Nghiên Cứu Phân Lập Và Tuyển Chọn Giống Vi Sinh Vật Nội Sinh Từ Vùng Sinh Thái Đất Bạc Màu Phục Vụ Cho Sản Xuất Nông Nghiệp Và Bảo Vệ Môi Trường

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA MÔI TRƯỜNG
----------&-----------

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN
GIỐNG VI SINH VẬT NỘI SINH TỪ VÙNG SINH THÁI
ĐẤT BẠC MÀU PHỤC VỤ CHO SẢN XUẤT NÔNG
NGHIỆP VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
Người thực hiện

: ĐỖ THỊ PHƯƠNG HẰNG

Lớp

: K57 - MTC

Khóa

: 57

Chuyên ngành

: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Giáo viên hướng dẫn

: TS. NGUYỄN THỊ MINH

Hà Nội – 2016


HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA MÔI TRƯỜNG
----------&-----------

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN
GIỐNG VI SINH VẬT NỘI SINH TỪ VÙNG SINH THÁI
ĐẤT BẠC MÀU PHỤC VỤ CHO SẢN XUẤT NÔNG
NGHIỆP VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
Người thực hiện

: ĐỖ THỊ PHƯƠNG HẰNG

Lớp

: K57 - MTC

Khóa

: 57

Chuyên ngành

: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Giáo viên hướng dẫn

: TS. NGUYỄN THỊ MINH

Địa điểm thực tập

: Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Hà Nội – 2016


LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan mọi kết quả trong bài viết này là hoàn toàn chân thực
và chưa từng được công bố trong một nghiên cứu nào trước đó.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016
Sinh viên thực hiện

Đỗ Thị Phương Hằng

i


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập tại Học viện Nông nghiệp Việt Nam, được sự
giúp đỡ của các thầy cô, các đoàn thể, đặc biệt được bộ môn Vi sinh vật –
Khoa Môi trường tạo điều kiện, đến nay, em đã hoàn thành khóa học và thực

hiện xong khóa luận của mình. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô
Nguyễn Thị Minh đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành tốt nghiên cứu của
mình. Cảm ơn các thầy và các cô, các anh chị ở Phòng thí nghiệm Bộ môn vi
sinh – Khoa môi trường và phòng thí nghiệm Jica – Khoa Quản lý đất đai đã
tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành nghiên cứu này.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới bạn bè, thầy cô và gia đình đã
giúp đỡ, động viên em trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu tại trường.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016
Sinh viên thực hiện

Đỗ Thị Phương Hằng

MỤC LỤC
4. Vũ Văn Định (2008). Nghiên cứu ứng dụng vi khuẩn nội sinh để phòng trừ
bệnh đốm lá, khô cành ngọn keo lai (Acacia auriculiformis x Acacia
mangium) do nấm Colletotrichum gloeosp orioides (Penz.) Sacc. gây hại tại
ii


lâm trường Tam Thắng, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ. Luận văn thạc sĩ
khoa học lâm nghiệp. Trường đại học Nông lâm............................................63
13. Nguyễn Hoàng Nghĩa, Phạm Quang Thu (2006). Vai trò của vi khuẩn nội
sinh trong cơ chế kháng bệnh loét thân, cành do nấm Colletotrichum
gloeosporioides (Penz.) Sacc. gây bệnh hại với keo lai..................................64
14. Lương Đức Phẩm (2011). Giáo trình Sản xuất và sử dụng chế phẩm sinh

học trong nông nghiệp. Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam.............................64
16. Lê Xuân Phương (2008). Vi sinh vật môi trường. Đại học Đà Nẵng........64
17. Nguyễn Quang Thu (2002). Một số biện pháp phòng trừ, quản lý bệnh hại
Keo tai thượng ở lân trường Đạ Terh – Lâm Đồng. Tạp chí Nông nghiệp &
Phát triển nông thôn số 6/2002. Trang 532 – 533...........................................64
18. Dương Hoa Xô (2009). Ứng dụng chế phẩm sinh học cho cây trồng –
hướng đi đúng đắn của phát triển nông nghiệp sinh thái bền vững (Phần 1).. 64
39. Hoàng Hà Nam, 2010. Cố định nitơ: mối quan hệ giữa thực vật và vi
khuẩn. Thứ 4, ngày 18/5/2016.
.........................................................................................................................67

iii


DANH MỤC VIẾT TẮT
CT1
CT2
IAA

: Công thức 1
: Công thức 2
: Indole-3-acetic acid

IFA

: Quỹ Nông nghiệp và phát triển quốc tế

IFOAM

: Hiệp hội Nông nghiệp hữu cơ quốc tế

(Internation Federration of Orfanic Agriculture Movements)
FIBL

: Viện nghiên cứu và truyền thông nông nghiệp

hữu cơ (Communication, Research Intitute of Organic Agriculture)
TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

VSV

: Vi sinh vật

VSV NS

: Vi sinh vật nội sinh

iv


DANH MỤC BẢNG
4. Vũ Văn Định (2008). Nghiên cứu ứng dụng vi khuẩn nội sinh để phòng trừ
bệnh đốm lá, khô cành ngọn keo lai (Acacia auriculiformis x Acacia
mangium) do nấm Colletotrichum gloeosp orioides (Penz.) Sacc. gây hại tại
lâm trường Tam Thắng, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ. Luận văn thạc sĩ
khoa học lâm nghiệp. Trường đại học Nông lâm............................................63
13. Nguyễn Hoàng Nghĩa, Phạm Quang Thu (2006). Vai trò của vi khuẩn nội
sinh trong cơ chế kháng bệnh loét thân, cành do nấm Colletotrichum

gloeosporioides (Penz.) Sacc. gây bệnh hại với keo lai..................................64
14. Lương Đức Phẩm (2011). Giáo trình Sản xuất và sử dụng chế phẩm sinh
học trong nông nghiệp. Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam.............................64
16. Lê Xuân Phương (2008). Vi sinh vật môi trường. Đại học Đà Nẵng........64
17. Nguyễn Quang Thu (2002). Một số biện pháp phòng trừ, quản lý bệnh hại
Keo tai thượng ở lân trường Đạ Terh – Lâm Đồng. Tạp chí Nông nghiệp &
Phát triển nông thôn số 6/2002. Trang 532 – 533...........................................64
18. Dương Hoa Xô (2009). Ứng dụng chế phẩm sinh học cho cây trồng –
hướng đi đúng đắn của phát triển nông nghiệp sinh thái bền vững (Phần 1).. 64
39. Hoàng Hà Nam, 2010. Cố định nitơ: mối quan hệ giữa thực vật và vi
khuẩn. Thứ 4, ngày 18/5/2016.
.........................................................................................................................67

