Cation trao ựổi và CEC của ựất, mgdl/100g ựất độ sâu, cm
Ca2+ Mg2+ K+ Na+ Tổng lượng cation
bazơ trao ựổi CEC
0-20 2,7 1,3 0,217 0,02 4,237 6,71
20-40 2,9 0,6 0,259 0,01 3,769 6,72
40-60 3,2 0,1 0,261 0,03 3,591 6,78
60-100 3,1 0,1 0,263 0,00 3,463 6,37
Theo kết quả phân tắch cho thấy, mẫu chất của phẫu diện VP là sa diệp thạch. đất có pHKCltừ 4,02 - 4,31 và pHH2Otừ 4,70 - 4,90. Hàm lượng chất hữu cơ nghèo, tầng đất khơng dày, thành phần cơ giới của ựất từ thịt pha cát ựến thịt pha sét và pha cát. Theo phân loại đất thì ựất phẫu diện VP là ựất xám feralit (ký hiệu Xf); theo phân loại ựất của FAO - UNESCO thì đất thuộc loại Ferralic Acrisols (ACf).
2.1.2. đất sử dụng trong các thắ nghiệm ựánh giá tác dụng của chếphẩm Lipomycin M phẩm Lipomycin M
đất sử dụng cho thắ nghiệm trong chậu được lấy từ đất tại Trạm đDSH thuộc huyện Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc
Thắ nghiệm đồng ruộng được bố trắ và tiến hành ngay trên ựất thuộc trạm đDSH trên các lơ đất ựã trồng sẵn cây thuốc nam và ựồi trồng chè.
2.1.3. Phân bón dùng trong các cơng thức thắ nghiệm để đánh giá tácdụng của chế phẩm Lipomycin M dụng của chế phẩm Lipomycin M
Ớ Phân vi sinh ựa chức năng (gọi tắt là phân vi sinh) do viện Công nghệ sinh học sản xuất bao gồm các chủng VK cố ựịnh ựạm và kắch thắch sinh trưởng (Enterobacter aerogenes, Azotobacter chrococcum), VK phân giải lân (Bulkholderoa sp), nấm sợi phân giải lân (Aspergillus anamori), VK ựối kháng bệnh cây (Baccillus subtilis).
Ớ Phân khoáng tổng hợp NPK (mua trên thị trường)
Ớ Chế phẩm vi sinh giữ ẩm ựất Lipomycin M do Phòng Hoạt chất Sinh học từ Vi sinh vật (HCSH từ VSV), Viện CNSH sản xuất. Chế phẩm gồm 2 thành phần chắnh là chủng nấm menLipomyces PT7.1 và cơ chất tinh bột sắn.
2.1.4. Các loại cây trồng dùng trong thắ nghiệm
Ớ Cây keo lá tràm (Acacia auriculiformis) và cây bạch ựàn (Eucalyptus) ựược sử dụng cho thắ nghiệm trong chậu ựể ựánh giá khả năng giữ ẩm của chế phẩm Lipomycin M. Hai loại cây này ựược mua ở vườn ươm cây lâm nghiệp, Cầu Diễn, Hà Nộị Cây khoẻ mạnh, khơng bệnh, cao trung bình 16 - 17 cm.
Ớ Các cây thuốc nam trong thắ nghiệm đồng ruộng ựược trồng sẵn ở trạm đDSH thuộc huyện Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc bao gồm: cây Ba chạc -Euodia
lepta Merr., thuộc họ Cam - Rutaceae; cây Thanh táo - Justicia gendrarussa
L.f., thuộc họ Ơ rơ - Acanthaceae; cây Mỏ quạ - Mactura cochinchinensis
(Lour.) Corner, thuộc họ Dâu tằm - Moraceae và cây Chè xanh - Camellia sinensis (L.) Ọ Ktze, thuộc họ Chè - Theaceae. Mật ựộ cây thuốc nam
khoảng 2 cây/ m2. Mật ựộ cây chè là 1x0,20m (trong 1 hàng chè mỗi cây cách nhau 20 cm), tắnh chung cho cả ựồi chè thì mật ựộ khoảng 2 - 3 cây/ m2. Chế phẩm Lipomycin M ựược bón trực tiếp vào đất dưới những gốc cây này nhằm ựánh giá tác ựộng của chế phẩm đến các tắnh chất lý, hóa học và sinh học của ựất.
2.1.5. Sinh vật ựất
Ớ Giun đất thuộc chiPheretima ựược lấy từ ựất của trạm đDSH tại huyện Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc và ựược sử dụng trong các thắ nghiệm trong chậu để đánh giá tắnh an tồn sinh học của chế phẩm Lipomycin M ựối với hệ ựộng vật đất.
