Mật số vi khuẩn cố định đạm/ hòa tan lân trong đất- 123docz.net

Chương III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.2. Mật số vi khuẩn cố định đạm/ hòa tan lân trong đất vùng rễ cây ngô

Mật số vi khuẩn cố định đạm và vi khuẩn hòa tan lân được trình bày trong bảng 3.3.

Bảng 3.3: Mật số vi khuẩn cố định đạm và vi khuẩn hòa tan lân có trong đất vùng rễ cây ngô trồng trên đất xám tỉnh Tây Ninh

Mẫu đất

Mật số vi khuẩn cố định đạm Mật số vi khuẩn hòa tan lân (log10 CFU /g đất)

TN01 6,107 5,991

TN02 5,763 4,845

TN03 5,547 4,892

TN04 5,964 4,556

TN05 6,033 4,857

TN06 6,072 5,121

TN07 6,602 5,241

TN08 6,170 4,869

TN09 6,225 4,845

TN10 6,260 5,934

Mật số vi khuẩn cố định đạm trong đất xám khá cao, 70% tổng số mẫu thu được đạt hơn 106 CFU/g đất khô, cá biệt có mẫu TN06 đạt đến 4. 106 CFU (Bảng 3.3). Mẫu TN02, TN03 và TN04 có mật số vi khuẩn cố định đạm đạt từ 3,5 – 9,2.105 CFU/g đất khô. Trong khi đó, mật số các vi khuẩn có khả năng hòa tan lân thấp hơn. Có 40% tổng số mẫu thu được đạt hơn 105 CFU/g đất khô, 60% còn lại có 3,6 – 7,8.104 CFU/g đất khô. Theo phân tích mật số vi sinh vật quanh vùng rễ

cây blue lupine (Lupinus angustifolius) của Papavizas và Davey (1961), mật số vi khuẩn tiếp xúc rễ (cách rễ 0 mm) đạt khoảng 159.106/g đất khô. Đất cách rễ khoảng 0 – 3 mm có mật số vi khuẩn giảm đi chỉ còn khoảng 49.106; và nếu cách rễ 8 cm thì giảm còn 27.106 (trích dẫn của Miller, 1990). Trong đất trồng vùng ôn đới, mật số vi khuẩn đạt 104 – 109, còn mật số xạ khuẩn đạt 105 – 108/g đất khô (Miller, 1990). Mật số vi khuẩn trong đất vùng rễ ngô trồng trên đất xám tỉnh Tây Ninh dao động từ 0,28 – 0,47.107 CFU/g đất khô; trong đất đỏ tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu và đất đen tỉnh Đồng Nai, mật số vi khuẩn có thể đạt từ 500 – 1000.106 (Đặng Thị Ngọc Thanh và ctv., 2013, số liệu chưa công bố). Như vậy có thể thấy, mật số vi khuẩn cố định đạm/hòa tan lân thu được trong thí nghiệm này chiếm khoảng 0,4 - 0,5% cho đến vài chục % của tổng số vi khuẩn đất vùng rễ.

Hình 3.1: Xác định mật số tế bào vi khuẩn hòa tan lân theo phương pháp “Đếm sống nhỏ giọt” trên môi NBRIP (TN06)

3.3. Mối quan hệ giữa các đặc tính dinh dưỡng của đất với mật số vi khuẩn đất vùng rễ cây ngô

Mối quan hệ giữa mật số vi khuẩn cố định đạm/hòa tan phosphate với độ pH, N tổng, P dễ tiêu và hàm lượng chất hữu cơ trong đất xám đã được phân tích bằng hồi quy đơn, sử dụng Microsoft Excel phiên bản 7.0 với mức ý nghĩa P=0,05 (Bảng 3.4)

Bảng 3.4: Mối quan hệ giữa mật số vi khuẩn cố định đạm và hòa tan phosphate với pH, N tổng số, P dễ tiêu và hàm lượng chất hữu cơ trong đất

Các đặc tính của đất Mật số tế bào (CFU/g đất khô)

