Hiện nay nền phân bón Việt Nam mới đáp ứng được phần nào phân vô cơ và hữu cơ cho cây trồng, phân vi lượng và phân vi sinh rất ít được quan tâm. Nếu cứ tiếp tục sản xuất theo phương thức trên thì đất sẽ bị nghèo kiệt và mất cân bằng dinh dưỡng, hệ vi sinh vật đất sẽ bị biến đổi và suy kiệt. Vì vậy để giữ
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 23 được độ phì của đất, đảm bảo được năng suất cây trồng, cần thiết phải sử dụng một cách hợp lý giữa phân vô cơ, hữu cơ, phân vi lượng và phân vi sinh vật.
Phân vi sinh là chế phẩm chứa các vi sinh vật sống có hoạt lực cao đã được tuyển chọn. Thông qua các hoạt động sống của nó tạo ra các chất dinh dưỡng cho đất và cây trồng phát triển tốt hơn.
Trong đất lúa nước có mặt tất cả các nhóm vi khuẩn cố định nitơ: hiếu khí, kị khí không bắt buộc, kị khí bắt buộc, vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn sống tự do và cộng sinh. Các nhóm vi khuẩn này đã làm giàu nitơ sinh học cho đất lúa hàng năm khoảng 15-50 kg N/ha.
Ngoài vai trò cố định nitơ sinh học, trong nông nghiệp người ta cũng nhận thấy vai trò của vi sinh vật trong việc cung cấp photpho dễ tiêu cho cây. Khu hệ vi sinh vật trong đất lúa, đặc biệt là vi sinh vật vùng rễ lúa có khả năng hoà tan photphat vô cơ khó tan để làm giàu photpho dễ tiêu cho đất. Sử dụng Bacillus firmus và Azotobacter nhiễm vào cây lúa sẽ tăng năng suất lúa 10-70% (trung bình là 28%).
Theo đề tài nghiên “nghiên cứu công nghệ sản xuất và ứng dụng phân vi sinh vật cố định N2 nhằm nâng cao năng suất cây trồng cạn” của Nguyễn Thị Phương Chi, Nguyễn Ngọc Dũng và cộng sự cho kết quả thử nghiệm chế phẩm vi sinh vật bón cho mạ làm cho mạ cứng cây hơn, lá xanh hơn, lúa sinh trưởng nhanh, tăng năng suất từ 5-25%.
Mới đây viện công nghệ sinh học đã xây dựng và hoàn thiện quy trình sản xuất chế phẩm Enterobacter sử dụng cho lúa. Chế phẩm có tác dụng tăng năng suất thí nghiệm từ 16,7-42,7% và năng suất lúa đại trà từ 15,8-33,3%.
Theo Trịnh Quốc Diệp phân vi sinh vật cố định đạm cho lúa đã được nhiều hộ nông dân Thái Bình chấp nhận vì là loại phân bón rẻ tiền nhất, dễ sử dụng và làm tăng năng suất lúa từ 10-15%. Qua theo dõi thực nghiệm cho thấy bón 1 kg phân vi sinh có thể thay thế 27 kg đạm ure/sào Bắc bộ.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 24 Viện Khoa học kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam, Viện Thổ nhưỡng nông hoá và Trung tâm nghiên cứu Nông nghiệp Đồng Tháp Mười khảo nghiệm chế phẩm phân hữu cơ lân vi sinh trên các đối tượng lúa, ngô, chè, lạc. Làm tăng năng suất lúa 12,02-19,5%; ngô 10,2-10,97%; chè 26,7%; lạc 23,7%. Trong đó có thể giảm lượng phân NPK 30% đối với chè, 20% đối với lúa và 50% lân đối với lạc mà vẫn đảm bảo năng suất.
