vật học, sinh lý học, sinh hóa học, di truyền học, công nghệ sinh học, môitrường và trồng trọt
Bristol – Roach (1920) được xem là người đầu tiên đặt nền móngnghiên cứu tảo đất (trong đó có VKL) Tiếp đó hàng loạt công trình phân loạiVKL của các nhà khoa học tên tuổi khác đã bổ sung cho tri thức về VKLngày càng thêm đầy đủ và chi tiết hơn: Meier (1922), Oplova (1928),Gollberbakh (1934 - 1936) [theo 8]
Khu vực Châu Á, các nước như Ấn Độ, Philippines, Nhật Bản… lànhững nước có những nghiên cứu chuyên sâu về VKL cả về mặt phân loạicũng như đặc tính sinh lý, sinh hóa để sử dụng chúng trong việc cải tạo đấttrồng Điển hình là các công trình của Desikachary (1959) [34] đã xác địnhđược 750 loài thuộc 85 chi, trong đó có 70 loài mới ở Ấn Độ
Ở khu vực Nam Á và Đông Nam Á, cũng có nhiều công trình nghiêncứu và được công bố như: Watanabe (1959) [theo 8] nghiên cứu 851 mẫu đất,
tìm thấy 46 loài có khả năng cố định nitơ, chúng thuộc các chi: Tolypothrix,
Nostoc, Cylindrospermum, Calothrix, Anabaena, Plectonema, Anabaenopsis,
và Schizothrix Theo tác giả VKL có nhiều ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới
như Java, Xumatra, Borneo, Philippin, Malaixia, Đông Dương, Thái Lan, HảiNam, Đài Loan, và Hoa Nam nhưng ít thấy ở Nhật Bản, Hoa Bắc, đông Bắc
Trang 13Trung Quốc, Triều Tiên và Xakhalin Aushar và cs (2009) [33] đã thống kêđược 28 loài thuộc 9 chi trong họ Chroococcaceae ở Ấn Độ
Những năm gần đây nghiên cứu VKL trên thế giới vẫn thu hút được sựquan tâm của các nhà khoa học Ngoài các công trình nghiên cứu về phân bốcủa khu hệ VKL thì nhiều loài VKL mới đã được phát hiện Kastovsky J và
cs (2010) [37], công bố kết quả nghiên cứu trên các vùng đất có môi trườngsống bị thay đổi ở Cộng Hòa Czech đã xác định lại được 392 loài còn tồn tại
so với 505 loài đã xác định trước đây Raeid M M Abed và cs (2011) [41]công bố kết quả nghiên cứu tại tỉnh Petchaburi, Thái Lan đã phát hiện thêm
16 loài mới chúng thuộc chi Oscillatoria bổ sung cho vùng nghiên cứu.
Sarika Kesarwni và cs (2015) [44], công bố kết quả nghiên cứu VKL tại Ấn
Độ đã phát hiên thêm 30 loài thuộc chi Oscillatoria so với 208 loài đã được
xác định trước đó
1.1.2 Một số dẫn liệu nghiên cứu Vi khuẩn lam trong đất trồng ở Việt Nam
Công trình đầu tiên ở Việt Nam về VKL là của Fremy (1927) ông đãcông bố 3 loài VKL ở Việt Nam trên cơ sở định loại mẫu do D Gaunmont thuthập [theo 28] Kế tiếp là Cao Ngọc Phương (1964) [49] công bố 23 taxonVKL ở sát mặt đất Sài Gòn và Đà Lạt, trong đó có 11 chi, với 2 chi có tế bào
dị hình Dương Đức Tiến (1977) [26] công bố 13 loài VKL thuộc 6 chi, với 4chi có tế bào dị hình và 2 chi không có tế bào dị hình ở một số vùng phía BắcViệt Nam Trần Văn Nhị và cs (1984) [22] công bố 40 taxon, gồm 17 chitrong đó có 16 chi có tế bào dị hình và 1 chi dạng sợi không có tế bào dị hình.Đoàn Đức Lân (1996) [19], Đoàn Đức Lân và cs (1994) [20] đã phân lậpđược 15 loài VKL cố định đạm và nghiên cứu thăm dò khả năng cố định nitơ
tự do của chúng khi nghiên cứu ở vùng đất mặn huyện Thái Thuỵ (TháiBình), Phùng Thị Nguyệt Hồng và cs (1999) [50] đã công bố công trìnhnghiên cứu của mình bằng tiếng Pháp với 94 taxon, khi điều tra VKL trong
Trang 14đất trồng lúa ở đồng bằng châu thổ sông Mê Kông Nguyễn Thị Minh Lan và
cs (2000, 2001) [16], [17], [18] đã phát hiện được 50 loài thuộc 19 chi và 5
bộ trên đất trồng ở vùng Hà Nội Nguyễn Quốc Hùng (2001) [11] công bố
103 loài và dưới loài, trong đó VKL có 80 loài và dưới loài trong 20 chi thuộc
4 bộ trong đất ngoại thành Hà Nội và vùng phụ cận
