ảnh hưởng của các giống lúa khác nhau lên biến động của một số nhóm vi khuẩn có lợi trong ruộng lúa luân canh với nuôi tôm tại kiên giang

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN

BÙI LÊ HỒNG NHUNG

ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC GIỐNG LÚA KHÁC NHAU
LÊN BIẾN ĐỘNG CỦA MỘT SỐ NHÓM VI KHUẨN CÓ LỢI
TRONG RUỘNG LÚA LUÂN CANH VỚI NUÔI TÔM
TẠI KIÊN GIANG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
CHUYÊN NGÀNH NUÔI & BẢO TỒN SINH VẬT BIỂN

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Ts. PHẠM THỊ TUYẾT NGÂN

1


ẢNH HƯỞNG CỦA GIỐNG LÚA KHÁC NHAU LÊN BIẾN ĐỘNG CỦA
MỘT SỐ NHÓM VI KHUẨN CÓ LỢI TRONG RUỘNG LÚA LUÂN CANH
VỚI NUÔI TÔM TẠI KIÊN GIANG
Bùi Lê Hồng Nhung và Phạm Thị Tuyết Ngân
Khoa Thủy sản - Đại học Cần Thơ
Email:
ABSTRACT
This study was performed to analyze and evaluate the variability of the number of
beneficial bacteria (bacteria that total, Bacillus sp, Nitrosomonas and Nitrobacter)
in rotation with rice fields in Kien Giang shrimp. The experiment consists of six
sampling period (2 crops, 4 shrimps) was conducted on the two rice. Colony
counting method was performed to determine the total bacteria and Bacillus;

density nitrification bacteria was determined by MPN method. Experimental results
show that the density of bacteria in the mud was always higher than the density of
bacteria in the water 1 Log unid. Density of bacteria in water (total bacteria,
Bacillus sp, Nitrosomonas and Nitrobacter) was highest in experiments, respectively
7,88×105 (CFU/mL), 6,78×104 (CFU/mL), 9,4×101 (MPN/mL), 5,9×101 (MPN/mL)
and control fields respectively 4,82×105 (CFU/mL), 2,6×104 (CFU/mL), 7×101
(MPN/mL), 4,4×101 (MPN/mL). Bacterial density in the same mud, the highest in
field experiments, respectively 5,66×106 (CFU/g), 8,85×105(CFU/g), 1,08×103
(MPN/g), 6,95×102 (MPN/g) and control fields respectively 1,61×106
(CFU/g), 2,31×105 (CFU/g), 6,95×102 (MPN/g), 4,35×102 (MPN/g). The density of
bacteria in field experiments are higher than the density of bacteria in the control.
The density of bacteria in creasy from the beginning to the end of the experiment
and reach highest at the last.
Keywords: Total Bacteria, Bacillus, Nitrosomonas, Nitrobacter.
Title: The variation of some benifical bacterias in rotational rice fields with shrimp
farming in Kien Giang province
TÓM TẮT

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm phân tích và đánh giá biến động của một
số nhóm vi khuẩn (vi khuẩn tổng, Bacillus sp, Nitrosomonas và Nitrobacter)
trong ruộng lúa luân canh với tôm nuôi tại Kiên Giang. Thí nghiệm gồm 6 đợt
thu mẫu (2 đợt lúa, 4 đợt tôm) được tiến hành trên hai giống lúa. Phương pháp
đếm khuẩn lạc được thực hiện để xác định mật độ vi khuẩn tổng và vi khuẩn
Bacillus; mật độ nhóm vi khuẩn nitrate hóa được xác định bằng hệ thống MPN.
Kết quả thí nghiệm cho thấy: Mật độ vi khuẩn trong bùn luôn cao hơn mật độ vi
2


khuẩn trong nước một đơn vị Log. Mật độ vi khuẩn trong nước (vi khuẩn tổng,
Bacillus sp, Nitrosomonas và Nitrobacter) cao nhất ở ruộng thí nghiệm lần lượt

