Bảng 3.7. Kết quả đánh giá mật độ cố định nitơ tự do, ni tơ cộng sinh và vsv
tổng số ở mẫu đất trồng cây bắp cải
Chỉ tiêu vi
sinh vật Tên TN 0 ngày 30 ngày 60 ngày
VSV cố định nitơ tự do ĐC(-) 2,00 x104 4,60 x104 4,90 x104 ĐC(+) 2,10 x104 6,15 x104 5,80 x104 TN1 3,00 x105 4,50 x106 6,80 x106 TN2 3,10 x105 5,50 x106 7,20 x106 VSV cố định nitơ cộng sinh ĐC(-) 1,20 x102 3,00 x102 4,95 x102 ĐC(+) 1,20 x102 3,60 x102 5,10 x102 TN1 2,40 x104 5,00 x103 6,30 x103 TN2 2,40 x104 5,90 x103 7,60 x103 VSV tổng số ĐC(-) 1,30 x107 1,40 x107 1,70 x107 ĐC(+) 1,30 x107 1,50 x107 3,20 x106 TN1 1,30 x107 1,50 x107 3,70 x107 TN2 1,30 x107 1,80 x107 5,70 x107
Kết quả ở bảng 3.7 cho thấy, mật độ vi khuẩn cố định N tự do và vi khuẩn cộng sinh trong đất trồng bắp cải có tính chất tƣơng tự với mật độ vi sinh ở ngô, tức là mật độ của vi khuẩn cố định N tự do trong các mẫu đất TN cao hơn so với trong các mẫu ĐC sau 30 ngày trồng khoảng 102
CFU/g, và mật độ của vi khuẩn cộng sinh cũng nhƣ tổng vi khuẩn hiếu khí trong các mẫu TN và ĐC biến động không rõ rệt .
3.2.2.2. Đánh giá hàm lượng nitơ tổng số và nitơ dễ tiêu trong đất trồng cây bắp cải 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
0 ngày 30 ngày 60 ngày
Tổng N, %
Ngày
ĐC(-) ĐC(+) TN1 TN2
Hình 3.10. Kết quả phân tích nitơ tổng số trong mẫu đất trồng cây bắp cải
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
0 ngày 30 ngày 60 ngày
D ễ tiê u N , m g/ 100 g Ngày ĐC(-) ĐC(+) TN1 TN2
Từ kết quả phân tích hàm lƣợng N tổng và N dễ tiêu trong các mẫu đất trồng bắp cải trình bày ở hình 3.10 và 3.11 cho thấy, hàm lƣợng N tổng số và N dễ tiêu trong tất cả các mẫu đất đều giảm trong suốt quá trình sinh trƣởng của rau bắp cải. Do bắp cải là cây rau ăn lá, do vậy quá trình phát triển tạo sinh khối của cây cần nhiều N để sinh trƣởng.
Tuy nhiên các mẫu ĐC chứng giảm mạnh hơn so với trong các mẫu thí nghiệm. Điều này cho thấy vi khuẩn cố định N có trong các mẫu thí nghiệm đã bổ sung thêm 1 lƣợng N và làm cho đất tốt hơn so với các vi khuẩn cố định N có sẵn trong đất.
Bảng 3.8. Kết quả so sánh hàm lƣợng nitơ tổng số và nitơ dễ tiêu trong các
mẫu đất trồng bắp cải Chỉ tiêu Mẫu thí nghiệm 0 ngày (%) 30 ngày (%) 60 ngày (%) Nitơ tổng số (%) TN1/ĐC(-) 100 112,2 136,8 TN2/ĐC(+) 100 111,4 140 TN2/TN1 100 106,5 107,7 ĐC(+)/ĐC(-) 100 107,2 105,3 Nitơ dễ tiêu (%) TN1/ĐC(-) 102 121,2 126,7 TN2/ĐC(+) 102 125 137,5 TN2/TN1 100 106,3 115,8 ĐC(+)/ĐC(-) 100 103 106,7
Kết quả ở bảng 3.8 cũng cho thấy khi đƣợc bổ sung các chủng vi khuẩn cố định nitơ đã làm tăng hàm lƣợng N tổng số trong các mẫu TN từ 12,2 – 36,8% so với mẫu ĐC và hàm lƣợng N dễ tiêu tăng từ 2 – 26,7%. Khi bổ sung mùn hữu cơ cũng có tác dụng làm tăng hàm lƣợng N tổng số trong đất từ 5,3 – 7,2%, hàm lƣợng N dễ tiêu cũng tăng từ 3 – 6,7%
3.2.2.3. Kết quả đánh giá sinh khối bắp cải 1133 1210 1133 1210 1420 1580 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 ĐC(-) ĐC(+) TN1 TN2 (g) Thí nghiệm Sinh khối TB (g)
Hình 3.12. Sinh khối tƣơi trung bình của cây bắp cải khi thu hoạch (60 ngày)
Cũng tƣơng tự nhƣ kết quả mật độ VSV và hàm lƣợng nitơ, kết quả về sinh khối bắp cải cũng cho thấy vi khuẩn cố định nitơ có tác động tốt đối với cây rau. Cụ thể nhƣ sau:
- Năng suất bắp cải ở 2 mẫu TN cao hơn 2 mẫu ĐC, TN1 cao hơn ĐC(-) 25,3% và TN2 cao hơn ĐC(+) 30,6%. Điều này chứng tỏ đất có bổ sung vi khuẩn cố định nitơ có tác dụng tốt cho sinh trƣởng và phát triển của bắp cải.
- Năng suất bắp cải ở mẫu không bổ sung mùn thấp hơn mẫu có bổ sung mùn, cụ thể, ĐC(+) cao hơn ĐC(-) 6,8% và TN2 cao hơn TN1 11,2%
Qua đó cho thấy, vi khuẩn cố định nitơ bổ sung vào đất có tác động tốt tới đất và cây trồng ở cả quy mô phòng thí nghiệm và ngoài thực địa.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận
Từ những kết quả thu đƣợc từ các nghiên cứu trên, chúng tôi rút ra một số kết luận nhƣ sau:
1. Chủng vi khuẩn cố định N tự do Azotobacter sp TN2 tồn tại và phát triển cùng các nhóm vi khuẩn khác trong đất. Chủng vi khuẩn cộng sinh
Rhizobium spTN1 có khả năng cộng sinh đƣợc vào rễ cây đậu xanh.
2. Vi khuẩn cố định nitơ có tác động tốt cố định nitơ vào đất trồng đậu xanh ở quy mô phòng thí nghiệm:
- Năng suất đậu xanh tăng từ 12,2 – 13,8% khi bón vi khuẩn cố định nitơ - Năng suất đậu xanh tăng từ 5,7 – 6,2% khi bón mùn hữu cơ.
3. Đối với cây trồng ngoài thực địa với cây ngô:
- Năng suất ngô tăng từ 12,7 – 13,5% khi bón vi khuẩn cố định nitơ - Năng suất ngô tăng từ 4,5 – 5,2% khi bón mùn hữu cơ.
4. Đối với cây bắp cải ngoài thực địa:
- Năng suất bắp cải tăng 25,33 – 30,58% khi bón vi khuẩn cố định nitơ - Năng suất bắp cải tăng từ 6,80 – 11,2% khi bón mùn hữu cơ
Kiến nghị
Từ một số các kết quả nghiên cứu của đề tài chúng tôi cũng đƣa ra một số kiến nghị nhƣ sau:
- Cần tiếp tục thử nghiệm bón vi sinh vật cố định nitơ cũng nhƣ mùn rác thải sinh hoạt trên một số loại cây trồng ở cả quy mô phòng thí nghiệm và ngoài đồng ruộng
- Trên cơ sở kết quả đánh giá ảnh hƣởng của vi sinh vật cố định nitơ và mùn hữu cơ thu đƣợc từ xử lý rác thải sinh hoạt tới năng suất cây trồng có tác dụng làm tăng năng suất cây trồng, do vậy cần tuyên truyền cho bà con nông dân sử dụng phân vi sinh trong sản xuất nông nghiệp nhằm tăng năng suất cây trồng và giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu Tiếng Việt
1. Lê Đức Biên, Nguyễn Đình Huyền, Cung Đình Lƣợng (1986), Cơ sở sinh lý thực vật, Nxb Nông Nghiệp Hà Nội
2. Nguyễn Mạnh Chính, Nguyễn Mạnh Cƣờng (2008), Trồng đậu xanh, Nxb Nông Nghiệp Hà Nội, tr. 3 - 9.
3. Đƣờng Hồng Dật (2006), Cây đậu xanh. Kỹ thuật thâm canh và biện pháp tăng năng suất, chất lượng sản phẩm, Nxb Lao Động Xã Hội, tr. 5 - 31.
4. Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến, Phạm Văn Ty (2000), Vi sinh vật học, Nxb Giáo Dục.
5. Vũ Thị Minh Đức (2001), Thực tập vi sinh vật học, Đại học Quốc gia Hà Nội.
6. Nguyễn Xuân Hiển (1972), Một số kết quả nghiên cứu về cây ngô, Nxb Khoa học Kỹ thuật Hà Nội.
7. Nguyễn Minh Hƣng (2007), Phân bón Vi sinh, Viện Thổ nhƣỡng Nông hóa, tr. 11-18.
8. Nguyễn Đăng Khôi (1997), Các cây đậu ăn hạt ở Việt Nam, Tạp chí Sinh học, số 2, tr. 5 - 6.
9. Bạch Phƣơng Lan (2004), Giáo trình Hoạt tính vi sinh vật đất, Đại học Đà Lạt, tr. 16-25.
10. Trần Văn Lài, Trần Nghĩa, Ngô Quang Thăng, Lê Trần Trung, Ngô Đức Dƣơng (1993), Kỹ thuật gieo trồng đậu lạc vừng, Nxb Nông Nghiệp. 11. Trần Đình Long, Lê Khả Tƣờng (1998), Cây đậu xanh, Nxb Nông
12. Nguyễn Đức Lƣơng, Dƣơng Văn Sơn, Lƣơng Văn Hinh (2000), Giáo trình cây ngô, Nxb Nông Nghiệp.
13. Đặng Trần Phú, Lê Trƣờng, Nguyễn Hồng Phi (1997), Tư liệu về cây lạc, Nxb Kỹ thuật Hà Nội.
14. Lê Xuân Phƣơng (2008), Vi sinh vật học môi trường, Nxb Đại học Quốc Gia, tr. 148 – 151.
15. Chu Thị Thơm (2006), Cải tạo môi trường bằng chế phậm vi sinh vật, Nxb Lao động Hà Nội.
16. Trần Cẩm Vân, Giáo trình vi sinh vật đất, Đại học Tổng hợp Hà Nội. 17. Kết quả nghiên cứu khoa học đậu đỗ 1991 - 1995 (1996), Viện Khoa học
kỹ thuật Nông nghiệp, Việt Nam, tr. 4 - 188.
18. Kết quả nghiên cứu khoa học nông nghiệp 2000 (2001), Nxb Nông Nghiệp
19. Viện Thổ nhƣỡng Nông hóa (1998), Sổ tay phân tích đất nước phân bón và cây trồng, Tập I, Nxb Nông Nghiệp, tr. 102 - 136.
20. Tiêu chuẩn Việt Nam – TCVN 5255-90 (1990), Đất trồng trọt – Phương pháp xác định hàm lượng nitơ dễ tiêu
Tài liệu Tiếng Anh
21. Anton Hartmann and Jose Ivo Baldani( 2006), The genus Azospirillum, Prokaryote, pp. 115 - 140.
22. Baldani. Dand Johanna Dobereiner (1979), ”Host-plant specificity in the infection of cereals with Azospirillum spp”, Soil Biol Biochem, Vol 26, pp. 433 - 439.
23. Bashan Y, Holgui G (1997), ”Azospirillum – plat relationships: environmental and physiologycal advances (1990 – 1996)”, Can.J.Microbiol, pp. 103 - 121.
24. B-R. Chandrasekar, G. Ambrose and N. Jayabalan (2005), “Influence of biofertillizers and nitrogen source level on the growth and yield of Echoniochloa”.
25. Dan H. Jone (1920), Furth studies on the growth cycle of Azotobacter. Journal of Bacteriology, Vol. 5, Pp. 325 - 341.
