- Nhiều loại vi sinh vật như vi khuẩn, rong tảo, địa y tham gia vào quỏ trỡnh hỡnh thành đất. Vi khuẩn nitrat húa cú tỏc dụng phỏ hủy đỏ rất mạnh. Trờn đỉnh nứi Pamia cao hơn 4000m cú vũng đai nitrat húa trờn mặt đỏ, nhất là đối với nỳi đỏ granit. Sự phong húa xảy ra nhanh chúng làm cho đỏ tới xốp, chứa nhiều axit nitoric và lớp đất được hỡnh thành cú nhiều muối nitrat. Nhận xột này chứng tỏ vi khuẩn tự dưỡng nitrat húa trong quỏ trỡnh oxy húa amoniac thành axit nitro và axit nitric đó cú tỏc dụng xỳc tiến sự phỏ hủy đỏ thành đất và cỏc chất cú thể làm chất dinh dưỡng cho cõy.
- Cỏc loại vi khuẩn butyric, vi khuẩn nitorat, vi khuẩn cú nha bào Bacillus oxtroquens cú đủ năng lượng để phỏ hủy alumino cilicat, apatid và mica. Cỏc tế bào của chỳng tập hợp thành khuẩn giao đoàn và những màng nhày bao bọc cả những phõn tử khoỏng. Sau đú cỏc phõn tử khoỏng này bị tỏc dụng tiếp của cỏc loại vi sinh vật và cỏc yếu tố vật lớ, húa học trở thành những dạng dinh dưỡng cõy trồng.
- Nhiều loại vi khuẩn hoại sinh phỏt triển trờn mụi trường hydrat cacbon tiết ra khớ CO2, axit hữu cơ. Cỏc axit H2CO3, axit hữu cơ phỏ hủy alomino cilicat, đặc biệt là phenspat và kaolinit. Kết quả hoạt động của chỳng tạo ra nhiều axit silic và alumino trong mụi trường.
- Cỏc loại thanh tảo, lục tảo cú khả năng phỏ hủy bề mặt đỏ tương đối mạnh. Khuờ tảo phỏ hủy alumino silicat để lấy silic xõy dựng vỏ cứng tế bào của chỳng. Tinh thể nitrit khoỏng kaolinit dưới tỏc dụng của khuờ tảo Navacula, Nitschia sẽ bị trương lờn và hũa tan dần. Trong dung dịch nuụi cấy khuờ tảo thấy xuất hiện nhụm .
- Cỏc tinh thể alumino silicat thứ sinh trong đất 1 phần quan trọng do hoạt động sống của vi khuẩn và nấm tạo thành.
- Đỏng kể nhất là nhúm vi sinh vật phỏ hủy đỏ là địa y. Chỳng ko những sản sinh ra khớ CO2, cỏc axit hữu cơ để phõn hủy đỏ bằng con đường húa học mà cũn phỏ hủy đỏ bằng tỏc động cơ giới của cỏc sợi nấm. Kết quả phỏt triển của địa y đó tớch lũy trong mụi trường cỏc nguyờn tố S, P, K, cỏc chất hữu cơ. Đồng thời ở những chỗ cú địa y mọc xuất hiện khỏng monmorilonis và cỏc yếu tố cần thiết cho sự phỏt triển của rong rờu và những cõy cú rễ mọc trờn đỏ.
- Trải qua một quỏ trỡnh lõu dài, dưới tỏc dụng của vi sinh vật và cỏc yếu tố lớ, húa học, lớp đất mặ hỡnh thành dần, tạo điều kiện cho thế giới thực vật lan rộng và phong phỳ như ngày nay.
Hỡnh 10: Mối quan hệ hữu cơ giữa đất – sinh vật đất và cõy trồng
Đất cú kết cấu từ những hạt nhỏ liờn kết với nhau thành cấu trỳc đoàn lạp của đất. Vậy yếu tố nào đó liờn kết cỏc hạt đất với nhau. Cú quan điểm cho rằng vi sinh vật đúng vai trũ giỏn tiếp trong sự liờn kết cỏc hạt đất với nhau. Hoạt động của vi sinh vật, nhất là nhúm hỏo khớ đó hỡnh thành nờn một thành phần của mựn là axit humic. Cỏc muối của axit humic tỏc dụng với ion Canxi tạo thành một chất dẻo gắn kết những hạt đất với nhau. Sau này người ta đó tỡm ra vai trũ trực tiếp của vi sinh vật trong việc tạo thành kết cấu đất: trong quỏ trỡnh phõn giải chất hữu cơ, nấm mốc và xạ khuẩn phỏt triển một hệ khuẩn ti khỏ lớn trong đất. Khi nấm mốc và xạ khuẩn chết đi, vi khuẩn phõn giải chỳng tạo thành cỏc chất dẻo cú khả năng kết dớnh cỏc hạt đất với nhau. Bản thõn vi khuẩn chết đi và tự phõn huỷ cũng tạo thành cỏc chất kết dớnh. Ngoài ra lớp
Biện phỏp canh tỏc
Vi sinh vật
dịch nhày bao quanh cỏc vi khuẩn cú vỏ nhày cũng cú khả năng kết dớnh cỏc hạt đất với nhau.