là 7,88×105 (CFU/mL), 6,78×104 (CFU/mL), 9,4×101 (MPN/mL), 5,9×101
(MPN/mL) và ruộng đối chứng lần lượt là 4,82×105 (CFU/mL), 2,6×104
(CFU/mL), 7×101 (MPN/mL), 4,4×101 (MPN/mL). Mật độ vi khuẩn trong bùn
cũng tương tự, cao nhất ở ruộng thí nghiệm lần lượt là 5,66 ×106 (CFU/g),
8,85×105(CFU/g), 1,08×103 (MPN/g), 6,95×102 (MPN/g) và ruộng đối chứng lần
lượt là 1,61×106 (CFU/g), 2,31×105 (CFU/g), 6,95×102 (MPN/g), 4,35×102
(MPN/g). Mật độ vi khuẩn ở ruộng thí nghiệm luôn cao hơn mật độ vi khuẩn ở
ruộng đối chứng. Càng về cuối vụ nuôi mật độ vi khuẩn càng tăng, luôn cao nhất
ở đợt cuối cùng.
Từ khóa: vi khuẩn tổng, Bacillus, Nitrosomonas, Nitrobacter
1. GIỚI THIỆU
Hiện nay, mô hình canh tác tôm-lúa phát triển mạnh ở các tỉnh ven biển khu vực
Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) bởi tính hiệu quả và sự bền vững của chúng.
So với mô hình sản xuất chuyên canh lúa hay tôm, mô hình tôm-lúa giảm rất nhiều
chi phí cho nông dân. Tôm nuôi trong ruộng lúa tăng trọng nhanh nhờ nguồn thức
ăn dồi dào, sạch bệnh. Đối với cây lúa trồng sau vụ nuôi tôm, cũng rất tốt bởi đất
được bổ sung độ phì nhiêu, màu mỡ. Ngoài ra, lúa được canh tác vào mùa mưa giúp
tạo môi trường ao nuôi vào mùa khô, làm gián đoạn sự phát triển hoặc trú ẩn của
mầm bệnh trên tôm.
Trong đó, vi khuẩn hữu ích đóng vai trò quan trọng trong mô hình này: chúng phân
hủy chất hữu cơ, cải thiện chất lượng nước, chuyển hóa các khí độc như NH3,
NO2… sang các dạng không độc. Trong nuôi trồng thủy sản hiện nay, những vi
khuẩn hữu ích tiềm năng được phân lập trực tiếp từ môi trường nuôi có kết quả tốt
(Burford et al., 1998 trích Nguyễn Thanh Tâm, 2009). Hầu hết những loài Bacillus
tham gia vào quá trình amôn hóa protein, giữ vai trò quan trọng trong việc
chuyển nitơ từ dạng khó hấp thu sang dạng muối amôn dễ được thực vật thủy sinh
hấp thu và giúp làm sạch các thủy vực (Phạm Thị Tuyết Ngân, 2006). Vi khuẩn
nitrat hóa đóng vai trò quan trọng trong tự nhiên, trong đất thoáng khí chúng dễ
dàng oxy hóa và giải phóng NH4+ trong sự khoáng hóa các hợp chất chứa nitơ.
Nitrosomonas giải phóng NH3 dư thừa thông qua quá trình chuyển đổi NH3 thành

nitrit. Nitrobacter oxy hóa nitrit thành nitrat sử dụng năng lượng cho hoạt động sống
(Lương Đức Phẩm, 2011).
Từ kết quả nghiên cứu ở Cà Mau của Nguyễn Trung Nghĩa (2012), cho thấy vi
khuẩn có lợi đã góp phần đem lại hiệu quả cao cho mô hình tôm-lúa khi sử dụng
giống lúa lai. Vì vậy, đề tài “ Ảnh hưởng của giống lúa lai khác nhau lên biến động
của một số nhóm vi khuẩn có lợi trong trong ruộng lúa luân canh với tôm nuôi tại
Kiên Giang” được thực hiện nhằm đánh giá mức độ ảnh hưởng về biến động của
yếu tố vi khuẩn hữu ích lên mô hình ruộng lúa luân canh với tôm nuôi tại Kiên
Giang khi sử dụng giống lúa lai.
3


2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Thí nghiệm được thực hiện tại huyện An Minh, tỉnh Kiên Giang.
2.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm và chu kì thu mẫu
2.1.1 Bố trí thí nghiệm
Diện tích thực hiện thí nghiệm là 13,5 công, được chia làm 2 nghiệm thức: Ruộng
thí nghiệm (7 công) và ruộng đối chứng (6,5 công). Thí nghiệm được thực hiện trên
ruộng thí nghiệm và ruộng đối chứng đều giống nhau về qui trình canh tác lúa
(không sử dụng phân bón, thuốc trừ sâu), qui trình nuôi tôm sú (tôm sử dụng nguồn
thức ăn có sẵn trong ruộng lúa, không sử dụng thức ăn nhân tạo). Điểm khác biệt
duy nhất là ở phần giống lúa canh tác (giống lúa lai cho ruộng thí nghiệm và giống
lúa bụi đỏ cho ruộng đối chứng).
2.1.2 Chu kì thu mẫu:
Bảng 1: Chu kì thu mẫu ở các vụ lúa và vụ tôm
Vụ lúa

Vụ tôm

Đợt 1

Đợt 2

Đợt 3

Đợt 4

Đợt 5

Đợt 6

Trước xạ

Trước thu
hoạch 1 tuần

Trước thả
tôm 1 tuần

Sau thả tôm
1 tháng

Sau thả tôm
2 tháng

Trước thu
hoạch 1 tuần

1 tuần

2.2 Phương pháp thu mẫu và chỉ tiêu theo dõi
Bảng 2. Phương pháp thu mẫu và chỉ tiêu theo dõi
Mẫu thu

Nước

Bùn

Thu bằng ống falcon tiệt
trùng.

Thu bằng ống nhựa PVC.