v


DANH MỤC HÌNH
4. Vũ Văn Định (2008). Nghiên cứu ứng dụng vi khuẩn nội sinh để phòng trừ
bệnh đốm lá, khô cành ngọn keo lai (Acacia auriculiformis x Acacia
mangium) do nấm Colletotrichum gloeosp orioides (Penz.) Sacc. gây hại tại
lâm trường Tam Thắng, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ. Luận văn thạc sĩ
khoa học lâm nghiệp. Trường đại học Nông lâm............................................63
13. Nguyễn Hoàng Nghĩa, Phạm Quang Thu (2006). Vai trò của vi khuẩn nội
sinh trong cơ chế kháng bệnh loét thân, cành do nấm Colletotrichum
gloeosporioides (Penz.) Sacc. gây bệnh hại với keo lai..................................64
14. Lương Đức Phẩm (2011). Giáo trình Sản xuất và sử dụng chế phẩm sinh
học trong nông nghiệp. Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam.............................64
16. Lê Xuân Phương (2008). Vi sinh vật môi trường. Đại học Đà Nẵng........64
17. Nguyễn Quang Thu (2002). Một số biện pháp phòng trừ, quản lý bệnh hại
Keo tai thượng ở lân trường Đạ Terh – Lâm Đồng. Tạp chí Nông nghiệp &

Phát triển nông thôn số 6/2002. Trang 532 – 533...........................................64
18. Dương Hoa Xô (2009). Ứng dụng chế phẩm sinh học cho cây trồng –
hướng đi đúng đắn của phát triển nông nghiệp sinh thái bền vững (Phần 1).. 64
39. Hoàng Hà Nam, 2010. Cố định nitơ: mối quan hệ giữa thực vật và vi
khuẩn. Thứ 4, ngày 18/5/2016.
.........................................................................................................................67

vi


MỞ ĐẦU
Đặt vấn đề
Hiện nay, sản xuất nông nghiệp ở nước ta đang sử dụng ngày càng
nhiều phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật. Điều này đã ảnh hưởng đến
chất lượng đất canh tác, sự đa dạng sinh học và gây ô nhiễm môi trường.Vì
vậy, để phục vụ sản xuất nông nghiệp và thích ứng với biến đổi khí hậu đang
xảy ra, việc sản xuất và sử dụng chế phẩm sinh học phục vụ cho phát triển
hữu cơ bền vững là hết sức cần thiết.
Đất bạc màu là đất có màu xám nhạt, nhiều cát, thành phần cơ giới nhẹ,
hạt thô. Tầng đất dày mỏng không đều, nhiều nơi rất mỏng, sâu nhất chỉ đạt
1-2m. Đất nói chung có nước ngầm sâu, chua, nghèo mùn, nghèo sét, nghèo
Ca và đất rời rạc dễ bị nén chặt. Có 3 loại đất bạc màu: đất xám bạc màu trên
phù xa cổ, đất xám bạc màu trên đá macma axit, đất xám bạc màu glay. Đất bị
bạc màu hóa làm ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng,
làm giảm năng suất và chất lượng của nông sản phẩm (Phùng Gia Hưng,
2012).
Hầu hết các chế phẩm sinh học và phân hữu cơ vi sinh đang lưu hành
trên thị trường có chất lượng không đảm bảo. Mặt khác, hầu hết các chế phẩm
vi sinh đã và đang sử dụng ở Việt Nam thường chỉ có tác dụng đơn lẻ trong
việc phòng trừ sâu bệnh, cải tạo đất hay xử lý phế thải,….và cũng không có

tác dụng làm tăng năng suất cây trồng trực tiếp và có tác dụng tổng hợp như
các sản phẩm của nước ngoài. Sở dĩ như vậy vì chúng ta còn thiếu những
chủng vi sinh vật (VSV) thực sự hữu ích, nhất là các chủng vi sinh vật nội
sinh (VSV NS) có hoạt tính sinh học cao và phát huy tốt hiệu quả trên nhiều
loại cây trồng ở các điều kiện sinh thái khác nhau.
Vi sinh vật nội sinh là VSV sống trong mô thực vật được tìm thấy ở
vùng rễ, rễ, thân, lá, quả của thực vật. VSV NS thường xâm nhập vào thực vật
qua vùng rễ, thúc đẩy các quá trình chuyển hóa trong cây cũng như sự phát
triển lông rễ một cách mạnh mẽ và giảm sự kéo dài rễ (Harari et al., 1988),
kích thích sự phát triển cây, cải thiện sự phát triển bệnh và tăng cường sự
1


chống chịu của cây với các yếu tố bên ngoài (Hallmann et al., 1997). VSV NS
đã được nghiên cứu và ứng dụng nhiều trên thế giới. Ở Việt Nam đã có một
số nghiên cứu về VSV NS như: Nguyễn Thị Thu Hà và cộng sự (2009) đã
phân lập được 7 dòng VSV NS trong một số loại cỏ chăn nuôi có đặc tính cố
định đạm, phân giải lân và tổng hợp IAA cao,… Tuy nhiên, hầu hết các dòng
vi khuẩn nội sinh đã phân lập được vẫn chưa được đánh giá đầy đủ và chưa
được ứng dụng trong thực tiễn. Vì vậy, việc phân lập và tuyển chọn các
loài VSV NS phục vụ cho sản xuất nông nghiệp và bảo vệ môi trường, đặc
biệt thích ứng với đất bị bạc màu là vô cùng cần thiết. Xuất phát từ thực
tiễn trên, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu phân lập và tuyển chọn
giống vi sinh vật nội sinh từ vùng sinh thái đất bạc màu phục vụ cho sản
xuất nông nghiệp và bảo vệ môi trường.”
Mục tiêu nghiên cứu
Tuyển chọn được các giống VSV NS có nguồn gốc bản địa từ đất bạc
màu, có tác dụng phân giải và chuyển hóa chất hữu cơ, tạo dinh dưỡng dễ
tiêu, chống chịu cao với điều kiện bất lợi, tăng cường sinh trưởng phát triển
của cây trồng,…phục vụ cho sản xuất nông nghiệp và bảo vệ môi trường.