Ở khu vực bắc Trung bộ cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu như:
Võ Hành và Đỗ Thị Trường (2001) [7] đã phát hiện được 45 loài và dưới loàiVKL thuộc 16 chi, 6 họ, 2 bộ ở trong đất trồng lúa huyện Hoà Vang, thànhphố Đà Nẵng Nguyễn Lê Ái Vĩnh và Võ Hành (2001) [31] công bố 69 loài vàdưới loài thuộc 15 chi, 5 họ trên vùng đất trồng lúa, Thạch Hà (Hà Tĩnh),trong đó có 3 chi dạng đơn bào, 5 chi dạng sợi có tế bào dị hình, 7 chi có tếbào dị hình Lê Thị Thúy Hà - Võ Hành (2003) [3] phát hiện được 56 loàiVKL ở sông Lam Hồ Sỹ Hạnh (2007) [8], nghiên cứu VKL trong đất trồng ởmột số vùng thuộc tỉnh Đắc Lắc và mối quan hệ giữa chúng với một số yếu tốsinh thái đã xác định được 129 loài và dưới loài, chúng thuộc 20 chi, 10 họ,trong 4 bộ Ngoài ra, các công trình nghiên cứu về VKL khác ở Việt Nam đãđược tiến hành trên các loại đất cũng như các thủy vực khác nhau… như cácnghiên cứu của Đặng Ngọc Thanh, Dương Đức Tiến, Hồ Thanh Hải, MaiĐình Yên (2002) [25]; Nguyễn Văn Tuyên (2003) [29]; Hồ Thanh Hải (2007)[4]; Đặng Lê Uyên Phương, Hồ Sỹ Hạnh (2009) [23]
Thời gian gần đây, Nguyễn Lê Ái Vĩnh và cộng sự (2012) [46], đãnghiên cứu về đặc điểm hình thái, phả hệ phát sinh của một số loài VKL
thuộc chi Microcytis gây nở hoa nước trong các thủy vực nước ngọt ở Nghệ
An, Hà Tĩnh và Quảng Bình Nguyễn Thị Thu Liên (2013) [39], dựa vào mô
tả đặc điểm hình thái và sinh hóa đã công bố thêm một loài mới Annamia
toxica Nguyen sp.nov., khi nghiên cứu VKL trong các thủy vực ở Thừa Thiên
Huế
Trang 15Có thể nói, cùng với công tác điều tra, những nghiên cứu chuyên sâutìm hiểu đặc tính sinh lý, sinh hoá về các chủng VKL có ý nghĩa thực tiễn ởViệt Nam đã tiến hành bởi nhiều tác giả.
1.2 VAI TRÒ CỦA VI KHUẨN LAM
VKL là nhóm sinh vật tiên phong trong hoạt động cải tạo môi trường,làm cơ sở cho sự phát triển của các quần xã sinh vật tiếp theo trong quá trìnhdiễn thế nguyên sinh [5]
Trong nông nghiệp, vai trò quan trọng của VKL là làm tăng độ phì chođất nhờ khả năng cố định đạm [1]
VKL là nguồn phân bón sinh học có giá trị cao, chính vì vậy đã cónhiều công trình nghiên cứu ảnh hưởng của VKL CĐN lên sinh trưởng củacây trồng Một số loài VKL trong đất có khả năng tiết các chất nhầy tạo nênmột lớp màng, ngăn cản sự thoát hơi nước cho đất, làm đất luôn có độ ẩm, cảitạo pH của đất và các tính chất lý học của đất [10]
VKL còn có thể tiết vào môi trường đất các chất có hoạt tính sinh học,ảnh hưởng tốt đến sự phát triển của cây trồng Nhiều thí nghiệm tiến hànhngâm hạt lúa với dịch vẩn của VKL đã kích thích sự nảy mầm, sinh trưởngcủa rễ, tăng trọng lượng hạt và hàm lượng Prôtêin của lúa Trần Đăng Kế(1993) [12] ; Trần Văn Nhị và cs (1984) [22]… Sự phát triển của VKL có thểlàm tăng khả năng giữ nước, độ thoáng khí, cải tạo đất mặn và đất chua
Hiện nay, một số loài VKL được tập trung nghiên cứu, sản xuất trênquy mô lớn để khai thác giá trị dinh dưỡng và dược liệu Đặc biệt là loài tảo
lam xoắn Spirulina platensis với hàm lượng prôtêin rất cao, chiếm tới 60-70%
trọng lượng khô, ngoài ra nó còn giàu các vitamin, nguyên tố khoáng, cácchất có hoạt tính sinh học và việc ứng dụng vi tảo vảo nuôi trồng thuỷ sảnhiện nay được coi là một trong những hướng ứng dụng có triển vọng nhất[15]
Ngoài các vai trò quan trong đã được nghiên cứu như đã nêu trên, VKLcũng có những tác dụng tiêu cực: khi phát triển mạnh chúng gây hiện tượng
Trang 16"nước nở hoa' làm giảm chất lượng của nước, ảnh hưởng tới động vật thủysinh và biến đổi hệ sinh thái thủy vực [1].