Dụng cụ và cách Cách mặt nước khoảng 2030 Thu ở 3 vị trí: đầu, giữa và
cm.
cuối ruộng theo một đường
thu
chéo, mỗi vị trí thu khoảng
100 g bùn.
Sau đó trữ lạnh ở 4°C và
Trước khi phân tích, 3 mẫu
tiến hành phân tích trong
này sẽ được trộn lẫn với
vòng 2 giờ.
nhau thành 1 mẫu đại diện.
Chỉ tiêu theo dõi Các nhóm vi khuẩn trong nước và bùn đáy: vi khuẩn tổng,
Bacillus sp, Nitrosomonas, Nitrobacter
2.3 Phương pháp xác định mật độ vi khuẩn
2.3.1 Phương pháp xác định mật độ vi khuẩn tổng cộng bằng phương pháp đếm
khuẩn lạc (Baumann et al.., 1980 trích dẫn Phạm Thị Tuyết Ngân,2012)

Phương pháp pha loãng mẫu: (Đặng Thị Hoàng Oanh và ctv., 2004)
4


Các ống nghiệm chứa 9 mL nước muối sinh lý (0,85%) đã tiệt trùng được chuẩn bị
để pha loãng mẫu. Môi trường Nutrient Agar (NA) thêm 1,5% NaCl được sử dụng
để xác định mật độ vi khuẩn tổng.
Tại phòng thí nghiệm, mẫu bùn được lấy ra khỏi tủ mát (3-4°C) và để ở nhiệt độ
phòng (25-28°C). Dụng cụ chứa mẫu được mở nắp trong tủ cấy tiệt trùng, 1g mẫu
bùn từ mỗi vị trí thu mẫu của cùng một ao được chuyển sang các ống nghiệm chứa
9 ml nước muối sinh lý (0,85%) đã tiệt trùng ở 121°C trong 20 phút. Dung dịch là
hỗn hợp bùn từ các vị trí thu được trộn đều bằng máy trộn (Vortex) khoảng 1 phút.
Sau đó từ mỗi mẫu này lấy 3 mL dạng dung dịch mùn tại phần giữa của ống nghiệm
chuyển sang một ống nghiệm rỗng đã được tiệt trùng rồi trộn với nhau thành 1 mẫu
9 mL đại diện cho ao đó, được độ pha loãng 10-1. Lắc đều mẫu 10-1 trong 1 phút rồi
để yên cho lắng 30 giây và chuyển 1 mL dung dịch ở phần giữa ống nghiệm sang
ống nghiệm khác chứa 9 mL nước muối sinh lý được độ pha loãng 10-2. Tiếp tục
pha loãng theo cách này đến khi đạt được độ pha loãng thích hợp, bắt đầu từ độ pha
loãng 10-2 chỉ lắc trong 30 giây và để lắng 15 giây. Trong nghiên cứu này mẫu bùn
đã được pha loãng đến 10-3.
Phương pháp phân tích mẫu trên môi trƣờng thạch:
Sau khi các mẫu đã được pha loãng, 100µL dung dịch vi khuẩn được cho vào đĩa
chứa môi trường NA (thêm 1,5% NaCl), tán đều đến khi mẫu khô. Ba độ pha loãng
khác nhau của mỗi mẫu bùn được chọn để cấy lên các đĩa môi trường này, mỗi độ
pha loãng lặp lại 3 lần. Các đĩa môi trường đã cấy vi khuẩn được ủ ở 28°C trong 24
- 48 giờ. Sau khi ủ, kiểm tra số khuẩn lạc phát triển trên bề mặt thạch của môi
trường để xác định mật độ vi khuẩn tổng có trong bùn. Các đĩa môi trường của cả 3
độ pha loãng được chọn cần có số khuẩn lạc dao động trong khoảng 20 đến 200
khuẩn lạc để đảm bảo độ tin cậy của phương pháp. Mật độ vi khuẩn tổng cộng được
tính bằng đơn vị hình thành khuẩn lạc/g bùn. Xác định số lượng khuẩn lạc trong mỗi

đĩa môi trường và tính số lượng trung bình cùng độ lệch chuẩn. Số lượng vi khuẩn
được tính bằng công thức:
Đơn vị hình thành khuẩn lạc (CFU/g bùn) = số khuẩn lạc trung bình × độ pha loãng
× 10
Phương pháp pha loãng và phương pháp phân tích mẫu nước tương tự như mẫu bùn.
Số lượng vi khuẩn được tính bằng công thức:
Đơn vị hình thành khuẩn lạc (CFU/mL nước) = số khuẩn lạc trung bình × độ pha
loãng × 10
2.3.2 Phương pháp xác định mật độ vi khuẩn Bacillus sp (dựa theo phương pháp
của Nguyễn Lân Dũng, 1983; Harwood và Archibald, 1990 trích dẫn Phạm Thị
Tuyết Ngân, 2012)
Chuẩn bị môi trường thạch chuyên biệt cho xác định mật độ vi khuẩn Bacillus.

