Nghiên cứu Công nghệ sản xuất phân vi sinh vật cố định Nitơ nhằm nâng cao năng suất lúa và cây trồng cạn

Nghiên cứu Công nghệ sản xuất phân vi sinh vật cố định Nitơ nhằm nâng cao năng suất lúa và cây trồng cạn

NANG CAO NANG SUAT LUA VA CAY TRONG CAN

Co quan chit ti: VIEN KHOA HỌC KỶ THUAY NONG NGHIEP VIET NAM

gú- 02 ASF (

BAGS

101 CAM OW

Bé ai KE - on 4 "Nghiên của sản xuất và ứng dụng phản vì sinh vậit cổ

định nữ nhềm nding cao nang sudt lia va cây tổng can" thude dé tai KC -

G3 đã được triển hai Đà tháng 192 năm 1991 đến hết tháng 12 năm 1994,

t "ong gần 4 năm heat déng, dé tai da dude su quan lâm chỉ đao và giip đã

co Chủ nhiệm Chương trùnh, các nữ viên Chương trình cling nha Bé Khoa

học Cảng nghe và Mi lruiờng - cd quan chi quan, Viễn Công nghệ sau thi

hoach — cd quan chd tri Chicng trinh, Vide Khoa hac Ke thudt Nang nghidp

Viet Nam ~ ed quan chil te dé lài,

tá tài đá được nhiều cán bộ khoa hẹc của 8 viên có tên se nhiệt tình tham

giai ‘

+, Vid Khoa ho iy thuật Móng nghiệp Viet Nam 2 Viện Công ñghà Sinh hoc

3 Midn Sinh hee Nhiét dedi

4, Vide Kj thadt tlat Nhdan 5, Viện lod hee

ó, Tưởng Bai hoe Tổng hop Fa ôi 7 Trưởng Đi học Nâng nghiệp J Fla Ndi 8, Trung lâm Quang hợp và Cố định đeưn

9, Số hóa học Công nghệ và Mái lrưởng "Chái Định

Tương quad trinhy nghiền của, để tài đa lổ chấc thổ nghiệm tông lưrên dia ban

cha nhiều tĩnh oh fla Mới, Chdéi Brak, Ha Bae, Chai Nguyér, Ha Cây,

Vinh Pha, Ehanh tee, Nghệ An, UP, dd Chi Minh, Bén Cre, Long Prey is

ở mỗi dla phương, để tài đâu duge ba con nding ddn cling nha cán bộ lanh dao

chan tinh giip da, ding gdp y kiến xây dung,

Cdl xin chdin thanh cdm cm su giáp đề aayý báu này của mỗi ed Ahdn clang như

tap thé, Bao edo nay kế thita nhiing thành quả đa dai đượctvudc ddy cũng

nhị tập hợp nHưing k4i quad mà các cán bộ khoa học thà được Trong thời gian

tham gia đề tài, T22 tính phong pad của đề tài, chắc chiển báo cáo còn nhiều thiếu sới, rất mong Aide sf lacing thea

Meét lan nite, xin chân thành cm cha,

Ch’ whidém dé tai

US, Nguyễn iim Va

` ĐANH SÁCH CAC CAN BO KHOA HOC THAM GIA CHO ĐỀ TÀI KC - 08 - 01

„ - Viện Khon học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam: I Nguyễn Kim Vũ

Phạm Văn Toàn Trần Tú Thuỷ

19, Nguyễn Thị Kim Dung

_21,Hồ Thị Kim Anh 23 Nguyễn Thị Thì

e — Viện Sinh học Nhiệt đới: 24 Ngô Kế Sương

Viện Kỹ thuật Hại nhân: 25 Võ Văn Thuận

:27 Nguyễn Mạnh Hùng 29, Pham Quang Vinh ¡® — Viện Hoá học:

.30, Nguyễn Thế Đồng

2 Nguyễn Ngọc Quyên 4 Dương Đường Bệ

6 Vi Anh Tuấn

8 Pham Bich Hién

10 Trfin Thi Paya

12.Nguyễn ‘Thi ‘Thanh

14 Nguyễn Thị Phương Chỉ 16 Đặng Văn Hạnh

18 Nguyện Tiến Tuấn

31 33 35 37 39,

Al 43 45 47 49 54

52

Trường Đại học Tổng hợp Hà Nội:

Nguyễn Thị Thanh Hiền

Nguyễn Minh lan

Neuyén Van Anh

Vũ Hồng Minh

32 34 36 38 40

42, 44, 46 48 50

Vũ Minh Đức Đoàn Thanh Nga

Bài Xuân Phương

Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường Thái Bình: - Trịnh Quốc Diệp

nhani nang cao nang suat lita va cây trồng cạn” (Báo cáo tom tat)

PTS Neuyén Aim Vai

Kết quả nghiên cứu để tài cấp nhà nước KC-08-01:" Nehién cứu công nghệ sản xuất và ứng dụng phân ví sinh vật cố định nitơ nhằm nâng cao năng suất lúa và cây trồng cạn" (Hảo cáo tổng

hợp)

PT Nguyễn Nùn VÑ

Khả năng cạnh tranh tạo nội sẵn của một số chủng B - japonicum Nguyễn Ngọc Quyên, Ngỏ Thể lân, Nguyễn THị Hằng, Trân Th They

Tính chất cộng sinh của những thể đột biến bền vững khang sinh của nòi vị khuẩn nốt sắn đậu tương

Trần 1 Thuỷ, 1%, Simarép, BV, PTS, Fedéndp, SN

Nghiên cứu ảnh hưởng của việc nhiễm tưới phd Bradyrhizobium

jApoenieum lên sự hình thành nốt sân cố định nitơ cây đậu tương

Nguyễn Ngọc Quyên, Ngô Thể lân, Thân Văn Hoạt

Đánh giá hiệu quả của một số vì khuẩn Bradyrhizobiinn trên cây

lạc với kỹ thuật sử dụng, đồng vị ISN, ,

ITS Nguyễn Kim Vii, Nguyễn Đức Thành, Trần Tú Thuỷ,

PLS Dang ức Nhân, PTS V2 Văn Thuận

Một số đặc tính sinh học của vị khuẩn tết sân đậu xanh Nguyễn Xuân Thành

Hiệu quả khác của vị khuẩn nội sắn ho dau ; GS VO Mink Kha, PTS Neuydn Xudn thanh

Hiệu quả của phan vì khuẩn nốt sân nitragin khi bón cho cây đậu - đỗ ở vững đồng bằng chu thổ Bác bọ,

_Œ§ Vỏ Ninh Kho, PJS Nguyễn Xuân Thành 10 Báo cáo kết quả nghiên cứu đạm sinh học,

| PGS PTS V6 Minh Kha, PTS Nguyễn Xudn Thanh, Lé Van Hing,

12.Đánh giá hiệu tực chế phẩm: ví sinh vật bón cho lúa nước tiên đất

Nguyên Thị Phương Cli, Nguyễn Ngọc Dũng, Jlà lắng Thanh

14 Nghiên cứu khả năng cố định nơ hội sinh giữa nẩm lúa của các

đồng oryzasativa C14203, nếp mười, trần châu lùn với Azospirlum

sp va Azotobacier ap

Nguyễn Ngọc Dũng, HA Thị Phương Thanh, Hà Hãng Thanh

15 Nghiên cứu công nghệ sẵn xuất và ứng dụng phân vỉ sinh vật cố định đạm nhằm nâng cao năng lúa và cây trồng cạn

PIS Nguyễn Thị Phương Chỉ, PIS Nguyễn Ngọc Dũng, Hà liếng Thanh, Hỗ Thị Kim Anh, Nguyễn Thị Thí

t6, Kết quả thử nghiện: và tổ chức sẩn xuất thử chế phẩm sinh vật cố định đạm bón cho lia ở Thái Bình, ,

19, Áp dụng thử chế phẩm ví khuẩn và tao lam cố định nitợ để bón

cho líta tại huyện [ioài Đức, Hà Tây,

Nguyên Thanh Hiển, Vũ Ninh Dức, Nguyễn Ninh Lan, Đoàn Thanh Nea, Od Tha Hién, Nguyén Bich Van, Nguvén Dang Vượng, Từ 14 Kết, Ngô Thị Đào

20 Nghiên cứu công nghệ sản xuất và ứng dụng táo lam cô định nitơ nham nang cao nàng, suất lúa,

ĐUX, 7S Trần Văn Nhị, Dăng Văn Hạnh, Quản Ngọc Hùng, Nguyễn Tiên Tản, Aguyễn Thị Km Dung, Nguyễn Đức

21.Nphiên cứu táo lam cố định nitờ để sử dụng như một nguồn chất kích thích sinh thưởng cho lúa,

IS TA Trần Văn Nhị, Đăng Văn liạnh

4+} d

AVE

r6?