1.3 ĐẶC ĐIỂM CỦA VI KHUẨN LAM TRONG ĐẤT
1.3.1 Đặc điểm cấu trúc, hình thái Vi khuẩn lam
Vi khuẩn lam (Cyanobacteria) là những sinh vật tiền nhân, có khả năng
tự dưỡng nhờ quá trình quang hợp Đó là những cơ thể mà tế bào của chúngchưa có nhân điển hình, không có màng nhân, vật liệu di truyền được tậptrung trong chất nhân [28]
Hình thái VKL gặp ở các mức độ sau: đơn bào, tập đoàn dạng hình cầu,dạng sợi hay dị sợi Khi tế bào phân chia, sản phẩm của chúng thường kết hợpvới nhau tạo thành tập đoàn có hình dạng xác định hoặc không xác định [6]
Dạng đơn bào, cơ thể chỉ gồm một tế bào hoàn chỉnh, sống độc lập gồmnhiều hình dạng khác nhau, nhưng phổ biến nhất là dạng hình cầu hoặc ellip
Dạng tập đoàn, gồm nhiều tế bào dính lại với nhau bằng chất nhầy, đadạng: hình cầu, ellip, trụ, khối hoặc bản, hay hình dạng tập đoàn không xácđịnh
Dạng sợi, đơn độc hoặc dính lại nhờ chất nhầy thông qua màng; đôi khitập hợp lại thành khối có hình cầu hoặc bán cầu Các tế bào của sợi có hìnhdạng khác nhau ở các loài khác nhau [27]
Sợi có thể phân nhánh giả hoặc phân nhánh thật Dạng sợi phân nhánhgiả (không có phân nhánh thật) gặp ở bộ Nostocales Cả hai loại tế bào dịhình và bào tử nghỉ (akinete) đều được tạo ra trên sợi Bào tử nghỉ thườngnằm giữa 2 dị bào hoặc tạo thành chuỗi Dạng sợi phân nhánh thật gặp ở bộStigonematales Bộ này bao gồm những VKL có phân nhánh thật, có tế bào dịhình và vách ngăn ngang giữa các tế bào tạo các hố lõm [6]
Chức năng của tế bào dị hình là nơi diễn ra quá trình cố định nitơ, sinhsản và là cơ quan liên kết giữa các tế bào[43] Hầu hết những VKL có khảnăng cố định nitơ đều có tế bào dị hình Nhiều loài đơn bào hay dạng sợikhông có tế bào dị hình cũng có khả năng này [43] Nhiều loài VKL dạng sợi
Trang 17có tế bào dị hình (Heterocyst) ở đầu tận cùng của sợi hoặc giữa sợi Đó lànhững tế bào đặc biệt có kích thước lớn hơn tế bào dinh dưỡng Màng củachúng có hai lớp, nội chất màu vàng nhạt chứa rất ít sắc tố, không chứa khôngbào khí và các hạt dự trữ Nơi tiếp xúc giữa tế bào dị hình với tế bào sinhdưỡng có một hạt có tính chiết quang cao gọi là hạt cực (Polargranule) [8].
Trong chu trình sống, VKL không có giai đoạn nào mang roi và không
có sinh sản hữu tính Hình thức duy nhất là sinh sản vô tính Thông thường làphân chia tế bào làm đôi hoặc nhờ sự hình thành tảo đoạn (Hormogonia), nộibào tử (endospore), ngoại bào tử (exospore) hoặc bào tử nghỉ (ankinete)[Desikachary T.V (1959) [34], Cyanophyta, Indian Council of AgriculturalResearch New Delhi.]
1.3.2 Phân loại Vi khuẩn lam
Trong lịch sử nghiên cứu tảo và VKL đã ghi nhận nhiều quan điểmphân loại khác nhau về vị trí của nhóm sinh vật này trong sinh giới Các hệthống về phân loại luôn được điều chỉnh do các dữ liệu mới trong suốt thế kỷ
19 cho đến thế kỷ 20
Theo Võ Hành (2007) [6], hiện nay tồn tại các hệ thống phân loại sau:
Hệ thống phân loại của Geitler (1942), VKL có một lớp(Cyanophyceae) và được chia làm 4 bộ: Chroococcales, Dermocarpales,Pleurocapsales và Hormogonales
Hệ thống phân loại của Fritsch (1945), VKL có một lớp(Cyanophyceae) và được chia thành 5 bộ: Chroococcales, Chamaesiphonales,Pleurocapsales, Nostocales và Stigonematales Cánh phân chia này cũng đượcDesikachary (1959) tán thành [theo 3]
Khác với các hệ thống phân loại trên, Gollerbakh (1977) [theo 3] chia VKL thành 3 lớp: Chroococcophyceae, Chamaesiphonophyceae, và
Hormogoniphyceae Theo hệ thống này VKL gồm có 10 bộ, trong đó đáng chú ý là ở lớp Hormogoniphyceae, ông đã tách bộ Nostocales thành hai bộ: Nostocales và Oscillatoriales Các hệ thống phân loại trên chủ yếu dựa vào các đặc điểm về hình thái và tế bào
Trang 18Van Den Hoek và cs (1995) [45], ngoài tiêu chí phân loại theo phươngpháp truyền thống còn kết hợp tiêu chí phân loại hiện đại là dựa vào các đặcđiểm cấu trúc siêu hiển vi của tế bào, đặc biệt chú trọng đến chỉ tiêu phân tử(ADN) để phân loại và xây dựng hệ thống Theo đó, VKL có một lớpCyanophyceae với 5 bộ: Chroococcales, Pleurocapsales, Oscillatoriales,Nostocales và Stigonematales.