5


Phương pháp pha loãng mẫu bùn và được thực hiện giống như mục 2.3.1 đã trình
bày trong phần trên. Tiếp theo ba độ pha loãng thích hợp cho mỗi mẫu bùn được
chọn và xếp vào cùng một giá có sẵn nhiệt kế được đặt vào một ống nghiệm chứa
nước khác để xác định nhiệt độ cần thiết cho thí nghiệm, tất cả cho vào nước nóng ở
80 C. Khi nhiệt kế đạt 80 C tính đến thời gian 10 phút và các ống nghiệm được
lấy ra. Sau đó, 100 µL dung dịch mùn được cho vào các đĩa chứa môi trường thạch
đã chuẩn bị sẵn, trãi đều đến khi mẫu khô, mỗi độ pha loãng lặp lại 3 lần. Mẫu sau
khi trãi được ủ ở 28°C trong 24 – 48 giờ. Mật độ vi khuẩn được xác định như các
trình bày ở trên.
Phương pháp xác định mật độ Bacillus trong nước tương tự như mẫu bùn.
2.3.3 Phương pháp xác định mật độ vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter
(Ehrlich, 1975 trích dẫn Phạm Thị Tuyết Ngân, 2012)
Hệ thống MPN (Most probable number): hệ thống 9 ống
Phương pháp chuẩn bị mẫu bùn để xác định mật độ vi khuần Nitrosomonas và

Nitrobacter
Chuẩn bị môi trường phân lập và thuốc thử
Môi trường ammonium-calcium-carbonate cho phương pháp MPN của nhóm vi
khuẩn oxi hóa ammonium được chuẩn bị. Lấy 5 mL môi trường này được cho vào
ống nghiệm để nuôi vi khuẩn, tiệt trùng ở 121°C trong 20 phút.
Môi trường nitrite-calcium-carbonate cho MPN phương pháp MPN của nhóm vi
khuẩn oxi hóa nitrite được chuẩn bị. Lấy 5 mL môi trường đã được tiệt trùng cho
vào ống nghiệm để nuôi vi khuẩn.
Thuốc thử Griess – Ilosway, hỗn hợp kẽm-đồng-manganese dioxide được chuẩn bị.
Phương pháp pha loãng và phân tích mẫu
Phương pháp pha loãng mẫu bùn và được thực hiện giống như mục 2.3.1 đã trình
bày trong phần trên.
Chín ống nghiệm chứa 5 mL môi trường ammonium-calcium-carbonate để xác định
mật độ Nitrosomonas và 9 ống nghiệm chứa 5 mL môi trường nitritecalciumcarbonate để xác định mật độ Nitrobacter cho mẫu bùn tại mỗi ao được
chuẩn bị, 1 mL dung dịch mùn ở 3 độ pha loãng thích hợp được cho vào ống
nghiệm chứa môi trường trên, mỗi độ pha loãng lặp lại 3 lần. Đồng thời, 3 ống
nghiệm chỉ chứa môi trường nuôi, không cho dung dịch vi khuẩn, cũng được chuẩn
bị để làm đối chứng âm. Tất cả ống nghiệm này được ủ ở 28°C trong 21 ngày. Sau
khi ủ, sự hiện diện của NO2- ở các ống nghiệm chứa dung dịch mùn và các ống đối
chứng âm được kiểm tra bằng thuốc thử Griess – Ilosway. Trộn lẫn các phần đều
nhau của thuốc thử theo tỷ lệ 1:1:1 và quan sát sự đổi màu trong 5 phút.

6


Xác định dương tính đối với nhóm Nitrosomonas: tất cả các ống nghiệm chứa dung
dịch mùn của môi trường ammonium-calcium-carbonate xuất hiện màu hồng trong
vòng 5 phút , chứng tỏ có sự hiện diện của nhóm Nitrosomonas.
Xác định dương tính đối với nhóm Nitrobacter: tất cả các ống nghiệm chứa dung
dịch mùn của môi trường nitrite-calcium-carbonate không xuất hiện màu trong vòng

5 phút , chứng tỏ có sự hiện diện của nhóm Nitrobacter.
Xác định số lượng ống nghiệm chứa dung dịch mùn cho phản ứng dương tính: kiểm
tra 3 độ pha loãng, kết quả từ 3 lần lặp lại của mỗi độ pha loãng được sử dụng để
xác định chỉ số MPN. Cách chọn 3 độ pha loãng để xác định chỉ số MPN như sau:
độ pha loãng đầu tiên là độ pha loãng cao nhất mà cả 3 lần lặp lại đều cho kết quả
dương tính sau khi nhỏ thuốc thử, 2 độ pha loãng tiếp theo có nồng độ thấp hơn. Sau
khi kiểm tra, ghi nhận kết quả âm tính và dương tính từ các ống nghiệm. Tra cứu
bảng MPN tiêu chuẩn để xác định mật độ số có thể có của nhóm Nitrosomonas và
Nitrobacter trong 1 g mẫu bùn. Đơn vị tính của 2 nhóm Nitrosomonas và
Nitrobacter là MPN/g.
Phương pháp chuẩn bị mẫu nước để xác định mật độ vi khuần Nitrosomonas
và Nitrobacter được tiến hành tương tự như trên. Đơn vị tính của 2 nhóm
Nitrosomonas và Nitrobacter là MPN/mL.
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Mật độ vi khuẩn tổng
Mật độ vi khuẩn tổng ở ruộng lúa đối chứng và ruộng thí nghiệm trong vụ lúa và vụ
tôm đều có khuynh hướng biến động như nhau là tăng liên tục và ổn định qua các
đợt tiếp theo. Ở ruộng lúa đối chứng mật độ vi khuẩn cao nhất và thấp nhất lần lượt
là 4,82×105 CFU/mL (đợt 6) và 1,18×103 CFU/mL (đợt 1). Ở ruộng thí nghiệm có
mật độ cao nhất là 7,88×105 CFU/mL (đợt 6) và thấp nhất là 1,65×103 CFU/mL
(đợt 1) (Hình 1). Do ở vụ tôm, trong nước có nhiều dinh dưỡng hơn nên đã kích
thích được sự phát triển của nhóm vi khuẩn dị dưỡng. Mật độ tổng vi khuẩn trong
bùn có xu hướng biến động tương tự trong nước. Ở ruộng thí nghiệm, mật độ cao
nhất ở đợt thu cuối (5,66×106 CFU/g), thấp nhất ở đợt thu đầu tiên (1,53×104
CFU/g); ở ruộng đối chứng mật độ cao nhất là 1,61×106 CFU/g (đợt 6) và thấp nhất
là 1,33×104 CFU/g (đợt 1) (Hình 2). Mật độ vi khuẩn trong bùn cao hơn mật độ vi
khuẩn trong nước rất nhiều do trong bùn vi khuẩn có điều kiện phát triển tốt hơn
trong nước. Bên cạnh đó, mật độ vi khuẩn ở ruộng thí nghiệm cao hơn ở ruộng đối
chứng ở tất cả các đợt, mật độ vi khuẩn ở vụ lúa luôn thấp hơn vụ tôm một đơn vị
Log. Do sự tác động vượt trội của giống lúa lai so với giống lúa của địa phương nên