78

22 NghiÊn cứu sinh thải, sinh lý vị khuẩn lun cố định nitơ ở đồng lúa đất mặn Thái Thuy, Ổthai Binh,

Doan Dito Lan, PTS, Nguyễn Kim Vũ

243 Ảnh hưởng chế phẩm vị sinh Vật dén nang suai và sinh trưởng của khoai tây, Nguyễn Thị Thanh

24 Kết quả nghiên cứu thử nghiệm chẠ pham Weavens green (MY) và phan vi sinh den mdr so cay trồng ở miễn Bie Vier Nam, PTS Nguyễn Kim Vii va cong su

25 Sử dụng phân bón sinh liọc trong nông nghiằp

Dang Xuyén Nhu, Nguyễn Văn Anh, Hài Vuân Phương, Vii Minh Hoang

26 Xây dựng quy trình sản xuâi chế phẩm vi khuẩn cố định đạn PIS Nguyễn Kửứn Va

+7 Sử dụng vì khuẩn Azospirithun dể sản xuất phân vị khuẩn cỡ định nit cho tia (azopin) Nguvén Kim Vii, Nenyén Ngọc Quyên, Pham Văm Toán, Đương

Tường Đệ

28 [Dùng tia gammma để thanh trùng chất mang nhằm nâng cao chất

lượng chế phẩrm vắ sinh vat ed dink dam

PTS Nguyén Kim Vii, PUS V6 Van Thuận, Nguyễn Ngọc

Quyên, Nguyên Aianh Hiừng, Dinh Phương Thao,

tứ

24

2,0

Ổ Ade

2đặ

21

BAO CAO TOM TAT

Mt qvia aghiéu erm dé tat KC08-01

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG

PHÂN VI SINH VẬT CỐ ĐỊNH NITƠ NHẰM NÂNG CAO NÀNG SUIẤT LÚA VÀ CÂY TRONG CAN

PTS NGUYEN KIM VO

LOI MỞ ĐẤU:

Nghiên cứu sản xuẤt phân vỉ sinh vẬt cố định nitơ (VSVCĐN) đã được tiến hành

nghiên cứu từ hàng chục năm nay,

Năm 1987, đề tài CẤp Nhà nước 521) - O1 - 03 “Hoan thiện quy trình sẩn xuất và

Ứng dụng chế phẩm VSVCPN (Nitragin) cho cay dau dé" do PGS, PTS, Ngô

Thế Dân chủ trì đ dược nghiệm thu

Ngoài ra còn nhiều công Hình nghiên cứu khác đã được công bố dưới các hình

- Hiức báo cáo khoa học, luận én nghiên cứu sinh, chương trình thử nghiệm : Nhằm tập hợp các nhà khoa học giải quyết VSVCDN, tir thing 12 nam 1991, dé

tai “Nehién cứu sảu xuất và ứng dụng phân VSVCĐN nhằm nang cao nang suat

„ lúa và cây trông can’ - thuộc Chương trình Công nghệ Sinh học KC - 08 được tiến

lành cố sự thưan gia của 9 cơ quan khoa học:

Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam - cơ quan chủ trì

te Viện Công nghệ Sinh hoe

3 Viện Sinh học Nhiệt đới (TP Hồ Chỉ Minh) 4 Viện Kỹ thuật Hạt nhân,

3 Viện Hoá học

6 Trường Đại học Tổng hợp Hà Nội

7 Trường Đại học Nông ngiiệp I Hà Nội, 8 Trung tâm Quang hợp và Cố định đạn,

C = Ban Khoa học Công nghệ và Môi trường Thái Bình

Tham gia công tác nghiên cứu có hơn 20 Giáo sư, Phó giáo sư, Tiến sĩ, Phó tiến

sĩ cứng như hơn 30 cần bộ tốt nghiệp dại học, trong đó, có sự tham gia chính của các cân bộ sau;

1 PTS Nguyén Thi Phuong Chi, Trưởng phòng Vi sinh vật đất

2 KS Trinh Quốc Diệp, Phó giám đốc Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường Thai Binh,

3 F5, Nguyên Thế Đồng, Trưởng phòng Hoá kỹ thuật đất, Viện Hoá học

8

+ GS PPS Npuyén Minh Kha, Thường Đại học Nông nghiệp I Hã Nội: 3 1XiS, PES, Nguyễn Thanh Hiển, Trường đại học Tổng hợp Hà Nội

6 IVÍS TS Trần Van Nhị, Trưởng phòng Quang sinh - Viện Công nghệ sinh hee ;

TS Vã Văn Thuận, Viện Kỹ thuật Hạt nhân,

& PTS Nguyễn Xuân Thành, Trường đại học Nông nghiệp T HÀ Nội, 9 L5, Nguyễn Vău Toán, Phố bộ môn Vị sinh - Viện KUK'T NN VN,

10 PLS Neuvén Teoe Quyên, Phó bộ môn Vị sinh, Viện KIIKU NN VN, 11 GS TS Neo Kê Sương, Viện trưởng, Viện Sinh học Nhiệt đới

12 PHŠ Đặng Xuyên Như, Giám đốc 'Ting tâm Quang hợp và Cố định nơ |

Bao cáo way duge xAv dựng trên nội đụng của 26 báo cáo khoa học của các nhdin tée pia than pìa để tài,

+ 1, MỤC THU VÀ NỘI DỤNG CỦA ĐỀ TÀI

Để có thể đựa phần VSVCĐH ứng dụng cho lúa và mHỘt SỐ cây trống can, dé tai đĩ đãng kế giải quyết theo các niục tiêu và nội dung, chính sau:

fd Muc tiêu

- Cobo ching VSVCPN phoug nhú, hoạt lực cao

- C6 ch€ phẩm VSVCN cho cây trồng, tiết kiệm 20 - 230 kp uiê/ha/@ụ, Trước rất lập trung cho lúa , đậu, lạc, ngô, rau

Đưa diện tích sử dụng từ 50.000 đến 100.000 ha, trong đó, lúa:30.000 -

39.000 ha; đậu, lạc: 20.000 ha; ngô: 10.000 - 20.000 ha; rau: 5.000 - 10.000 ha

1.2 Nội dung

1.1 Thị thập, đành giá các chủng VSVCĐN thuộc Rhizobium, Azospirillinm, ví khuẩn lam cố định niờ (CÔN) để tuyển chọn các chủng có hoạt tính CN cao, tính cạnh tranh cao, phù hợp với giống cây trông chính trong diều kiện Việt

Nam, Xây dựng bộ giống VSVCĐN phong phú, phục vụ cho công tác nghiên

eta phan vi sinh

40

1.1.2 Xây dựng công nghệ sản xuất hợp lý, nâng cao năng suất, chất lượng, giã

thành hạ, đưa sản phẩm thành một loại hang hoá được người tiêu dùng chấp nhận

Hằng L Danh sách các chủng VSVCĐN được thu thập và nghiên cứu

SUF - Tiên chúng Số lượng | Rhizobium japonicum (dau trong) 97 2 Rhizobiua sp (lac, daw xanh) A4 3 Agrobacterium raciobacter 15 4 2XHlirobacter globiHfonnis 7

