Phân lập, tuyển chọn và sử dụng một số chủng vi sinh vật nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất lạc trên vùng đất cát biển bình định (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN THU HÀ

PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ CHỦNG
VI SINH VẬT NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ SẢN XUẤT LẠC
TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT BIỂN BÌNH ĐỊNH

Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Mã số:

62.42.02.01

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP

HÀ NỘI, 2017


Công trình được hoàn thành tại:
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS. Phạm Văn Toản
2. TS. Hoàng Minh Tâm
Phản biện 1:
Phản biện 2:
Phản biện 3:

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Viện:
Họp tại Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
Vào hồi

giờ

ngày

tháng

năm 2017

Có thể tìm hiểu luận án tại:
1. Thư viện Quốc gia Việt Nam
2. Thư viện Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
3. Thư viện Viện Thổ nhưỡng Nông hóa


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết
Lạc (Arachis hypogaea L) là cây có tầm quan trọng toàn cầu và được trồng rộng rãi ở
các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Lạc (Arachis hypogaea L.) là cây công nghiệp ngắn
ngày, có khả năng thích ứng rộng và có giá trị kinh tế cao. Lạc được xem là cây cải tạo đất,
có tác dụng nâng cao độ phì nhiêu của đất trồng trọt.
Tỉnh Bình Định thuộc vùng sinh thái Duyên hải Nam Trung Bộ với tổng diện tích tự
nhiên 602.506 ha, trong đó đất cát biển có diện tích 2.789 ha (chiếm 0,46 % diện tích đất tự
nhiên). Theo thống kê ngành nông nghiệp năm 2014, Bình Định có diện tích trồng lạc là
8.400 ha. Năng suất lạc ở Bình Định đạt cao nhất vùng Duyên hải Nam Trung Bộ, khoảng

29,9 tạ/ha. Tuy nhiên, năng suất trên còn thấp so với tiềm năng năng suất của cây lạc và các
vùng khác trong cả nước. Có nhiều nguyên nhân hạn chế năng suất lạc ở Bình Định nói
chung và vùng đất cát biển nói riêng; trong đó đất trồng có hàm lượng hữu cơ thấp, nghèo
dinh dưỡng, độ ẩm thấp và khả năng giữ nước kém được coi là nguyên nhân cơ bản bên
cạnh các nguyên nhân khác như lượng mưa thấp, hệ thống thủy lợi kém và ít sử dụng phân
hữu cơ.
Vi sinh vật có vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả sử dụng dinh dưỡng của
cây trồng, tăng cường khả năng giữ nước, giữ ẩm của đất qua đó giúp cây trồng sinh trưởng,
phát triển tốt hơn và góp phần làm tăng năng suất, chất lượng nông sản cũng như tiết kiệm
phân bón thuốc bảo vệ thực vật hóa học. Vai trò của phân bón VSV trong phát triển nông
nghiệp bền vững đã được khẳng định trong nhiều công trình nghiên cứu của nhiều nước trên
thế giới. Nhưng cho đến nay chưa có chế phẩm vi sinh vật chuyên dụng cho cây lạc tại vùng
đất cát biển được nghiên cứu phát triển.
Trên cơ sở đòi hỏi của thực tế sản xuất và phát triển cây lạc trên đất cát biển, đề tài
luận án “Phân lập, tuyển chọn và sử dụng một số chủng vi sinh vật nhằm nâng cao hiệu quả
sản xuất lạc trên vùng đất cát biển Bình Định” được thực hiện nhằm tạo được chế phẩm vi
sinh vật có tác dụng nâng cao hiệu quả sử dụng dinh dưỡng đạm, lân, kali của cây lạc, gia
tăng độ ẩm đất trồng lạc và góp phần tăng năng suất, hiệu quả sản xuất lạc trên đất cát biển.
2. Mục tiêu
Tuyển chọn và ứng dụng thành công các vi sinh vật cố định nitơ, phân giải phốt phát
khó tan, hòa tan kali và tổng hợp polysaccarit nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất lạc trên đất
cát biển tỉnh Bình Định.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Bổ sung cơ sở dữ liệu khoa học về vai trò của vi sinh vật cố định nitơ, phân giải
phốt phát khó tan, hòa tan kali và vi sinh vật tổng hợp polysaccarit trong mối quan hệ với
khả năng sử dụng dinh dưỡng của cây lạc, khả năng giữ ẩm đất trồng và hiệu quả sản xuất
lạc trên đất cát biển.
- Bổ sung số liệu, thông tin mới làm cơ sở về sản xuất và sử dụng chế phẩm vi sinh
vật cho cây lạc trên đất cát biển.

2

3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Tuyển chọn được bộ chủng giống vi sinh vật phù hợp cho cây lạc trên đất cát biển
Bình Định và bước đầu tạo được chế phẩm vi sinh vật từ các vi sinh vật tuyển chọn có chất
lượng đáp ứng tiêu chuẩn, qui chuẩn hiện hành.
- Đánh giá được vai trò của chế phẩm vi sinh vật trong nâng cao hiệu quả sử dụng
dinh dưỡng đạm, lân, kali của cây lạc, cải thiện độ phì đất cát biển, tăng năng suất và hiệu
quả sản xuất lạc trên đất cát biển ở Bình Định.
4. Những đóng góp mới của luận án
- Tuyển chọn được bốn chủng vi sinh vật gồm: Vi khuẩn cố định nitơ
(Bradyrhizobium japonicum RA18), vi khuẩn phân giải phốt phát khó tan (Bacillus
megaterium P1107), vi khuẩn hòa tan kali (Paenibacillus castaneae S3.1) và chủng nấm
men sinh polysaccarit (Lipomyces starkeyi PT5.1) phù hợp với cây lạc trồng trên đất cát
biển ở Bình Định.
- Xây dựng được qui trình sản xuất và sản xuất được chế phẩm vi sinh vật từ bốn
chủng vi sinh vật tuyển chọn có chất lượng đạt tiêu chuẩn theo qui định của Bộ Nông
nghiệp và Phát triển nông thôn.
- Xác định được liều lượng và phương pháp sử dụng chế phẩm vi sinh vật cho cây lạc
trên đất cát biển và áp dụng có hiệu quả trên diện rộng, góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng
dinh dưỡng đạm, lân, kali của cây lạc, cải thiện độ phì đất cát trồng lạc, tăng năng suất và
hiệu quả sản xuất lạc trên đất cát biển ở Bình Định.
5. Cấu trúc của luận án
Luận án có 195 trang, gồm phần mở đầu (4 trang); chương I. Tổng quan tài liệu
nghiên cứu (43 trang); chương II. Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu (23 trang);
chương III. Kết quả và thảo luận (69 trang); Kết luận và đề nghị (2 trang); phụ lục (28 trang)
với 41 bảng số liệu, 22 hình. Tham khảo 201 tài liệu, trong đó có 83 tài liệu tiếng Việt, 118
tài liệu tiếng Anh.

Chương I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
Lạc (Arachis hypogaea L) là một loại cây có tầm quan trọng toàn cầu và được trồng
rộng rãi ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Với lợi thế là cây ngắn ngày, dễ trồng, thích
ứng với nhiều loại hình canh tác, sản phẩm lại dễ tiêu thụ, cây lạc được xác định là cây
trồng chủ lực của Việt Nam nói chung và của tỉnh Bình Định nói riêng.
Nằm ở vùng sinh thái Duyên hải Nam Trung Bộ, tỉnh Bình Định mang đậm nét khí
hậu nhiệt đới ẩm gió mùa với 2 mùa mưa nắng rõ rệt, phù hợp với yêu cầu sinh thái của cây
lạc, tỉnh Bình Định có tiềm năng phát triển sản xuất lạc theo hướng tập trung hàng hóa. Tuy
nhiên, năng suất lạc tại Bình Định còn thấp so với một số tỉnh khác trong cả nước, năng suất
thực thu còn thấp so với tiềm năng năng suất. Một trong các nguyên nhân là do đặc điểm
của đất cát biển tại Bình Định. Đặc điểm của đất cát biển nói chung và đất cát biển tại tỉnh
Bình Định nói riêng là độ phì nhiêu thấp, thành phần cơ giới nhẹ (chủ yếu là cát), rất nghèo
dinh dưỡng, độ ẩm thấp, khả năng giữ nước và phân bón kém, dễ bốc hơi và rửa trôi mạnh


3

đã gây ảnh hưởng đến năng suất cây trồng. Do đó, việc nghiên cứu giải pháp nhằm nâng cao
năng suất lạc ở nước ta nói chung và năng suất lạc trồng trên đất cát biển nói riêng có ý
nghĩa quan trọng.
Hệ vi sinh vật đất rất phong phú và đa dạng, vi sinh vật là một phần thiết yếu và
không thể tách rời của đất trồng, giúp tăng cường sức khỏe của đất; góp phần thúc đẩy phát
triển nông nghiệp bền vững. Vi sinh vật cố định nitơ, phân giải phốt phát khó tan, hòa tan
kali có vai trò như “nhà máy phân bón mini„ có khả năng cung cấp nitơ, chuyển hóa lân,
kali trong đất từ dạng khó tan thành dạng dễ tiêu, cung cấp dinh dưỡng cho đất và cây trồng.
Trong đất, nhóm vi sinh vật sinh màng nhầy (polysaccarit) có vai trò quan trong trong việc
giữ ẩm đất. Sử dụng chế phẩm vi sinh vật là một trong các giải pháp giúp khắc phục hạn chế
của đất cát biển, giúp tăng năng suất cây trồng.
CHƯƠNG II

VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU
Vật liệu sử dụng trong nghiên cứu gồm đất cát biển, mẫu đất, mẫu rễ lạc trồng tại
Phù Cát, Bình Định; 04 chủng vi sinh vật từ quỹ gen vi sinh vật trồng trọt; 02 giống lạc gồm
giống lạc Lỳ địa phương và giống lạc mới được công nhận LDH01; các loại phân bón hóa
học (đạm, lân, kali) và phân chuồng đang được sử dụng phổ biến tại địa phương.
2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Để đáp ứng mục đích đề ra, đề tài luận án tập trung vào các nội dung nghiên cứu sau:
1. Nghiên cứu tính chất đất vùng nghiên cứu.
2. Phân lập, tuyển chọn bộ chủng vi sinh vật phù hợp cho cây lạc trồng trên đất cát
biển Bình Định.
3. Nghiên cứu sản xuất chế phẩm vi sinh vật từ các vi sinh vật tuyển chọn.
4. Đánh giá khả năng sử dụng chế phẩm vi sinh vật cho cây lạc trồng trên đất cát biển
tỉnh Bình Định.
5. Xây dựng mô hình sử dụng chế phẩm vi sinh vật cho cây lạc trồng trên đất cát biển
tỉnh Bình Định.
2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3.1. Lấy mẫu
Lấy mẫu đất thực địa theo TCVN 7538-2:2005, TCVN 7538-6:2005; lấy mẫu đất
vùng rễ, độ sâu 5 - 20 cm.
Lấy mẫu nốt sần tại thời điểm lạc ra hoa rộ bằng cách thu toàn bộ rễ, tách các nốt sần
có màu đỏ để phân lập vi khuẩn cố định nitơ cộng sinh.
2.3.2. Tuyển chọn bộ chủng vi sinh vật
2.3.2.1. Phân lập các chủng vi sinh vật
Từ mẫu nốt sần cây lạc trồng tại đất cát biển Bình Định, tiến hành phân lập các
chủng vi khuẩn nốt sần trên thạch đĩa chứa môi trường YMA theo Beck D. P. et al. (1993).
Từ mẫu đất vùng rễ, tiến hành phân lập các chủng vi sinh vật trên thạch đĩa chứa môi trường
Pikovskaya đối với vi khuẩn phân giải phốt phát khó tan (TCVN 6167:1996) và