Genxe - một nhà nghiờn cứu về kết cấu đó nhận xột rằng: khi bún vào đất những chất như Xenluloza và Protein thỡ kết cấu của đất được cải thiện. Đú là do vi sinh vật phõn giải xenluloza và protein đó phỏt triển mạnh mẽ, cỏc sản phẩm phõn giải của chỳng và cỏc chất tiết trong quỏ trỡnh sống của chỳng đó liờn kết cỏc hạt đất với nhau tạo nờn cấu trỳc đất.
Rudacop khi nghiờn cứu về kết cấu đoàn lạp ở đất trồng cõy họ đậu đó kết luận rằng: Nhõn tố kết dớnh cỏc hạt đất trong đất trồng cõy họ đậu chớnh là một sản phẩm kết hợp giữa axit galactorunic và sản phẩm tự dung giải của vi khuẩn Clostridium polymyxa. Axit galactorenic là sản phẩm của thực vật được hỡnh thành dưới tỏc dụng của enzym protopectinaza do vi khuẩn tiết ra. Cỏc chất kết dớnh tạo thành kết cấu đất cũn được gọi là mựn hoạt tớnh. Như vậy mựn khụng những là nơi tớch luỹ chất hữu cơ làm nờn độ phỡ nhiờu của đất mà cũn là nhõn tố tạo nờn kết cấu đất. Sự hỡnh thành và phõn giải mựn đều do vi sinh vật đúng vai trũ tớch cực. Vỡ vậy cỏc điều kiện ngoại cảnh ảnh hưởng đến vi sinh vật cũng ảnh hưởng đến hàm lượng mựn trong đất. Đặc biệt nước ra ở trong vựng nhiệt đới núng ẩm, sự hoạt động của vi sinh vật rất mạnh ảnh hưởng rất lớn đến sự tớch luỹ và phõn giải mựn. Cỏc biện phỏp canh tỏc như cày bừa, xới xỏo, bún phõn ... đều ảnh hưởng trực tiếp đến vi sinh vật và qua đú ảnh hưởng đến hàm lượng mựn trong đất.
a. Tỏc động của sự cày xới, đảo trộn đất đến vi sinh vọ̃t đất
Cày xới, đảo trộn cú tỏc dụng điều hoà chất dinh dưỡng, làm đất thoỏng khớ tạo điều kiện cho vi sinh vật phỏt triển mạnh. Theo thớ nghiệm của Mitxustin và Nhiacụp, cỏc phương phỏp cày xới khỏc nhau cú ảnh hưởng ro rệt đến số lượng và thành phần vi sinh vật. Từ đú cường độ cỏc quỏ trỡnh sinh học trong đất cũng khỏc nhau. Khi xới lớp đất canh tỏc nhưng khụng lật mặt, số lượng vi sinh vật cũng như cường độ hoạt động cú tăng lờn nhưng khụng nhiều bằng xới đất cú lật mặt hoặc cày sõu. Tuy nhiờn khụng phải đất nào cũng theo quy luật đú, đối với đất ỳng ngập, quy luật trờn thể hiện ro hơn
trong khi đú ở đất cỏt nhẹ khụ hạn thỡ việc xới xỏo khụng hợp lý lại làm giảm lượng vi sinh vật.
b. Tỏc động của phõn bún đến vi sinh vọ̃t đất
Khi ta bún cỏc loại phõn hữu cơ và vụ cơ vào đất, phõn tỏc dụng nhanh hay chậm đến cõy trồng là nhờ hoạt động của vi sinh vật. Vi sinh vật phõn giải hữu cơ thành dạng vụ cơ cho cõy trồng hấp thụ, biến dạng vụ cơ khú tan thành dễ tan ...Ngược lại cỏc loại phõn bún cũng ảnh hưởng đến sinh trưởng và phỏt triển của vi sinh vật trong đất.