4 Arthrobacter mysorence 1 6 AZotobineter vinelandi Ị

Azolobacter apilis 12

8 Azotobacter chroococcum 20

9 Azolobacter beijerincki , 20,

10 Euterobacter aerogenes 1 fl iMavobacterium gp 12

WM

— 12 Senatia marcescens 2

13 Azospirillum lipoferum 22 14 Azospirillum brasilence 20

- Ran xà lách, khoai tây, bắp cải trắng 2.2 Phương phái? HgÍHÊn ctu:

- Xác định hoạt tính CON tại thời điểm đựa vào hoại tính khử axetylen (ARA),

tlico'các phương, phẩp của:

+ V.Okon (1973) (cho Azospirillium)

+ Diwenth, Sehooltlon (1967) (cho cây không họ đậu khác)

†

42

~ -Xñc dịnh hiệu quả CN của VSV lên cÂy trồng sử dụng kỹ thuật đồng vị đánh dấu TỔN theo phương phap cla G.Hatdanson va S.K.A Danso (FAOAAEA)

3 KẾT QUÁ NGHIÊN CỨU

.3:l Phân lập, thu thập, tuyển chọn và lưu giữ các ching VSVCDN là khâu rất quan trong để việc sẩu xuâi phân VSVCĐN dat chat luong cao

ĐỂ lãi đã tự phân lập được 309 chủng, nòi VSVCDN và các chủng VSV có lợi

cho đất và cây trông khác, Số chủng này đã được phân lập ở cấc vùng ven biển,

đồng bằng, miễn núi trền các loại đất có độ phï cao, đất bạc màu, đất chua, man.’

Thông qua các chương trình hợp tác quốc tế, đã nhập nội được 82 chủng từ Nga, An DO, Phifippin, Thai Lan, Mỹ, Pháp Đây là các chủng chuẩn, chủng có hoạt lực dang được sử dụng dể sản xuất phân VSVCĐN Đây là nguồn VSV quí để đê

tài nghiên cứu so sánh, Qua các chỉ tiêu hoạt tính khử axetylen, khả ning cong sinh, hội sinh với cây chủ cũng như hiệu quả của chúng đến cây trồng đã chọn được tập doàn VSV phong phú cho sẩn xuất phan VSVCDN,

Nhiều chủng nhập nội đã thể hiện có nhiều ưu điểm khi thí nghiệm trên cây

trong và điều kiện sinh thái Việt Nam, những chủng này được sử dụng vào sản

xuất phân lập ở Việt Nam Để sản xuất phân VSV cố định đạm cho lạc, ngoài ching TL-3- phan lập ở Việt Nam, dã sử dụng thêm chủng TAI236 (Mỹ, IC- 7029, NC-92 (ICRISA'ĐD (Xem bang 2) Phân này sử dung ở các tÍnh phía Bắc đều cho ing sual tang TÔ - 15% (7 - 8 kg lạc/Sào) so với đối chứng

13

Bằng 2 Hoạt tính khử axetylen của một số chủng Bradyrhizobium và ảnh luưởng của chúng đối với lạc (Nguyễn Kim Vũ va es)

Số Ký hiệu Hoạt tính khử | Trọng lượng | Tỷ lệ đạm | Đạm tích luỹ

TT chủng axetylen khô cây trong chy trong cây

, (nmol/céy/gid) (g/chậu) (%) (mg/chau) 1 | MAR 377 1920,4 3,90 2,21 86,17 2 | TAL 1000 247,8 3,18 2,77 87,94 3} TAL 236 3933,4 3,87 2,35 90,06 4|JNC-92 672,7 3,60 2,63 94,68 5 | IC - 7029 {207,9 4,55 2,02 91,91 6 | 5a/J0 495,6 3,35 2,13 71,36 7498 123,9 3,78 2,41 90,97 8| THA 201 3313,0 4,38 2,07 89,01 9|TL6-2 997,8 4,17 2,24 93,33 10] TL 3-1 4970,2 4,97 2,07 102,80

{1 | Đối chứng 0,0 2,37 2,18 66,12

LS) 0,05 2663,6 0,77 0,24 18,45 € sau xudt phan VSVCPN cho lúa, có sử dụng 2 chủng Azospiriliumn tipoferum

“1.3 (Nga) va Azospirithum lipoferuin AI (Việt Nam) IÂ những chủng có hoạt

lực và hiệu quả cao với sự phát triển của lúa (Xem bảng 3),

44

Bang 3 Hogt tinh khử axctylen của Azospirilllim và ảnh hưởng của chúng tới sự phát triển của cây lúa (Nguyễn Kim Vũ và cs)

5 ; LX2 17,5 17,63 4,0 0,67

6 | LX3 67,5 17,65 5,0 0,75 7| FT! 91,9 19,10 5,0 0,69

8 | 62 -2a 17,8 17,26 4,0 0,66

9) 1-3a 39,8 16,50 4,0 0,56 10 | Đối chứng 0,0 17,00 4,0 0,65

3.2 Sứ dụng các phương pháp tiên tiến đánh giá hoạt tính CĐN của VSV 3.2.4 Đo hoạt tính Nirogenaza

Enzym nỉtrozenaza dồng vai trò quyết định đến quá trình cố định nitơ của VSV

Enym này không những khử được khí nitơ mà còn khử được axetylen theo sơ đỗ

sau:

C2ll) + 2Ht o>

Nitrogenaza

C2Ha

- Bằng phương pháp sắc ký, ta có thể xác định được lượng CạHa hình thành đục

_ trưng cho hoạt tính CĐN của chủng VSV cẩn nghiên cứu

Trước đây, Viện KHKT Nông nghiệp VN, trường Đại học Tổng hợp Hà Nội, Viện Khoa học Việt Nam đĩi sử dụng kỹ thuật này để nghiên cứu hoạt tính CN

AS

của Rhizobium với cây họ đậu Trong những nãtn gần đây, học tập kinh nghiệm

của các nước, kỹ thuật này đã được áp dụng để nghiên cứu hoạt tính CĐN của Azospirilium dưới dạng chủng tỉnh khiết hay hội sinh với cây lúa

+ Đo hoạt tính khử ae tylen (ARA) của ching tỉnh khiết

Azospiriflum dược nhân trong môi trường Doberener, sau 36 giờ đạt mật độ tế

bào 1.108 1.109 tế baofml Cho 1 ml dịch vi sinh và 5 ml môi trường

: Doberener v6 dam vao Jo penicillin 12 mi được rửa sạch và thanh trùng Ủ tiếp 72 giờ ở nhiệt độ 322C, sau đồ rút ra 1 ml không khí và bổ sung vào 1 ml khí : axetylen, U 24 gis & nhiệt độ 329C nồi xác định lượng etylen có trong hỗn hợp -_ khí Phương phấp này cho phép sơ chọn những nòi mới được phân lập,

“ * Da hoạt tính khử axetylen (ARA) của Azospirillum cũng như VSVCĐN

Cây trồng được nhiễm VSVCĐN, trồng trên đất thanh trùng hoặc không thanh rùng, khí cây đã phát triển tốt (30 ngày tuổi, đùng một ống nhôm có đường xinh 20 em, cao 20 em, chụp sâu xuống đất 5 cm, phía trên chụp một túi PE tđầy 60 - 100:micromet) số đường kính 20 em, dài 20 - 30 em Bơm khoảng

0% khí axetylen vào túi dé 24 giờ, sau đó rút hỗn hợp khí trong túi để xác

dịnh lượng etylen hình thành, Thí nghiệm tốt nhất được bắt đầu vào buổi chiều

4.2.2) Do higu qud CDN bằng kỹ thuật đồng vị đánh dấu LŠ5N

Trong 3 năm qua, chúng tôi đã đưa kỹ thuật này vào áp dụng để xác định hiệu qua CPN cia lac, lúa trong thí nghiệm chậu vại với đất thanh trùng và không thanh trùng