Hiện nay, hệ thống phân loại của Komarek J và cs (2012) [35], đượcxây dựng dựa trên các tiêu chuẩn hình thái, hóa sinh, di truyền phân tử cũng
mô tả và phân loại thành công về VKL được nhiều người biết đến và sử dụngrộng rãi
Theo hệ thống này, VKL có 1 lớp và chia thành 4 bộ, trong đó nhữngloài không phải ở dạng sợi được xếp vào bộ Chroococcales, những VKL đượcxếp vào 3 bộ còn lại là Oscillatoriales, Nostocales và Stigonematales dựa vàocác đặc tính về hình thái như dạng sợi không có tế bào dị hình, dạng sợi có tếbào dị hình với nhánh giả có hoặc không và dạng sợi có tế bào dị hình vớinhánh thật Sau đây là đặc điểm chính của mỗi bộ:
- Bộ Chroococcales: gồm các loài đơn bào hoặc tập đoàn cũng có gặpmột số loài mà trong đó các tế bào hình thành đám nhờ chất nhầy
- Bộ Oscillatoriales: gồm những VKL dạng sợi, không phân nhánh,sinh sản bằng đoạn tảo sợi chỉ có một kiểu phân nhánh đó là phân nhánh giả,không có tế bào dị hình và cũng không có bào tử Các loài thường có sự phân
bố rộng trên tất cả các hệ sinh thái
- Bộ Nostocales: gồm những VKL dạng sợi, sinh sản bằng sự hìnhthành đoạn tảo Sợi có phân nhánh giả, nhưng không có phân nhánh thật Cảhai loại tế bào dị hình và bào tử nghỉ (akinete) đều được tạo ra trên sợi
- Bộ Stigonematales: bộ này bao gồm những VKL có phân nhánh thật,
có tế bào dị hình và vách ngăn ngang giữa các tế bào tạo các hố lõm Hầu hếtcác loài trong bộ có sinh trưởng ở đỉnh, sống trong đất, sát mặt đất hoặc trongnước ngọt
1.3.3 Đặc điểm phân bố của Vi khuẩn lam trong đất
VKL có sức sống rất dẻo dai, chúng phân bố rộng rãi trong tất cả cácmôi trường Đại bộ phận VKL sống trong đất, nước ngọt, ở các ao hồ có
Trang 19nhiều chất hữu cơ và góp phần hình thành hệ sinh vật nổi (plankton) của cácthủy vực; một số phân bố trong nước mặn hoặc nước lợ, nơi bùn lầy hay đất
ẩm ướt, trên đá, trên vỏ cây ẩm, ngay cả những nơi có điều kiện rất khắcnghiệt như trong tuyết và ở những suối nước nóng đến 69°C [1]
Sự phân bố thành phần, số lượng loài cũng như biến động về số lượng
tế bào VKL trong đất phụ thuộc vào không gian, thời gian, đặc điểm thổnhưỡng, phương thức canh tác, Khi chúng phát triển mạnh trên đất, làm chomàu sắc đất thay đổi đó là hiện tượng “khai hoa đất” (đất nở hoa) tạo lớpmàng mỏng trên mặt đất và phát triển trên bề mặt, tạo tản nhiều [theo 9]
Như vậy VKL phân bố rộng rãi trên tất cả các khu vực với điều kiệnkhác nhau, trong nước ngọt, nước mặn, trên cạn ở hầu như khắp mọi nơi trêntrái đất [28]
1.3.4 Ảnh hưởng của các yếu tố sinh thái đến sinh trưởng của Vi khuẩn lam
1.3.4.1 Yếu tố vật lý
+ Ánh sáng
Ánh sáng là nhân tố ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng phát triểncủa VKL Vì vậy trên đất, VKL thường phân bố ở lớp trên cùng có độ sâu0,5cm Reynaud và Roger (1978) [theo 27] cho rằng, VKL đặc biệt mẫn cảmvới cường độ chiếu sáng cao và được coi là nhóm kém ưa ánh sáng Tuynhiên, cũng có những loài VKL sinh trưởng tốt ở cường độ ánh sáng mạnh
như Aulosira fertilissima (Ấn Độ) Đa số VKL giàu tính cảm quang, sự sinh
trưởng của một số chủng có tế bào dị hình tăng khi cường độ chiếu sáng tănglên
+ Nhiệt độ
Nhiệt độ tối ưu cho sinh trưởng của VKL từ 25- 300C [theo 2] Sự daođộng của nhiệt độ ảnh hưởng tới sinh khối, thành phần và khả năng sinh sảncủa chúng
Trang 20Tuy nhiên, có những loài VKL ở trong đất có thể tồn tại trong nhữngđiều kiện nhiệt độ từ 50 - 700C, một số VKL sống ở suối nước nóng có nhiệt
độ cao tới 70-820C [32]
+ Độ ẩm và nước
Độ ẩm là điều kiện tiên quyết cho hoạt động sống của tảo đất, nó xác