Do việc sử dụng phân đạm sinh học trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp đạt hiệu quả kinh tế cao, lại có ưu thế trong việc ổn đinh cân bằng sinh thái trong môi trường đất, đề tài cấp Nhà nước mã số: KC. 08-01 “Nghiên cứu công nghệ sản xuất và ứng dụng phân vi sinh vật cố định nitơ nhằm nâng cao năng suất lúa và cây trồng cạn” do Nguyễn Kim Vũ làm chủ nhiệm ra đời. Đây là công trình nghiên cứu mang tính chất tổng hợp dựa trên cơ sở khai thác triệt để tiềm năng của vi sinh vật trong đất và sử dụng tài nguyên vi sinh vật một cách hợp lý nhất theo quan điểm phát triển lâu bền.
Trong giai đoạn 1991-1994 , đề tài đã tiến hành thử nghiệm và triển khai sử dụng phân VSVCĐN cho các giống đậu đỗ, lúa ở hầu hết các tỉnh trên địa bàn miền Bắc và miền Trung. Với diện tích thử nghiệm hàng nghìn ha/vụ. Kết quả thử nghiệm cho thấy trong vùng điều kiện sản xuất và canh tác như nhau, ruộng lúa được bón phân VSVCĐN tốt đều hơn so với đối chứng. Biểu hiện: Bộ lá phát triển tốt (bản lá rộng, lá xanh dài), màu xanh đậm ở thời kỳ sinh trưởng, màu xanh vàng ở thời kỳ sinh thực và giữ được bộ lá xanh vàng đến cuối vụ. Sức đề kháng đối với sâu bệnh của cây nhất là thời kỳ mạ và lúa sau khi cấy (vụ xuân). Tỷ lệ đẻ nhánh hữu hiệu cao, bông con/khóm thấp, số bông/m2 nhiều hơn đối chứng. Do những yếu tố trên năng suất ở ruộng lúa được bón phân thường cao hơn đối chứng 6-12%, nhiều nơi đạt 15-20%.
Trừ đất chua mặn ven biển và đất chua nội đồng có pH dưới 4,5 các loại đất còn lại đảm bảo đủ nước, bón bổ sung đạm vi sinh đều có tác dụng nâng cao
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 25 năng suất lúa. Những ruộng lúa được bón phân VSVCĐN giảm bớt được 1 kg đạm ure/sào, năng suất vẫn tăng hơn đối chứng.
Sử dụng phân vi sinh vừa không gây ô nhiễm môi trường, vừa giảm được một lượng phân đạm hoá học và thuốc trừ sâu bón vào đất. Duy trì, khôi phục và bảo vệ được hệ vi sinh vật có lợi khác trong đất, tạo cho đất đai được tươi tốt, màu mỡ. Đối với những vùng đất mỏng màu, nghèo đạm thì bón phân VSVCĐN cho lúa phát huy tác dụng rõ nét hơn những vùng thâm canh giàu đạm. Những hộ nông dân nghèo, kinh nghiệm thâm canh còn thấp, sử dụng đạm vi sinh vật có hiệu quả kinh tế cao hơn những hộ có điều kiện và trình độ thâm canh cao.
Năm 1998, Nguyễn Xuân Thành & cộng sự thực hiện đề tài cấp Nhà nước, mã số: 05 KHCN 02-06 “Nghiên cứu cải tiến quy trình sản xuất phân vi sinh vật cố định nitơ và phân giải lân khó tan cho cây đậu đỗ” đã nghiên cứu thành công và tạo ra phân hỗn hợp vi sinh vật có chất lượng tốt, cho hiệu quả cao, năng suất đậu tương tăng 3,5 tạ/ha (tăng 22%).
Năm 2000, Nguyễn Xuân Thành cùng cộng sự đã xây dựng thành công quy trình sản xuất chế phẩm hỗn hợp vi sinh vật (vi sinh vật cố định đạm + vi khuẩn phân giải lân) cho cây đậu tương đạt tiêu chuẩn Việt Nam, sử dụng được 2-3 tháng chế phẩm này tỏ ra có tác dụng hơn hẳn chế phẩm vi sinh vật cố định đạm và chế phẩm vi khuẩn phân giải lân đơn. Chế phẩm này làm tăng tỷ lệ nảy mầm 14,4%, chiều cao cây tăng 15,7%, trọng lượng cây tăng 35,6%, số lượng nốt sần tổng số tăng 46,26%, số quả trên cây tăng 24-41%, tỷ lệ quả chắc tăng 7,28- 12,7%, năng suất đậu tương tăng 18-34% so với đối chứng không bón phân vi sinh vật.