Vi khuẩn cố định N2 Vi khuẩn hòa tan phosphate

pH r = 0,714

y = 0,884x + 1,859

r = 0,702

y = 1,466x - 1,875 N tổng số (%) r = 0,696

y = 3,408x + 5,649

r = 0,290 (nsd) y = 2,395x + 4,816 P dễ tiêu (mg/100 g đất) r = 0,173 (nsd)

y = 0,063x + 5,864

r = 0,405 (nsd) y = –0,583x + 6,986 Chất hữu cơ (%) r = 0,677

y = 0,613x + 5,279

r = 0,851

y = 1,300x + 3,429 nsd: khác biệt không có ý nghĩa (not significantly different)

Kết quả phân tích cho thấy có một mối quan hệ tuyến tính có ý nghĩa (P=0,05) giữa mật số vi khuẩn cố định đạm và mật số vi khuẩn hòa tan lân với pH và với hàm lượng chất hữu cơ. Riêng mối quan hệ với lượng N tổng số, nhận thấy có mối quan hệ tuyến tính với mức ý nghĩa P=0,05 giữa mật số vi khuẩn cố định N2 với chỉ tiêu này, mà không quan sát thấy mối quan hệ với mật số vi khuẩn hòa tan lân (Bảng 1, 2 - Phụ lục 2)

Tương tự, không nhận thấy mối quan hệ có ý nghĩa giữa lượng lân dễ tiêu trong đất xám với mật số vi khuẩn cố định đạm cũng như vi khuẩn hòa tan lân (Hình 3.2).

Hình 3.2: Đồ thị rải điểm và phương trình hồi quy đơn giữa mật số vi khuẩn cố định đạm và hàm lượng lân dễ tiêu trong vùng rễ cây ngô trồng trên đất xám tỉnh Tây Ninh

Các kết quả trên đã chỉ ra rằng pH đất và hàm lượng chất hữu cơ trong đất xám là hai yếu tố có ảnh hưởng đến quần thể vi khuẩn cố định đạm và hòa tan phosphate trong đất vùng rễ. Trong khi đó, N tổng số có ảnh hưởng đến các quần thể vi khuẩn cố định đạm hơn là các quần thể hòa tan lân (Bảng 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 - Phụ lục 2).

Hình 3.3 thể hiện mối quan hệ tuyến tính và sự hồi quy đơn giữa mật số vi khuẩn (VK) cố định đạm và hàm lượng đạm tổng số trong vùng rễ cây ngô trồng trên đất xám tỉnh Tây Ninh, với hệ số tương quan r = 0,696. Tuy vậy, tập quán bón nhiều phân đạm hóa học cũng được cho là góp phần làm giảm sự đa dạng của các PGPB diazotroph trong điều kiện ngoài đồng (Fuentes-Ramírez et al., 1999;

Martínez-Romero et al., 2000).

Hình 3.3: Đồ thị rải điểm và phương trình hồi quy đơn giữa mật số vi khuẩn cố định đạm và hàm lượng đạm tổng số trong vùng rễ cây ngô trồng trên đất xám tỉnh Tây Ninh

Về ảnh hưởng của pH đất, đây là một yếu tố được xem là có liên quan đến độ phong phú của các vi khuẩn thuộc Proteobacteria các lớp cũng như các Firmicutes, Actinobacteria và Bacteroidetes (Rousk et al., 2010) mà nhiều chi, loài trong các lớp, ngành này được báo cáo là các PGPR có khả năng cố định đạm, hòa tan lân.

Đối với chất hữu cơ, người ta đã từng đề cập đến vai trò của sự tích tụ chất hữu cơ như nguồn C cung cấp cho sự phát triển của các quần xã vi sinh vật dị dưỡng.

Vùng rễ được xem là một trong những điểm nóng của các hoạt động vi sinh vật bên cạnh các mảnh vụn thực vật và xác chết (Hinsinger et al., 2009). Sự tích tụ chất hữu cơ bởi rễ và dịch tiết của rễ đã gây ra một hiệu ứng mồi đã kích thích các vi sinh vật vùng rễ tiến hành phân hủy chất hữu cơ đất nhằm đáp ứng nhu cầu về đạm của chúng (Kuzyakov, 2002). Qua đó, có thể hình dung được vai trò của hàm lượng chất hữu cơ trong đất có ảnh hưởng đến độ phong phú của các quần thể vi sinh vật đất, trong đó có các vi sinh vật cố định đạm và hòa tan lân.