Ớ Giun đất và một số nhóm mesofauna khác ựược xác ựịnh số lượng ngay trên đồng ruộng (thắ nghiệm trồng cây thuốc nam và ựồi cây chè) và ựịnh dạng đến lồi trong phịng thắ nghiệm nhằm đánh giá tắnh an tồn sinh học của chế phẩm Lipomycin M lên khu hệ sinh vật ựất trong ựiều kiện tự nhiên.
Ớ Các nhóm VSV chắnh của đất như nấm men, nấm sợi, vi khuẩn, xạ khuẩn và nấm men Lipomyces ựược xác định ở thắ nghiệm trong chậu và ngồi đồng ruộng nhằm đánh giá sự ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M ựến tập đồn VSV đất.
2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1. Phương pháp bố trắ thắ nghiệm
* Thắ nghiHm trong ch2u
Thắ nghiệm trong chậu được tiến hành ựể nghiên cứu những nội dung sau: Ớ Ảnh hưởng của liều lượng chế phẩm Lipomycin M được bón đến khả năng
giữ ẩm đất.
Ớ Xác ựịnh khoảng thời gian thắch hợp bón lại chế phẩm thông qua sự biến ựộng số lượng nấm men Lipomyces có trong đất sau khi bón chế phẩm Lipomycin M.
Ớ Nghiên cứu tác dụng của chế phẩm Lipomycin M ựến khả năng giữ ẩm cho đất thơng qua động thái độ ẩm đất trồng cây keo lá tràm và cây bạch ựàn Ớ đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến tắnh chất sinh học ựất
thông qua sinh trưởng của giun đất và các nhóm vi sinh vật chắnh trong ựất Ớ Khả năng giữ ẩm cho ựất của chế phẩm Lipomycin M thông qua sự biến
động độ ẩm đất có trồng cây keo lá tràm và bạch ựàn.
đất sử dụng cho thắ nghiệm trong chậu được lấy từ Trạm đDSH thuộc huyện Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc. đất lấy ở tầng mặt 0 - 20cm, lấy hỗn hợp trên các lơ đất trồng cây thuốc nam, sau đó làm tơi, loại bỏ xác thực vật, ựá và các vật cứng khác, trộn ựềụ
Cơng thức và cách bố trắ thắ nghiệm:
Thắ nghiệm 1.Nghiên cứu liều lượng bón chế phẩm Lipomycin M cho đất
Thắ nghiệm được tiến hành nhằm xác ựịnh liều lượng bón chế phẩm Lipomycin M thắch hợp cho đất thơng qua sự biến ựộng ựộ ẩm ựất theo thời gian ở các chậu thắ nghiệm khơng trồng câỵ Từ đó đưa ra liều lượng bón thắch hợp cho các thắ nghiệm tiếp theọ Thắ nghiệm được bố trắ trên 4 cơng thức với 3 liều lượng bón chế phẩm khác nhau, mỗi cơng thức được nhắc lại 3 lần. Tổng số chậu dùng trong thắ nghiệm 1 là 12 chậu, được bố trắ như sau;
Ớ đối chứng (đC): Khơng bón chế phẩm Lipomycin M.
Ớ Cơng thức 1 (CT1): Bón 5g chế phẩm Lipomycin M cho 1 chậu thắ nghiệm chứa 10kg ựất.
Ớ Cơng thức 2 (CT2): Bón 10g chế phẩm Lipomycin M cho 1 chậu thắ nghiệm chứa 10kg ựất.
Ớ Cơng thức 3 (CT3): Bón 15g chế phẩm Lipomycin M cho 1 chậu thắ nghiệm chứa 10kg ựất.
Cân 10 kg ựất ựã ựược làm tơi ở trên, trộn ựều, loại bỏ các xác hữu cơ thơ cho vào chậu lớn (đường kắnh 25cm, cao 40cm). đất trong mỗi chậu được nén chặt vừa phải và trộn vào mỗi chậu số lượng gam chế phẩm Lipomycin M tương ứng ở lớp ựất 0 - 20cm trong chậụ Các chậu thắ nghiệm được đặt trong sân nhà Pilốt Vi sinh Ạ24 của Viện Công nghệ Sinh học, ựể bốc hơi tự nhiên, không tưới nước.
lấy 2 tuần/ lần. Vị trắ lấy mẫu trong khoảng 0 - 20cm so với bề mặt ựất trong chậu (vùng có trộn chế phẩm).