4

Aleksandrov đối với vi khuẩn hòa tan kali (theo Cao Ngoc Diep, 2010). Để phân lập nấm
men tổng hợp polysaccarit, các mẫu đất được nghiền nhỏ, trộn với nước khử trùng tạo thành
cụm đất, đặt lên đĩa thạch chứa môi trường Hansen, nuôi cấy ở 28 - 30 oC, sau ba tuần,
quan sát sự hình thành màng nhầy ở xung quanh cụm đất, tách nấm men sinh polysaccarit từ
các cụm đất sinh màng nhầy (Nguyễn Kiều Băng Tâm, 2009). Các mẫu phân lập được làm
thuần và lưu giữ để đánh giá hoạt tính sinh học.
2.3.2.2. Đánh giá hoạt tính sinh học
Hoạt tính cố định nitơ của các chủng vi khuẩn nốt sần phân lập được xác định thông
qua khả năng hình thành nốt sần hữu hiệu trên cây lạc và định lượng hoạt tính cố định nitơ
trên cây chủ thông qua phản ứng khử axetylen (TCVN 8564:2010). Khả năng phân giải phốt
phát khó tan của vi sinh vật được xác định định tính thông qua đường kính vòng phân giải
Ca3(PO4)2 trên môi trường thạch đĩa (TCVN 6167:1996) và định lượng thông qua hàm
lượng phốt pho tan trong dịch nuôi cấy chứa nguồn photpho duy nhất là Ca3(PO4)2 ,(TCVN
8565:2010). Khả năng hòa tan kali của chủng phân lập được xác định định tính thông qua
đường kính vòng phân giải fenspat trên môi trường thạch đĩa chứa fenspat và định lượng
thông qua hàm lượng kali hòa tan trong dịch nuôi cấy chứa nguồn kali duy nhất là fenspat
(Cao Ngoc Diep, 2010). Khả năng tổng hợp polysaccarit của vi sinh vật được xác định định
tính thông qua độ nhớt của dịch nuôi cấy vi sinh vật trên máy đo độ nhớt Elcometer 2300
với phần mềm Viscosity MasterTM và xác định định thông qua hàm lượng polysaccarit tạo
thành trong dịch nuôi cấy (Nguyễn Kiều Băng Tâm, 2009).
2.3.2.3. Đánh giá khả năng nâng cao hiệu quả sử dụng đạm, lân, kali của cây lạc
Thí nghiệm được thực hiện trong chậu chứa 10 kg đất và cát theo tỷ lệ đất/cát là
50:50 được được bố trí ngẫu nhiên với 5 lần lặp, 3 hạt/chậu. Chậu thí nghiệm được đặt trong
nhà lưới, có mái che.
Công thức thí nghiệm: Gồm đối chứng: Không nhiễm vi sinh vật trên nền phân bón
NPK đầy đủ (30 kg N, 60 kg P2O5 và 90 kg K2O/ha; tương đương 0,64 g urê, 2,5 g supe lân,
0,5 g kali clorua/chậu) và thí nghiệm: Nhiễm riêng rẽ hoặc hỗn hợp các vi sinh vật trên nền
phân bón đầy đủ và giảm bớt 10, 20, 30% lượng phân đạm, lân hoặc kali theo hoạt tính cố

định nitơ, phân giải phốt phát khó tan, hòa tan kali của vi sinh vật tuyển chọn hoặc bón đầy
đủ và giảm 10, 20, 30% lượng phân khoáng NPK đối với thí nghiệm sử dụng hỗn hợp các vi
sinh vật, nhiễm 1 ml dịch vi sinh vật (mật độ 108 CFU/ml)/hạt.
Các chỉ tiêu theo dõi: Hàm lượng N, P2O5, K2O tổng số trong sinh khối chất xanh,
chiều cao cây, sinh khối chất xanh và năng thực thu.
2.3.2.4. Đánh giá khả năng giữ ẩm đất của vi sinh vật tổng hợp polysaccarit
Thí nghiệm nhà lưới: Thí nghiệm được thực hiện trong chậu chứa 10 kg đất và cát
theo tỷ lệ đất/cát là 50:50 được bố trí ngẫu nhiên với 5 lần lặp. Chậu thí nghiệm được đặt
trong nhà lưới, có mái che. Công thức thí nghiệm gồm đối chứng bổ sung mỗi chậu 10 ml
môi trường Hansen đã khử trùng và thí nghiệm bổ sung mỗi chậu 10 ml dịch nuôi cấy nấm
men có mật độ 108 CFU/ml. Các chậu thí nghiệm được tưới nước đạt độ ẩm 40 %, sau đó để
bốc hơi nước tự nhiên và không tưới nước suốt thời gian thí nghiệm. Xác định độ ẩm đất ở
tầng 5 - 20 cm vào các thời điểm 0, 15, 30, 45 và 60 ngày kể từ khi bắt đầu thí nghiệm.


5

Thí nghiệm đồng ruộng: Thí nghiệm được thực hiện tại Cát Trinh, Phù Cát, Bình
Định với 2 công thức: Đối chứng (không nhiễm vi sinh vật) và thí nghiệm (bổ sung dịch vi
sinh vật với lượng 50 ml (108 CFU/ml)/ô, 3 lần lặp. Đổ đầy nước sạch vào các khung, lấy
rơm tủ kín toàn bộ trên khung. Sau 24 giờ, dỡ rơm, nhấc 2 khung ra; lấy mẫu đất ở độ sâu
5 cm vào gần tâm của khung để xác định độ ẩm theo TCVN 4048:2011. Lượng nước mà đất
giữ lại được tính theo tỷ lệ %.
2.3.2.5. Xác định mật độ vi sinh vật
Mật độ các vi sinh vật trong môi trường nuôi cấy, trong chế phẩm vi sinh vật, trong
đất trồng lạc được xác định theo TCVN 6166:2002 đối với vi sinh vật cố định nitơ, TCVN
6167:1996 đối với vi sinh vật phân giải phốt phát khó tan và TCVN 8275-2:2010 đối với
nấm men. Mật độ vi sinh vật hòa tan kali được xác định theo Cao Ngọc Điệp (2010) và
TCVN 10785:2015.
2.3.2.6. Đánh giá khả năng thích hợp với đất cát biển Bình Định của các VSV phân lập

Nuôi cấy chủng các chủng vi sinh vật RA18, P1107, S3.1, PT5.1 trong các bình tam
giác chứa môi trường phù hợp trên máy lắc ở các nhiệt độ (20±1, 25±1, 30±1 và 35±1 oC),
pH (4,5, 5,0, 5,5 và 6,0) và độ mặn (0,2, 0,4 và 0,6 ‰). Dựa trên mật độ các vi sinh vật sau
thời gian nuôi 5 ngày đối với chủng RA18 và 2 ngày đối với chủng P1107, S3.1, PT5.1 để
xác định khả năng thích hợp của các chủng vi sinh vật được tuyển chọn.
2.3.2.7. Định tên các chủng vi sinh vật tuyển chọn
Vi sinh vật tuyển chọn được định tên theo kỹ thuật truyền thống và kỹ thuật sinh học
phân tử. Trong đó kỹ thuật truyền thống được thực hiện theo khóa phân loại Bergey (George
M. G. et al., 2005) và Yarrow (Yarrow D., 1998) trên cơ sở xác định đặc điểm hình thái tế
bào, khuẩn lạc, khả năng đồng hóa các nguồn hydratcacbon dựa trên kít API50 CHB và kỹ
thuật sinh học phân tử được thực hiện trên cơ sở so sánh kết quả giải trình tự đoạn gen
16S/28S ARN riboxom của vi sinh vật nghiên cứu với cơ sở dữ liệu GenBank
() theo phần mềm BLAST; Tên loài vi sinh vật được xác định
với xác suất tương đồng cao nhất.
2.3.2.8. Đánh giá khả năng tương tác của các vi sinh vật tuyển chọn
Bốn chủng vi sinh vật nghiên cứu được nuôi cấy trên thạch đĩa với môi trường thạch
thịt theo phương pháp cấy vạch tạo các điểm tiếp xúc giữa các chủng. Theo dõi và đánh giá
khả năng ức chế phát triển của các chủng VSV tại điểm tiếp xúc. Trường hợp hình thành
vùng ức chế tại điểm tiếp xúc, chứng tỏ giữa các VSV có quan hệ đối kháng và 2 chủng
VSV không thể cùng phát triển và thể hiện hoạt tính trong cùng một môi trường.
2.3.3. Nghiên cứu sản xuất chế phẩm vi sinh vật
2.3.3.1. Xác định điều kiện lên men nhân sinh khối của các chủng vi sinh vật
Luận án kế thừa kết quả về điều kiện lên men nhân sinh khối chủng RA18 của nhiệm
vụ Quỹ gen VSV trồng trọt, bảo vệ thực vật và nghiên cứu điều kiện lên men nhân sinh khối
của chủng P1107, S3.1 và PT5.1.
Các chủng vi sinh vật nghiên cứu được nhân sinh khối trong nồi lên men chìm với
các môi trường Pikovskaya, SX Ba, SX2 đối với chủng P1107, Aleksandrov, SX5 đối với
chủng S3.1, Hansen, SX1 và SX3 đối với chủng PT5.1. Xác định mật độ tế bào vi sinh vật
(theo 2.3.2.5) sau thời gian nuôi cấy trong điều kiện lên men nhân sinh khối (nhiệt độ 30 oC;

6

pH môi trường = 7 đối với chủng P1107, S3.1; pH môi trường = 6,5 đối với chủng PT5.1;
lưu lượng cấp khí 0,65 lít KK/lít MT/phút đối với chủng PT5.1 và 0,7 lít KK/lít MT/phút
đối với chủng P1107, S3.1; tốc độ cánh khuấy 300 vòng/phút đối với chủng PT5.1 và 350
vòng/phút đối với chủng P1107, S3.1). Từ kết quả thu được, lựa chọn môi trường thích hợp
cho lên men nhân sinh khối bốn chủng vi sinh vật nghiên cứu.
Các VSV nghiên cứu được nhân sinh khối trong môi trường xác định ở trên với pH
được điều chỉnh đạt 6,0, 6,5, 7,0 và 7,5. Mật độ các vi sinh vật được xác định theo phương
pháp trình bày tại mục 2.3.2.4 và so sánh để xác định pH môi trường lên men thích hợp.
Các thí nghiệm tương tự được tiến hành nhằm xác định nhiệt độ lên men, tỉ lệ tiếp
giống cấp I, lưu lượng cấp khí, tốc độ cánh khuấy và thời gian lên men phù hợp, trong đó
các điều kiện thí nghiệm là 25, 30, 35 oC đối với nhiệt độ; 3, 5, 10 % đối với tỷ lệ tiếp giống
cấp I; 0,60, 0,65, 0,70 và 0,75 lít không khí/lít môi trường/phút đối với lưu lượng cấp khí;
250, 300, 350 và 400 vòng/phút đối với tốc độ cánh khuấy và thời gian lên men 12, 24, 36,
48, 60 giờ đối với chủng P1107, S3.1, PT5.1.
2.3.3.2. Xác định điều kiện lên men xốp của các chủng vi sinh vật
Nhằm tạo chế phẩm dạng bột, sinh khối vi sinh vật được phối trộn với chất mang và
đưa vào lên men xốp ở các điều kiện khác nhau. Xác định điều kiện lên men xốp thích hợp
thông qua lựa chọn thành tỷ lệ phần chất mang (tỷ lệ tinh bột sắn:cám gạo = 8:2, 7:3, 6:4 và
5:5), tỷ lệ dịch sinh khối vi sinh vật phối trộn (5, 10, 15%) và thời gian lên men xốp thích
hợp (24, 36, 48, 60, 72 giờ).
2.3.4. Nghiên cứu sử dụng chế phẩm vi sinh vật cho cây lạc trồng trên đất cát biển tỉnh
Bình Định
2.3.4.1. Xác định liều lượng chế phẩm vi sinh vật
Thí nghiệm được bố trí trên đất cát biển, tại Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định trong vụ
đông xuân 2012; bố trí theo khối ngẫu nhiên với 3 lần nhắc lại. Diện tích ô thí nghiệm là 20
m2. Sử dụng giống lạc Lỳ, LDH01, mật độ gieo là 40 cây/m2.
Đối chứng: Nền (N:P:K = 30:90:60 + 10 tấn phân chuồng + 400 vôi bột). Công thức

thí nghiệm: Nền và bón 5, 10, 20, 30 kg chế phẩm VSV/ha.
Phương pháp bón: Bón lót 100 % phân chuồng + 50 % urê + 100 % supe lân + 50 %
kali clorua + 50 % vôi bột. Bón thúc lần 1 (khi cây lạc được 3-4 lá thật): 50 % urê + 50 %
kali clorua. Bón thúc lần 2 (khi cây lạc ra hoa rộ): 50 % vôi bột. Chế phẩm vi sinh vật: Bón
lót vào đất.
Chỉ tiêu theo dõi: Chiều cao cây (cm), số cây thực thu/m2 (cây), số quả chắc/cây
(quả), tỷ lệ hạt (%), khối lượng 100 quả (g) và năng suất quả khô (tạ/ha). Phương pháp đánh
giá được trình bày tại mục 2.3.6.
2.3.4.2. Xác định phương pháp sử dụng chế phẩm vi sinh vật
Thí nghiệm được bố trí trên đất cát biển, tại Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định trong vụ
đông xuân 2012 - 2013 và hè thu 2013; bố trí theo kiểu ô chính, ô phụ, trong đó ô chính là
giống, ô phụ là cách bón chế phẩm vi sinh vật, 3 lần nhắc lại, diện tích ô thí nghiệm 20 m2.
Sử dụng giống lạc Lỳ, LDH01, mật độ gieo là 40 cây/m2.


7

Đối chứng: Nền (N:P:K = 30:90:60 + 10 tấn phân chuồng + 400 vôi bột). Công thức
thí nghiệm: Nền + bón VSV cách 1 (bón lót vào đất) và Nền + bón VSV cách 2 (hòa vào
nước và tưới).
Phương pháp bón: Theo phương pháp bón tại mục 2.3.4.1.
Chỉ tiêu theo dõi: Chiều cao cây (cm), số cây thực thu/m2 (cây), số quả chắc/cây
(quả), tỷ lệ hạt (%), khối lượng 100 quả (g), năng suất chất xanh (tạ/ha) và năng suất quả
khô (tạ/ha). Phương pháp đánh giá được trình bày tại mục 2.3.6.
2.3.4.3. Xác định ảnh hường của chế phẩm vi sinh vật đến sinh trưởng và năng suất và
hiệu quả kinh tế của cây lạc.
Thí nghiệm được bố trí trên đất cát biển, tại Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định trong vụ
đông xuân 2012 - 2013; bố trí theo khối ngẫu nhiên, 3 lần nhắc lại. Diện tích ô thí nghiệm là
20 m2. Sử dụng giống lạc Lỳ, LDH01, mật độ gieo là 40 cây/m2.
Đối chứng: Không bón chế phẩm VSV trên nền phân bón NPK đầy đủ và công thức

thí nghiệm: Bón 70, 80 hoặc 90% NPK + 20 kg chế phẩm VSV.
Phương pháp bón: Theo phương pháp bón tại mục 2.3.4.1.
Chỉ tiêu theo dõi: Sinh khối chất xanh (tạ/ha), năng suất thực thu (tạ/ha), hiệu quả
kinh tế (lãi thuần, lãi so đối chứng) và hiệu suất sử dụng chế phẩm vi sinh vật. Phương pháp
đánh giá được trình bày tại mục 2.3.6 và 2.3.10.
2.3.5. Xây dựng mô hình sử dụng chế phẩm vi sinh vật cho cây lạc trồng trên đất cát
biển tỉnh Bình Định
Mô hình được bố trí trên đất cát biển tại Cát Hiệp và Cát Trinh, huyện Phù Cát, tỉnh
Bình Định, vụ đông xuân 2013 - 2014, hè thu 2014 và đông xuân 2014 - 2015. Diện tích mô
hình 1 ha. Giống lạc sử dụng là lạc LDH01 tại Cát Hiệp và lạc Lỳ tại Cát Trinh, mật độ gieo
40 cây/m2, trồng theo băng, không lên luống.
Ngoài mô hình: Nền theo khuyến cáo của địa phương (N:P:K = 30:90:60 + 10 tấn
phân chuồng + 400 kg vôi/ha). Trong mô hình: Nền theo khuyến cáo của địa phương + 20
kg chế phẩm vi sinh vật/ha.
Phương pháp bón: Theo phương pháp bón tại mục 2.3.4.1.
Chỉ tiêu theo dõi: Sinh khối chất xanh (tạ/ha) và năng suất quả khô (tạ/ha) ); Phương
pháp đánh giá được trình bày tại mục 2.3.6. Chỉ tiêu phân tích đất: Độ ẩm đất, Nts (%), P2O5
ts (%), K2O ts (%), P2O5 dt (mg/100 g đất), K2Odt (mg/100 g đất), OC (%); mật độ vi sinh vật hữu
ích (cố định nitơ, phân giải phốt phát khó tan, hòa tan kali, nấm men sinh polysaccarit;
CFU/g đất); Phương pháp đánh giá được trình bày tại mục 2.3.7. Chỉ tiêu phân tích chất
lượng nông sản: Protein (%), lipit (%); Phương pháp đánh giá được trình bày tại mục 2.3.9.
Hiệu quả kinh tế: Lãi thuần, tỷ suất lợi nhuận, chỉ số VCR, hiệu suất sử dụng phân bón;
Phương pháp đánh giá được trình bày tại mục 2.3.10.
2.3.6. Phương pháp đánh giá sinh trưởng, năng suất cây lạc
Các chỉ tiêu được đánh giá theo QCVN 01-57:2011/BNNPTNT:
2.3.7. Phương pháp phân tích mẫu đất
- Độ ẩm đất trong thí nghiệm đánh giá khả năng giữ ẩm đất của chủng vi sinh vật sinh
polysaccarit được xác định theo TCVN 4048:2011. Độ ẩm đất tại mô hình: Được xác định

8

bằng máy Moisture Probe Meter; thời gian đo: 8-9 giờ, đo 1 lần/tuần. Lấy kết quả trung
bình ở các lần đo. Độ mặn: Được xác định bằng máy đo độ mặn.
- Các bon hữu cơ tổng số (OC %) theo TCVN 8941:2011; nitơ tổng số (N %) bằng
phương pháp Kjedahl theo TCVN 6498:1999; phốt pho tổng số (P2O5 %) theo TCVN
8940:2011; kali tổng số (K2O %) theo TCVN 8660:2011; phốt pho dễ tiêu (P2O5 mg/100 g
đất) theo TCVN 5256:2009; kali dễ tiêu (K2O mg/100 g đất) theo TCVN 8662:2011.
- Mật độ vi sinh vật hữu ích được xác định theo 2.3.2.5.
2.3.8. Phương pháp phân tích mẫu cây
Phương pháp phân tích mẫu cây theo sổ tay phân tích đất, nước, phân bón, cây trồng
của Viện Thổ nhưỡng Nông hóa, 1998. Trong đó, nitơ tổng số (N %) được xác định theo
nguyên tắc của phương pháp Kjedahl cải tiến. Phốt pho tổng số (P2O5 %) được xác định
theo phương pháp trắc quang, phức chất màu vàng tạo thành giữa orthophotphat và
vanadomolypdat. Kali tổng số (K2O %): Sử dụng axit nitric ôxy hóa, hòa tan các dạng kali
trong mẫu; xác định hàm lượng kali trong dung dịch bằng quang kế ngọn lửa.
2.3.9. Phương pháp phân tích chất lượng nông sản
Phương pháp phân tích chất lượng nông sản theo sổ tay phương pháp nghiên cứu sinh
lý, sinh hóa cây trồng (Phạm Văn Chương và cs, 2005). Xác định hàm lượng protein tổng số
trong hạt theo phương pháp Kjedahl; hàm lượng lipit tổng số trong hạt theo phương pháp
Shoclet, dựa trên nguyên tắc chiết lipit ra khỏi mẫu bằng dung môi hữu cơ ete etylic.
2.3.10. Hiệu quả kinh tế
Lãi thuần = Tổng thu - Tổng chi; Chỉ số VCR = Tổng thu tăng do sử dụng chế phẩm vi
sinh vật/tổng chi tăng do sử dụng chế phẩm vi sinh vật; hiệu suất sử dụng chế phẩm: Số kg
lạc tăng lên khi đầu tư 1 kg chế phẩm vi sinh vật.
2.3.11. Phương pháp xử lý số liệu: Số liệu được xử lý thống kê bằng chương trình
IRRISTAT và EXCEL.

CHƯƠNG III
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẤT CÁT BIỂN TẠI VÙNG NGHIÊN CỨU
Kết quả nghiên cứu cho thấy đất cát biển, vùng trồng lạc tại Cát Trinh và Cát Hiệp,
Phù Cát, Bình Định có độ ẩm thấp, đạt 4,4 - 4,6 %. Đất có độ chua từ chua đến chua nhẹ
(pHKCl = 4,6-4,8), đất có độ mặn ở ngưỡng từ không mặn đến mặn ít (đạt 0,17 - 0,26 ‰).
Hàm lượng cac bon hữu cơ tổng số thấp (đạt 0,18 %), nghèo các chất dinh dưỡng (hàm
lượng đạm, lân, kali tổng số rất thấp, đạt lần lượt 0,03 - 0,04 %, 0,01 - 0,02 % và 0,01 0,02 %), hàm lượng lân dễ tiêu từ nghèo đến trung bình (4,2 - 6,3 mg/100 g đất); hàm
lượng kali dễ tiêu cũng rất nghèo (đạt từ 1,34 mg/100 g đất đến 2,14 mg/100 g đất). Mật độ
vi sinh vật hữu ích trong đất thấp: Vi sinh vật cố định nitơ đạt 2,08 - 2,20 x 104 CFU/g, phân
giải phốt phát khó tan đạt 1,10 - 1,90 x 104 CFU/g, hòa tan kali đạt 1,45 - 2,52 x 104 CFU/g
và sinh chất giữ ẩm polysaccarit đạt 5,80 x 103 - 1,56 x 104 CFU/g.


9

Các kết quả trên cho thấy, đất cát biển vùng nghiên cứu có độ ẩm thấp, hàm lượng
dinh dưỡng, hữu cơ và vi sinh vật có ích thấp. Đây là một trong các trở ngại chính trong sản
xuất nông nghiệp tại đây cũng như vùng đất cát biển khác ở Việt Nam (Vinh T. C., 2006;
Ha P. Q. et al, 2006).
3.2. PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN VI SINH VẬT PHÙ HỢP CHO CÂY LẠC TRÊN
ĐẤT CÁT BIỂN TỈNH BÌNH ĐỊNH
3.2.1. Phân lập, tuyển chọn bộ chủng, giống vi sinh vật
Việc lựa chọn các chủng vi sinh vật và tổ hợp vi sinh vật được dựa trên các nguyên
tắc sau: (i) Có hoạt tính sinh học cao; (ii) có khả năng thích nghi (điều kiện nhiệt độ, pH và
độ mặn) tại vùng đất nghiên cứu; (iii) có khả năng cùng tồn tại; (iv) an toàn sinh học.
 Vi sinh vật cố định ni tơ cộng sinh
Các chủng Rhizobium phân lập từ các mẫu nốt sần cây lạc trồng tại đất cát biển Bình
Định và từ quĩ gen vi sinh vật trồng trọt được đánh giá khả năng cố định nitơ và khả năng
hấp thụ dinh dưỡng N của cây lạc.
Bảng 3.2. Khả năng cố định nitơ cộng sinh của các chủng vi sinh vật
Ký hiệu

Số nốt sần hữu hiệu/cây
Khả năng cố định nitơ (hàm
TT
chủng
(nốt sần)
lượng etylen, nmol C2H2/cây)
1
RA1
58,2 ± 2,86
2.355 ± 8,94
2
RA4
55,5 ± 2,77
1.514 ± 9,06
3
RA16
60,2 ± 2,28
3.100 ± 14,82
4
RA22
54,6 ± 3,58
1.600 ± 8,34
5
RA25
54,0 ± 2,77
1.250 ± 9,35
6
RA18
65,8 ± 2,59
3.458 ± 10,95

Bảng 3.3. Ảnh hưởng của vi khuẩn cố định nitơ RA18 đến khả năng hấp thụ nitơ, sinh
trưởng và năng suất lạc (TN trong chậu, tại Bình Định, 2012)
Hàm lượng N
Nốt sần
Sinh khối
Chiều
Năng suất
tích lũy trong
hữu
chất xanh
Công thức
cao cây
quả khô
sinh khối chất
hiệu/cây
(g khô/
(cm)
(g/chậu)
xanh (g/chậu)
(nốt sần)
chậu)
100 % NPK
1,55
60,4
186,0
81,8
25,50
100 % NPK +
2,02
67,0

220,0
89,8
28,56
RA18
90 % N + 100 %
1,98
66,1
216,0
88,4
27,82
PK+ RA18
80 % N + 100 %
1,80
63,5
207,0
86,8
27,61
PK + RA18
70 % N + 100 %
1,59
62,6
200,6
83,5
26,38
PK + RA18
CV (%)
5,9
2,5
3,2
2,8

3,0
LSD0,05
0,2
3,0
12,5
4,5
1,5


10

Kết quả ở bảng 3.2 cho thấy chủng Rhizobium RA18 có khả năng hình thành nốt sần
hữu hiệu (đạt 65,8 ± 2.59 nốt sần/cây) và khả năng hình thành etylen (đạt 3,458 ± 10.95
nmol C2H2/cây) cao hơn các chủng phân lập khác. Kết quả này tương tự như kết quả của
Phạm Văn Toản (2002) và Nguyễn Hữu Hiệp (2009) khi đánh giá khả năng cố định nitơ của
các chủng phân lập từ Bắc Giang, Nghệ An và Trà Vinh. Kết quả ở bảng 3.3 cũng cho thấy
khi sử dụng chủng RA18 có khả năng tiết kiêm 30% lượng đạm cần bón cho cây lạc.
 Vi sinh vật phân giải phốt phát khó tan
Các chủng vi sinh vật phân lập từ các mẫu đất cát biển vùng rễ tại Phù Cát, Bình
Định và chủng từ quỹ gen vi sinh vật trồng trọt được đánh giá khả năng phân giải phốt phát
khó tan và khả năng hấp thụ dinh dưỡng phốt pho của cây lạc.
Bảng 3.4. Khả năng phân giải phốt phát khó tan của các chủng vi sinh vật
Ký hiệu
Đường kính vòng phân giải
Hàm lượng phốt pho hòa
TT
chủng
Ca3(PO4)2, (D-d, mm)
tan (mg P2O5/100 ml)
1

P55
12,0 ± 0,35
15,2 ± 0,45
2
P100
16,2 ± 0,45
18,5 ± 0,50
3
P114
14,9 ± 0,22
16,6 ± 0,47
4
P1107
18,0 ± 0,35
21,2 ± 0,27
5
P1108
15,9 ± 0,42
16,8 ± 0,57
6
PV22
18,1 ± 0,22
20,3 ± 0,37
Kết quả ở bảng 3.4 cho thấy chủng vi khuẩn phân lập ký hiệu P1107 có khả năng
phân giải Ca3(PO4)2 cao nhất (đường kính vòng phân giải đạt 18,0 mm) và khả năng giải
phóng P2O5 hòa tan trong môi trường nuôi cấy chứa Ca3(PO4)2 cao nhất, đạt 21,2 mg/100
ml. Khả năng phân giải phốt phát khó tan của chủng P1107 là tương đương chủng do quỹ
gen vi sinh vật trồng trọt cung cấp hoặc chủng do Fateme và Ibrahim I. (2014) phân lập từ
đất vùng rễ và cao hơn chủng do Shilpi D. và Poonam D. (2016) phân lập được từ đất vườn.
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của vi khuẩn phân giải phốt phát khó tan P1107

đến khả năng hấp thụ phốt pho, sinh trưởng và năng suất lạc
(TN trong chậu, tại Bình Định, 2012)
Hàm lượng P2O5 tích
Sinh khối
Năng suất
Chiều cao
Công thức
lũy trong sinh khối
chất xanh
quả khô
cây (cm)
chất xanh (g/chậu)
(g khô/ chậu)
(g/chậu)
100 % NPK
0,18
60,4
81,8
25,50
100 %
0,20
65,0
89,8
27,56
NPK+P1107
90 % P + 100 %
0,20
64,6
85,9
26,77

NK + P1107
80 % P + 100 %
0,18
63,2
82,5
26,62
NK + P1107
70 % P + 100 %
0,17
62,1
78,3
25,70
NK + P1107
CV (%)
3,7
2,1
2,8
2,2
LSD0,05
0,01
2,48
3,35
1,09


11

Kết quả ở bảng 3.5 cho thấy: Sử dụng vi khuẩn phân giải lân P1107 và 70% lượng
lân khoáng theo khuyến cáo cho năng suất sinh khối thân lá và năng suất quả khô tương
đương khi được bón 100% lượng lân theo khuyến cáo. Kết quả cho thấy chủng P1107 có

khả năng tăng 30 % khả năng hấp thụ lân của cây lạc.
 Vi sinh vật hòa tan kali
Từ các chủng vi sinh vật phân lập từ đất cát vùng rễ tại Phù Cát, Bình Định và chủng
do quỹ gen vi sinh vật cung cấp đã tuyển chọn được vi khuẩn hòa tan kali S3.1 có khả năng
tạo vòng phân giải fenspat (đường kính vòng phân giải đạt 12,0 mm) cao hơn nhiều so với
các chủng vi khuẩn còn lại. Kết quả đánh giá hàm lượng K2O hòa tan trong môi trường nuôi
cấy các chủng vi khuẩn cũng xác định chủng S3.1 có khả năng hòa tan kali từ fenspat đạt
cao nhất (19,2 mg/lít).
Bảng 3.6. Khả năng hòa tan kali của các chủng vi sinh vật
Ký hiệu
Đường kính vòng phân Hàm lượng kali hòa tan trong môi
STT
chủng
giải fenspat (D-d, mm)
trường dịch nuôi cấy (mg K2O/lít)
1
S1.1
8,2 ± 0,27
18,4 ± 0,31
2
S3.1
12,0 ± 0,35
19,2 ± 0,21
3
S3.3
7,8 ± 0,45
16,0 ± 0,27
4
S8
6,4 ± 0,42

12,5 ± 0,35
5
S10
8,0 ± 0,35
16,4 ± 0,44
6
S11.2
7,6 ± 0,31
15,6 ± 0,31
7
SV15
12,1 ± 0,38
19,4 ± 0,32
Kết quả ở bảng 3.7 cho thấy chủng S3.1 có khả năng nâng cao hiệu quả sử dụng của
phân kali khoáng; qua đó có thể tiết kiệm 30 % lượng phân kali khoáng cần bón. Kết quả
trên cũng phù hợp với kết quả của Sheng (2005) khi nghiên cứu về vi khuẩn hòa tan kali
trên cây bông và nho ở thí nghiệm chậu.
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của vi khuẩn hòa tan kali S3.1 đến khả năng hấp thụ kali, sinh
trưởng và năng suất lạc (TN trong chậu, tại Bình Định, 2012)
Hàm lượng K2O5
Chiều
Sinh khối
Năng suất
tích lũy trong
Công thức
cao cây
chất xanh
quả khô
sinh khối chất
(cm)

(g khô/ chậu)
(g/chậu)
xanh (g/chậu)
100 % NPK
1,04
60,4
81,8
25,50
100 % NPK+ S3.1
90 % K + 100 % NP
+ S3.1
80 % K + 100 % NP
+ S3.1
70 % K + 100 % NP
+ S3.1

1,18

66,2

87,2

28,42

1,14

64,9

84,4

27,63

1,12

63,1

83,8

26,83

1,04

61,7

81,0

25,15

CV (%)

3,8

2,1

3,0

2,5

LSD0,05

0,08

2,45

1,78

1,27


12

 Vi sinh vật tổng hợp polysaccarit
Từ kết quả đánh giá khả năng sinh polysaccarit, độ nhớt của các chủng vi sinh vật
nghiên cứu, đề tài đã lựa chọn được chủng PT5.1 có khả năng sinh polysaccarit cao nhất
(đạt 36,0  0,62 g khô/lít), độ nhớt đạt (37,6  0,42) x 10-3 Ns/m2.
Bảng 3.8. Khả năng sinh chất giữ ẩm polysacarit của các chủng nấm men
Ký hiệu
Độ nhớt
Khối lượng
STT
-3
2
chủng
(10 Ns/m )
Polysaccarit khô (g/l)
1
PT2
26,5  0,79
34,5  0,55
2

PT1
26,4  0,84
32,0  0,61
3
PT12
30,8  0,57
31,8  0,35
4
PT15
25,6  0,55
30,8  1,15
5
PT39
10,4  0,42
16,2  0,57
6
PT5.1
37,6  0,42
36,0  0,62
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của nấm men sinh polysaccarit PT5.1 đến độ ẩm đất
(TN trong chậu, không trồng cây, năm 2012)
Đối chứng (không nhiễm
Nhiễm chủng nấm men
Thời gian
Tăng so với
chủng nấm men PT5.1)
PT5.1
(ngày)
ĐC (%)
Độ ẩm (%) Qui đổi (%) Độ ẩm (%) Qui đổi (%)

0
40,0
100,0
40,0
100,0
15
24,2
60,5
35,4
88,5
28,0
30
22,6
56,5
28,4
71,0
14,5
45
18,3
45,8
22,5
56,3
10,5
60
13,0
32,5
16,8
42,0
9,5
CV(%)

2,3
2,6
LSD0,05
0,97
1,0
Bảng 3.10. Ảnh hưởng của nấm men sinh polysaccarit PT5.1 đến độ trữ ẩm đồng ruộng
của đất trồng lạc (TN đồng ruộng, không trồng cây tại Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định,
năm 2012)
Công thức
Độ trữ ẩm đồng ruộng
Tăng so với đối chứng
(Wdr, %)
(%)
Đối chứng (không nhiễm
22,53 ± 0,31
chủng nấm men sinh
polysaccarit PT5.1)
Nhiễm chủng nấm men sinh
25,93 ± 0,42
15,09
polysaccarit PT5.1
Kết quả ở bảng 3.9 và 3.10 cho thấy: Sau 15 - 60 ngày, Chủng PT5.1 cho độ ẩm đất
tăng 9,5 - 28,0 % so với đối chứng; đồng thời tăng độ trữ ẩm đồng ruộng 15,09 % so với đối
chứng (không nhiễm nấm men sinh polysaccarit). Sử dụng chủng nấm men PT5.1 giúp tăng
khả năng giữ nước của đất độ ẩm đất tăng 9,5 - 28,0 % so với đối chứng (không nhiễm nấm
men sinh polysaccarit); đồng thời tăng độ trữ ẩm đồng ruộng 15,09 % so với đối chứng. Sử
dụng chủng nấm men PT5.1 giúp tăng khả năng giữ nước của đất 15 ngày; Điều này mở ra


13

triển vọng có khả năng tiết kiệm lượng nước tưới trong canh tác lạc. Các kết quả trên tương
tự như kết quả của Tống Kim Thuần (205) và Nguyễn Kiều Băng Tâm (2009) khi nghiên
cứu trên đất đồi về khả năng giữ nước của nấm men sinh polysaccarit Lipomyces.
3.2.2. Định danh các vi sinh vật tuyển chọn
Với mục tiêu tạo một sản phẩm thân thiện với môi trường, an toàn với con người và
động thực vật cũng như chất lượng nông sản, đề tài luận án đã tiến hành định tên và xác
định độ an toàn sinh học đối với các chủng vi sinh vật tuyển chọn.
Chủng RA18
Sau 120 giờ nuôi cấy trên môi trường YMA, khuẩn lạc không bắt màu công gô đỏ,
khuẩn lạc tròn, lồi, bóng; đường kính 1,5 - 2,0 mm; Tế bào gram (-), hình que, kích thước
0,65 x 2,5 μm, không hình thành bào tử, có khả năng di chuyển. Phản ứng oxydaza,
catalaza, ureaza dương tính; thủy phân gelatin, tinh bột, urê; không thủy phân casein; có thể
sử dụng malonic axit nhưng không sử dụng L-Rhamnoza, D-Glucosamin, D-Alanin; tạo axit
từ nguồn D-Glucoza, D-Mannoza, D-Manitolza, sacaroza.
Trên cơ sở các kết quả đánh giá đặc điểm hình thái tế bào, khuẩn lạc, các phản ứng
sinh hóa so với khóa phân loại Bergey (George M. G. et al., 2005), đề tài xác định chủng vi
khuẩn cố định nitơ RA18 có nhiều đặc điểm giống loài Bradyrhizobium japonicum. Kết quả
so sánh trình tự gen 16S ARN riboxom của vi khuẩn cố định nitơ RA18 với trình tự tương
ứng trên ngân hàng dữ liệu cơ sở GenBank cho thấy chủng RA18 có độ tương đồng 99,9 %
(1333/1335) so với loài Bradyrhizobium japonicum USDA 6.
 Chủng P1107
Sau 48 giờ nuôi cấy trên môi trường King B, khuẩn lạc tròn, bóng, đục, lồi, bề mặt
nhám, màu vàng nhạt, đường kính 2,0 - 3,0 mm; Tế bào gram (+), hình que, có khả năng di
chuyển, kích thước tế bào 0,6 x 1,6 µm, tế bào đứng đơn lẻ hay chuỗi, tạo bào tử ellip; Phản
ứng oxydaza, catalaza, ureaza dương tính; thủy phân casein, gelatin, tinh bột, tổng hợp nitrat
yếu.
Căn cứ kết quả đánh giá đặc điểm hình thái tế bào, khuẩn lạc, các phản ứng sinh hóa
và khóa phân loại Bergey (George M. G. et al., 2005), đề tài xác định chủng vi khuẩn phân
giải phốt phát khó tan P1107 có nhiều đặc điểm giống loài Bacillus megaterium. Kết quả so

sánh trình tự gen 16S ARN riboxom của vi khuẩn phân giải phốt phát khó tan P1107 với
trình tự tương ứng trên ngân hàng dữ liệu cơ sở GenBank cho thấy chủng P1107 có độ
tương đồng 99,9 % (1543/1544) so với loài Bacillus megaterium AC46b1.
 Chủng S3.1
Sau 72 giờ nuôi cấy trên thạch đĩa chứa môi trường Aleksandrov, khuẩn lạc màu
vàng đục, tròn, lồi, bóng, bề mặt nhám, đường kính 6,0 - 8,0 mm; Tế bào gram (+), hình
que, có khả năng di chuyển, kích thước tế bào 0,6 x 1,6 µm, tế bào đứng đơn lẻ, tạo bào tử
hình bầu dục; Phản ứng oxydaza, catalaza dương tính, phản ứng ureaza âm tính; thủy phân
gelatin, tinh bột, không thủy phân casein, urea.
Các kết quả đánh giá đặc điểm hình thái tế bào, khuẩn lạc, các phản ứng sinh hóa
thực hiện với bộ kít API50 CHB so sánh với khóa phân loại Bergey (George M. G. et al.,
2005), có thể xác định chủng vi khuẩn hòa tan kali S3.1 có nhiều đặc điểm giống loài
Paenibacillus castaneae. Kết quả so sánh trình tự gen 16S ARN riboxom của vi khuẩn hòa


14

tan kali S3.1 với trình tự tương ứng trên ngân hàng dữ liệu cơ sở GenBank cho thấy chủng
S3.1 có độ tương đồng 98,5 % (1425/1446) so với loài Paenibacillus castaneae Ch-32.
 Chủng PT5.1
Sau 72 giờ nuôi cấy trên môi trường thạch chứa môi trường Hansen, khuẩn lạc tròn,
lồi, bóng, nhầy, bề mặt nhẵn, khuẩn lạc màu trắng đến màu kem, đường kính 6,0 - 8,0 mm;
tế bào hình cầu, chứa tế bào lipit, hình thành bào tử.
Kết quả đánh giá đặc điểm hình thái tế bào, khuẩn lạc, các phản ứng sinh hóa xác
định chủng nấm men PT5.1 có nhiều đặc điểm giống loài Lipomyces starkeyi theo khóa
phân loại của Yarrow D. (2011). Kết quả so sánh trình tự gen 28S ARN riboxom của chủng
nấm men sinh polysaccarit PT5.1 với các trình tự tương ứng trên ngân hàng dữ liệu cơ sở
GenBank cho thấy chủng PT 5.1 có độ tương đồng 99,4 % (503/506) so với loài nấm men
Lipomyces starkeyi NBRC 106975.
Các loài Bradyrhizobium japonicum, Bacillus megaterium, Paenibacillus castaneae,

Lipomyces starkeyi được WHO, Úc, Canada, Bỉ, cộng đồng châu Âu xếp vào nhóm các vi
sinh vật an toàn cấp độ 1, không có khả năng gây bệnh đối với người, động, thực vật. Trên
cơ sở kết quả định danh các vi sinh vật tuyển chọn nêu trên, có thể xác định Bradyrhizobium
japonicum RA18, Bacillus megaterium P1107, Paenibacillus castaneae S3.1, Lipomyces
starkeyi PT5.1 an toàn đối với sức khỏe người, động vật và thực vật.
3.2.3. Khả năng thích hợp với đất cát biển tỉnh Bình Định của các chủng vi sinh vật được
tuyển chọn
Đặc điểm lý, hóa đất có thể ảnh hưởng đến sự tăng trưởng và trao đổi chất của vi sinh
vật, do đó ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật đất. Nhiệt độ, độ mặn, độ pH của đất có
thể dẫn đến giảm sinh khối vi sinh vật đất hoặc kiềm chế hoạt động của vi sinh vật đất
(Natalia S. P. et al, 2011; Pan C. C. et al, 2013 và Yuan B. C et al, 2007). Với mục đích
tuyển chọn chủng vi sinh vật sử dụng cho sản xuất chế phẩm vi sinh vật cho cây lạc tại tỉnh
Bình Định, chúng tôi đã đánh giá khả năng thích hợp của các chủng vi sinh vật được tuyển
chọn với nhiệt độ, pH và độ mặn tại đất cát biển tỉnh Bình Định. Kết quả đánh giá khả năng
sinh trưởng, phát triển của bốn chủng vi sinh vật nghiên cứu trong môi trường nuôi cấy với
các pH, nhiệt độ nuôi cấy và nồng độ muối khác nhau xác định bốn chủng vi sinh vật tuyển
chọn có khả năng sinh trưởng ở nhiệt độ từ 20oC đến 35 oC, pH từ 4,5 đến 6,0 và độ mặn từ
0,2 đến 0,6 NaCl. Bốn chủng vi sinh vật này có khả năng sinh trưởng ở đất cát biển tại vùng
nghiên cứu.
3.2.4. Khả năng tổ hợp các chủng vi sinh vật tuyển chọn
Khả năng tổ hợp của bốn vi sinh vật tuyển chọn được đánh giá thông qua khả năng
tương tác của các chủng trên môi trường thạch đĩa
Kết quả đánh giá khả năng tương tác giữa bốn chủng vi sinh vật tuyển chọn bằng
phương pháp cấy vạch cùng tiếp xúc trên môi trường dinh dưỡng cho thấy bốn chủng đều
sinh trưởng tốt cùng nhau, không có biểu hiện kìm hãm lẫn nhau.
Thử nghiệm ảnh hưởng của tổ hợp các vi sinh vật tuyển chọn đến sinh trưởng và
năng suất của lạc cho thấy: Trong điều kiện tổ hợp, các vi sinh vật tuyển chọn cho khả năng
tích lũy đạm, lân, kali trong sinh khối chất xanh và năng suất quả khô cao hơn có ý nghĩa so
với đối chứng (bón 100 % phân khoáng NPK). Kết quả nghiên cứu của đề tài tương đồng

15

với kết quả nghiên cứu của Phạm Văn Toản và cs (2007) về hiệu lực của vi sinh vật đối với
sinh trưởng, năng suất cây trồng trong điều kiện tổ hợp.
3.3. NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT CHẾ PHẨM VI SINH VẬT CHO CÂY LẠC TRÊN
ĐẤT CÁT BIỂN
3.3.1. Nhân sinh khối vi sinh vật
Trong công nghệ sản xuất chế phẩm vi sinh vật, quá trình nhân sinh khối vi sinh vật là
một trong các yếu tố quyết định đến chất lượng sản phẩm. Để đáp ứng mục tiêu xây dựng
qui trình công nghệ sản xuất chế phẩm vi sinh vật, luận án đã tiến hành nghiên cứu một số
điều kiện thích hợp cho quá trình nhân sinh khối các chủng vi sinh vật như: Môi trường, pH,
nhiệt độ, tỷ lệ tiếp giống cấp I, mức độ cấp khí, tốc độ cánh khuấy và thời gian nhân sinh
khối. Lựa chọn các thông số kỹ thuật cho nhân sinh khối các chủng vi sinh vật dựa trên các
tiêu chí: VSV sinh trưởng ở giai đoạn đầu của pha cân bằng, mật độ tế bào vi sinh vật đạt
>108 CFU/ml, tiết kiệm thời gian nhân giống và giá thành sản phẩm.
Chủng Bradyrhizobium japonicum RA18 có nguồn gen từ quỹ gen vi sinh vật, đã có
các thông số kỹ thuật thích hợp cho nhân sinh khối. Luận án kế thừa kết quả về thông số kỹ
thuật cho nhân sinh khối của chủng RA18 và nghiên cứu điều kiện thích hợp cho nhân sinh
khối chủng P1107, S3.1 và PT5.1. Kết quả được tổng hợp trong bảng 3.24.
Bảng 3.24. Thông số kỹ thuật cho nhân sinh khối các chủng vi sinh vật
Chủng
Chủng
Chủng
Chủng
Thông số kỹ thật
RA18
P1107
S3.1
PT5.1

Môi trường lên men
YGB
SX2
SX5
SX3
pH

7,0

7,0

7,0

6,5

Nhiệt độ lên men ( C)

30

30

30

30

Tỷ lệ giống cấp I (%)

5

5

5

3

Lưu lượng cấp không khí
(lít KK/lít MT/phút)

0,65

0,70

0,70

0,65

Tốc độ cánh khuấy (vòng/phút)

300

350

350

300

Thời gian lên men (giờ)

72

36

36

36

o

Các chủng vi sinh vật sau quá trình nhân sinh khối được đánh giá lại hoạt tính sinh
học. Kết quả cho thấy hoạt tính sinh học của các chủng vi sinh vật nghiên cứu không có sự
thay đổi đáng kể so với giống gốc. Điều này chứng tỏ các thông số kỹ thuật lựa chọn phù
hợp cho quá trình nhân sinh khối các chủng vi sinh vật.
3.3.2. Lên men xốp các chủng vi sinh vật
Chất mang được lựa chọn phải đảm bảo đủ dinh dưỡng để vi sinh vật có thể tồn tại
và duy trì mật độ tế bào theo thời gian bảo quản, đồng thời chi sản xuất thấp. Khả năng tồn
tại của các chủng vi sinh vật trong chất mang sau quá trình bảo quản là chỉ tiêu đánh giá
điều kiện lên men có phù hợp cho sản xuất chế phẩm vi sinh vật hay không. Kết quả nghiên
cứu đã lựa chọn tỷ lệ phối trộn tinh bột sắn và cám gạo trong thành phần chất mang là 7:3;
tỷ lệ dịch sinh khối vi sinh vật phối trộn là 10 %; thời gian lên men xốp là 3 ngày đối với
chủng RA18, 1 ngày đối với chủng P1107, 2 ngày đối với chủng S3.1 và PT5.1.


16

Sau quá trình lên men xốp, chủng tôi đã tiến hành đánh giá lại hoạt tính sinh học của
các chủng VSV. Kết quả hoạt tính sinh học của các chủng vi sinh vật trong chế phẩm sau
lên men xốp không có sự thay đổi đáng kể so với ban đầu và đạt tiêu chuẩn theo qui định
của Bộ NN&PTNT (Thông tư 41/2014/TT-BNNPTNT ngày 13/11/2014). Điều này chứng
tỏ quá trình lên men xốp của các chủng vi sinh vật trên chất mang lựa chọn là phù hợp,
không ảnh hưởng đến hoạt tính sinh học của các chủng vi sinh vật và đảm bảo mật độ tế bào

vi sinh vật trong chế phẩm.
Từ các thông số kỹ thuật đã nghiên cứu, đề tài đã xây qui trình sản xuất chế phẩm vi
sinh vật. Sơ đồ sản xuất chế phẩm vi sinh vật (hình 3.19).

Hình 3.19. Sơ đồ qui trình sản xuất chế phẩm vi sinh vật


17

3.4. KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CHẾ PHẨM VI SINH VẬT CHO CÂY LẠC TRÊN ĐẤT
CÁT BIỂN TỈNH BÌNH ĐỊNH
3.4.1. Liều lượng sử dụng chế phẩm vi sinh vật
Kết quả đánh giá ảnh hưởng của liều lượng chế phẩm vi sinh vật đến sinh trưởng, các
yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của giống lạc LDH01 và Lỳ trình bày trong bảng
3.31 và 3.32 cho thấy:
Bảng 3.31. Ảnh hưởng của liều lượng chế phẩm VSV đến sinh trưởng và
năng suất của giống lạc LDH01 (Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định, năm 2012)
Chiều cao cây
Số cây thực thu/
Năng suất
Công thức
2
(cm)
m (cây)
quả khô (tạ/ha)
CT1: NPK
39,2
36,5
35,9
CT2: NPK + 5 kg VSV

39,6
37,2
37,0
CT3: NPK + 10 kg VSV
40,0
37,5
39,0
CT4: NPK + 20 kg VSV
44,2
38,0
41,5
CT5: NPK + 30 kg VSV
45,0
38,4
42,4
CV (%)
7,0
2,1
6,1
LSD0,05
5,0
1,4
4,3
Bảng 3.32. Ảnh hưởng của liều lượng chế phẩm VSV đến sinh trưởng và
năng suất của giống lạc Lỳ (Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định, năm 2012)
Chiều cao cây
Số cây thực thu/
Năng suất
Công thức
2

(cm)
m (cây)
quả khô (tạ/ha)
CT1: NPK
34,0
36,0
31,6
CT2: NPK + 5 kg VSV
35,0
36,4
33,0
CT3: NPK + 10 kg VSV
36,2
38,2
35,0
CT4: NPK + 20 kg VSV
39,2
38,6
36,4
CT5: NPK + 30 kg VSV
40,4
38,8
36,9
CV (%)
7,1
2,9
6,5
LSD0,05
4,7
2,0

4,1
Kết quả ở bảng 3.31 và 3.32 cho thấy:
- Về chiều cao cây: Sự tăng trưởng chiều cao thân chính là chỉ tiêu quan trọng, phản
ánh khả năng sinh trưởng, phát triển và tiềm năng năng suất của cây lạc. Ở các công thức sử
dụng chế phẩm vi sinh vật cho chiều cao cây tăng so với đối chứng (không sử dụng chế
phẩm vi sinh vật); điều này có thể do hoạt động của vi sinh vật trong chế phẩm vi sinh vật
đã thúc đẩy sinh trưởng của cây lạc. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu trước đây khi đánh
giá về ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh vật đến sinh trưởng của cây lạc trồng tại các tỉnh
khác (Ngô Thế Dân, 2000; Nguyễn Thu Hà, 2005; Phạm Văn Toản và cs, 2007). Kết quả
trên được thể hiện ở cả hai giống lạc thử nghiệm.
- Về năng suất quả khô: Ở các công thức sử dụng 20 hoặc 30 kg chế phẩm vi sinh
vật, năng suất quả khô cao hơn công thức đối chứng không sử dụng chế phẩm VSV. Năng
suất thực thu tăng 15,6 - 18,1 % đối với giống lạc LDH01 và 17,4 - 19,0 % đối với giống lạc


18

Lỳ. Tuy nhiên, chưa có sự sai khác có ý nghĩa thống kê giữa công thức sử dụng 20 kg chế
phẩm và 30 kg chế phẩm. Kết quả này tương tự ở giống lạc LDH01 và lạc Lỳ.
Từ các kết quả trên, liều lượng sử dụng chế phẩm vi sinh vật là 20 kg/ha được lựa
chọn cho các nghiên cứu tiếp theo.
3.4.2. Phương pháp sử dụng chế phẩm vi sinh vật
Kế thừa các nghiên cứu trước đây (Ngô Thế Dân, 2000; Nguyễn Kim Vũ, 1995), các
khuyến cáo về hướng dẫn sử dụng chế phẩm vi sinh vật trên thị trường hiện nay và trên cơ
sở điều kiện khí hậu nắng nóng tại địa phương, hai phương pháp sử dụng chế phẩm VSV
gồm trộn với đất bột, bón lót vào đất trước khi gieo hạt hoặc hòa với nước và tưới phủ sau
khi gieo hạt được thử nghiệm trên đồng ruộng.
Bảng 3.33. Ảnh hưởng của cách bón chế phẩm VSV đến sinh trưởng và năng suất lạc
(Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định, vụ hè thu 2013)
Chỉ tiêu

Số cây thực
NS chất
NS quả
Cao
2
thu/m
xanh
khô
cây (cm)
Công thức
(cây)
(tạ khô/ha)
(tạ/ha)
Giống LDH01
Đối chứng
46,2
36,7
22,9
33,4
Trộn VSV với đất và bón
lót trước khi gieo hạt
53,8
38,7
27,6
39,2
Hòa VSV vào nước và tưới
phủ sau khi gieo hạt
53,1
38,7
27,4

39,1
Giống lạc Lỳ
Đối chứng
40,4
36,3
24,6
25,6
Trộn VSV với đất và bón
lót trước khi gieo hạt
45,2
37,3
29,0
30,4
Hòa VSV vào nước và tưới
phủ sau khi gieo hạt
44,8
37,7
29,5
30,3
CV (%)
7,4
3,7
9,4
8,4
LSDCB;0,05
4,4
0,7
3,2
3,5
LSDG;0,05

3,6
1,4
2,6
2,9
LSDCB-G;0,05
6,3
2,4
4,5
5,0
Kết quả ở bảng 3.33 cho thấy chế phẩm vi sinh vật có tác dụng tích cực đến sinh
trưởng, phát triển và năng suất lạc. Các chi tiêu theo dõi gồm chiều cao cây, số cây thực
thu/m2, sinh khối chất xanh và năng suất quả khô đều cao hơn có ý nghĩa so với đối chứng
(không sự dụng chế phẩm vi sinh vật). So sánh các chỉ tiêu sinh trưởng và năng suất lạc khi
sử dụng phương pháp trộn với đất bột, bón lót vào đất trước khi gieo hạt và hòa với nước,
tưới phủ sau khi gieo hạt không phát hiện thấy sai khác có ý nghĩa thống kê. Như vậy có thể
sử dụng chế phẩm vi sinh vật cho cây lạc trên đất cát biển Bình Định bằng một trong hai
cách trên.
3.4.3. Hiệu quả sử dụng chế vi sinh vật đối với sản xuất lạc trên đất cát biển Bình Định
3.4.3.1. Ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh vật đến sinh trưởng và năng suất lạc


19

Kết quả ở bảng 3.34 và 3.35 cho thấy chế phẩm vi sinh vật có ảnh hưởng tốt đến sinh
khối chất xanh và năng suất quả khô của cả hai giống lạc LDH01 và lạc Lỳ. Trường hợp
giảm 30% lượng phân khoáng NPK theo khuyến cáo, giống lạc LDH01, lạc Lỳ vẫn cho
năng suất sinh khối chất xanh và năng suất củ tương đương với đối chứng bón 100 % phân
khoáng NPK theo khuyến cáo. Như vậy, trong vụ đông xuân sử dụng chế phẩm vi sinh vật
cho cây lạc trên đất cát có thể thay thế 30% lượng phân khoáng NPK theo khuyến cáo. Kết
quả trên phù hợp với kết quả của Phạm Văn Toản và cs (2005) và Fan Bingquan (2011): Sử

dụng chế phẩm vi sinh vật, có thể giảm 20 - 30 % lượng phân khoáng sử dụng.
Bảng 3.34. Ảnh hưởng của chế phẩm VSV đến sinh trưởng và năng suất của
giống lạc LDH01 (Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định, vụ đông xuân, 2013)
Sinh khối chất xanh
Quả khô
Công thức bón
Năng
Năng suất Tăng so
Tăng so
suất
(tạ/ha)
ĐC (%)
ĐC (%)
(tạ/ha)
100 % NPK
45,00
37,02
100 % NPK+20 kg chế phẩm VSV
52,50
16,67
42,21
14,02
90 % NPK + 20 kg chế phẩm VSV
50,60
12,44
41,20
11,29
80 % NPK + 20 kg chế phẩm VSV
50,35
11,89

40,66
9,83
70 % NPK + 20 kg chế phẩm VSV
46,60
3,56
37,39
1,00
CV (%)
5,5
5,0
LSD0,05
4,8
3,6
Bảng 3.35 Ảnh hưởng của chế phẩm VSV đến sinh trưởng và năng suất của
giống lạc Lỳ (Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định, vụ đông xuân, 2013)
Sinh khối chất xanh
Quả khô
Năng
Công thức
Năng suất Tăng so
Tăng so
suất
(tạ/ha)
ĐC (%)
ĐC (%)
(tạ/ha)
100 % NPK
46,10
33,43
100 % NPK+20 kg chế phẩm VSV

53,70
16,49
38,88
16,30
90 % NPK + 20 kg chế phẩm VSV
50,53
9,61
37,53
12,26
80 % NPK + 20 kg chế phẩm VSV
49,15
6,62
36,85
10,23
70 % NPK + 20 kg chế phẩm VSV
47,10
2,17
31,50
- 5,77
CV (%)
5,9
5,4
LSD0,05
2,5
2,2
3.4.3.2. Hiệu quả kinh tế sử dụng chế phẩm vi sinh vật
Kết quả đánh giá hiệu quả kinh tế sử dụng chế vi sinh vật trên giống lạc LDH01 và
lạc Lỳ được tổng hợp ở bảng 3.36 và 3.37 cho thấy chế phẩm vi sinh vật đã có tác dụng tích
cực đến hiệu quả kinh tế sản xuất lạc trên đất cát biển Bình Định và mang lại lợi nhuận cho
nông dân trồng lạc từ 5.368.500 đ đến 8.620.000 đ tùy theo mức độ đầu tư phân NPK

khoáng; trong đó sử dụng 100 % phân khoáng NPK theo khuyến cáo và chế phẩm vi sinh
vật cho lợi nhuận nhất (đạt 8.100.000 đ đối với giống lạc LDH01, 8.620.000 đ/ha đối với


20

giống lạc Lỳ) và hiệu suất sử dụng chế phẩm vi sinh vật đạt 26,0 - 27,3 kg quả khô/kg chế
phẩm vi sinh vật sử dụng. Từ các kết quả thử nghiệm, liều lượng chế phẩm vi sinh vật là 20
kg/ha và sử dụng 100 % NPK theo khuyến cáo được lựa chọn cho xây dựng mô hình.
Bảng 3.36. Hiệu quả kinh tế sử dụng chế phẩm VSV đối với giống lạc LDH01
(Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định, vụ đông xuân, 2013)
Hiệu suất sử
Tổng chi Tổng thu
Lãi
Lợi nhuận
dụng chế
Công thức
(1.000
(1.000
(1.000
so với ĐC
phẩm VSV
đ/ha)
đ/ha)
đ/ha)
(1.000 đ/ha)
(kg/kg)
100 % NPK
27.584,5
74.040,0

46.455,5
100 % NPK + 20
29.864,5
84.420,0
54.555,5
8.100,0
26,0
kg chế phẩm VSV
90 % NPK + 20 kg
29.467,5
82.400,0
52.932,5
6.477,0
20,9
chế phẩm VSV
80 % NPK + 20 kg
29.056,0
81.320,0
52.264,0
5.808,5
18,2
chế phẩm VSV
70 % NPK + 20 kg
28.659,0
74.780,0
46.121,0
-334,5
1,8
chế phẩm VSV
Bảng 3.37. Hiệu quả kinh tế của sử dụng chế phẩm VSV và lượng NPK sử dụng đối với

cây lạc Lỳ (Cát Trinh, Phù Cát, Bình Định, vụ đông xuân, 2013)
Hiệu suất sử
Tổng chi Tổng thu
Lãi
Lợi nhuận
dụng chế
Công thức
(1.000
(1.000
(1.000
so với ĐC
phẩm VSV
đ/ha)
đ/ha)
đ/ha)
(1.000 đ/ha)
(kg/kg)
100 % NPK
25.204,5 66.860,0 41.655,0
100 % NPK + 20 kg
27.484,5 77.760,0 50.275,5
8.620,0
27,3
chế phẩm VSV
90 % NPK + 20 kg
27.087,5 75.060,0 47.972,5
6.317,0
20,5
chế phẩm VSV
80 % NPK + 20 kg

26.676,0 73.700,0 47.024,0
5.368,5
17,1
chế phẩm VSV
70 % NPK + 20 kg
25.993,5 63.000,0 37.006,5
- 4.649
- 9,7
chế phẩm VSV
Ghi chú: Giá lạc giống: LDH01: 35.000 đ/kg, Lỳ: 30.000 đ/kg; giá lạc thịt: LDH01: 25.000 đ/kg,
Lỳ: 20.000đ/kg; urê: 10.500 đ/kg, supe lân: 4.000 đ/kg, kali clorua: 11.000 đ/kg, phân chuồng: 500
đ/kg, chế phẩm VSV: 100.000 đ/kg, vôi: 1.500 đ/kg, thuốc BVTV: 600.000 đ/ha. Công lao động:
150.000đ/công, 82 công/vụ, công thức đối chứng 80 công/vụ.

Trên cơ sở qui trình canh tác canh tác lạc tại Bình Định và kết quả đánh giá khả năng
sử dụng chế phẩm vi sinh vật đối với cây lạc trên đất cát biển Bình Định, đề tài đã xây dựng
qui trình sử dụng chế phẩm vi sinh vật cho cây lạc trên đất cát biển Bình Định. Tóm tắt qui
trình như sau:


21

Qui trình áp dụng cho 500 m2.
Nguyên, vật liệu: - Chế phẩm vi sinh vật: 1 kg (tương đương 20 kg/ha).
- Đất bột hoặc cát: 10 - 15 kg hoặc nước sạch: 100 lít.
Dụng cụ: Xô, chậu, bình tưới.
Cách tiến hành:
- Sau khi làm đất, tiến hành rạch hàng; trộn 1 kg chế phẩm vi sinh vật với
10 - 15
kg đất bột/cát, rắc vào các hàng; sau đó phủ một lớp đất mỏng lên trước khi gieo hạt; độ sâu

lấp hạt 2 - 3 cm; hoặc
- Sau khi làm đất, tiến hành rạch hàng; hòa 1 kg chế phẩm vi sinh vật vào 100 lít
nước sạch, sau đó tưới phủ sau khi gieo hạt; độ sâu lấp hạt 2 - 3 cm;
- Các biện pháp kỹ thuật như làm đất, bón phân NPK, vôi, mật độ gieo trồng, chăm
sóc, thu hoạch, v.v... thực hiện theo qui trình trồng và chăm sóc lạc được khuyến cáo tại địa
phương.
Lưu ý sử dụng: Không sử dụng đồng thời chế phẩm VSV với phân bón vô cơ, thuốc
bảo vệ thực vật; không bón chế phẩm VSV khi trời mưa hoặc nắng to.
3.5. MÔ HÌNH SỬ DỤNG CHẾ PHẨM VI SINH VẬT CHO CÂY LẠC TRÊN ĐẤT
CÁT BIỂN BÌNH ĐỊNH
3.5.1. Ảnh hưởng của chế phẩm VSV đến một số tính chất đất
Bảng 3.38. Ảnh hưởng của chế phẩm VSV đến một số tính chất đất cát biển
(Cát Hiệp, Cát Trinh-Phù Cát-Bình Định, vụ đông xuân 2014 - 2015)
Cát Hiệp - Phù Cát Cát Trinh - Phù Cát Bình Định
Bình Định
Chỉ tiêu
Ngoài MH Trong MH Ngoài MH Trong MH
N tổng số (%)
0,04
0,05
0,04
0,05
P2O5 tổng số (%)
0,02
0,03
0,02
0,03
K2O tổng số (%)
0,02
0,03

0,01
0,02
P2O5 dễ tiêu (mg/100 g)
4,30
5,93
8,3
10,57
K2O dễ tiêu (mg/100 g)
2,17
2,57
1,33
1,81
Độ ẩm (%)
4,02
4,84
4,41
5,33
Mật độ VSV hữu ích (CFU/g)
- Cố định nitơ
2,6 x 104
5,2 x 105
3,1 x 104
4,5 x 105
- Phân giải phốt phát khó tan
4,9 x 104
6,1 x 105
1,5 x 104
6,3 x 105
- Hòa tan kali
1,8 x 104

4,0 x 105
4,0 x 104
5,1 x 105
- Sinh chất giữ ẩm polysaccarit
2,8 x 104
4,5 x 105
1,2 x 104
3,1 x 105
Kết quả ở bảng 3.38 cho thấy sử dụng chế phẩm vi sinh vật không gây ra biến động
đối với các chỉ tiêu N, P2O5, K2O tổng số, nhưng đã góp phần nâng cao hàm lượng P2O5,
K2O dễ tiêu (hàm lượng P2O5 dễ tiêu tăng 1,63 - 2,27 mg/100 g đất, K2O dễ tiêu tăng 0,40 0,48 mg/100 g đất) và đặc biệt đã nâng cao được khả năng giữ ẩm của đất trồng lạc (tăng
20,4 - 2,9 % so với đối chứng không sử dụng chế phẩm vi sinh vật). Mật độ vi sinh vật cố
định ni tơ, chuyển hóa lân, kali khó tan, tổng hợp polysaccarit trong đất trồng lạc sử dụng
chế phẩm vi sinh vật cao gấp 10 lần so với đối chứng không sử dụng chế phẩm vi sinh vật.
Sự gia tăng mật độ vi sinh vật hữu hiệu trong đất đã thúc đấy quá trình chuyển hóa hợp chất


22

phốt pho, kali khó tan thành dạng dễ tiêu và tổng hợp polysaccarit có tác dụng tăng khả
năng giữ ẩm của đất.
3.5.2. Ảnh hưởng chế phẩm VSV đến sinh trưởng và năng suất cây lạc
Hiệu quả của chế phẩm vi sinh vật được thể hiện thông qua các chỉ tiêu sinh trưởng
và năng suất của cây trồng. Kết quả đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh vật đến chiều
cao cây, các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất cây lạc được thể hiện trong bảng 3.39.
Bảng 3.39. Ảnh hưởng của chế phẩm VSV đến năng suất và hiệu suất sử dụng chế phẩm
vi sinh vật của cây lạc (Cát Hiệp, Phù Cát, Bình Định)
Lạc LDH
Lạc Lỳ
Hiệu suất

Hiệu suất
Năng
Năng
Năng
Năng
sử dụng
sử dụng
Công thức
suất quả suất tăng
suất quả
suất
chế phẩm
chế phẩm
khô
so ĐC
khô
tăng so
VSV
VSV
(tạ/ha)
(%)
(tạ/ha)
ĐC (%)
(kg/kg)
(kg/kg)
Vụ đông xuân 2013 - 2014
Ngoài mô hình
37,2
32,4
Trong mô hình

43,4
16,67
31,0
38,3
18,21
29,5
CV (%)
7,2
7,2
LSD0,05
4,9
4,5
Hè thu 2014
Ngoài mô hình
29,8
27,7
Trong mô hình
34,6
16,11
24,0
32,2
16,25
22,5
CV (%)
8,0
7,0
LSD0,05
4,5
3,6
Vụ đông xuân 2014 - 2015

Ngoài mô hình
37,4
27,7
Trong mô hình
43,8
17,11
32,0
32,5
17,33
24,0
CV (%)
6,9
7,3
LSD0,05
4,9
3,8
Kết quả ở bảng 3.39 cho thấy:
- Về năng suất quả khô: Ở mô hình bón chế phẩm vi sinh vật cho năng suất lạc tăng
16,11 - 17,11 % đối với giống lạc LDH01 và 16,25 - 18,21 % đối với giống lạc Lỳ so với
đối chứng (không bón chế phẩm vi sinh vật). Năng suất quả khô là chỉ tiêu quan trọng, phản
ánh một cách chính xác và thực tế nhất khả năng sinh trưởng, phát triển của lạc trên đồng
ruộng và hiệu quả của việc bón chế phẩm vi sinh vật.
- Về hiệu suất sử dụng phân bón: Ở mô hình bón chế phẩm vi sinh vật cho hiệu suất sử
dụng chế phẩm vi sinh vật cho cây lạc LDH01 đạt 24,0 - 32,0 kg quả khô/kg chế phẩm vi
sinh vật và đạt 22,5 - 29,5 kg quả khô/kg chế phẩm vi sinh vật đối với giống lạc Lỳ.
3.5.3. Ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh vật đến chất lượng của lạc
Hàm lượng protein và lipit là các chỉ tiêu đánh giá chất lượng của lạc. Ảnh hưởng chế
phẩm vi sinh vật đến hàm lượng protein và lipit của lạc được thể hiện trong bảng 3.40.

23

Bảng 3.40. Ảnh hưởng của chế phẩm vi sinh vật đến chất lượng lạc
(Vụ đông xuân 2013 - 2014)
Protein (%)
Lipit (%)
Giống lạc
Ngoài
Trong
Ngoài
Trong
mô hình
mô hình
mô hình
mô hình
LDH01
28,90
29,59
45,53
45,64
Lỳ
28,34
28,39
44,80
45,01
Kết quả ở bảng 3.40 cho thấy: Ở các mô hình sử dụng chế phẩm vi sinh vật thì hàm
lượng protein và lipit của giống lạc LDH01 và lạc Lỳ đều cao hơn đối chứng (không sử
dụng chế phẩm vi sinh vật), tuy nhiên sự sai khác này chưa có ý nghĩa thống kê. Kết quả
này phù hợp với TCVN về yêu cầu đối với chế phẩm vi sinh vật: Chế phẩm vi sinh vật
không gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng nông sản.

3.5.4. Hiệu quả kinh tế khi sử dụng chế phẩm vi sinh vật đối với cây lạc
Hiệu quả kinh tế khi sử dụng chế phẩm vi sinh vật đối với cây lạc được thể hiện
trong bảng 3.41.
Bảng 3.41. Hiệu quả kinh tế của bón chế phẩm vi sinh vật đối với cây lạc
LDH01
TT

1
2
3
4
5

Chỉ tiêu phân tích
Tổng chi
(nghìn đồng/ha/vụ)
Tổng thu
(nghìn đồng/ha/vụ)
Lãi thuần
(nghìn đồng/ha/vụ)
Lãi so đối chứng
(nghìn đồng/ha/vụ)
Chỉ số VCR

Lỳ

Ngoài
mô hình

Trong

mô hình

Ngoài
mô hình

Trong
mô hình

30.084,5

32.384,5

28.984,5

31.284,5

87.000,0

101.500,0

58.533,3

68.666,7

56.915,5

69.115,5

29.548,8

37.382,2

12.200,0

7.883,3

5,30

3,41

Ghi chú: Giá lạc giống: LDH01: 35.000 đ/kg, Lỳ: 30.000 đ/kg; giá lạc thịt: LDH01: 25.000 đ/kg,
Lỳ: 20.000đ/kg; urê: 10.500 đ/kg, supe lân: 4.000 đ/kg, kali clorua: 11.000 đ/kg; phân chuồng: 500
đ/kg, vôi bột: 1.500 đ/kg, chế phẩm VSV: 100.000 đ/kg, thuốc BVTV: 600.000 đ/ha; công lao động:
150.000 đ/công, 82 công/ha/mô hình, 80 công/ha/đối chứng.

Kết quả ở bảng 3.41 cho thấy: Sử dụng chế phẩm vi sinh vật cho cây lạc trên đất cát
biển tại Bình Định cho lợi nhuận tăng 20,75 - 25,03 % (đạt 7,88 - 12,20 triệu đồng/ha), chỉ
số VCR đạt 3,41 - 5,30 so với đối chứng (không sử dụng chế phẩm VSV). Chỉ số VCR là
chỉ tiêu quan trọng trong việc đánh giá hiệu quả đầu tư chế phẩm VSV. Các nhà kinh tế cho
rằng khi VCR = 1 thì sản xuất lỗ, VCR = 2 thì hòa vốn; VCR > 2 được xem như sản xuất có
lãi và khi giá trị VCR >= 3 thì có sức thuyết phục người nông dân. Kết quả bảng 3.41 cho
thấy: Sử dụng chế phẩm vi sinh vật cho sản xuất lạc trên đất cát biển tỉnh Bình Định cho
hiệu quả cao, có khả năng thuyết phục người dân.