ở ruộng thí nghiệm vi sinh phát triển tốt hơn ở ruộng đối chứng. Theo Anderson
(1993) trong nước sạch thì mật độ tổng vi khuẩn nhỏ hơn 103 CFU/mL, nếu mật độ
tổng vi khuẩn vượt 107 sẽ có hại cho tôm cá nuôi và môi trường nuôi trở nên bẩn.
Kết quả thí nghiệm cho thấy, giá trị cao nhất của mật độ vi khuẩn tổng đạt giá trị
106 CFU/mL, môi trường nước ao nuôi vẫn nằm trong giới hạn cho phép (Phạm Thị
Tuyết Ngân và ctv, 2008).
7


Theo Boyd và Tucker (1998), trong tổng số vi khuẩn có mặt trong môi trường nước,
có một số vi khuẩn liên quan đến sức sản xuất sơ cấp, phân hủy chất hữu cơ, cải
thiện chất lượng nước trong ao, ngoài ra vi khuẩn còn giữ vai trò quan trọng trong
việc chuyển hoá các chất độc như ammonia và các hợp chất nitơ (Phạm Thị Tuyết
Ngân và ctv, 2008). Bên cạnh đó, yếu tố môi trường cũng góp phần tạo điều kiện
cho vi khuẩn phát triển. Nhiệt độ dao động từ 23,4 °C đến 33,1 °C, không có sự
chênh lệch quá lớn. Nếu nhiệt độ quá cao hay quá thấp cũng sẽ ảnh hưởng đến sự
phát triển của vi khuẩn. Do trong ao nuôi có sự điều chỉnh pH nên không có sự biến
động lớn giữa các đợt thu mẫu (pH dao động từ 6,5-8,3)và tất cả đều trong giới hạn
thích hợp cho sự phát triển của vi khuẩn.
3.2 Mật độ Bacillus
Mật độ vi khuẩn Bacillus chiếm tỉ lệ cao trong mật độ tổng vi khuẩn nên có xu
hướng biến động giống như mật độ vi khuẩn tổng; mật độ Bacillus được thể hiện
qua Hình 3 và 4. Trong môi trường nước: mật độ vi khuẩn ở ruộng thí nghiệm cao
nhất là 6,78×104 CFU/mL (đợt 6) và thấp nhất là 1,21×103 CFU/mL (đợt 1); ở
ruộng đối chứng mật độ cao nhất là 2,6×104 CFU/mL (đợt 6) và thấp nhất là
9,7×102 CFU/mL (đợt 1). Điều này cho thấy môi trường nước ở ruộng thí nghiệm
thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh hơn so với ruộng đối chứng. Trong bùn, mật
độ Bacillus cũng có khuynh hướng biến động tương tự, ở ruộng thí nghiệm mật độ
cao nhất là 8,85×105 CFU/g (đợt 6) và thấp nhất 1,68×103 CFU/g (đơt 1); ở ruộng
đối chứng, cao nhất ở đợt 6 (2,31×105 CFU/g) và thấp nhất ở đợt đầu đầu tiên

(1,42×103 CFU/g). Vào cuối đợt 2, ao được cải tạo trước khi thả tôm nên mật độ vi
khuẩn đã bị suy giảm (chủ yếu là do lượng dinh dưỡng đã giảm xuống). Mật độ
Bacillus ở ruộng lúa lai luôn cao hơn ở ruộng đối chứng cả trong nước lẫn trong
bùn, do Bacillus phát triển ổn định trong thời gian canh tác và tác động vượt trội của
giống lúa lai so với giống lúa đại phương. Bên cạnh đó, trong bùn có độ ẩm thích
hợp, chất dinh dưỡng nhiều nên mật độ vi khuẩn trong bùn sẽ cao hơn. Mật độ vi
khuẩn trong bùn cao hơn trong nước 1 đơn vị Log.