Hoa tan phân đạm có chứa lỗN vào nước vô trùng, cho vào đit, tạo nên dạng

nhấo thích hợp cho gieo hạt, để 3 - 5 tgày rỏi gieo hạt Lượng lŠN cho vào là 10 - 20 mẹ N/+kg đất (loại (NH4)2804 c6 10% Tn),

Khi cây đến thời kỳ thu hoạch sẽ thu hai, phơi khô, nghiền nhỏ Thành phân

đạm tổng số trong cây được xác định bằng phương pháp hoa hoe Kjeldahl, bo

giàu đông vị lỐN được xác định trên máy quang phổ phát xạ hay quang phổ khối

«

+6

100 Cao peak l4N l4N 2R+l Cao peak l4N l5ŠN

Từ giá trị độ giàu đồng vị a, ta có thể đánh giá được hiệu quả CĐÐN của mỗi

chủng và tính lượng niơ mà VSVCĐN đã cung cấp cho cây trồng

3.2.3 Xây dựng tiêu chuẩn và phương pháp đến VSVCĐN trong phân

Để đảm bảo chất lượng của phân VSVCĐN, cần phải xác định được mật độ VSVCDN còn tồn tại trong phân bón và đề ra tiêu chuẩn để các cơ quan quản lý nhà nước kiểm tra theo dõi Đề tài đã kết hợp với Tổng cục Tiêu chuẩn Đo

lường Chất lượng cùng các chuyên gia dé xây dựng tiêu chuẩn chất lượng và phương pháp kiểm tra Hiện nay, tiêu chuẩn đã được công bố dưới đạng tiêu chuẩn ngành, dang tiếp tục hoàn thiện để nâng lên tiêu chuẩn quốc gia

3.3 Xdy dựng quy trình công nghệ sản xuất phản VÿVCĐN,

LĐể xây dựng quy trình sản xuất phân VSVCĐN, chúng tôi đã kế thừa nhiều kinh nghiệm của các nhà khoa học thế giới cũng như kết quả nghiên cứu sản xuất

Nitragin của đề tài 5212-01-03 (1987)

` Quy trình sản xuất phân VSVCDN trên nên chất mang thanh trùng theo sơ dé sau:

Chimg VSV 1 > Nhan giống cấp 1 -> Nhân giống sản xuất Dịch Ching VSV 2 > Nhân giống cấp I -3 Nhân giống sản xuất 3 vi sinh Chủng VSV 3 ~3 Nhân giống cấp ! -> Nhân giống sản xuất hỗn hợp

47

Quy trình sản xuất phản VSVCDN trên nền chất mang không thanh trông

theo sơ đỗ sau:

Chung V3V 1 3 Nhân giống cấp ! => Nhân giống sản xuất Dịch Ching VSV 2 => Nhân giếng cấp | >3 Nhân giống sản xuất > vi sinh

Ching VSV 3 > Nhan giống cẤn 1 3 Nhân giống san xuất hén hgp

Tron djch vi sinh Bao quan © Wong € Định © 2 € vào chất mang sử dụng bao hình đã xử lý

Để sẵn xuAi phân VSVCDN chất lượng cao đã giải quyết tốt 3 vấn đề sau:

1ã xác dịnh môi trường thích hợp để bảo quản và nhân giống cho mỗi chủng VSV, Trong sản xuất dã ding cic nguyên liệu trong nước, giá thành sẻ, thay

thế nguyên liệu nhập ngoại mà mật độ tế bào vị sinh vẫn đấm bảo

‘Tao ra chat mang có thành phan đỉnh đưỡng thích hợp để cho VSV tồn tại và

phát triển, kéo dài thời hạn bảo quần từ 3 thắng đến 4 - 6 tháng

XAy dựng một quy trình sẩn xuất đơn giản, với thiết bị có thể chế tạo ở Việt

Nam, dầu từ thấp (Có bẩn thiết kế kỹ thuật chế tạo) Đây là cơ sở để đưa quy:

trình sầu xuất về các dịn phương

3.4 Xáy dựng quy trình sử dụng đơn giản, thích hợp với phương thức canh tác mỏi vàng ở Việt Nam

Trước năm I990, việc sử dụng phân VSVCĐN còn ít Từ năn 1991, điện tích rồng trọt được bón phân ví sinh ngày một tầng, Kết quả này một phần do kỹ thuật sử dụng da dạng, nông dân để tiếp thu Hiện nay, có 5 Phuong phấp sử dụng phân VSVCTDN:

Phương pháp tắm hại giống, trộn nhằm bạt: Phương phấp này sử dung don

giản, dễ sử dụng với các đối tượng cây trồng, tạo điều kién cho VSVCPDN tiếp xúc với cây sớm, phát huy tắc dung cung cấp nitơ cho cây từ giai đoạn

đầu Tuy nhiên khi ủ vào mắm dễ gây tổn thương cho cây, cho nên để bảo

đẩm an toàn, chỉ nên tẩm vào hạt giống

ta

+ Phương pháp hó rê: Đây là phương, pháp sử dụng cho cấy, trồng cây HƠI

Cây được ngâm vào dung dịch phân và nước sạch trong 2 giờ Lượng nước pha loãng phân được sử dụng vừa đủ, sao cho toàn bộ rễ cây, mạ được ngập chìm trong dung dịch Phương pháp này sử dụng đơn giản, có hiệu quả tốt, song vì thêm một công đoạn ngâm, tẩm rễ cây nên người nông dân ngại làm « — Phương pháp ủ phán: Trộn đều phân VSVCĐN với phân chuồng hoai mục và

đất hột, ủ 2 ngày rồi bón đều vào ruộng trước khi gieo trồng Phương pháp này sử dụng đơn giản, đễ áp dụng, song mật độ VSV trải rộng khắp diện tích gieo trồng mà không tiếp xúc trực tiếp với vùng rễ cây, do vậy, phải cần số

lượng phân lớn hơn

« Phương pháp tuứi phú: Phương pháp này dễ làm, thuận lợi cho cây trồng cạn,

vào mùa khô Phân được hoà đều ra nước sôi, tưới vào luống, vùng gieo lạt

bay cây nón, Việc tưới nước và VSVCDN cho cây, dat làm cho cây và

VSVCDN dêu phát triển Nhưng do diện tích cần tưới lớn cho nên liêu lượng

phân VSVCĐN sử dụng phải tang 2 - 3 lần

c Phương pháp bón vào đát: Phương pháp này thích hợp cho phan VSVCDN

trên nến chất mang không thanh trùng, liêu lượng sử dụng lớn (200-1000

kg/ha) Phương pháp này đơn giản, lại kết hợp giữa bón VSVCĐN và bế sung thêm chất hữu cơ và các chất dinh dưỡng khác cho đất nên nông, dân dễ chấp nhận

-3.5 Hiệu quả kinh tế của phan VS VCPN

- Trong 4 năm thực hiện, dé tai da triển khai thử nghiệm và ứng dụng ở 15 tỉnh:

Hà Nội, Thái Bình, Hà Bắc, Hà Tây, Nam Hà, Thái Nguyên, Tuyén Quang, Lai Châu, Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh, TP Hồ Chí Minh, Long An, Cần Thơ,