định mức độ sinh trưởng, phát triển; sự cấu thành các nhóm tảo đến thànhphần loài và sự đa dạng của chúng Bởi vì, độ ẩm sẽ quyết định nhiệt độ đất,
độ hòa tan và nồng độ của các muối, hàm lượng CO2 và O2 trong đất [theo27] Nếu trong đất, độ ẩm đạt 80 - 100% thì VKL phát triển mạnh
Tuy nhiên, VKL có khả năng chịu hạn tốt Tại Senegal, nơi mà mùakhô kéo dài 8 tháng, bào tử VKL có tế bào dị hình chiếm tới 95% ở trong thời
+ Các nguyên tố khoáng
- Nguồn cácbon duy nhất để VKL quang hợp là CO2, Nồng độ CO2
thích hợp cho sự phát triển của VKL trong điều kiện ánh sáng thích hợp là0,1% ở 150C và 0,25% ở 200C Sự đồng hóa sẽ dừng lại ở 0,5% [16]
- Nitơ : Hàm lượng nitơ cho VKL cần nhiều hơn phốt pho, nhưng trongđiều kiện tự nhiên nitơ không phải là chất dinh dưỡng chủ yếu giới hạn sinhtrưởng của chúng Nhiều loài VKL có khả năng sử dụng nitơ khí quyển khôngphụ thuộc vào nguồn nitơ liên kết để phát triển, nhưng nếu nitơ liên kết ởnồng độ cao thì nó ức chế sinh trưởng của VKL [27] Mức độ kìm hãm (ứcchế) còn tùy thuộc vào dạng nitơ liên kết, thời gian và trạng thái sinh lý củaVKL [12], [19]
Trang 21- Phốt pho : Hàm lượng phốt pho dễ tiêu đóng một vai trò không thểthiếu đối với sinh trưởng của VKL Nó tương quan dương tính với mật độVKL cố định nitơ, tăng hoạt tính nitrogenaza Theo Fogg và cs (1973), sự cốđịnh nitơ của VKL hầu hết bị hạn chế bởi pH thấp và thiếu phốt pho [theo19].
Trong ruộng lúa, phốt pho làm tăng sự sinh trưởng và hoạt tính cố địnhđạm của VKL Sinh trưởng của VKL thấp ở nồng độ 0 – 5 ppm và tăng khinồng độ 6 ppm [27]
- Magiê cần thiết cho sự hoạt hóa nitrogenaza và glutaminsynteaza.Thiếu magiê VKL chuyển sang màu vàng nhạt rồi trắng bệch [27]
- Molipden là nguyên tố vi lượng mà VKL rất cần trong điều kiện sửdụng nitơ là nguồn dinh dưỡng duy nhất Sinh trưởng của VKL được thúc đẩynếu bón molipden với liều lượng 0,25 kg/ha [8]
1.3.4.3 Yếu tố sinh học
Tảo, VKL và vi khuẩn cùng sống chung trong một khu vực có thể tiết
ra những chất độc kìm hãm sự phát triển của nhau Trong quá trình hoạt động
vi khuẩn khử sunfát tiết ra H2S gây độc cho VKL, còn Azotobacter bị kìmhãm bởi các độc tố do một số VKL tiết ra [19]
Cỏ dại là nhân tố làm hạn chế sự hình thành các tập đoàn VKL trên cácđồng lúa Nhiều động vật không xương sống, ấu trùng muỗi, rất thích ăn tảo
và VKL Sự có mặt của động vật không xương sống trong ruộng lúa liên quanđến khả năng cố định nitơ của VKL, tạo điều kiện thuận lợi cho việc hình
thành các VKL có các lớp nhầy kém hiệu quả cho hoạt động nông học [27]
Hoạt động canh tác như làm đất, làm cỏ, bón phân, sử dụng thuốc hoáhọc phòng trừ sinh vật gây hại đều tác động trực tiếp hoặc gián tiếp đến VKL.Tác động của phân bón đối với VKL không chỉ phụ thuộc vào phương thức sửdụng mà còn phụ thuộc vào bản chất từng loại phân, do đó việc sử dụng phânbón hợp lý rất quan trọng cho sinh trưởng của VKL [19]
Trang 221.4 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ KHÍ HẬU CỦA HUYỆN NGHĨA ĐÀN, NGHỆ AN
+ Phía Nam giáp huyện Quỳnh Lưu
+ Phía Đông giáp huyện Quỳ Hợp, Quỳ Châu, phía Tây và bao quanhtoàn bộ Thị xã Thái Hòa vừa mới thành lập ở giữa
Ngày 15/11/2007, Chính Phủ ban hành Nghị định số 164/2007/NĐ-CPđiều chỉnh địa giới hành chính chia tách Nghĩa Đàn thành 2 đơn vị hành chínhcấp huyện: Xã Nghĩa Hòa, Nghĩa Quang, Nghĩa Thuận, Nghĩa Mỹ, NghĩaTiến, Thị trấn Thái Hòa, Đông Hiếu, Tây Hiếu thuộc về địa giới hành chínhcủa thị xã Thái Hòa, các xã còn lại thuộc huyện Nghĩa Đàn [24]