8


Mặt khác, theo nghiêm cứu của Xiang Hong et al (1980) thì nhóm vi khuẩn có lợi
này có thể ngăn chặn sự phát triển của nhóm vi khuẩn gây bệnh hoặc sản sinh ra các
chất ức chế sự phát triển của các nhóm vi khuẩn gây bệnh, cung cấp chất dinh
dưỡng cần thiết cho sự phát triển của vật nuôi, cung cấp một số enzyme cần thiết
làm nâng cao khả năng tiêu hóa của vật nuôi (Nguyễn Thị Ngọc Huyền, 2012). Một
số nhóm vi khuẩn Bacillus sp (B. Subtilis, B. Megaterium,..) dùng để làm sạch môi
trường nhờ khả năng sinh các enzyme (proteaza, amylaza,..) phân hủy hợp chất hữu
cơ và kiểm soát sự phát triển quá mức của vi sinh vật gây bệnh do cơ chế cạnh tranh
dinh dưỡng, giữ môi trường luôn ở trạng thái cân bằng sinh học (Tăng Thị Chính và
Đặng Thị Kim, 2006).

3.3 Mật độ vi khuẩn Nitrosomonas:
Xu hướng phát triển của vi khuẩn Nitrosomonas biến động tương tự như Bacillus.
Mật độ Nitrosomonas tăng từ đợt 1 đến đợt 2, sang đợt 3 mật đô vi khuẩn giảm
thấp, sau đó tiếp tục tăng dần về cuối vụ nuôi (4 đợt cuối). Ở ruộng thí nghiệm mật
độ cao nhất và thấp nhất lần lượt là 9,4×101 MPN/mL (đợt 6) và 2,4×101 MPN/mL
(đợt 1); ở ruộng đối chứng mật độ cao nhất và thấp nhất lần lượt là 7×101 MPN/mL
(đợt 6) và 1,6×101 MPN/mL (đợt 1). Trong bùn cũng tương tự như trong nước, ở
ruộng thí nghiệm mật độ cao nhất vẫn là đợt thu cuối với mật độ 1,08×103 MPN/g

và thấp ở đợt thu đầu tiên 2,8×102 MPN/g; ở ruộng đối chứng cao nhất là 6,95×102
MPN/g và thấp nhất là 2×102 MPN/g (Hình 5 và 6). Kết quả cho thấy mật độ vi
khuẩn Nitrosomonas tăng dần về cuối vụ do môi trường nước trong vụ tôm lượng
vật chất hữu cơ tích tụ ngày càng nhiều nên có nhiều dinh dưỡng hơn. Theo Phạm
Thị Tuyết Ngân (2012), trong tôm nuôi, nếu bổ sung vi khuẩn Bacillus sẽ kích thích
nhóm vi khuẩn nitrate hóa (Nitrosomonas và Nitrobacter) phát triển tự nhiên do
Bacillus đã phân hủy các vật chất hữu cơ sang vô cơ hòa tan làm nguồn dinh dưỡng
cho Nitrosomonas và Nitrobacter. Khi vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter tăng
sẽ chuyển hóa dạng đạm NH3 độc hại sang NO3- không độc hại, làm giảm ô nhiễm
môi trường nước nuôi, thuận lợi cho tôm tăng trưởng tốt hơn. Hàm lượng TAN ở ao
TN cao nhất vào đầu vụ lúa 0,780 mg/L và có xu hướng giảm dần qua các đợt thu
9


mẫu. Hàm lượng NO2- của ruộng thí nghiệm và ruộng đối chứng rất thấp và dần ổn
định về cuối vụ (0,005-0,106 mg/L). Hàm lượng NO3- dao động từ 0-0,133mg/L
điều này chứng tỏ Nitrobacter đã phát huy vai trò chuyển hóa NO2- thành NO3-. Mặt
khác, giống lúa lai có bộ lúa khỏe, có thể sinh ra nhiều oxy hòa tan (DO), cao nhất
là đợt thu mẫu cuối (4 mg/L) nên thuận lợi cho nhóm vi khuẩn Nitrosomonas và
Nitrobacter phát triển.

3.4 Mật độ vi khuẩn Nitrobacter:
Mật độ Nitrobacter cũng biến động tương tự mật độ vi khuẩn Nitrosomonas. Trong
nước, mật độ vi khuẩn của ruộng thí nghiệm cao nhất ở đợt thu cuối (5,9×10 1
MPN/mL) và thấp nhất ở đợt thu đầu tiên (1.6×101 MPN/mL); ở ruộng đối chứng,
mật độ cao nhất và thấp nhất lần lượt là 4,4×101 MPN/mL (đợt 6) và 1,2×101
MPN/mL (đợt 1). Mật độ vi khuẩn trong bùn cũng tương tự như trong nước: ở
ruộng thí nghiệm, mật độ cao nhất và thấp nhất lần lượt là 9,4×102 MPN/g (đợt 6)
và 2×102 MPN/g (đợt 1); ruộng đối chứng với mật độ cao nhất là 4,35×102 MPN/g
(đợt 6) và thấp nhất là 1,55×102 MPN/g (đợt 1). Bên cạnh nguồn dinh dưỡng từ môi

trường thì bộ rễ của giống lúa lai cũng góp phần tạo điều kiện cho vi khuẩn phát
triển tốt hơn. Do vậy, ruộng lúa lai luôn có mật độ vi khuẩn cao hơn ở ruộng đối
chứng (Hình 7 và 8).