2


Chương 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Hiện trạng phát triển nông nghiệp trên thế giới và Việt Nam
1.1.1. Hiện trạng phát triển nông nghiệp trên thế giới.
Hiện nay, Quỹ Nông nghiệp và phát triển quốc tế ( IFA) đang nỗ lực
giúp các nước trên thế giới tăng nhanh diên tích canh tác bằng công nghệ sinh
học cao không dùng hóa chất làm phân bón và thuốc trừ sâu. Đó là những
công nghệ lấy hữu cơ làm cơ sở phát triển các phương pháp canh tác tự nhiên
và truyền thống. Thị trường nông sản phương Tây hiện đang có nhu cầu đối
với nông sản sạch, tạo cơ hội cho các nước đang phát triển xuất khẩu nông
nghiệp sạch sang thị trường này. Tuy nhiên, điều khó khăn nhất hiện nay là
làm thế nào để xác định được sản phẩm nông nghiệp nào được sản xuất theo
công nghệ hữu cơ sạch. Quỹ IFAD hiện đang giúp các nước đang phát triển
tăng cường hội nhập một cách hài hòa giữa các cơ sở sản xuất tư nhân để
cung cấp các dịch vụ về thị trường cho họ.
Theo số liệu (FiBL và IFOAM, 2012) của viện nghiên cứu và truyền
thông nông nghiệp hữu cơ (Communication, Research Intitute of Organic
Agriculture FiBL) và Hiệp hội Nông nghiệp hữu cơ Quốc tế (Internation
Federration of Organic Agriculture Movements IFOAM), hiện trạng sản xuất
thương mại sản phẩm NNHC toàn cầu như sau.
Năm 2010, toàn thế giới có 160 nước được chứng nhận có sản xuất
nông nghiệp hữu cơ, tăng 6 nước so với năm 2008. Về diện tích, hiện tại có
37,3 triệu ha nông nghiệp hữu cơ chiếm 0,9 % diện tích đất nông nghiệp toàn
cầu, trong đó 2/3 (23 triệu ha) là đất trồng cỏ và chăn thả gia súc, có 2,72 triệu
ha rau. Diện tích canh tác hữu cơ cây lâu năm là 2,7 triệu ha (0,6% tổng diện
tích nông nghiệp hữu cơ) tăng 0,6 triệu ha so với năm 2008 trong đó 3 cây
quan trọng nhất là cà phê (0,64 triệu ha), Ô–liu (0,5 triệu ha) và cây lấy hạt có

dầu (0,47 triệu ha). Có 7/160 nước đạt diện tích nông nghiệp hữu cơ cao trên
10% (FiBL và IFOAM, 2012).
Tại Châu Âu, có 10 triệu ha nông nghiệp hữu cơ với 219.431 hộ/ trang
trại. Những nước có diện tích nông nghiệp hữu cơ lớn là: Tây Ban Nha (1,46
3


triệu ha), Italia (1,113 triệu ha) và Đức (0,99 triệu ha). Có 7 nước đạt diện tích
NNHC cao hơn 10% là: Công Quốc Liechtenstein (27,3%), Áo (19,7%), Thụy
Điển (12,6%), Estonia (12,5%), Thụy Sỹ (11,4%) và Séc (10,5%) (FiBL và
IFOAM, 2012).
Bắc Mỹ gồm Mỹ và Canada có 2,652 triệu ha nông nghiệp hữu cơ,
trong đó Mỹ 1,948 triệu ha và Canada 0,702 triệu ha.
Châu Á có 2,8 triệu ha nông nghiệp hữu cơ với 460.764 trang trại/ hộ
sản xuất , trong đó dẫn đầu là Trung Quốc (1,39 triệu ha) và Ấn Độ (0,78
triệu ha). Nước có tỉ lệ diện tích nông nghiệp hữu cơ cao nhất là Đông Timor
(7%).
Châu Phi có khoảng 1,1 triệu ha nông nghiệp hữu cơ được chứng nhận
với khoảng 544 ngàn trang trại. Các nước sản xuất nông nghiệp hữu cơ chủ
lực là Uganda (228.419 ha), Tunisia (175.006 ha) và Ethiopia (137.196 ha).
Mỹ la tinh có 8,389 triệu ha nông nghiệp hữu cơ với 272.232 hộ/ trang
trại, trong đó Argentina 4,177 triệu ha, Brazil 1,76 triệu ha và Uruguay là
930.965 ha (2009). Ba nước có tỷ lệ giá trị sản phẩm nông nghiệp hữu cơ cao
so với GDP nông nghiệp là Malninas (35,7%), Cộng hòa Đô- mi- ca- na
(8,3%) và Uruguay (6,3%) Tại Châu Đại Dương bao gồm: Úc, Niu- di – lân,
các quần đảo Fiji, Papua New Guinea, Tonga, Vannuatu…. Có 12,144 triệu
ha nông nghiệp hữu cơ, trong đó 97% là Oxtralia và đất đồng cỏ tự nhiên với
8.432 trang trại đang sản xuất. Ngoài diện tích nông nghiệp hữu cơ, thế giới
còn có 43,0 triệu ha đất rừng nguyên sinh để khai thác sản phẩm hữu cơ tự
nhiên (tăng 1,1 triệu ha so với năm 2009 và 11,1 triệu ha so với năm 2008)

(FiBL và IFOAM, 2012).
1.1.2. Hiện trạng phát triển nông nghiệp ở Việt Nam.
Nông nghiệp đã đóng góp một phần không nhỏ vào sự phát triển kinh
tế ở Việt Nam. Tổng sản phẩm trong nước (GDP) năm 2015 ước tính tăng
6,68% so với năm 2014, trong đó khu vực nông, lâm nghiệp và thủy sản tăng
2,41%, thấp hơn mức 3,44% của năm 2014, đóng góp 0,4 điểm phần trăm vào
mức tăng chung. Ngành lâm nghiệp có mức tăng cao nhất với 7,69% nhưng
4


do chiếm tỷ trọng thấp nên chỉ đóng góp 0,05 điểm phần trăm vào mức tăng
chung; ngành nông nghiệp mặc dù tăng thấp ở mức 2,03% do ảnh hưởng của
thiên tai và hạn hán nhưng quy mô trong khu vực lớn nhất (chiếm khoảng
75%) nên đóng góp 0,26 điểm phần trăm; ngành thủy sản tăng 2,80%, đóng
góp 0,09 điểm phần trăm. Giá trị sản xuất nông, lâm nghiệp và thủy sản năm
2015 theo giá so sánh 2010 ước tính đạt 858,4 nghìn tỷ đồng, tăng 2,6% so
với năm 2014, bao gồm: Nông nghiệp đạt 637,4 nghìn tỷ đồng, tăng 2,3%;
lâm nghiệp đạt 26,6 nghìn tỷ đồng, tăng 7,9%; thủy sản đạt 194,4 nghìn tỷ
đồng, tăng 3,1% (Tổng cục thống kê, 2015).
Bảng 1.1. Giá trị sản xuất nông nghiệp năm 2015
Đơn vị: tỷ đồng
Thực hiện
Ước tính