Năm 1980, Nguyễn Thị Thanh Phụng nghiên cứu hoạt tính men dưới chế độ cây trồng khác nhau và mối liên quan giữa chúng với năng suất lúa trên đất bạc màu Hà Bắc. Năm 1997, Nguyễn Văn Sức công bố kết quả nghiên cứu: “ảnh hưởng của phân bón đến quá trình hoạt động của vi sinh vật trên đất bạc màu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 26 miền Bắc Việt Nam”. Đề tài này đề cập một cách khá toàn diện và có hệ thống về đặc điểm của vi sinh vật cũng như ảnh hưởng của phân bón hữu cơ và vô cơ đến đặc tính sinh học trên đất xám bạc màu. Đồng thời đề tài cũng đề ra các giải pháp sử dụng đất bạc màu có hiệu quả bao gồm: lựa chọn cơ cấu cây trồng hợp lý, bón kết hợp giữa phân khoáng và phân hữu cơ, vùi phụ phẩm hữu cơ của cây trồng vụ trước làm phân bón cho cây trồng vụ sau…với mục đích nâng cao quá trình hoạt động sinh học trong đất, tạo cơ sở cho việc tăng năng suất cây trồng và ổn định độ phì của đất.
Hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh đa chức năng bón cho cây lạc xuân trên đất bạc màu Bắc Ninh của Nguyễn Xuân thành, Nguyễn Hạ Văn (2001 – 2003), đề tài cấp nhà nước KC.04-04, cho thấy các công thức bón phân hữu cơ vi sinh không chỉ làm tăng pH, tăng hàm lượng các chất dinh dưỡng tổng số và dễ tiêu trong đất, nâng cao độ phì nhiêu đất mà còn cải thiện hệ vi sinh vật đất, tăng số lượng vi sinh vật hữu ích trong đất, đặc biệt vi khuẩn cố định nitơ phân tử gấp hơn 2 lần so với công thức nền. Tăng năng suất củ khô 0,4 tấn/ha (33,82%) so với đối chứng.
Phân bón vi sinh vật là loại phân sinh học có chứa các chủng vi sinh vật có hoạt tính cao, khi bón chúng vào đất có khả năng làm giàu cho đất những chất dinh dưỡng có giá trị tự làm nguồn thức ăn cho cây trồng. ở các nước có nền nông nghiệp tiên tiến, quan tâm đến việc bảo vệ môi trường sinh thái đất, phát triển nền nông nghiệp bền vững thì việc sản xuất và sử dụng các loại phân bón vi sinh vật được đặc biệt quan tâm. Các loại phân vi sinh vật trong tương lai sẽ có nhiều đóng góp cho phát triển một nền nông nghiệp sạch, bền vững góp phần thực sự vào việc bảo vệ môi trường sinh thái đất. Hiện nay nó vẫn là một loại phân bón mới nên muốn triển khai trên diện rộng, điều cần thiết phải tăng cường hướng dẫn người sử dụng, chú ý đến chất lượng cũng như hình thức phải thường xuyên được cải tiến phù hợp với sự chuyển đổi của nền kinh tế. Mặt khác cũng cần phải có sự hỗ trợ tích cực của nhà nước trong lĩnh vực chuyển giao công nghệ, ứng dụng cho cả
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 27 người làm công tác chuyển giao, cũng như cho người được tiếp nhận đối với một ứng dụng vào việc phát triển một nền nông nghiệp bền vững.
1.4. Kết quả nghiên cứu về hiệu quả của phân hữu cơ vi sinh vật bón cho cây trồng trên đất phù sa Sông Hồng