10


Vi khuẩn nitrate hóa phân bố rất ít trong các thủy vực nước sạch nghèo dinh dưỡng,
trong các thủy vực giàu dinh dưỡng thì chúng tập trung nhiều hơn, nhưng cao nhất
cũng chỉ 10 tb/mL nước. Quá trình nitrate hóa là một khâu quan trọng trong vòng
tuần hoàn nitơ trong thủy vực. Quá trình này có tầm quan trọng trong quản lý chất
lượng nước trong nuôi trồng thủy sản (Phạm Thị Tuyết Ngân, 2011).
Đối với tất cả cây trồng, vùng rễ cây là vùng vi sinh vật phát triển mạnh nhất. Vì rễ
cung cấp một lượng lớn chất hữu cơ khi nó chết đi. Ngoài ra, rễ cây còn làm cho đất
thoáng khí và giữ độ ẩm cho đất. Tất cả yếu tố trên làm cho số lượng vi sinh vật
trong vùng rễ phát triển mạnh hơn ngoài vùng rễ. Tùy vào nỗi loại cây trồng mà bộ
rễ thường tiết ra những chất khác nhau. Thành phần và số lượng các chất hữu cơ tiết
ra từ bộ rễ sễ quyết định thành phần và số lượng vi sinh vật sống trong vùng rễ đó.
Như cây họ đậu thường phân bố nhóm vi khuẩn cố định nitơ cộng sinh còn trên rễ
lúa là nơi cư trú của nhóm cố định nitơ cộng sinh hay tự do. Ngoài ra, thành phần và
số lượng vi sinh vật còn thay đổi theo giai đoạn phát triển của cây. Ở đất lúa nước,
tình trạng ngập nước lâu ngày sẽ ảnh hưởng đến độ thoáng khí, chế độ nhiệt và chất
dinh dưỡng.., nên tầng trên quá trình oxy hóa sẽ chiếm ưu thế còn tầng dưới là là
quá trình khử. Bởi vậy, vi khuẩn kị khí phát triển mạnh và các vi sinh vật hiếu khí
phát triển thấp. (Lê Xuân Phương, 2009).
Bên cạnh biến động mật độ vi sinh vật hữu ích thì giống lúa thí nghiệm còn mang
lại năng suất, lợi nhuận cao hơn giống lúa đối chứng. Năng suất lúa thí nghiệm và
lúa đối chứng lần lượt là: 8.140 kg/ha; 6.937 kg/ha cao gấp 17%, lợi nhuận của
giống lúa thí nghiệm cao hơn 2% so với giống lúa đối chứng. Năng suất vụ tôm của
ruộng cấy lúa thí nghiệm đạt 203 kg/ha, ruộng cấy lúa đối chứng 159 kg/ha cao hơn

28%. Lợi nhuận mang lại của ruộng lúa thí nghiệm cũng cao hơn 36% so với ruộng
lúa đối chứng.
4. KẾT LUẬN
Mật độ của tất cả các nhóm vi khuẩn ở ruộng lúa lai luôn cao hơn ở ruộng đối
chứng. Mật độ vi khuẩn trong nước luôn thấp hơn trong bùn một đơn vị Log. Càng
về cuối vụ mật độ vi khuẩn càng tăng, luôn cao nhất ở đợt cuối cùng.
11


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Đặng Thị Hoàng Oanh, Đoàn Nhật Phương, Nguyễn Minh Hậu, Nguyễn Thanh
Phương, 2004. Thiết lập bộ sưu tập vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh
Chloramphenicol tại Khoa Thủy sản, Đại học Cần Thơ. Tạp chí khoa học.
Đại học Cần Thơ, 2: 76 – 84. Lê Xuân Phương, 2007. Giáo trình vi sinh vật
học môi trường. Trường Đại học Kỹ thuật Đà Nẵng, 308 trang.
Lương Đức Phẩm, 2011. Sản xuất và sử dụng chế phẩm sinh học trong nông nghiệp.
Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam, 278 trang.
Nguyễn Lân Dũng, 1983. Thực tập Vi sinh vật học. Nhà xuất bản Đại học và Trung
học chuyên nghiệp Hà Nội, 368 trang.
Nguyễn Thanh Tâm, 2009. Chọn hỗn hợp vi khuẩn Bacillus đối kháng Vibrio. Luận
văn tốt nghiệp đại học. ĐHCT.
Nguyễn Thị Ngọc Huyền, 2012. Khả Năng xử lý môi trường trong bể nuôi tôm sú
(Penaeus monodon) có bổ sung vi khuẩn hữu ích. Luận văn tốt nghiệp đại học.
ĐHCT.
Nguyễn Trung Nghĩa, 2012. Biến động vi sinh vật hữu ích trong mô hình luân canh
tôm-lúa. Luận văn tốt nghiệp đại học. ĐHCT.
Phạm Thị Tuyết Ngân, 2006. Giáo trình vi sinh học ứng dụng trong thủy sản. Khoa
Thủy Sản. ĐHCT.
Phạm Thị Tuyết Ngân, Trần Thị Kiều Trang và Trương Quốc Phú, 2008. Biến động
mật độ vi khuẩn trong ao nuôi tôm sú (Penaeus monodon) ghép với cá rô phi