Đắc Lắc; điện tích sử đụng lên hàng chục nghìn hecta Tại tất cả các nơi thử

nghiệm đều cho kết quả tốt dep

Trong cùng diều kiện sản xuất, ruộng lúa được bón phân VSVCĐN đêu tốt hơn

so với đối chứng Biểu hiện ở: bộ lá phát triển tốt hơn, tỷ lệ nhánh hữu hiệu, số

bông/khóm, nhiều hơn đối chứng Năng suất hat tang so voi đối chứng 6-12%, nhiều nơi đạt 15-20% Những mộng bón phân VSVCĐN giảm bớt ikg dam uré

cho muỗi sào, năng, sUẤI vẫn tăng số với đõi chứng

Đối với lạc, dâu tương, đậu xanh việc nhiễm Nitragin cũng cho kết quả tốt Hiệu quả của Nitrngin trong vụ hè thường chỉ lầm tăng năng suất hạt 6-8%, trong đó,

vụ xuân đạt 10-15%, nhiều nơi đạt 20-24% ˆ ,

` Đối với rau (xà lách, rau diếp, khoai tây ), bôn phân VSVCĐN cũng lầm tũng

sản lượng thu hoạch 20 - 30%

14

a

Việc bón phan VSVCDN coén lain tang khả năng chống chịu của sây và giảm

lượng Nitrat lồn dư trong rau

-Chính vì vậy, hiệu quả kinh tế do sử dụng phân VSVCĐN là rõ rệt Nếu đầu tưi đồng cho việc sử dụng phân vi sinh, lãi xuất thu về từ 9,3 đến 12,2 đồng cho cây đậu tương hay 16,2 - 19,1 đồng cho cây lúa

3.6 Một số kết quả khác mà để tài đã thu được trong quá trình triển khai

Sau kh thứ nghiệm có kết quả các chế phẩm do dé tài tạo ra, nhiều đia phương

có nhu cầu xây dựng xưởng sản xuất với quy mô nhỏ, Chúng tôi đã thiết kế, chế tạo một xưởng sản xuất phân VSVCÐN với quy mô 10.000 suất ha@nămn Dây

chuyên được trang bị các thiết bị đơn giản, đầu tư thấp nhưng chất lượng sản phẩm vẫn đạt tiêu chuẩn đề ra Chính vì vậy, đã có 5 nơi nhận công nghệ này dưa vào sản xuất là Thái Bình, Thanh Hoá, TP Hồ Chí Minh, Lai Châu, Trang tâm Chiếu xạ Hiện đang tổ chức bàn giao ở Đắc Lắc, Điện Biên và một số công ty phân bón

-_ Phối hợp với các nhà khoa học trong nước, biên soạn tiêu chuẩn chất lượng: và phương pháp kiểm tra phân VSVCĐN nhầm giúp cầc cơ quan nhà nước quần lý

tốt chất lượng phân VSVCĐN được sản xuất trong nước

- Đã tổ chức hàng chục lớp tập huấn cho nông dân các tỉnh về hiệu quả và phương pháp sử dụng phân VSVCĐN Đến nay, việc bón phân VSVCDN cho cây trồng nhiều nơi đã ứng dụng thành thục, có hiệu quả

- Đã ra 2 số chuyên để phân VSVCĐN, tạp chí Nông nghiệp và công nghiệp

thực phẩm (Tháng 2/1992 và tháng 8/1994) Quay một cuốn phim tài liệu khoa

bọc 20 phút, nhiều buổi phát hình trên các đài truyền hình Việt Nam

- Có 8 sinh viên và l nghiên cứu sinh tham gia nghiên cứu bảo vệ thành công luận văn cua minh,

-_ 12 lượt cần bộ khoa ñọc tham gia các hội nghị khoa học quốc tế về quá trình

cố định đạm 3.7 Kinh phí của dé tai:

Trong 5 nam, dé tai da sd dung 345 triệu đồng

20

4 KẾT LUẬN

4.1 Những nội dung khoa học mới:

Thu thập, tuyển chọn, đánh giá được: 391 chủng VSVCĐN Trong đó có

309 chủng phân lập ở Việt Nam, 82 chủng nhập ngoại

Lần đầu tiên ở Việt Nam dã sử dụng đo hoạt tính cố định nitơ của cây không họ dậu bằng kỹ thuật đo hoạt tính khử axetylen cho những chủng

tỉnh khiết cũng như trên cây trồng

Lân dầu tiên ở Việt Nam kỹ thuật đồng vị lỐN, một phương pháp tiên tiễn

được sử đụng cho nghiên cứu quá trình cố định nitơ

Đã nghiên cứu sử dụng VSVCĐN bón cho cây không họ đậu thuộc nhiều

loài khác nhau: Azospirillum, Atthrotobaeter, Enterobacter, Cyanobacter đê bón cho lúa, rau, khoai tây

Đã xây dlụng được quy trình công nghệ sản xuất với thiết bị đơn giản, đầu tư thấp, phù hợp với hoàn cảnh Việt Nam Đây là cơ sở để mở rộng việc

sản xuất về các địa phương

4.2 Các sản phẩm mới tạo ra:

Phân VSVCĐN cho lạc (2 loại)

Phân VSVCĐN cho đậu tương (2 loại) Phân VSVCĐN cho dậu xanh (2 loại), Phân VSVCĐN cho lúa (3 loại)

Phân VSVCĐN cho rau (1 loại)

Chế phẩm tảo lam kích thích sinh trưởng cây trồng (1 loại)

Mô bình phân xưởng sản xuất phân VSVCĐN cho địa phương (10.000 suất hanam) với bản vẽ thiết kế kỹ thuật, chế tạo

Bần tiêu chuẩn chất lượng và phương pháp kiểm tra phân VSVCDN

41

5 KIẾN NGHỊ

Tiên thế giới, phân ví sinh vật đã có lịch sử nghiên cứu và ứng dụng hơn 100:

năm ở Việt Nam, trong hơn 1Ô năm qua được quan tâm của nhiều nước, đã tập trung giải quyết dược những vấn dé quan trọng Phân vi sinh đã được sản xuất và ứng dụng ngày càng nhiều, mang lại hiệu quả kinh tế xã hội nhất định Tuy

vậy, cũng như tình hình chung trên thế giới, vấn đề phân vỉ sinh cân được tiếp

tục quan tâm nghiên cứu để nâng cao hơn nữa hiệu quả và phạm ví ứng dụng của chúng Trước mÃit, cần giải quyết các vấn dể sau;

- Ti€p tuc thu thập và tuyển chọn các chủng có hoạt lực cao phả hợp với điều kiệu sinh thái Việt Nam

- Sử dụng kỹ thuật mới của công nghệ sinh học, tạo các chủng có hoạt lực cao theo rmiột định hướng nhất định

- Cdn lầm rõ hơn nửa mối quan hệ giữa vị sinh vật và cây chủ, cũng như các diểu kiện sinh thái khác

-_ Mở rộng nghiên cứu ứng dụng các loại vị sinh vật khác như Frakia, xạ khuẩn, nấm rễ VAM lầm phân ví sinh bón cho cây hoà thảo, rau, cây thân gỗ

- Cải tiến công nghệ sản xuất phân vị sinh, trước mắt học tập kỹ thuật của Mỹ,

sản xuất phân vỉ sinh dưới dạng lỏng, giá thành rẻ, dễ sử dụng, thời hạn bảo

quản đến 24 tháng

- Sử dụng tấc nhân vỉ sinh vật để xử lý các phế thải rác hữu cơ của nông

nghiệp, thành phố làm phân bồn, góp phần bảo vệ môi trường sinh thái

~ Xây dựng tiêu chuẩn phân ví sinh, quy chế kiểm tra chất lượng làm cho phân

vi sinh trên thị trưởng luôn bảo đảm chất lượng và hiệu quả trong sẵn xuất nông

nghiệp

22

BAO CAO TONG HOP

Ket qua upghién cnn dé tat KC-08-01

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ UNG DUNG PHÂN VI SINH VAT CỔ ĐỊNH NITO NHẰM NÂNG CAO

NĂNG SUẤT LÚA VÀ CÂY TRONG CAN

PTS NGUYEN KIM VO

23

11 1.2

21

2.2 3.1 12 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.3

3.3.1 3.3.2 3.3.3 1.4

3.4.1 3.4.2

3.4.3

Mục lụe Loi ma dda

Mục đêu tà nội dung của đề tài

Kết quả nghiên cứu

Phân lập, thu thap, tuyển chọn và lưu giữ các chủng VSVCDN Xay dime phuong, phap đánh giá hoạt tính CPN của VSV