Dựa trên các liều lượng nghiên cứu có thể ựưa ra ựược liều lượng thắch hợp và áp dụng liều lượng này trong tất cả các thắ nghiệm tiếp theọ
Thắ nghiệm 2. Nghiên cứu sự biến ựộng số lượng nấm men Lipomyces trong ựất sau khi bón chế phẩm Lipomycin M.
Thắ nghiệm được tiến hành nhằm nhằm xác ựịnh khoảng thời gian chế phẩm Lipomycin M phát huy hiệu lực tốt nhất thơng qua việc xác định sự biến ựộng số lượng nấm men Lipomyces trong ựất sau khi bón chế phẩm Lipomycin M. Thắ nghiệm này tiến hành dựa trên cơ sở liều lượng bón chế phẩm Lipomycin M tối ưu cho ựất (kết quả nghiên cứu trong thắ nghiệm 1) là 10g/ chậu (10kg đất). Thắ nghiệm được nhắc lại ba lần với hai công thức (gồm 6 chậu thắ nghiệm):
Ớ đối chứng (đC): Bón cơ chất bột sắn khơng chứa nấm men Lipomyces 10g/ chậụ
Ớ Thắ nghiệm (TN): Bón 10g chế phẩm Lipomycin M/ chậụ
Cân 10 kg ựất ựã ựược làm tơi ở phần trên, trộn ựều, loại bỏ các xác hữu cơ thơ cho vào chậu lớn (đường kắnh 25cm, cao 40cm). Chế phẩm Lipomycin M được trộn ựều ở tầng ựất mặt của chậu (0 - 20cm). Thời gian lấy mẫu ựể xác ựịnh số lượng nấm menLipomycestrong ựất ựược tiến hành 15 ngày một lần.
Thắ nghiệm 3.Nghiên cứu khả năng giữ ẩm cho ựất của chế phẩm Lipomycin M
Thắ nghiệm tiến hành trong chậu có trồng cây bạch đàn và keo lá tràm nhằm xác ựịnh khả năng giữ ẩm cho ựất của chế phẩm Lipomycin M thơng qua động thái độ ẩm của ựất với sự bốc hơi tự nhiên từ ựất và thốt hơi sinh học từ cây trồng. Thắ nghiệm ựược nhắc lại ba lần với hai cơng thức (đối với mỗi loại cây có 6 chậu thắ nghiệm):
Ớ đối chứng (đC): Bón cơ chất tinh bột sắn (khơng có nấm men Lipomyces)
10g/ chậụ
Ớ Thắ nghiệm (TN): Bón chế phẩm Lipomycin M 10g/ chậụ
Cân 10 kg ựất ựã ựược làm tơi, trộn ựều, loại bỏ các xác hữu cơ thơ cho vào chậu lớn (đường kắnh 25cm, cao 40cm), làm chặt đất trong chậu vừa phải (d ≈1,1 g/ cm3), sau ựó trồng bạch ựàn và keo lá tràm. Trong mỗi chậu trồng 1 cây bạch ựàn
hoặc keo lá tràm. Các cây giống có độ cao trung bình bằng nhau (khoảng 16 - 17cm), cây khoẻ, không bệnh. Sau khi cây bén rễ mới tiến hành bón cơ chất tinh bột sắn cho cơng thức đối chứng và chế phẩm Lipomycin M cho cơng thức thắ nghiệm vào quanh vùng rễ câỵ Các chậu ựược ựặt trong sân nhà Pilốt Vi sinh Ạ24 của Viện Công nghệ Sinh học và khơng được tưới nước trong suốt thời gian thắ nghiệm. Thời gian thắ nghiệm kéo dài ựến 85 ngày ựối với cây keo lá tràm và 60 ngày ựối với cây bạch ựàn. Mẫu ựất dùng ựể xác ựịnh ựộ ẩm ựược lấy 2 tuần/ lần. Vị trắ lấy mẫu là ở quanh vùng rễ cây, ựộ sâu khoảng 0 - 20cm.
Thắ nghiệm 4.Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M ựến VSV ựất
Thắ nghiệm ựược tiến hành nhằm đánh giá tắnh an toàn sinh học của chế phẩm Lipomycin M ựối với các nhóm vi sinh vật chắnh trong đất. Thắ nghiệm ựược tiến hành trên hai công thức, mỗi công thức ựược nhắc lại 3 lần (gồm 6 chậu thắ nghiệm):
Ớ đối chứng (đC): Bón cơ chất bột sắn không chứa nấm men Lipomyces 10g/ chậu (10kg đất).