Phõn hữu cơ như phõn chuồng, phõn xanh, bựn ao... đặc biệt làm tăng số lượng vi sinh vật vỡ bản thõn trong đú đó cú một số lượng lớn vi sinh vật. Chất hữu cơ vào đất lại làm tăng số lượng vi sinh vật sẵn cú trong đất, đặc biệt là vi sinh vật phõn giải xenluloza, phõn giải protein và nguyờn sinh động vật. Tuy vậy, cỏc loại phõn hữu cơ khỏc nhau tỏc động đến sự phỏt triển của vi sinh vật đất ở cỏc mức độ khỏc nhau tuỳ thuộc vào tỷ lệ C/N của phõn bún.
Phõn vụ cơ cũng cú tỏc dụng thỳc đẩy sự sinh trưởng và phỏt triển của vi sinh vật đất vỡ nú cú cỏc nguyờn tố N, P, K, Ca, vi lượng rất cần thiết cho vi sinh vật. Đặc biệt là khi bún phối hợp cỏc loại phõn vụ cơ với phõn hữu cơ sẽ làm tăng số lượng vi si vật tăng lờn từ 3 - 4 lần so với bún phõn khoỏng đơn thuần, đặc biệt là cỏc vi khuẩn
Azotobacter, vi khuẩn amụn hoỏ, nitrat hoỏ, phõn giải xenluloza. Khi trong đất cú nhiều phõn hữu cơ thỡ việc bún cỏc loại phõn vụ cơ cú tỏc dụng kớch thớch hoạt động phõn giải chất hữu cơ của vi sinh vật. Bún vụi cú tỏc dụng cải thiện tớnh chất lý hoỏ của đất, làm tăng cường hoạt động của vi sinh vật, nhất là đối với đất chua, mặn, bạc màu.
c. Tỏc động của chế độ nước đối với vi sinh vọ̃t
Đại đa số cỏc loại vi khuẩn cú ớch đều phỏt triển mạnh mẽ ở độ ẩm 60 - 80%. Độ ẩm quỏ thấp hoặc quỏ cao đều ức chế vi sinh vật. Chỉ cú nấm mốc và xạ khuẩn là cú thể phỏt triển được ở điều kiện khụ. Ở cỏc ruộng lỳa nước cỏc loại vi khuẩn đó thớch hợp với độ ẩm cao, tuy nhiờn ở những ruộng cú tớnh thấm nước cao được làm ải, sự phỏt triển vi sinh vật cũng tốt hơn. Đặc biệt là cõn đối được tỷ lệ giữa hai loại hiếu khớ và yếm khớ.
d. Tỏc động đến chế độ canh tỏc khỏc tới vi sinh vọ̃t
Ngoài cỏc chế độ phõn bún, nước, làm đất, cỏc chế độ canh tỏc khỏc cũng cú tỏc dụng ro rệt tới hoạt động của vi sinh vật. Vớ dụ như chế độ luõn canh cõy trồng. Mỗi loại cõy trồng đều cú một khu hệ vi sinh vật đặc trưng sống trong vựng rễ của nú. Bởi vậy luõn canh cõy trồng làm cho khu hệ vi sinh vật đất cõn đối và phong phỳ hơn. Người ta thường luõn canh cỏc loại cõy trồng khỏc với cõy họ đậu để tăng cường hàm lượng đạm cho đất.
Cỏc loại thuốc hoỏ học trừ sõu, diệt cỏ gõy tỏc động cú hại tới vi sinh vật nhiễm mụi trường đất, tiờu diệt phần lớm cỏc loại vi sinh vật và động vật nguyờn sinh trong đất.
Tất cả những biện phỏp canh tỏc núi trờn cú ảnh hưởng trực tiếp và sõu sắc đến sự phỏt triển của vi sinh vật trong đất, từ đú ảnh hưởng đến quỏ trỡnh hoạt động sinh học, cụ thể là sự chuyển hoỏ cỏc chất hữu cơ và vụ cơ trong đất, ảnh hưởng đến quỏ trỡnh hỡnh thành mựn và kết cấu đất. Những yếu tố này lại ảnh hưởng trực tiếp đến cõy trồng. Bởi vậy, việc nghiờn cứu đất sao cho thớch hợp với năng suất cõy trồng khụng thể bỏ qua yếu tố sinh học đất.