Theo địa hình chủ yếu là đồi núi thoải (chiếm khoảng 60% tổng diệntích), đồng bằng thung lũng chiếm khoảng 30%, đồi núi cao chiếm khoảng10% Do kiến tạo của địa chất nên Nghĩa Đàn cũng có những vùng đất tươngđối bằng phẳng, diện tích lớn và tương đối thuận lợi để phát triển nôngnghiệp [24]
Trang 231.4.2 Đặc điểm khí hậu
Nghĩa Đàn chịu ảnh hưởng của khí hậu vùng Bắc Trung Bộ và vùngTây Bắc Nghệ An, có khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa Theo tài liệu trạm khítượng huyện Nghĩa Đàn, Nghệ An cho thấy:
* Nhiệt độ
Nhiệt độ không khí trung bình 240C; trung bình tháng cao nhất 28
-290C ở các tháng 6 và tháng 7; trung bình dưới 200C chỉ xuất hiện ở tháng 12,tháng 1 và tháng 2 Có 4 tháng (từ tháng 5 đến tháng 9) nhiệt độ trung bìnhvượt quá 250C Tháng 1 có nhiệt độ trung bình thấp nhất là 16,80C Biên độnhiệt ngày đêm các tháng mùa hè từ 8 - 110C, mùa đông từ 6 - 80C Trong cáctháng mùa đông do nhiệt độ xuống thấp nên thường xuất hiện sương mù,sương muối nhưng ít ảnh hưởng đến sản xuất (phụ lục1)
* Độ ẩm không khí
Độ ẩm không khí trung bình nhiều năm phổ biến từ 80 - 86%, chênhlệch giữa các tháng trong năm không đáng kể (phụ lục 1)
* Lượng mưa và lượng bốc hơi
Lượng mưa bình quân trong 12 tháng là 1562,6 mm (bình quân cả nămkhoảng 1600mm), trong đó có đến trên 70% lượng mưa tập trung từ tháng 7đến tháng 10 Lượng mưa bình quân cao nhất là 390,9 mm, thấp nhất là 17,5
mm (phụ lục 1)
Lượng bốc hơi và tiến trình bốc hơi ảnh hưởng đến độ ẩm không khí,
độ ẩm của đất Tổng lượng bốc hơi bình quân năm là 859 mm
Nhìn chung, huyện Nghĩa Đàn nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, độ
ẩm, nhiệt độ, ánh sáng thuận lợi cho VKL phát triển
Trang 24CHƯƠNG II ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là Vi khuẩn lam (Cyanobacteria) trongđất trồng lúa ở huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An
2.1.2.Địa điểm nghiên cứu
Dựa vào kết quả điều tra, khảo sát về điều kiện tự nhiên và đặc điểm
của đất trồng lúa huyện Nghĩa Đàn, chúng tôi tiến hành thu mẫu ruộng lúa ở 4
xã:
1 Xã Nghĩa Hưng: (Ký hiệu: NH)
2 Xã Nghĩa Lâm: (Ký hiệu: NL)
3 Xã Nghĩa Mỹ: (Ký hiệu: NM)
4 Xã Nghĩa Thuận: (Ký hiệu: NT)
2.1.3 Thời gian thu và xử lý mẫu
Đã tiến hành thu và xử lý 3 đợt mẫu:
Trang 25Hình 2.1 Sơ đồ các điểm thu mẫu
Xã Nghĩa Hưng
Xã Nghĩa Mỹ
Xã Nghĩa Lâm
Xã Nghĩa Thuận
2.2 Nội dung nghiên cứu
- Điều tra thành phần loài VKL trong đất trồng lúa ở một số xã thuộchuyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An
- Xác định một số chỉ tiêu nông hóa của đất như: pHKCl, hàm lượngmùn, đạm dễ tiêu, lân dễ tiêu tại địa bàn nghiên cứu
- Đánh giá mối quan hệ giữa một số chỉ tiêu nông hóa với thành phầnloài VKL trong đất trồng lúa tại địa bàn nghiên cứu
Trang 262.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp lấy mẫu đất và phân tích các chỉ tiêu nông hoá
Tại mỗi điểm nghiên cứu, tiến hành lấy mấu đất để xác định VKL theophương pháp đường chéo [13] Các vị trí của mẫu thành phần cách nhau 50 msau đó trộn đều rồi lấy khoảng 500 gam cho vào túi nilon, ghi ký hiệu, thời gian.Mẫu được chuyển về phòng phân tích Các chỉ tiêu nông hoá phân tích theo tàiliệu của Lê Văn Khoa (chủ biên) và cs (1996) [13], Nguyễn Mười và cs (1979)[21]
- Xác định hàm lượng mùn (%) theo phương pháp Walkley – Black
Chỉ tiêu đánh giá mùn trong đất: Dưới 1%: đất rất nghèo mùn, 1% – 2%:
đất hơi nghèo mùn, trên 8%: đất rất giàu mùn [21]
- Xác định pHKCl theo phương pháp Aliamopxki [21]
- Xác định đạm dễ tiêu (mg NH4+/100g đất) theo phương pháp Tiurin vàKônônôva [21]
Chỉ tiêu đánh giá đạm dễ tiêu: dưới 4mg/100g đất là đất rất thiếu, 4 –