Hoạt tính Nitrogenza

Đo hiệu quả CN bằng kỹ thuật đồng vị đánh đấu 15N

XAy dựng tiêu é huẩn và phương phấp đếm VSVCĐN từng phần Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất phân VSVCDN

San xuất dịch VSYVCDN

Tao chat mane phu hyp cho VSVCĐN phát triển và tồn tại "'Eính toán giá thành phân VSVCĐN trên nền chất mang

Xây dựng quy trình sử dụng đơn giản, thích hợp với phương thức canh tác mỗi vùng, ở Việt Nam

Phương phap in liạt giống, trộn mầm hại Phương pháp hỗ rễ

Phương, pháp ñ phân VSVCĐN với phân chuồng hoai mye va dit bot

"Tình hình sử dụng phân VSVCDIN Kết luận

Kiến nghị

Kinh phi dé tai

24

25 25 26 26 26 26 28 29° 29

34 36

36 37 | 38 41 46

47 47 48 48

48 6 6l

` 63

Lo! MG DAD:

Nito 14 nguyén (6 quan trọng đôi với sự sinh trưởng và phát triển của cây trông rong, thiên nhiên, nguồn nitợ chủ yếu tồn tại dưới dạng phần tử trong không khí cây trỏng khong thể hấp thủ dược, chỉ một số nhôm: vì sinh thuộc đạng nhân

nguyên thuỷ (mokervyofc) côkhả đồng hoá khí nÌtơ tạo nên các hợp chất nÌtờ nìà

cây trông có Hhiể hát thụ được, Nhóm vi sinh vật này đáng chú ý 1a thizobium, song cong sinh với cây họ đậu; Àzospinilluim, Azolobiacler, Cyanobineler sống tự do trong đài lay hội sinh vơi cây tròng,

Việc nghiên cứu sử dụng các loại vi khuẩn trên dưới dạng phan vỉ sinh vật cố định mờ (VSVC OFD đã được nhiều nước quan tâm, liiện nay, trên thế giới có hàng triệu hecta cây họ đậu, lúa my, Ida rmiến, lúa nước được bón phân VSVCHN Bon phan VSVCPDN nhằm tăng năng suAI cây trồng thay thế được một phân đạm vò cơ, Không những vậy, còn làm tầng độ phi của đất, tránh gây 6 nhiễm mỗi Trường,

Ở Việt Nant nghiên cứu sản xuất phân VSVCTN đã dược tiếu hành nghiên cứu

tử hàng chục năm tay,

Nam 1987, để tài cấp Nhà nước 321) - ÔI - 03 "Hoàn thiện quy trïnh sản xuất và

ứng dụng chế phẩm VSVCON (WNitragin) cho cây dau dé" do PGS PTS Ngo

'Thế Dân chủ trì dã được nghiệm thu

Hgoài ta còn nhiều công trình nghiên cứu khác: đã dược công bố dưới các hình thức bảo cao khoa học, luận ân nghiên cứu sinh, chương, Hình thử nghiệm

Nhâm tập hợp các nhà khoa học giải quyết VSVCDN, từ tháng 12 nam 1991 dé tài "Nghiên cứu sẵn xuất và ứng dụng phân VSVCĐN nhằn! nâng cao nàng suat

lủa và cây trông cạn” thuộc Chương tình Công nghệ Sinh học KC - O8 được tiến tiành có sự tam gia cua hơn 20 Giáo sự, Phố Giáo su, Tiên sĩ, Phố tiến sỉ cùng

hơn 3Ó cần bộ tôi ngIiệp đại học thuộc 8 cơ quan nghiên cứu,

Báo cáo này được xâv dựng trên nội dung của 25 báo cáo khoa học của các

nhom tae gid thant pia dé tai

1 MuUC HEU VA NOL DUNG CUA DE TAI

Để cô thể đưa nhân VSVCTDN ứng dụng cho lúa và một số cây trồng cạn, để tài đã đăng k€ giải quyết theo các mục tiêu và nội đụng chính sau:

25

La Älục tiêu

- Có bộ chủng VSVCN phong phú, hoạt lực cao

- 'Ởó chế phẩm VSVCĐN cho cây trồng, tiết kiệm 20 - 3O kg urê/ha@u Trước

mat tập trung cho Ga, du, lac, ng, rev

Đưa diện tích sử dụng từ 50.000 đến 100.000 ha, trong đó, lúa:30.000 - 10,000 hà; đậu, lạc: 20,000 ha; ngỏ: T0.000 - 20.000 ha; rau; 5.000 - 10,000'ba.-

1.2 Nội cung

1.1.L Thư thập, đánh giá các chủng VSVCĐN thuộc Rhizobium, Azospirilliurn,

vi khuda tan c6 dinh ito (CN) dé tuyén chọn các chủng có hoạt tính CN

cao, tính cạnh tranh cao, phù hợp với giống cây trông chính trong diều kiện Việt Nam Xây dựng bộ giỏng VSVCDN phong phú, phục vụ cho công tác nghiên cưu va phân ví sinh,

[.I.2 Xây dựng công nghệ sẵn xuất hợp lý, nâng cao năng suất, chải lượng, giá thành hạ, dưa sản phẩm thành một loại hàng hoá được người tiêu dùng chiấp

nhận,

1.1.3 Xây dựng quy trình sử dựng đơn giẩn, thích hợp với phương thức canh tác

! của Việt Naum,

1.1.4 Áp dụng các phương thức tiên tiên, đánh giá hoạt tính CN và môi quan hệ với cây chủ cứng như hiệu quả của chế phẩm trong sản xuất nêng nghiệp,

2 VẶT! LIÊN VÀ PHƯƠNG PHÁI NGHIÊN CÚU

2.1 Vát điệu:

» Các chủup VSVCÐN:

4á

Bảng l Danh sách các chủng VSVCĐN được thu thập và nghiên cứu

STT 'Tên chủng Số lượng

Rhizobium japonicum (đậu tương) Q7

2 Rhizobium sp (lạc, đậu xanh) 44 3 Agrobacterium radiobacter " 15 4 Arthrobacter globiformis 7 5 Arthrobacter mysorence 1

Azotobacter agilis 12 8 Azotobacter chroococcum 20 9 Azotobacter beijerincki 20 10 Enterobacter aerogenes ‘ 1

1! Flavobacterium sp 12

12 Serratia marcescens 2

13 Azospitillum lipoferum 22 14 Azospirillum brasifence 20

2h

- lạc Sen lai, lạc Trạm xuyên, - Đậu tương AK03, Cúc, V74

- Đậu xanh CES1, Đậu mỡ

- Rau xà lách, ớt, khoai tây, rau cải trắng, rau cải canh, ' 2.2 Phuong phdp nghién cứu:

- Xác định hoạt tính CÐN tại thời điểm đựa vào hoạt tính khử axetylen (ARA), theo các phương pháp của:

+ V.Okon (1973) (cho Azospirillium)

+ Diwenth, Sehoollon (1967) (cho cây không họ đậu khác)

+ NifTAL (1991) (cho cây đậu đỗ)

- Xác định hiệu quả CÐN của VSYV lên cây trồng sử dụng kỹ thuật đồng vị đánh dấu lỐN theo phương pháp của G.Hardanson và S.K.A Danso (FAO/LAEA)

1990,

- Do lượng HN tích lug trong cây trên máy quang phổ phát xạ và quang phổ

khối (5N Analyzer, Nhật) ` ; - Xác định hiệu quả CĐN của VSV lên cây trồng thông qua sự đánh giá phát triển của cây chủ ,

-_ Phân lập, sơ tuyển VSVCĐN trên môi trường thạch vô đạm (NIM) ‘

- Xác định hầm lượng nitơ tổng số theo phương pháp Kjeldahl.