Ớ Thắ nghiệm (TN): Bón chế phẩm Lipomycin M 10g/ chậu (10kg ựất).
Cân 10 kg ựất ựã ựược làm tơi, trộn ựều, loại bỏ các xác hữu cơ thô cho vào chậu lớn (đường kắnh 25cm, cao 40cm), nén chặt vừa phảị Trộn chế phẩm Lipomycin M ở tầng ựất mặt (0-20cm) của chậu thắ nghiệm. Các chậu ựược ựặt trong nhà có mái che (nhà Pilốt Vi sinh Ạ24 của Viện Công nghệ Sinh học) và khơng được tưới nước trong suốt thời gian tiến hành thắ nghiệm. Lấy mẫu phân tắch các nhóm vi sinh vật chắnh của ựất ở ngày ựầu tiên, sau 3, 7, 11, 15 và 19 ngàỵ
Thắ nghiệm 5. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M ựến hệ ựộng vật đất
Thắ nghiệm được tiến hành nhằm nghiên cứu tắnh an tồn sinh học của chế phẩm Lipomycin M với hệ động vật đất thơng qua sự sinh trưởng của giun đất, thắ nghiệm được nhắc lại ba lần với ba công thức (9 chậu):
Ớ đối chứng (đC): Bón cơ chất tinh bột sắn 5g/ chậụ
Ớ Cơng thức 1 (CT1): Bón chế phẩm Lipomycin M 5g/ chậụ Ớ Cơng thức 2 (CT2): Bón chế phẩm Lipomycin M 10g/ chậụ
Cân 10kg ựất, thêm ắt lá mục cho vào mỗi chậu lớn (đường kắnh 25cm, cao 40cm), nén chặt vừa phải (ựộ chặt ựất gần bằng ựộ chặt thực tế ngồi đồng ruộng). Số chậu ựất tương ứng là 9 chậu (3 chậu đC, 3 chậu CT1, 3 chậu CT2), cho vào mỗi chậu 30 con giun ựất chi Pheretima. Bón cơ chất tinh bột sắn và chế phẩm
Lipomycin M vào các chậu tương ứng với các cơng thức thắ nghiệm bằng cách trộn ựều vào ựất trong chậụ Cách 2 ngày lại ựếm số lượng giun trong mỗi chậụ Thắ nghiệm kéo dài 15 ngàỵ
* Thắ nghiHm ựRng ru)ng
Thắ nghiệm ựồng ruộng ựược tiến hành tại Trạm đDSH thuộc huyện Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc trên ba lơ đất trồng cây thuốc nam (diện tắch khoảng 500m2) và trên khoảng 1ha ựất ựồi trồng cây chè ựể nghiên cứu khả năng giữ ẩm cho ựất của chế phẩm Lipomycin M, sự ảnh hưởng của chế phẩm ựến khu hệ sinh vật ựất, đến một số tắnh chất lý học và hóa học của đất.
Thắ nghiệm 6. đánh giá tác dụng chế phẩm Lipomycin M ựến khả năng giữ nước cho đất, đến một số tắnh chất lý, hóa học và sinh học ựất trong ựiều kiện ựồng ruộng (vườn cây thuốc nam)
Thắ nghiệm được tiến hành trên ba lơ đất trồng các cây thuốc nam (cây Ba chạc - Euodia leptaMerr.; cây Thanh táo - Justicia gendrarussaL.f.; cây Mỏ quạ -
Mactura cochinchinensis (Lour.) Corner) trên tổng diện tắch khoảng hơn 500m2. Trên mỗi ựối tượng cây trồng thắ nghiệm được bố trắ với cơng thức và liều lượng bón chế phẩm Lipomycin M như sau:
Ớ đối chứng (đC): chỉ bón cơ chất tinh bột sắn khơng chứa nấm men
Lipomyces(200kg/ ha).
Ớ Cơng thức 1 (CT1): Bón chế phẩm Lipomycin M (200kg/ ha)
Ớ Cơng thức 2 (CT2): Bón chế phẩm Lipomycin M (200kg/ ha ) + phân vi sinh đa chức năng (100kg/ ha);
Ớ Cơng thức 3 (CT3): Bón chế phẩm Lipomycin M (200kg/ ha) + phân NPK tổng hợp (200kg/ ha).