8mg/100g đất là đất thiếu vừa, trên 8mg/100g đất là đất thiếu ít hoặc khôngthiếu
- Xác định lân dễ tiêu (mg P205/100g đất) theo phương pháp Oniani
Chỉ tiêu đánh giá: 5-10 mg P205/100g đất là đất nghèo lân, 10 -15mg/100g đất là đất trung bình, trên 15 mg/ 100g đất giàu lân [21]
Phân tích các chỉ tiêu nông hóa được thực hiện tại Trung tâm thực hành– thí nghiệm, Đại học Vinh
2.3.2 Phương pháp thu và xử lý mẫu Vi khuẩn lam trong đất
Tại mỗi điểm nghiên cứu, tiến hành lấy mẫu đất để xác định VKL theophương pháp của Gollberbakh và Shtina (1969) [47] Mẫu đất lấy ở tầng mặt(0 - 5cm) bằng các dụng cụ đã tiệt trùng, các mẫu được trộn đều rồi lấy mẫuđại diện, cho vào túi nilon đã được đánh dấu
Các mẫu được chuyển về phòng thí nghiệm Tại phòng thí nghiệm, mỗimẫu đất cho vào 3 đĩa petri có lót giấy lọc đã tiệt trùng rồi rắc cát khô đã khử
Trang 27trùng lên thành một lớp dày hơn lớp đất 2 lần Mỗi đĩa bổ sung môi trường
De, sau đó đặt các đĩa Petri dưới ánh sáng đèn neon có cường độ 1000 - 1200lux ở nhiệt độ phòng 25 - 300 Sau 3 tuần, VKL mọc lên trên bề mặt, tiếnhành quan sát mô tả và định loại, đồng thời tách và chuyển các loài Tảo lamvào nuôi cấy trong ống nghiệm bằng môi trường BG-11
Môi trường BG-11 và De thích hợp nhất cho sinh trưởng và phát triểncủa hầu hết các chủng VKL
Sau đây là môi trường De (g/l) [8]:
Trang 28Số liệu trong luận văn được xử lý theo phương pháp thống kê.
2.3.4 Phương pháp tính hệ số tương đồng Sorenxen (S)
Tính hệ số tương đồng (S) của các taxon giữa các đợt nghiên cứu theocông thức:
Trong đó: a và b tổng số loài gặp trong mỗi đợt, c là số loài gặp chung trong
cả 2 đợt
Trang 29CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu nông hóa của đất trồng lúa ở một
số xã của huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An
NghĩaHưng
NghĩaMỹ
NghĩaLâm
NghĩaThuận
- Theo điểm thu mẫu: Giá trị pHKCl trung bình ở các điểm thu mẫu daođộng từ 4,62 – 5,63, cao nhất là xã Nghĩa Thuận (5,63), thấp nhất là xã NghĩaHưng (4,62) Dựa vào chỉ số đánh giá theo Nguyễn Mười và cs (1979) [21],đất ở xã Nghĩa Thuận, Nghĩa Mỹ, Nghĩa Lâm thuộc nhóm đất không chua, xãNghĩa Hưng thuộc nhóm đất chua ít Kết quả này cho thấy đất ở xã NghĩaHưng là không thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của VKL cũng nhưcây lúa so với các điểm thu mẫu còn lại
Trang 30NghĩaMỹ
NghĩaLâm
NghĩaThuận
Trang 31hấp thụ, giữ nhiệt và kích thích sinh trưởng ở cây trồng Mùn là nguồn cungcấp chất dinh dưỡng chính trong hệ sinh thái đất [13].
Kết quả bảng 3.2 cho thấy sự sai khác hàm lượng mùn của đất ở cácđợt nghiên cứu cũng như giữa các xã nghiên cứu là không đáng kể:
- Theo đợt nghiên cứu: Hàm lượng mùn (%) trung bình của đất đợt 1cao nhất (4,88%), đợt 3 thấp nhất (4,48%) Như vậy, với hàm lượng mùn (%)trung bình trong đất ở 3 đợt nghiên cứu mà tác giả thu được thì ở đợt 1 thuậnlợi cho sự sinh trưởng và phát triển của VKL cũng như cây lúa hơn so với cácđợt nghiên cứu khác
- Theo điểm thu mẫu: Hàm lượng mùn (%) trung bình trong đất ở cácđiểm thu mẫu dao động từ 2,73% – 5,42%, cao nhất là xã Nghĩa Thuận(5,42%), thấp nhất là xã Nghĩa Hưng (2,73%) Dựa vào chỉ số đánh giá theoNguyễn Mười và cs (1979) [21], đất ở xã Nghĩa Thuận, Nghĩa Mỹ, NghĩaLâm thuộc nhóm đất giàu mùn, xã Nghĩa Hưng đất có mùn trung bình Kếtquả này cho thấy đất ở xã Nghĩa Thuận thuận lợi cho sự sinh trưởng và pháttriển của VKL cũng như cây lúa hơn so với các điểm nghiên cứu khác, cònđất ở xã Nghĩa Hưng là không thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển củaVKL cũng như cây lúa so với các xã còn lại