đỏ ở Sóc Trăng. Tạp chí Khoa học, Đại học Cần Thơ. Số 9: 187-194.
Phạm Thị Tuyết Ngân, 2008. Bài giảng vi sinh vật hữu ích. Khoa thủy sản. ĐHCT.
Phạm Thị Tuyết Ngân, 2012. Nghiên cứu vi khuẩn chuyển hóa đạm trong bùn đáy
ao nuôi tôm sú (Penaeus monodon). Luận án tiến sĩ thủy sản. ĐHCT
Tăng Thị Chính và Đặng Thị Kim, 2006. Sử dụng chế phẩm vi sinh trong ao nuôi tôm
cao sản. Viện công nghệ môi trường, viện Khoa học và công nghệ Việt Nam.

12


BẢNG SỐ LIỆU
Đợt 1

Đợt 2

Đợt 3

Đợt 4

1.18x103±
3.5x101

1.5x104± 5x102

7.5x103±
7.1x102

Bacillus

9.7x102±

4.2x101

3.8x103±
2.8x102

2.05x103±7. 7.1x103±1.4x 1.1x104±
1x101
102
7.1x102

Nitrosomonas

1.6x101±0.1x
2.4x101±0.1 2.7x101±0.1x 4.3x101±0.1x10 7x101±0.8x10
2.5x101±0.1x101
1
1
1
10
x101
101

Nitrobacter

1.2x101±0.1x
1.5x101±0.1 2x101±0.1x10 3.6x101±0.1x10 4.4x101±0.1x1
1.7x101±0.1x101
1
1
1

10
x101
01

Vk tổng

1.33x104±
1.6x103

2.3x105±
1.4x103

1.75x105±
1.4x103

7.5x105±
1.4x105

9.35x105±
9.2x104

1.61x106±
6.4x104

Bacillus

1.42x103±
4.2x101

3.5x104±

1.4x103

1.56x104±
7.1x102

5.5x104±
7.1x103

7.1x104±
4.2x103

2.31x105±
1.56x104

Nitrosomonas

2x102±1.4x1
2.8x102±1.4 3.55x102±0.1 5.9x102±7.8x10 6.95x102±7.8x
3.1x102±2.8x101
1
1
0
x101
x101
101

Nitrobacter

1.55x102±0.7
2.15x102±2. 2.75x102±0.1 4.05x102±2.1x1 4.35x102±0.7x

2.5x102±1.4x101
1
x10
1x101
x101
01
101

Vk tổng

1.65x103±
3.5x101

5.1x104± 5x103

1.7x104±
1.4x103

1.2x105±
2.8x103

4x105± 6.4x103

7.88x105±
1.3x104

Bacillus

1.21x103±
2.1x101

1.2x104±
8.5x102

3.8x103±
3.5x102

1.5x104±
1.4x102

2.68x104±
1.1x103

6.78x104±
3.5x102

Nitrosomonas

1
1
1
1
2.4x101±0.1x
1
1 3.6x10 ±0.1 3.8x10 ±0.1x 5.9x10 ±0.8x10 9.4x10 ±0.1x1
3.7x10
±0.3x10
1
101
x101

101
01

Nitrobacter

1.6x101±0.1x
2.2x101±0.3 2.5x101±0.1x 4.3x101±0.1x10 5.9x101±0.8x1
2.4x101±0.1x101
1
1
10
x101
101
01

Vk tổng

1.53x104±
5x102

5.9x105±
3.5x103

2.74x105±
5x103

1.79x106±
6.4x104

2.87x106±

7.1x103

5.66x106±
5.7x104

Bacillus

1.68x103±
0.7x101

9.4x104±
4.2x103

5.6x104±
1.4x103

2.45x105±
2.1x104

3.08x105±
1.1x104

8.85x105±
7.8x104

Nitrosomonas

3
2.8x102±1.4x 4.15x102±3.5x1 4.05x102±2. 4.35x102±0.7
2

1 1.08x10 ±1.77
7x10
±7.8x10
101
01
1x101
x101
x102

Nitrobacter

2x102±1.4x1 3.75x102±2.1x1 3.55x102±0. 4.05x102±2.1 4.85x102±6.4x1 6.95x102±7.8x
01
01
7x101
x101
01
101

ĐP

Bùn

Nước

BY

Bùn

13

1.4x105±
1.4x104

Đợt 6

Vk tổng

Nước

4.4x104±
1.4x103

Đợt 5

4.82x105±
2.1x103
2.6x104±
2.83x102