Năm 2014
Tổng
Trồng trọt
Chăn nuôi
Dịch vụ

Năm 2015 so với

năm 2014 (%)
năm 2015
623220,0
637446,6
102,3
456775,7
463920,4
101,6
156796,1
163571,1
104,3
9648,2
9955,1
103,2
(Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2015)

Sản lượng lúa cả năm 2015 ước tính đạt 45,2 triệu tấn, tăng 240,9
nghìn tấn so với năm 2014 do diện tích gieo trồng ước tính đạt 7,8 triệu ha;
tăng 18,7 nghìn ha; năng suất đạt 57,7 tạ/ha; tăng 0,2 tạ/ha. Nếu tính thêm
5,3 triệu tấn ngô thì tổng sản lượng lương thực có hạt năm nay ước tính đạt
50,5 triệu tấn, tăng 319,8 nghìn tấn so với năm 2014. Trong sản xuất lúa,
diện tích gieo trồng lúa đông xuân đạt 3,1 triệu ha, giảm 4,1 nghìn ha so với
vụ đông xuân trước; năng suất đạt 66,5 tạ/ha, giảm 0,4 tạ/ha nên sản lượng
đạt 20,7 triệu tấn, giảm 158,8 nghìn tấn, chủ yếu do bị ảnh hưởng của nắng
nóng tại hầu hết các địa phương và xâm nhập mặn ở vùng Đồng bằng sông
Cửu Long (Tổng cục thống kê, 2015).
Bảng 1.2. Sản lượng lương thực có hạt tại Đồng bằng sông Hồng.
5

(Đơn vị: 1000 tấn)
Đồng bằng sông Hồng
Hà Nội
Vĩnh Phúc
Bắc Ninh
Quảng Ninh
Hải Dương
Hải Phòng
Hưng Yên
Thái Bình
Hà Nam
Nam Định
Ninh Bình

2011
7409,8
1332,2
405,5
480,5
236,6
801,5
498,1
579,4
1140,8
468,9
952,6
513,7

2012
2013
2014
7277,0
7062,7
7176,0
1301,5
1256,5
1273,2
355,9
373,6
395,8
474,0
442,5
456,8
232,6
232,9
233,3
800,4
760,8
762,2
497,2
498,1
491,0
575,4
548,0
540,2
1109,1
1098,0
1116,6

468,2
437,5
445,2
951,9
932,4
955,7
510,8
482,4
506,0
(Nguồn: Tổng cục thống kê, 2014)

1.2. Tác động của sản xuất nông nghiệp đến môi trường.
Theo TS. Marcus Theurig (2002), nếu không sử dụng hóa chất bảo vệ
thực vật thì loài người phải cần đến 3 lần diện tích trồng cây như hiện nay. Vì
vậy hóa chất bảo vệ thực vật cùng với phân bón hóa học là những phát minh
quan trọng nhằm đảm bảo an ninh lương thực cho loài người. Tuy nhiên, mặt
trái của hóa chất bảo vệ thực vật là rất độc hại cho sức khỏe con người và
có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường cao. Ngoài ra khi phun hóa chất bảo
vệ thực vật thì có tới 50% lượng thuốc rơi vào đất và khi đó hóa chất bảo
vệ thực vật sẽ bị biến đổi và phân tán theo nhiều con đường khác nhau gây
ô nhiễm môi trường.
Hiện nay, có hơn 1000 hợp chất được chế tạo và sử dụng làm hóa chất
bảo vệ thực vật. Các loại thông thường nhất là: Thuốc trừ sâu (insecticides);
thuốc trừ cỏ (herbicides) và thuốc diệt nấm (fungicides) (Vũ Năng Dũng và
cộng sự, 2009).
1.2.1. Sản xuất nông nghiệp tác động tới môi trường đất.
Đất canh tác là nơi tập trung nhiều dư lượng thuốc bảo vệ thực vật và
phân bón hóa học. Đất nhận thuốc bảo vệ thực vật từ các nguồn khác nhau.
Tồn lượng thuốc bảo vệ thực vật trong đất đã để lại các tác hại đáng kể trong
môi trường. Thuốc bảo vệ thực vật đi vào đất do các nguồn như phun xử lí

6


đất, các hạt thuốc bảo vệ thực vật rơi vào đất, theo mưa lũ và xác sinh vật vào
đất. Theo kết quả nghiên cứu thì phun thuốc cho cây trồng có tới 50% số
thuốc rơi xuống đất một phần được cây hấp thụ, phần còn lại được keo đất giữ
lại. Thuốc tồn tại trong đất dần dần được phân giải qua hoạt động sinh học
của đất và qua các tác động của các yếu tố hóa, lý (Vũ Năng Dũng và cộng
sự, 2009).
Lượng thuốc bảo vệ thực vật tồn dư trong đất gây hại đến sinh vật đất
(các sinh vật làm nhiệm vụ phân hủy, chuyển hóa chất hữu cơ thành chất
khoáng đơn giản hơn cần cho dinh dưỡng cây trồng) như thế là cách gián tiếp
ảnh hưởng tới chất dinh dưỡng có trong đất (Lưu Nguyễn Thành Công, 2013)
1.2.2. Sản xuất nông nghiệp ảnh hưởng tới môi trường nước.
Hóa chất bảo vệ thực vật sử dụng trong sản xuất nông nghiệp ảnh
hưởng trước hết là đến môi trường nước mặt như ao, hồ, sông, … và sau đó là
đến nước ngầm. Chúng làm ảnh hưởng đến các loài sinh vật trong nước như
tôm, cua, cá,… các loài động trên cạn và con người sử dụng đến nguồn nước
đó một cách tiêu cực, gây tổn hại đến sức khỏe và đời sống hàng ngày (Vũ
Năng Dũng và cộng sự, 2009).
1.2.3. Sản xuất nông nghiệp ảnh hưởng tới môi trường không khí
Khi phun thuốc trừ sâu thì môi trường không khí cũng bị ô nhiễm dưới
dạng bụi, hơi. Dưới tác dụng của ánh sáng, nhiệt độ, gió,… làm thuốc trừ sâu
bị biến đổi và phân tán trong môi trường không khí. Lượng tồn lưu trong
không khí sẽ khuếch tán và có thể di chuyển đến nơi khác. Từ đó ảnh hưởng
đến đời sống của con người và vật nuôi sống ở xung quanh (Lưu Nguyễn
Thành Công, 2013).
1.2.4. Sản xuất nông nghiệp ảnh hưởng tới sức khỏe con người và vật
nuôi.
Đa số các loại thuốc trừ sâu đều có tính độc cao. Trong quá trình dùng