Trang 32Biểu đồ 3.2 Hàm lượng mùn trong đất giữa các xã nghiên cứu
3.1.3 Hàm lượng nitơ dễ tiêu.
Bảng 3 3 Hàm lượng nitơ dễ tiêu (mg NH4+/100g đất) trong đất ở các đợt
thu mẫu
Địa điểm thu mẫu Đợt thu mẫu
Địa điểm thu mẫu (xã) Nitơ dễ
tiêu trung bình (mg)
NghĩaHưng
NghĩaMỹ
NghĩaLâm
NghĩaThuậnĐợt 1 (8/2014) 10,05 11,40 11,30 12,23 11,25 Đợt 2 (12/2014) 9,78 10,28 10,10 12,07 10,56 Đợt 3 (5/2015) 8,80 10,13 10,07 11,04 10,01 Nitơ dễ tiêu trung
bình (mg)
9,54 10,60 10,49 11,78
Dựa vào bảng 3.3 và đánh giá theo Nguyễn Mười và cs (1979) [21], chothấy hàm lượng nitơ dễ tiêu có sự chênh lệch không đáng kể qua các đợtnghiên cứu và giữa các xã
- Theo đợt nghiên cứu:
+ Đợt 1 mẫu được thu vào tháng 8, thời điểm này bà con nông dân mớibắt đầu gieo cấy, kết quả phân tích mẫu đất chúng tôi thu được hàm lượngnitơ dễ tiêu trung bình 11,25 mg NH4+/100g đất là cao nhất so với các đợtnghiên cứu còn lại, đánh giá theo Nguyễn Mười và cs (1979) [21], thì đất tạithời điểm này thuộc nhóm thiếu ít đạm hoặc không thiếu đạm, có kết quả nhưvậy do bà con nông dân trong khi làm đất gieo cấy đã bón lót một lượng đạmnhất định cho đất
+ Đợt 2 mẫu đất được thu vào tháng 12 là thời điểm bà con nông dânchưa làm đất, kết quả phân tích mẫu đất chúng tôi thu được hàm lượng nitơ dễtiêu trung bình 10,56 mg NH4+/100g, đánh giá theo Nguyễn Mười và cs.(1979) [21], thì đất tại thời điểm này cũng thuộc nhóm đất thiếu ít đạm hoặckhông thiếu đạm
+ Đợt 3 mẫu đất được thu vào tháng 5 là thời điểm lúa bước vào thời kỳchín đều, kết quả phân tích mẫu đất chúng tôi thu được hàm lượng nitơ dễ tiêutrung bình 10,01 mg NH4+/100g đất là thấp nhất so với các đợt nghiên cứu còn
Trang 33lại, đánh giá theo Nguyễn Mười và cs (1979) [21], thì đất tại thời điểm nàycũng thuộc nhóm đất thiếu ít đạm hoặc không thiếu đạm
- Theo các điểm thu mẫu: Kết quả phân tích mẫu đất ở 4 xã chúng tôi thuđược hàm lượng nitơ dễ tiêu trung bình giữa các xã: Nghĩa Thuận, NghĩaLâm, Nghĩa Mỹ dao động từ 9,54 – 11,78 mgNH4+/100g đất, xã Nghĩa Thuận
là cao nhất (11,78 mgNH4+/100g đất), ở xã Nghĩa Hưng là thấp nhất (9,54 mg
NH4+/100g đất) so với các điểm nghiên cứu còn lại Đánh giá theo NguyễnMười và cs (1979) [21], thì đất trồng lúa ở xã Nghĩa Hưng, Nghĩa Mỹ, NghĩaHưng, Nghĩa Lâm thuộc nhóm đất thiếu ít đạm hoặc không thiếu đạm Kếtquả này cho thấy đất ở các điểm nghiên cứu thuận lợi cho sự sinh trưởng vàphát triển của VKL cũng như cây lúa
12
14
Nghĩa Hưng Nghĩa Mỹ Nghĩa Lâm Nghĩa Thuận Đợt 1 (8/2014) Đợt 2 (12/2014) Đợt 3 (5/2015)
Biểu đồ 3.3 Hàm lượng nitơ dễ tiêu giữa các xã nghiên cứu
3.1.4 Hàm lượng lân dễ tiêu.
Bảng 3 4 Hàm lượng lân dễ tiêu (mg P2O5/100g đất) ở các đợt
thu mẫu trong đất
Địa điểm thu mẫu Đợt thu mẫu
Địa điểm thu mẫu (xã) Lân dễ
tiêu trung bình (mg)
NghĩaHưng
NghĩaMỹ
NghĩaLâm
NghĩaThuận