e) độ pH của ựất:
1.5.5. Tác dụng phân giải của vi sinh vật:
Tập ựoàn vi sinh vật ựất rất phức tạp, trong ựó có nhiều loài có khả năng phân huỷ các chất hoá học. Một loại thuốc BVTV bị một hay một số loài VSV phân huỷ.
Thuốc trừ cỏ 2,4-D bị 7 loài vi khuẩn, 2 loài xạ khuẩn phân huỷ. Ngược lại, một số loài VSV cũng có thể phân huỷ ựược các thuốc trong cùng một nhóm hoặc thuộc các nhóm rất xa nhau. Nấm Trichoderma viridi có khả năng phân huỷ nhiều loại thuốc trừ sâu clo, lân hữu cơ, cacbamat, thuốc trừ cỏ. Nhiều thuốc trừ nấm bị VSV phân huỷ thành chất không ựộc, ựơn giản hơn. Những thuốc dễ tan trong nước, ắt bị ựất hấp phụ thường bị vi khuẩn phân huỷ; còn những thuốc khó tan trong nước, dễ bị ựất hấp phụ lại bị nấm phân huỷ là chủ yếu. Chưa rõ nguyên nhân của hiện tượng này.
Khi dùng liên tục nhiều năm, một loại thuốc trừ cỏ trên một loại ựất thì thời gian tồn tại của thuốc trong ựất ngày càng ngắn. Nguyên nhân của hiện tượng này ựược giải thắch như sau: Khi thuốc mới tiếp xúc với ựất, các loài VSV ựất có sự tự ựiều chỉnh. Những VSV không có khả năng tận dụng thuốc trừ cỏ làm nguồn thức ăn sẽ bị thuốc tác ựộng, nên bị hạn chế số lượng hay ngừng hẳn không phát triển nữa. Ngược lại, những loài VSV có khả năng này sẽ phát triển thuận lợi và tăng số lượng nhanh chóng. Trong những ngày ựầu của lần phun thuốc thứ nhất, số lượng cá thể và loài vi sinh vật có khả năng phân huỷ thuốc ở trong ựất còn ắt, nên thuốc bị phân huỷ chậm. Thời kỳ này ựược gọi là Ộ pha chậm trễỢ (lag period). Cuối pha chậm trễ, quần thể VSV ựất ựã thắch ứng với thuốc, dùng thuốc làm nguồn thức ăn, sẽ phát triển theo cấp số nhân, thuốc trừ cỏ sẽ bị mất ựi nhanh chóng. Thời kỳ này ựược gọi là Ộpha sinh trưởngỢ (grow period). Khi nguồn thức ăn ựã cạn, VSV ựất ngừng sinh trưởng, chuyển qua Ộpha ựịnh vịỢ ( stationary period) hay Ộpha nghỉỢ (resting phase). Ở ựây xảy ra 2 khả năng:
- Nếu VSV ựược tiếp thêm thức ăn (thêm thuốc), số lượng VSV ựất tiếp tục tăng, pha chậm trễ bị rút ngắn lại. Số lần sử dụng thuốc trừ cỏ càng nhiều, thời gian mất ựi của thuốc càng nhanh. đất có ựặc tắnh này ựược gọi là Ộựất ựã hoạt hoáỢ (activated soil).
- Nếu quần thể VSV ựất không ựược tiếp thêm thức ăn (không ựược bón thêm thuốc), chúng sẽ chuyển sang Ộpha chếtỢ (death phase) hay Ộpha suy tànỢ (decline phase). Tốc ựộ suy tàn tuỳ thuộc vào loài VSV: Một số bị chết, một số chuyển sang dạng bảo tồn (ựến 3 tháng hoặc lâu hơn) chờ dịp hoạt ựộng trở lại.
Có trường hợp VSV ựất ựã phân huỷ thuốc, nhưng không sử dụng nguồn cacbon hay năng lượng có trong thuốc. Quá trình chuyển hoá này ựược gọi là Ộựồng chuyển hoáỢ (co-metabolism) hay là Ộựồng oxi hoáỢ (co- oxydation) (Burns, 1976). Sự phân huỷ của DDT, 2,4,5-T ở trong ựất là sự kết hợp giữa hai hiện tượng chuyển hoá và ựồng chuyển hoá.
Hoạt ựộng của VSV ựất thường dẫn ựến sự phân huỷ thuốc. Nhưng có trường hợp VSV ựất lại làm tăng tắnh bền lâu của thuốc ở trong ựất. Khi thuốc BVTV xâm nhập vào trong tế bào VSV, bị giữ lại trong ựó, không bị chuyển hoá, cho ựến khi VSV bị chết rữa; hoặc thuốc BVTV bị mùn giữ chặt Ờ mà mùn là sản phẩm hoạt ựộng của VSV ựất- tránh ựược sự tác ựộng phân huỷ của VSV ựất.
Ngoài VSV, trong ựất còn có một số enzym ngoại bào (exoenzyme) cũng có khả năng phân huỷ thuốc BVTV như các men esteraza, dehydrogenaza... Có rất ắt công trình nghiên cứu về sự phân huỷ thuốc BVTV của các enzym ngoại bào. (Nguyễn Trần Oánh, 2007)