3, KET QUA NGHIÊN CỨU

3 Phan lap, tin thập, tuyển chọn và lưu gi các chin &VSVYCDN

Phân lập, thu thập, tuyển chou và lưu giữ các chủng VSVCĐN có hoạt lực cao

tuột khâu quan trọng trong việc sản xuất phân VSVCĐN cho cây trồng Nhà: dat được một bộ sưu tắm VSVCĐN có tiếm năng CDN cao, phong phú về chủn

loại, đề tai dai lên hệ với các cơ quan nghiên cứu nước ngoài (Viện Vi sinh v: Nông nghiệp liên bang Nga, ICRISAT, IRRI, NIFTAL, ) để nhập nội cá

chủng VSV có ưu thế dang dược thế giới sử dụng đông thời tiến hành tự pha lập trên các vùng đãi cây trồng khác nhau ở Việt Nam Các bước phân lập đượ

tiến hành như sau; @ Lay mẫu:

Mẫu được lấy là đãi, rễ cây ở các vùng sinh thái khác nhau (đồng bằng, miền

núi, trung du, ven bien), Do đội ngũ cần bộ nghiên cứu đông đảo từ 10 don y khoa học trong cả nước, nên việc thư thập mẫu có rât nhiều thuận lợi, Mẫu dz được lấy ở hầu hết các tỉnh miên Đắc, miễn Trung, đồng bằng sông Cửu Long và Tây Nguyên,

Jac khong mat mau dd cong go hoae chỉ bắt mầu hồng nhạt, tiến hành đánh giả

kha nang hinh thành nốt sản trên các cây chỉ thị và hoạt tính CĐN với cây chủ

tiên mây do sác ký khí,

Cie ching VSVCPDN sống tự do và hội sinh dược phân lập trên các môi trườirp,

vỏ đạm (NIM, Asbhy, BMS ) Sau khi tách và lầm thuần tiến hành xác định

hoat tinh CDN trong modi trường bán lỏng, lổng (tuỳ theo: từng loại VSV) trên 22

nầy do sác ký khí hoạc trên cây tróng thông qua việc sử dụng kỹ thuật dông vị danh dau 15N,

@ Xác dink tic dyng cia cic ching VSVCDN da phan lap với cây trong: Anh hưởng, của các chủng VSV đối với cây trồng được xác định thông qua các thí nghiệm chậu vại trên đất khử trùng Nuôi cấy VSV trong môi trường lỏng phù hợp với từng loại VSV sao cho mật độ tế bào đạt 1.109 t& baodml Gieo hat di khử trung bằng HCl O,1% hoặc cồn, sau đó nhiễm VSVCĐN cho hại Chấm sóc và theo dõi các chỉ tiêu sinh trưởng của cây trồng Các chủng VSVCN dược tuyển chọn là cñc chủng có tác dụng rõ rệt đến sự phầt triển của

cây (chiến cao cây, trọng lượng tươi, khô, hầm lượng nitơ trong chải khô, số lượng nốt sân (đôi với cây họ dậu)

VSV 1A điều rất cần thiết Các yếu tố liên quan đến quá trình này là độ pH, nồng

độ muối, nhiệt độ, öxy và khả năng cạnh tranh của VSV, Việc xác định các yếu - tố ảnh hưởng được tiến hành trong các phòng thí nghiệm hoặc trực tiếp trên các „ đổi tượng đất và cây trồng, Kết quả nghiên cứu clo thấy, trong 391 chủng đã phân lập và tuyển chọn, có nhiều chủng cô thể chịu đượb nồng độ muối tới 2,3%

và độ pH từ 4,5 đến 8,0 Bằng kỹ thuật đánh dâu bền vững kháng sinh, đã tuyến

chọn dược hàng chục chủng, Brandyrhizobium cho lạc đậu tương, đậu xanh và 15 chứng VSVCTDN sống tự do và hội sinh cô tính khả năng cảnh tranh cao dùng cho sẵn xuất chế phẩm VSVCP, , Trong thời gian từ 992 - 1994, đề tài dã phân lập, thu thập và tuyển chọn được

391 chủng VSVCĐN (Hẳng 1), trong đó, cô 82 chủng nhập nội từ Nga, Ấn Độ,

` Phiippim, Thải Lan, Mỹ, Pháp, và 309 chủng và nồi tự phân lập từ các miẫu

30

dất và cây trồng ở Việt Nam Hoạt tinh CPN và tác đụng đối với cây trồng của - một số chủng VSVCĐN được thể hiện trong bảng 2 và bảng 3 Từ các chủng _ trên, để tài đã lựa chọn miột số chủng tốt nhất cung cấp cho sản xuất phân

VSVCĐN, phục vụ trực tiếp cho người tiêu dùng Đến nay, đê tài đã cung cấp 7 - chủng Rhizobium để sản xuất chế phẩm cho lạc, 10 chủng Rhizobium để sản - xuất chế phẩm cho dậu tương, đậu xanh và 40 chủng VSVCĐN sống tự do và

hội sinh để sản xuất chế phẩm cho lúa, rau, khoai và ngô ở các cơ sở sản xuất

phân VSVCĐN: Sở Khoa học Công nghệ tỉnh Thái Bình, Xưởng Sản xuất phán VSYECDN 6 Trung tam chiếu xạ, Tổng Cong ty Vat tu Dich vy Néng nghiệp

Bang 2 Hoat tink khit axetylen của một số ching Bradyrhizobium

và ảnh hưởng của chúng đối với lạc (Nguyễn Kim Vii va es)

Số TT Ký hiệu chủng Hoạt tính khử | Trọng lượng | Tỷ lệ đạm Dam tích luỹ axetylen ;

khô cây, trong cây trong cây

(nmiolcAy/gid) (gAchau) (%) (mg/chậu)

2 | TAL 1000 247,8 3,18 2,77 87,94 3 | TAL 236 3933,4 3,87 2,35 90,06

Bảng 3 Hoại tính lhử axetylen của Azospirilliun và ảnh hưởng của chúng tới sự phát triển của cây lúa (Nguyễn Kim Vũ và cs)

5 | LX2 17,5 17,63 4,0 0,67

6} LX3 67,5 17,65 5,0 0,75

TEV 01,9 19,10 5,0 0,60

62 -2a 17,8 17,26 4,0 0,66 9] 1-3a 39,8 16,50 4,0 0,56 10 | Ddi chứng 0,0 17,00 4,0 0,65

1,72 - 0,41

Bảng 4 Hoạt tính cố định nitơ *của Azospirillum với lúa mầm CR203

Chủng VSV Hoạt tinh CDN (nmol C2H4ánâm/ngày)

Không mắm lúa Có mâm lúa

Rang 5 Ảnh hưởng của xử lý môi trường tảo đến sinh trưởng của ina CR203 15 ngày tuổi (Trần Văn Nhị và cs)

Chủng tảo lam Chiéu đài mạ (cm)

a Id oe Than w Gia tăng (%)

3.2 Xây dựng plurơng pháp dánh: giá hoat tinh CDN cia VSV

3.24 Do hoattinh Nitrogenaza

Enzym nítroZzenaza đóng, vai trò quyết định đên quá trình cố định niơ của ví :

- sinh vật Enym này không những khử dược khí nitơ mà còn khử được axetylen ¬

» theo so dé sau:

31;

C2113 § 2P > C2Ha Nitrogenaza

Bằng phương, pháp sác ký, ta cô thể xắc định được lượng C2114 hình thành đặc trưng cho hoạt tính CỒN của chủng, VSV cần nghiên cứu

Trước đây, Viện KHT Nông nghiệp VN, trường Đại học Tổng hợp Hà Nội, Viện Khoa học Việt Nam đíi sử dụng kỹ thuật này để nghiên cứu hoạt tính CĐN

- của Rhizobium với cây họ dậu Trong những năm: gần đây, học tập kinh nghiệm của các nước, kỹ thuật này đã được ấp dụng để nghiên cứu hoạt tính CĐN của