Trên mỗi loại cây thuốc nam ựã ựược trồng sẵn với mật ựộ khoảng 2 cây/ m2 được bố trắ 4 cơng thức thắ nghiệm như trên và mỗi cơng thức thắ nghiệm được nhắc lại ba lần trên các luống khác nhau (mỗi luống thắ nghiệm khoảng 14m2). Sau khi bón chế phẩm Lipomycin M vào lớp ựất mặt 0 - 20cm quanh các cây thuốc nam,,
phủ một lớp lá mục lên trên tất cả các công thức thắ nghiệm và tưới nước để tạo điều kiện cho vi sinh vật (VSV) trong chế phẩm phát triển và sinh trưởng tốt. định kỳ khoảng hai tháng bón lại chế phẩm một lần (dựa vào kết quả ở thắ nghiệm 2 - cứ sau hai tháng số lượng nấm men trong ựất giảm xuống dưới ngưỡng tối ưu nên cần bón bổ sung).
Thắ nghiệm 7. đánh giá tác dụng của chế phẩm Lipomycin M ựến khả năng giữ nước cho đất, đến một số tắnh chất vật lý, hóa học và sinh học đất trong ựiều kiện ựồng ruộng (trên ựất ựồi trồng chè)
Thắ nghiệm ựược tiến hành trên ựất trồng chè có cơng thức và liều lượng bón chế phẩm Lipomycin M như sau:
Ớ đC: Chỉ bón cơ chất tinh bột sắn không chứa nấm men Lipomyces với liều lượng 275kg/ hạ
Ớ CT1: Bón 1 lần chế phẩm Lipomycin M trong q trình thắ nghiệm với liều lượng 275kg/ hạ
Ớ CT2: Bón 2 lần chế phẩm Lipomycin M trong q trình thắ nghiệm với liều lượng mỗi lần bón là 275kg/ hạ Chế phẩm Lipomycin M được bón lần thứ 2 sau lần bón thứ nhất 2 tháng.
Ớ CT3: Bón 3 lần chế phẩm Lipomycin M trong q trình thắ nghiệm với liều lượng mỗi lần bón là 275kg/ hạ Chế phẩm Lipomycin M được bón cứ sau 2 tháng một lần.
đồi chè có diện tắch khoảng 1 ha, trên sườn dốc (ựộ dốc khoảng 20Ứ), mật độ trung bình trồng các cây chè khoảng 2 - 3 cây/ m2. Diện tắch sử dụng trong thắ nghiệm khoảng 1000m2. Mỗi cơng thức thắ nghiệm được nhắc lại ba lần, diện tắch mỗi ơ thắ nghiệm khoảng 83m2. Các chế độ chăm sóc và thu hoạch chè ựược tiến hành đồng bộ trên tất cả các lơ thắ nghiệm và đối chứng.
2.2.2. Thời gian và phương pháp lấy mẫu vật
Thời gian lấy mẫu đất trên các thắ nghiệm ựồng ruộng: Mẫu ựất lấy ựể xác ựịnh khả năng cạnh tranh của nhóm nấm menLipomycescó trong chế phẩm và tắnh an tồn sinh học của chế phẩm ựối với khu hệ vi sinh vật ựất ựược xác ựịnh trong vịng 2 tuần sau khi bón chế phẩm.
hố học của đất thường lấy mẫu cách xa thời điểm bón khoảng 2 - 3 tháng và theo mùạ đối với ựất trên đồi chè thường lấy mẫu trước mỗi lần bón ựịnh kỳ chế phẩm (khoảng 2 tháng/ lần).
Cách lấy mẫu đất trên các thắ nghiệm đồng ruộng: Sử dụng phương pháp ựiểm ựể lấy mẫu hỗn hợp. Mẫu ựược lấy tại khu vực vùng rễ cây có bón chế phẩm (bán kắnh 20cm so với gốc cây). Mẫu được lấy bằng khoan ở hai ựộ sâu 0 - 20cm và 20 - 50cm. Trước khi khoan lấy mẫu, phải gạt lớp thảm mục trên cùng [18]. Mẫu ựược bảo quản trong túi nilơng có đánh số thứ tự, ghi các thơng số và ngày tháng lấy mẫu, sau đó phơi khơ khơng khắ ở nhiệt độ phịng. Mẫu đất khơ được giã nhỏ và rây qua rây 1mm để phân tắch các chỉ tiêu cần thiết.
để xác ựịnh khả năng giữ nước dễ tiêu cho ựất của chế phẩm Lipomycin M, mẫu ựất ựược lấy ở tầng 0 - 20cm bằng dụng cụ lấy ựất là ống ựóng dung trọng.
Phương pháp lấy mẫu và xác ựịnh ựộng vật ựất: