đặc điểm, vai trò vi sinh vật cố định đạm trong sản xuất phân bón

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM
KHOA SINH HỌC
1
Đặc điểm, vai trò
vi sinh vật cố định đạm
trong sản xuất phân bón
GVGD:
TS.Trần Thanh Thủy
SVTH:
Nguyễn Thị Quyên
Nội dung chính
Nội dung chính
Mở đầu
Mở đầu
Tài liệu tham khảo
Tài liệu tham khảo
Kết luận
Kết luận
-
Giới thiệu vi sinh vật cố định đạm.
-
Đặc điểm Azotobacter, chế phẩm Azotobacterin
-
Đặc điểm Beijerinckia
-
Đặc điểm Azospyrilum, Chế phẩm Azogin
-
Đặc điểm Clostridium và chế phẩm
-
Đặc điểm vi khuẩn nốt sần, Chế phẩm Nitrazin

-
Giới thiệu vi sinh vật cố định đạm.
-
Đặc điểm Azotobacter, chế phẩm Azotobacterin
-
Đặc điểm Beijerinckia
-
Đặc điểm Azospyrilum, Chế phẩm Azogin
-
Đặc điểm Clostridium và chế phẩm
-
Đặc điểm vi khuẩn nốt sần, Chế phẩm Nitrazin
NỘI DUNG
2
•
Muốn thu hoạch 12 tạ hạt trên một ha, cây trồng lấy đi khỏi đất 30 kg nitơ.
•
Hiệu suất sử dụng phân hóa học là 75%. Như vậy nếu
chỉ dựa vào nguồn nitơ của phân hóa học thì muốn có 5
tấn hạt chúng ta phải bón mỗi ha khoảng 166.6kg nitơ( #
833kg amon sulphat).
•
Việc sản xuất phân nitơ hóa học phức tạp và ít hiệu quả kinh tế (T
o
cao, p cao, chất
xúc tác đắt tiền)
MỞ ĐẦU
3
Giải pháp nào cho vấn
đề này?

Giải pháp nào cho vấn
đề này?
Các vi sinh vật cố định đạm có ý nghĩa hết sức quan trọng trong công tác sản
xuất phân bón cung cấp nguồn nitơ cho nông nghiệp.
4
Vi
GIỚI THIỆU VỀ VI SINH VẬT CỐ ĐỊNH ĐẠM
5
1.
VI SINH VẬT SỐNG TỰ DO TRONG ĐẤT VÀ NƯỚC
1.1. Vi sinh vật dị dưỡng
.
Dị dưỡng hiếu khí:
.
Vi khuẩn: Azotobacter, Beijerinckia, azospirillum, Azotomonas…
.
Xạ khuẩn: Norcadia, Actinomices.
.
Xoắn thể: loài Treponema hyponeustonicum.
.
Vi nấm: Torula, Rhodotrurola, Aspergilus,…
GIỚI THIỆU VỀ VI SINH VẬT CỐ ĐỊNH ĐẠM
6
1.
VI SINH VẬT SỐNG TỰ DO TRONG ĐẤT VÀ NƯỚC
1.1. Vi sinh vật dị dưỡng
.
Di dưỡng kị khí:
.
Clostrdium pasteurianum và một số loài tương tự nó (Cl. butyricum, Cl.

Beijerinchii,… )
.
Một số VK kị khí không bắt buộc trong các chi Bacillus,
Methanobacterium.
GIỚI THIỆU VỀ VI SINH VẬT CỐ ĐỊNH ĐẠM
7
1.
VI SINH VẬT SỐNG TỰ DO TRONG ĐẤT VÀ NƯỚC
1.2. Vi sinh vật tự dưỡng
.
Một số loài thuộc chi Chromatium, Rhodopseudomomas, Chlorobium…
GIỚI THIỆU VỀ VI SINH VẬT CỐ ĐỊNH ĐẠM
8
2. VI SINH VẬT SỐNG CỘNG SINH

Vi khuẩn cộng sinh trong rễ câu họ Đậu: các loài trong chi Rhizobium.

Vi khuẩn cộng sinh với cây không thuộc họ Đậu

Nấm căn (Mycorhiae): Một số loại nấm có khả năng cố định đạm khi tạo nội khuẩn
căn hay ngoại khuẩn căn ở thực vật.
GIỚI THIỆU VỀ VI SINH VẬT CỐ ĐỊNH ĐẠM
9
3. VI KHUẨN LAM

Khoảng 40 loài thuộc chi Chlorogloca, Amorphonostoc, Anabaenapis,

Anabae azolla cộng sinh trong bèo hoa dâu.
GIỚI THIỆU VỀ VI SINH VẬT CỐ ĐỊNH ĐẠM
10

ĐẶC ĐIỂM MỘT SỐ VI KHUẨN CỐ ĐỊNH
ĐẠM
CÁC CHẾ PHẨM PHÂN BÓN CỐ ĐỊNH
ĐẠM
11
•
Khi còn non tb hình que, di động được.
•
Khi già tb thu nhỏ dạng hình cầu, mất khả năng di động.
•
Gram âm, không sinh bào tử
•
pH 7.2-8.2
•
Nhiệt độ 28-30
0
C
•
Độ ẩm 40-60%
Azotobacter
12

Tiêu thụ hết 1g chất sinh năng lượng đồng hóa được 10-15mg nitơ phân tử.

Có khả năng đồng hóa nhiều loại cacbonhydrat, oxy acid, hợp chất thơm, và
các hchc khác.
Azotobacter (tt)
13
•
Tăng cường nguồn thức ăn cung cấp cho cây trồng.

•
Kích thích khả năng tăng trưởng.
•
Nâng cao tỷ lệ nảy mầm và độ phát triển của mầm (vì nó tiết ra môi trường
thiamin, acid nicotinic, acid pantotenic, piridoxin, biotin, )
•
Tiết ra một số chất chống nấm.
Vai trò Azotobacter
14
•
Chế phẩm đạt yêu cầu: 50 triệu
tb/1g.
•
Thời gian sử dụng 2-3 tháng
•
Sử dụng chế phẩm cho vào đất
canh tác hoặc ngâm dung dịch
nước hòa chế phẩm.
•
Bón 3-6kg/1ha đất gieo trồng. Có thể tăng sản lượng 18-19%.
•
Thích hợp cho ngũ cốc có hạt, và rau …

Chế phẩm Azotobacterin
15
•
1939 Starkey phân lập từ đất VK chịu chua cố định nitơ (Azotobacter indicum)
•
1950 Derx cũng tìm thấy vi khuẩn này và cho rằng chúng thuộc chi mới
(Beijerinckia)

Beijerinckia
16

Hình cầu, trái xoan, que. Khi già tạo hình thái khác
thường.

VK Gram (-). Không sinh bào tử.

Nhiệt độ 16-37
0
C

pH : 4.5-5.3 (pH =3 vẫn có thể tồn tại.
Beijerinckia(tt)
17
•
Sự khác nhau giữa Beijerinckia và Azotobacter
Beijerinckia Azotobacter
[PO
4
3-
] = 0.2mg/100ml


[PO
4
3-
] = 4mg/100ml
Không cần Ca Cần Ca
pH =4.5-6 pH : 7.2-8.2

T
o
= 16-37
0
C T
o
= 16-45
0
C
[Mo] = 0.004-0.034mg/l Cao hơn
Không đồng hóa hc thơm Đồng hóa hc thơm
Nhu cầu Mg ít hơn 20 lần so với Azotobacter
Beijerinckia(tt)
18
•
Đồng hóa 1g chất sinh năng lượng cố định được 16-20g N
2.
•

Khả năng đồng hóa N- NH4, N-NO
3
, và nhiều aa còn cao hơn đồng hóa N
2.

•
Đồng hóa tốt monosaccharid, disaccharid, tinh bột, ít đồng hóa hợp chất
thơm.
Beijerinckia(tt)
19
Cố

Vai trò Beijerinckia
20
•
Vi khuẩn Gram (-), xoắn từ nửa vòng đến vài vòng.
•
Sống ở vùng rễ cây hòa thảo,
cây bộ Đậu, bông và rau.
•
Quá trình cố định nitơ xảy ra
ở vùng phân cách hiếu khí và
yếm khí của rễ cây
VK vi hiếu khí
Azospirillum
21
•
Ngoài khả năng định nitơ, còn có thể tổng hợp một số hoạt chất kích thích
sinh trưởng thực vật.
•
Hai loài hiện biết là A. lipoferum, A. brasilense.
Azospirillum
22
•
Sản phẩm phân vi sinh cố định Nitơ từ Azospyrilum được nghiên cứu và sử
dụng tại nhiều nước trên thế giới.
•
Ấn Độ sử dụng bón cho lúa, cao lương, bông, tăng năng suất trung bình
11.4%, 18.2%, 6.8%.
Azospirillum
23
•

Nghiên cứu và phát triển vào những năm 90 của thế kỉ XX trong khuôn khổ đề
tài khoa học cấp nhà nước KC.08.01
•
Sản phẩm gọi dưới tên Azogin, Rhizolua.
Chế phẩm Azogin
24
•
Ruộng lúa bón Azogin cho năng suất hạt tăng 4-25% (giảm 50% khoáng vẫn
cho năng suất cao).
•
Đối với rau (xà lách, rau diếp, khoai tây…): tăng sản lương 20-30%
•
Tăng khả năng chống chịu trong cây, giảm nitrat tồn dư trong rau.
Chế phẩm Azogin
25