thuốc, một lượng thuốc nào đó có thể đi vào trong thân cây, quả, hoặc dính
bám chặt trên lá, quả. Người và động vật ăn phải các loại nông sản này có thể
bị ngộ độc. Một số loại thuốc trừ sâu có khả năng bay hơi mạnh nên gây khó
7


chịu, mệt mỏi, thậm chí choáng ngất cho người trực tiếp phun thuốc trên đồng
ruộng, nhất là trong trường hợp không có các biện pháp phòng tránh tốt (Sở
nông nghiệp và phát triển nông thôn thành phố HCM, 2010).
1.3. Tổng quan về đất xám bạc màu.
Bạc màu là một cụm từ dân gian Việt Nam chỉ loại đất màu bạc, do ít
mùn, sét và kém màu mỡ (chất dinh dưỡng ít). Về mặt phát sinh học là loại
đất nằm trên địa hình dốc thoải bị rửa trôi, mất chất dinh dưỡng nên đất có
màu xám trắng, trắng xám, có thành phần cơ giới nhẹ, nghèo chất dinh dưỡng.
Tập hợp các kết quả nghiên cứu về đất bạc màu năm 1976, Ban biên tập Bản
đồ Đất Việt Nam đã xếp đất bạc màu vào nhóm “đất xám bạc màu” gọi là đất
bạc màu (Degraded soil hay degraded soil) (Phùng Gia Hưng, 2012).

8


Bảng 1.3. Diện tích đất xám bạc màu phân theo vùng kinh tế nông nghiệp

STT
1

Tên đất

Ký

Diện tích

hiệu

(1000 ha)

Đất xám bạc màu

Tỷ lệ (%) so
với diện tích tự
nhiên

Vùng kinh tế nông nghiệp (nghìn ha)
TD ĐBS DHB DH
TN ĐNB ĐB
MN

BB
0,44 58,2

H
38,5

TN

NT

34,9

N

9,4

2,1

4,7 50,8

76,7

B

145

Ba

133,4

0,40

Bg

40,1

0,12

26,8

13,1

0,96 59,5

65,3

52,7 60,4

SCL
1,2

0,7

1,2

0,7

trên phù sa cổ
2

Đất xám bạc màu

1,3

tên macma axit
3

Đất xám bạc màu

glây
Tổng diện tích đất xám bạc

318,5

0,2
78,8

màu
(Nguồn: Viện QH&TKNN,2008)
Chú thích:
TDMNBB: Trung du miền núi Bắc Bộ

ĐBSH: Đồng bằng sông Hồng

DHBTN: Duyên hải Bắc Trung Bộ

DHNTN: Duyên hải Nam Trung Bộ

TN: Tây Nguyên

ĐNB: Đông Nam Bộ

ĐBSCL: Đồng bằng sông Cửu Long

9


1.3.1. Đất xám bạc màu trên phù sa cổ (ký hiệu B)
Đất xám hình thành trên phù sa cổ kỷ đệ tứ mang các đặc trưng về hình
thái của đất xám , có tầng Bt (tích sét) màu xám hoặc xám vàng. Ở đất trồng 2
vụ lúa, tầng Bt là tầng đế cày rất chặt, xuất hiện ở độ sâu 25-30cm tùy địa
hình.
Đất xám bạc màu trên phù sa cổ có thành phần cơ giới từ cát pha đến
thịt nhẹ, tỷ lệ cấp hạt cát từ 59,9-87,5%, trung bình 73,7%; tỷ lệ hạt sét vật lý

dao động từ 3,6-8,5%, trung bình 6,1%. Đất có phản ứng ít chua (pH kcl 4,06,9; trung bình 5,3). Hàm lượng chất hữu cơ từ nghèo đến trung bình (0,81,1%, trung bình 0,95%). Đạm tổng số nghèo (0,06-0,08%, trung bình
0,07%). Lân và kali tổng số thấp P 2O5: 0,02-0,14%, trung bình 0,08%; K2O từ
0,03-0,24%, trung bình 0,14%. Lân và kali dễ tiêu rất nghèo (P 2O5: 0,1-9,4
mg/100g đất, trung bình 4,7 mg/100g đất; K 2O: 2,8-5,0 mg/100g đất, trung
bình 3,9 mg/100g đất).Dung tích hấp thu thấp (5,3-9,8 me/100g đất, trung
bình 6,0 me/100g đất). Độ no bazơ <50%.
Đất xám bạc màu trên phù sa cổ thích hợp với sự đa dạng hóa cây
trồng, luân canh giữa cây trồng cạn và cây trồng nước. Những diện tích chủ
động nước được sử dụng trồng lúa 2 vụ hoặc 2 vụ lúa và 1 vụ đông, những
nơi không có điều kiện tưới thì bố trí chuyên màu (Vũ Năng Dũng và cộng
sự, 2009).
1.3.2. Đất xám bạc màu trên đá macma axit (kí hiệu Ba)
Những đất xám bạc màu trên đá macma axit có tầng mặt bạc trắng hoặc
xám trắng hoặc xám nhạt. Đất có thành phần cơ giới nhẹ từ cát pha đến thịt
nhẹ. Tỷ lệ hạt cát vật lý từ 75,4-86,8%, trung bình 79,2%; tỷ lệ hạt sét vật lý
dao động từ 6,0-11,7%, trung bình 8,7%. Đất chặt và rời rạc. Phản ứng đất
chua (pHKCl 4,4-4,6, trung bình 4,5). Hàm lượng chất hữu cơ thấp (0,5-0,8%).
Đạm tổng số rất nghèo (0,03-0,64%). Lân và kali tổng số đều nghèo (P 2O5:
0,01-0,06%, K2O: 0,2-0,3%). Lân và kali dễ tiêu rất nghèo (P 2O5: 1,0-1,5
mg/100g đất, K2O: 4,5-5,0 mg/100g đất). Tổng cation trao đổi chỉ đạt 3,7
me/100g đất. CEC cũng thấp (5,9-6,8 me/100g đất). Độ no bazơ thấp
10


(BS<50%, ion Fe3+ và Al3+ di động rất thấp (Fe 3+: 0,3-2,3 me/100g đất,
trung bình 1,3 me/100g đất; Al 3+: 0,2-0,3 me/100g đất, trung bình 0,25
me/100g đất).
Đất xám bạc màu trên đá macma axit và đá cát phân bố ở địa hình cao
hơn các loại đất xám bạc màu khác. Đất không những hạn chế về độ phì tự
nhiên thấp mà còn nhiều hạn chế khác như tầng đất mỏng, lẫn nhiều đá sỏi,

thành phần cơ giới rất nhẹ, thô, khả năng giữ nước và dinh dưỡng rất kém nên
thường bị hạn nặng về mùa khô. Phần lớn không có khả năng giải quyết
nguồn nước nên những nơi có nước tưới chỉ canh tác được 1 vụ lúa trong mùa
mưa. Diện tích còn lại chủ yếu gieo trồng các loại cây ưu khô hạn bao gồm cả
cây lâu năm như điều , cây ăn quả và cây hàng năm như sắn, ngô và đậu đỗ
(Vũ Năng Dũng và cộng sự, 2009).
1.3.3. Đất xám bạc màu glây (ký hiệu Bg)
Đất xám bạc màu glây có thành phần cơ giới nhẹ, rời rạc hơn và không
có cấu trúc. Đất có thành phần cơ giới nhẹ, tỷ lệ cấp hạt từ 80-88,6%, ở tầng 2
lên đến 90%, tỷ lệ sét vật lý chỉ đạt 3,8%, đất khô thì rời rạc và tầng dưới
chặt. Phản ứng đất chua (pHKCl 4,5-4,6). Hàm lượng chất hữu cơ rất thấp
(0,7%). Đạm tổng số nghèo (0,06%). Lân, kali tổng số và dễ tiêu đều thấp
(P2O5: 0,05% và 4,4 mg/100g đất, K2O:0,04% và 3,0 mg/100g đất). Dung tích
hấp thu rất thấp (4,8 me/100g đất). Độ no bazơ <50%, Fe 3+ và Al3+ di động
thấp (1,8 và 0,08 me/100g đất).
Đất xám bạc màu glây hình thành ở dạng địa hình bằng phẳng, thường
ngập nước trong 1 thời gian và có mạch nước ngầm nông, đất bị glây trung
bình đến mạnh, thành phần các chất dinh dưỡng nghèo bị thoái hóa và rửa trôi
mạnh, thành phần cơ giới nhẹ thích hợp với cây trồng cạn và lúa nước, Vì
vậy, về mùa mưa nên bố trí trồng lúa, chọn giống lúa có năng suất cao, mùa
khô trồng các loại cây lấy củ như khoai lang, đậu đỗ và các loại rau (Vũ Năng
Dũng và cộng sự, 2009).

11


1.4. Tổng quan về vi sinh vật nội sinh và chế phẩm sinh học.
1.4.1. Tổng quan về vi sinh vật nội sinh.
Vi sinh vật nội sinh là các VSV sống ở vùng rễ và trên mô rễ, thân, lá
thực vật; chúng tương tác với cây trồng làm tăng cường sự sinh trưởng phát

triển của cây, giúp cây có khả năng chống chịu các điều kiện bất lợi của môi
trường sống, đồng thời hạn chế được sâu bệnh. Vùng rễ thường là nơi VSV
NS xâm nhập vào thực vật để sống nội sinh hoặc cộng sinh; sau khi xâm nhập
vào cây chủ chúng có thể tập trung tại vị trí xâm nhập hoặc di chuyển đi khắp
nơi trong cây đến các hệ mạch của rễ, thân, lá, hoa (Zinniel et al., 2002), thúc
đẩy các quá trình chuyển hóa trong cây cũng như sự phát triển lông rễ một
cách mạnh mẽ và giảm sự kéo dài rễ (Harari et al., 1988), kích thích sự phát
triển của cây trồng nhờ sản sinh các chất kích thích sự sinh trưởng thực vật và
sự cố định đạm từ không khí (sturz et al., 2000), cải thiện sự phát triển bệnh
(Benhamou et al., 1996) và tăng cường sự chống chịu của cây trồng đối với sự
tác động của các nhân tố môi trường (Hallmann et al., 1997). Hiện nay, các
nhà nghiên cứu quan tâm nhiều đến loài VSV NS có đặc tính tốt với hoạt lực
cao như vi khuẩn có khả năng cố định nitơ không khí (Rosenblueth và
Martinez, 2004; Xu và cộng sự, 1998), vi khuẩn tổng hợp kích thích tố auxin
(Barbieri và cộng sự, 1986), VSV giúp loại bỏ chất gây ô nhiễm môi trường
(Rosenblueth và Martinez, 2006), làm tăng hàm lượng các chất khoáng và khả
năng kháng bệnh (Saikia và cộng sự, 1991) hay vi khuẩn hòa tân lân, kali, sắt
tạo dinh dưỡng dễ tiêu cho cây trồng (Biswas et al., 2000 a. b).
Tóm lại, vi khuẩn nội sinh thực vật giúp tăng trưởng thực vật, kháng
bệnh và tăng năng suất cây trồng. Để sử dụng chúng hiệu quả hơn cần phải
chọn lọc, cải tạo quần thể vi khuẩn nội sinh cây trồng và các nguồn đất của
chúng để ổn định chúng ở mức độ tối ưu. Do các chất hoá học sử dụng trong
nông nghiệp có thể phá vỡ trạng thái bền vững của quần thể vi khuẩn nội sinh
nên cần xem xét sự liên quan của các tác động có hại tiềm tàng trên cây trồng,
đất trồng và ngay bản thân bên trong quần thể vi khuẩn nội sinh. Chẳng hạn
như việc sử dụng bừa bãi các loại thuốc hoá học nông nghiệp có thể phá vỡ
12


thế bền vững của vi hệ sinh thái đất - cây trồng. Thách thức với cộng đồng

nghiên cứu sẽ là phát triển hệ thống để tối ưu quan hệ có lợi của thực vật và vi
khuẩn nội sinh (Nguyễn Thị Thu Hà, 2014)
1.4.2. Tổng quan về chế phẩm sinh học.
Chế phẩm sinh học là những sản phẩm được điều chế ra từ sinh học với
những mục đích khác nhau, ở Việt Nam chế phẩm sinh học được sản xuất
phục vụ cho nhu cầu nông nghiệp mà chúng ta có thể hay bắt gặp như: Phân
sinh học, thuốc trừ sâu sinh học phục vụ cho cây trồng, đệm lót sinh học cho
chăn nuôi…(Dương Hoa Xô, 2013).
Chế phẩm sinh học có các ưu điểm sau:
Không gây ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe con người, vật nuôi và cây
trồng. Không gây ô nhiễm môi trường sinh thái.
Có tác dụng cân bằng hệ sinh thái (vi sinh vật, dinh dưỡng…) trong
môi trường đất nói riêng và môi trường nói chung.
Ứng dụng các chế phẩm sinh học không làm hại kết cấu đất, không làm
chai đất, thoái hóa đất mà còn góp phần làm tăng độ phì nhiêu của đất.
Có tác dụng đồng hóa các chất dinh dưỡng, góp phần tăng năng suất và
chất lượng nông sản phẩm.
Có khả năng phân hủy, chuyển hóa các chất hữu cơ bền vững, các phế
thải sinh học, phế thải nông nghiệp và công nghiệp góp phần làm sạch môi
trường.
Các chế phẩm sinh học ứng dụng cho cây trồng hiện nay cơ bản được
chia làm 3 nhóm sản phẩm với các tính năng khác nhau:
Nhóm chế phẩm sinh học ứng dụng cho việc phòng trừ sâu bệnh hại
cho cây trồng.
Nhóm chế phẩm sinh học dùng cho sản xuất phân bón hữu cơ sinh học,
phân hữu cơ vi sinh và chất kích thích tăng trưởng bón cho cây trồng.
Nhóm chế phẩm sinh học dùng cho cải tạo đất và xử lý phế thải nông
nghiệp (Dương Hoa Xô, 2013).
13

1.4.2.1. Nhóm chế phẩm sinh học ứng dụng cho phòng trừ sâu bệnh.
Đây là nhóm sản phẩm được ứng dụng khá rộng rãi và được ứng dụng
sớm nhất trong lĩnh vực cây trồng. Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông
thôn, trong danh mục các loại thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc sinh học, từ
năm 2000 chỉ có 2 sản phẩm trừ sâu sinh học được công nhận cho đăng ký.
Đến năm 2005 đã có 57 sản phẩm các loại, đến 6 tháng đầu năm 2007 có 193
sản phẩm được cấp giấy phép đăng ký. Nâng tổng số có 479 sản phẩm sinh
học được phép lưu hành, trong đó 300 loại thuốc trừ sâu và 98 sản phẩm
thuốc trừ bệnh (Dương Hoa Xô, 2013).
Một số sản phẩm tiêu biểu trong nhóm chế phẩm sinh học ứng dụng
cho phòng trừ sâu bệnh gồm có:
- Nguồn gốc thảo mộc: Các sản phẩm chế biến từ cây Neem hiện nay
đã được đưa vào ứng dụng rộng rãi trong công tác bảo vệ thực vật. VINEEM
1500 EC- đây là sản phẩm của Công ty thuốc sát trùng Miền Nam, được chiết
xuất từ nhân hạt Neem (Azadirachta india A. Juss) có chứa hoạt chất
Azadirachtin, có hiệu lực phòng trừ nhiều loại sâu hại trên cây trồng như lúa,
rau màu, cây công nghiệp, cây ăn quả và hoa kiểng. Loại thuốc có nguồn gốc
thảo mộc này không tạo nên tính kháng của dịch hại, không ảnh hưởng tới
thiên địch và không để lại dư lượng trên cây trồng. Thuốc tác động đến côn
trùng gây hại bằng cách gây sự chán ăn, xua đuổi và ngăn sự lột xác của côn
trùng như ngăn cản sự đẻ trứng làm giảm khả năng sinh sản. Các sản phẩm
tương tự từ cây Neem còn có Neemaza, Neemcide 3000 SP, Neem Cake
(Dương Hoa Xô, 2009).
- Nguồn gốc vi sinh: Thuốc trừ sâu vi sinh BT (Bacillus thuringiensisvar)
thuộc nhóm trừ sâu sinh học, có nguồn gốc vi khuẩn, phổ diệt sâu rộng và có
hiệu quả đối với các loài sâu cuốn lá, sâu tơ, sâu xanh, sâu khoang, sâu ăn tạp,
… Sâu khi ăn phải thuốc sẽ ngừng ăn sau vài giờ và chết sau 1-3 ngày. Các
loại sản phẩm thương mại có trên thị trường khá nhiều như Vi-BT 32000WP,
16000WP, BT Xentary 35WDG, Firbiotox P dạng bột, Firbiotox C dạng dịch

cô đặc…. (Dương Hoa Xô, 2009).
14


- Nguồn gốc nấm: Điều chế từ nấm có thuốc trừ sâu sinh học Vibamec
với hoạt chất Abamectin được phân lập từ quá trình lên men nấm Steptomyces
avermitilis. Diệt trừ được các loại sâu như sâu vẽ bùa, nhện, sâu tơ, sâu xanh,
bọ trĩ và bọ phấn. Ngoài ra cũng trong nhóm này Vivadamy, Vanicide, … có
hoạt chất là Validamycin A được chiết xuất từ nấm men Steptomyces
hygrocsopiusvar. Jingangiesis. Đây là nhóm thuốc trừ sâu bệnh có nguồn gốc
kháng sinh đặc trị các bệnh đốm vằn trên lúa, bệnh nấm hồng trên cao su,
bệnh chết rạp cây con trên cà chua, … (Dương Hoa Xô, 2009).
- Nguồn gốc virus: Tiêu biểu là nhóm sản phẩm chiết xuất từ virus
Nucleopolyhedrosisvirus (NPV). Đây là loại virus có tính rất chuyên biệt, chỉ
lây nhiễm và tiêu diệt sâu xanh da láng (Spodoptera exigua) rất hiệu quả trên
một số cây trồng như bông, đậu đỗ, ngô, hành, nho,…
- Pheromone: là một nhóm chế phẩm sinh học có tác dụng dẫn dụ giới
tính, được sử dụng rộng rãi trong hệ thống bảo vệ thực vật cây trồng. Với đặc
điểm chuyên tính cao với từng loại sâu hại nên rất an toàn với sản phẩm, sinh
vật có ích và môi trường. Đến nay trên thế giới đã nghiên cứu và tổng hợp
được hơn 3000 hợp chất sex-pheromone dẫn dụ nhiều loài côn trùng khác
nhau (Dương Hoa Xô, 2013).
- Nguồn gốc tuyến trùng: Trong các giải pháp sinh học, tuyến trùng EPN
(viết tắt tên tiếng Anh Entomopathogenic nematodes của nhóm tuyến trùng ký sinh
và gây bệnh cho côn trùng) được coi là tác nhân có nhiều triển vọng bởi khả năng
diệt sâu nhanh, phổ diệt sâu rộng, an toàn cho người và động vật, không gây khả
năng “kháng thuốc” ở sâu hại (Dương Hoa Xô, 2009).
1.4.2.2. Phân bón hữu cơ sinh học, hữu cơ vi sinh và chất tăng trưởng cây trồng.
Phân bón hữu cơ sinh học là sản phẩm phân bón được tạo thành thông
qua quá trình lên men vi sinh các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc khác nhau, có

sự tác động của VSV hoặc các hợp chất sinh học được chuyển hóa thành mùn.
Trong phân loại này có đầy đủ thành phần chất hữu cơ, có phối chế thêm tác
nhân sinh học (vi sinh, nấm đối kháng) bổ sung thêm thành phần vô cơ đa
lượng (NPK) và vi lượng.
15


Thông thường trong các nhóm VSV chuyển hóa xenlulo và lingo
xenlulo là các loại Aspegillus Niger, Trichoderma reesei, aspegillus sp,
Penicilllium sp,…
Nhóm phân hữu cơ sinh học có bổ sung VSV trợ giúp và làm giàu dinh
dưỡng (phân hữu cơ vi sinh) thường được chế biến bằng cách đưa thêm một
số VSV có ích khác vào sau khi đống ủ đã ổn định (30 oC). Nhóm vi khuẩn cố
định nitơ tự do (Azotobacter), vi khuẩn hoặc nấm sợi phân giải photphat khó
tan (Bacillus polymyxa, Bacillus megaterium,…), xạ khuẩn Streptomyces. Rất
nhiều loại phân hữu cơ vi sinh và phân lân vi sinh đang được thông hành
(Dương Hoa Xô, 2009).
1.4.2.3. Chế phẩm vi sinh cải tạo đất và xử lý phế thải,
Ứng dụng trong cải tạo đất nông nghiệp
Trong các chế phẩm cải tạo đất, nhóm VSV cũng được ứng dụng cải
tạo đất bị ô nhiễm do kim loại nặng và các thuốc hóa học bảo vệ thực vật hữu
cơ. Các VSV này sống ở vùng rễ cây có khả năng sinh ra các axit hữu cơ và
tạo phức với kim loại nặng hoặc kim loại độc hại với cây trồng (nhôm, sắt,
…), một số VSV khác có khả năng phân hủy hợp chất hóa học có nguồn gốc
hữu cơ. Các VSV có khả năng phân giải hoặc chuyển hóa các chất gây ô
nhiễm trong đất, qua đó tạo lại cho đất sức sống mới và ngoài ra, các VSV sử
dụng còn có khả năng phân hủy các chất phế thải hữu cơ và cung cấp dinh
dưỡng cho cây trồng, đồng thời giúp cây tăng khả năng kháng bệnh do các tác
nhân trong đất gây ra (Dương Hoa Xô, 2009).
Ứng dụng trong xử lý các phế phẩm nông nghiệp

Chế phẩm sinh học nấm đối kháng Trichoderma ngoài tác dụng sản
xuất phân bón hữu cơ sinh học hay sử dụng như một loại thuốc bảo vệ thực
vật thì còn có tác dụng để xử lý ủ phân chuồng, phân gia súc, vỏ cà phê, chất
thải hữu cơ như rơm rạ và rác thải hữu cơ rất hiệu quả. Việc sử dụng chế
phẩm đã đẩy nhanh tốc độ ủ hoại phân chuồng từ 2-3 lần so với phương pháp
thong thường, giảm thiểu ô nhiễm môi trường do mùi hôi thối của phân
chuồng. Người nông dân lại tận dụng được nguồn phân tại chỗ, vừa đáp ứng
16


được nhu cầu ứng dụng tăng khả năng kháng bệnh cho cây trồng do tác dụng
của nấm đối kháng Trichoderma có chứa trong phân (Dương Hoa Xô, 2009).
1.5. Tình hình nghiên cứu sử dụng vi sinh vật nội sinh và chế phẩm sinh
học trên Thế giới và Việt Nam.
1.5.1. Tình hình nghiên cứu sử dụng vi sinh vật nội sinh và chế phẩm sinh
học trên Thế giới.
Theo Willson (1993), VSV NS là VSV tiền nhân sống trong mô của
thực vật mà không gây bệnh cho cây chủ. VSV NS tìm thấy ở nhiều loại cây
cũng giống như một số loài VSV sống trong đất và trong nước như
Pseudomonas, Bacillus và Azospirillum…
VSV NS còn có thể ngăn chặn mầm bệnh phát triển bằng cách tổng hợp
các chất nội sinh trung gian, qua đó tiếp tục tổng hợp các chất chuyển hóa và
các hợp chất hữu cơ mới. Nghiên cứu cơ chế sản sinh chất chuyển hóa trong
sự đa dạng sinh học của VSV NS, có thể phát triển các loại thuốc để điều trị
hiệu quả cho người, thực vật và động vật (Strobel et al., 2004). Sự đa dạng về
chủng loại VSV NS ở các loài cây khác nhau cũng khác nhau (Miche và
Balandreau, 2001; Hallmann et al., 1997; Berg và Hallman, 2005;
Rosenblueth và Martinez-Romero, 2006).
Nghiên cứu của Germaine và cộng sự (2004, 2006) đã chứng minh rằng
có sự đa dạng cao về các chủng VSV NS tìm thấy trong cây dương xỉ. Trong

đó có một chủng VSV NS có tiềm năng tăng cường các chất hữu cơ dễ bay
hơi phytoremediation. Các đặc tính của VSV NS sống trên thân, rễ, củ,… đã được
phân tích và nhận diện bằng chạy RFLP với đoạn mồi là 16S rRNA. Năm đơn vị
phân loại triển vọng nhất, có khả năng tồn tại và được xác định là Cellulomonas,
Clavibacter, Curtobacterium, Pseudomonas và Microbacterium. Các đơn vị này
được xác định thông qua trình tự gen 16S rRNA, axid béo và sử dụng nguồn
phân tích cacbon (Elvira-Recuenco và Van Vuurde, 2000; Zinniel et al., 2002;
Frank et al., 2006).
Chế phẩm sinh học dùng trong nông nghiệp bắt đầu có đăng ký sáng
chế từ năm 1917. Theo cơ sở dữ liệu tiếp cận được, từ năm 1917 đến nay có
17