Azospinllium dưới dạng chủng tỉnh khiết hay hội sinh với cây lúa

3.2.1.1 Đo hoạt tính khử axetylen (ARA) của chẳng tỉnh khiết

Azosapiriluni được nhân trong môi tường Doberenes, sau 36 giờ đạt mật độ tế

bào 1,109 - 1.10? tế bàoánl Cho 1 mì dịch vi sinh và 5 ml môi trường

Doberener vỏ đạm vao lo penicillin 12 mi duge rửa sạch và thính trùng, Ủ tiếp

2: giờ ở nhiệt dộ 320C, sau đó mút ra J mí không khí và bổ sung vào 1 mĩ khí

axetylen Ủ 24 piờ ở nhiệt dộ 329C rồi xác dịnh lượng etylen có trong hén hop khí, Phương pháp này cho phép sơ chọn những nội mới được phân lập

định lượng, etylen hình thành Thí nghiệm tốt nhất được bắt đầu vào buổi chiều tối hay sáng sớm, ộ

35

3.2.2 Đo hiệu quả CON bằng kỹ thuật đồng vị đánh dâu LŠN

Trước đây, kỹ thuật sử dụng ÍŸN để nghiên cứu quá trình CĐN đãi được sử dụng ở nhiều nước trên thê giới nhưng chưa được đùng ở Việt Nam

đường 3 năm qua, chúng tôi đã dựa kỹ thuật này vào áp dụng để xác định hiệu qua CN của lạc, lúa trong thí nghiệm chậu vại với đất thanh trùng và không thanh trùng,

ĐC dược phối khó, đập Hhỏ, ray min, On các chat dịnh dưỡng cần bón, sau đó

cho vào vai nhua, moi vai 7 ke dat

Hoa tan phan dam có chứa LÊN vào nước võ trùng, cho vào đãi, tạo nên dạng

no thích hợp cho gieo hạt, để 3 - 5 ngày nổi gieo lạt Lượng lŠN cho vào là

10 - 20 mg N/kp dat toại (NH)2$04 có 10% ESN),

Ilat duge thanh tring bang 1lgC12 E6o, rửa bằng nước vô trùng, ngâm vào nước

vồ trùng 24 giờ rỗi gieo vào môi vai 4 - IO hạt tuỷ từng loại Dùng pipét nhỏ vào

moi hat til dich vi sinh CEN (O08 tế bào/m1)

Hằng ngày, cây dược chăm sóc, tưới nước vô trùng cho công thức dất thanh trừng, hay nước thường, cho công thức đất không thank trang

!

Khi cây đến thời kỳ thu hoạch sẽ thu hái, phơi khô, nghiên nhỏ Thành phần đạm tổng số Hong cây dược xác dịnh bằng phương phấp hoá liệc Kjeldahl Do giàu đông vị LÊN được xắc dịnh trên máy quang, phổ phát xạ hay quang phổ khối

100 Cao peak 4N LÂN 2R +4 Cao peak I4N 15N

Từ giá Hị dộ giầu đồng vi a, ta có thể đánh giá dược hiệu quả CON của mỗi chúng và tính lượng niợ mà VSVCDN dã cùng cấp cho cây trông,

3.2.3 Xi chứng tiên chuẩn và phương pháp đến VSVCIN trang phan

Để đảm bảo chất lượng của phân VSVCĐN, cần phải xác định được miật độ

VSVCĐN côn tên tại trong phân bón và để ra tiêu chuẩn để các cơ quan quản lý

nhà nước kiểm tra thee doi, Dé tai da ket hop với Tổng cục Tiêu chuẩn Đo

lưỡng CHẤT lượng cùng các chuyên gia để xây dựng tiêu chuẩn chất lượng và phương phấp kiểm tra, Hiện nay, tiêu chuẩn dã dược công bố đưới dạng tiêu

chuẩn ngành, dạng tiếp tục hoàn thiện để nàng lên tiêu chuẩn quốc gia (xem

phần phụ lục)

3.? Xady dựng quy trình công nghệ sẵn xudt phan VSVCDN

Để xây dựng nên quy trình sẵn xuất phân VSVCĐN, chúng tôi đấ kế thừa kinh

nghiệm của các nhà khoa học trên thế giới (Nga, Mỹ, Ấn Độ, Pháp ) cũng như -_ kết quả nghiên cứu sản xuâi Nitragin của đề tài 52D - 01 - 03 (1987)

Phân VSVCDN dược sản xuât dưới 2 đạug khác nhau:

_~ Phân VSVCĐN trên nền chất nang thanh trùng có mật độ tế bào VSVCĐN rất cao, thưởng trên ( tý tế bào/gram, tế bào vi sinh vật tạp thấp (1%o), thời gian bảo quản trên 3 thẳng, liều lượng sử dụng thường từ 200g đến 1000g cho {hecta

=~- Phân VSVCDN trên nến chất nìang không thanh trùng:có mật độ VSVCDN

thấp, thudng chi dat 106 - IOŸ tế bào/g Vì vậy, liều lượng sử đụng từ 200kg đến

Chủng VSV 1 >3 Nhân giống cấp 1 >3 Nhân giống sản xuất Địch

Chủng VSV 2 > Nhan giống cấp 1 >3 Nhân giống sản xuất 3 visinh Ching VSV 3 ©S Nhân giống cấp 1 3 Nhan giông sản xuât hôn hợp

mẽ Ta NRẶẠ

Trộn dich vi sinh

Bao quan © Đóng © Vinh © ủ € vào chất mang sử dụng _„, bao hình đã sử lý

Để sản xuất phân VSVCĐN có chải lượng cao cần giải quyết tốt 3 vấn đề sau:

- San xuất được dịch VSVCĐN có mật dộ tế bào sống cao, độ nhiễm tạp thấp từ

các thành phần môi trường thích hợp với điêu kiện Việt Nam

- 'Fạo ra chÃt mang cô đủ những thành phân đỉnh dưỡng cần thiết cho VSV tồn tại và phầt triển lâu dài, không ảnh hưởng đén sự phát triển của cây chủ

- 'Fao ra thiết bị dơn giản, đê sử dụng dể sản xuất ra phân cô chất lượng cao, ồn định

3.3.1 Sản andt dich VSVCHN

Môi chủng VSV thường có môi trường tối ưu, Môi trường này dùng để sản xuất

piöng cấp 1 trong bình tam giác Tuy vậy, trong san xuất thường dùng môi

trường nước chiết đậu trắng hoặc đậu xanh có bổ sung thêm một số hợp chất cần thiết

« Thành phần môi trường nhân giống cấp E cho Rhizobium

Manitol tO gf KHjPOa 0,5 2 Me504.7H2O 0,25 g

pH

A Malic KaHĐOa

Cao nam men Nước cất vừa dủ

pH

[Fell2FA: 1,61 g/100 mH

Manitol

KH PO, Ma®524.71130

Điều kiệu thanh trùng © = 121°C, trong 30 phút

Thanh phan môi trường nhân giống cấp t cho Azospirillium: 5 gA

0,5 2 0,2 z Ol g 0,02 g

0,002 g

3 inl 4,5 &

01g 0,5 g 02g 1000 mi

6,5 - 7,0 Điều kiện thanh trùng (© = 121°C, trong 30 phốt

+ Thành phần môi trường sản xuất AzospiriHium Nước chiết đậu

Đường kính

Đường Cilucoza

pH

10% 0,5% 0,5% 7,0

Điều kiện thanh trừng (9 = 1219, trong 60 phút

Để đảm bảo cho sự phát triển và sự vò trùng, không khí cấp cho VSV ho hấp phái được lọc bụi, V5V tạp và cung cấp đều hoà cho vị sinh với liều lượng 0,l -

1,0 lít không khí/ít môi trường, phút hay trên máy lắc 100 - 200 vong/phut

Nhiệt độ Híích hợp cho các ching nằm trong khoảng f2 = 259C - 329C,

Bang 6, AHẬT độ tế bào AzospiriHiumt trong quá trình nuôi cấy x 109*