26. Dhamangaonkar Sachin N (2009), “Effect of Azobacter chroococcum (PGPR) on the growth of Bamboo (Bambusa bamboo) and Maise (Zea mays) plants Biofrontier”, Vol 1, Issue 1, pp. 24 - 31.
27. G.V. Mali and M. G. Bodhankar (2009), “Antifungal and phytohormone production potential of Azotobacter chroococcum isolates from Groundnut ( Arachis hypogeal L.)”, Asian J.exp. Sci, Vol.23, No 1, pp. 293 - 297.
28. Martı´n Dı´az-Zorita, Marı´a Virginia Ferna´ndez-Canigia (2009), “Field performance of a liquid formulation of Azospirillum brasilense on dryland wheat productivity”, European Journal of Soil Biology, Vol 45, pp. 3 - 11
29. Shabave P, Smolin Y, Strekozova I (1991), “The effects of Azotobacter brasilence sp7 and Azotobacter chroococcum on nitrogen blance in soil under cropping with oats”, Biology and Fertility of Soils, pp 290 - 292. 30. Zahera Abbass and Yaacov Okon (1993), “Plant growtn promotion by
Azotobacter paspali in the rhizosphere”, Oil Boil. Boichem, Vol. 25, No.8, pp. 1075 - 1083.
Tài liệu internet
31. http://diendan.tuvantuyensinh.vn/ viewtopic.php?f=27&t=439, 32. http://en.wikipedia.org/wiki/Clostridium.
33. http://www.humixvn.com/fertilizer/?id=292.
34. http://inst.bact.wisc.edu/inst/index.php?module=book&func=displaya rti cle & art_id=274
35. http://www.khoahoc.com.vn/khampha/sinh-vat-hoc/vikhuan-contrung/20 071_co-dinh-ni-to-moi-quan-he-giua-thuc-vat-va-vi-khuan-phan-1.aspx, 36. http://www.thuviensinhhoc.com/chuyen-de-sinh-hoc/sinh-ly-hoc-thuc-va t/3781-vai-tro-cua-nito-doi-voi-cay-trong.html#ixzz2uyfr6OX3 37. http://www.tiennong.vn/vn/ct/cay-dau-tuong _23.asp 38. http://voer.edu.vn/m/tuan-hoan-sinh-dia-hoa- en-to/a18d87c4.
PHỤ LỤC 1. Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm
- Tủ sấy ClassII Biohazard Safety Cabinet - Esco - Máy lắc nhiệt Shel lab
- Tủ ấm Binder
- Nồi khử trùng SA - 300VF
- Máy chƣng cất đạm VELP - UDK 129 - Tủ sấy Boxun GZX - 9070 MBE - Tủ hút khí độc HD - 2000M
- Các dụng cụ thí nghiệm khác: cân điệntử, ống nghiệm, đĩa pepti, ống đong, ống pancol, giấy lọc, các hóa chất dùng cho phân tích…
2. Môi trƣờng sử dụng Môi trƣờng MPA (g/ml) Hóa chất Hàm lƣợng Cao thịt 3g Pepton 5g NaCl 5g Thạch 20g Nƣớc máy 1000 ml Môi trƣờng YME (g/ml) Hóa chất Hàm lƣợng Đƣờng 10 K2HPO4 0,5 MgSO4.7H2O 0,2
NaCl 0,1 Cao nấm men 0,5 Thạch 20 Nƣớc cất 1000 ml Môi trƣờng Ashby (g/ml) Hóa chất Hàm lƣợng Đƣờng 20 KH2PO4 0,2 CaSO4 0,2 NaCl 0,2 MgSO4.7H2O 0,2 CaCO3 5 Agar 20 Nƣớc cất 1000 ml
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
HỘI ĐỒNG NGHIỆM THU XÁC NHẬN
Đề tài: “Đánh giá sự ảnh hưởng của vi khuẩn cố định nitơ lên một số loại cây trồng”
Của học viên: Đào Minh Thuận
Đã đƣợc sửa chữa theo góp ý của hội đồng nghiệm thu.
Hà Nội, ngày 21 tháng 07 năm 2014
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN