TÌM HIỂU về CHẾ PHẨM cố ĐỊNH đạm (1)

BÀI THẢO LUẬN

Đề tài:
TÌM HIỂU VỀ CHẾ PHẨM CỐ ĐỊNH ĐẠM
GVHD: NGÔ BÍCH VÂN
Lớp : 11SHLT
Nhóm : 6


NỘI DUNG TRÌNH BÀY


1. Giới thiệu chung
1.1. Chế phẩm cố định đạm là gì?
Đây là chế phẩm dùng làm phân bón cho cây
trồng, chứa một hay nhiều vi sinh vật sống, có khả
năng cố định nito ( sống tự do, hội sinh hoặc cộng
sinh) cung cấp các hợp chất nito cho đất và cấy trồng
tạo điều kiện nâng cao năng suất hoặc chất lượng sản
phẩm, tăng độ màu mở cho đất


Một số vi sinh vật tham gia trong chế phẩm cố
định đạm
1

2

3

VSV cố định đạm cộng sinh: Rhizobium,…

Vi khuẩn Azotobacter

Vi khuẩn Beijerinskii

Vi khuẩn Clostridium

Tảo lam


1.2. Cơ chế cố định nito của vi khuẩn cố
định đạm Rhizobium


Sự cộng sinh giữa rễ cây họ Đậu
và vi khuẩn Rhizobium

Nốt
sần

Rễ

Vi khuẩn


1.3. Cơ chế hình thành nốt sần


1.4. Các điều kiện thích hợp để hình thành

nốt sần
Độ ẩm của đất thích hợp nhất: 60 – 70 %.   
pH của đất: 4,6 – 8,0
Nhiệt độ thích hợp: 240C
Độ thoáng khí: nốt sần chỉ hình thành ở phần rễ

nông, phần rễ sâu rất ít nốt sần
Các nguyên tố vi lượng như Fe, Co, Cu, Mo,...


1.5. Mối quan hệ cộng sinh cuả vi khuẩn
nốt sần với cây họ đậu
Cây họ đậu cung cấp glucid, nguồn năng lượng ATP

và các chất khử như NADH2 để vi khuẩn tiến hành
hoạt động khử N2 thành NH3
Vi khuẩn cung cấp cho cây các hợp chất nitơ mà

chúng cố định được từ không khí


2. Quy trình sản xuất chế phẩm cố định đạm ở cây
đậu


Hiện nay có 2 chế phẩm được dùng rộng rãi trong

nông nghiệp là azotobacter và nitragin.


Chế phẩm nitragin: được sản xuất từ vi khuẩn

Rhizobium nốt sần cây họ đậu và được sử dụng rộng rãi
nhất trong trồng trọt. Vi khuẩn nốt sần sống cộng sinh
với tế bào chủ, có hoạt tính cố định đạm trong không
khí.


2.1. Quy trình sản xuất phân bón NITRAGIN

Chuẩn bị môi
trường lên men cấp
1

Giống gốc
Phân
lập

Vi khuẩn
Rhizobium ở nốt
sần

Cấy giống
Lên men cấp 1
Lên men cấp 2

Than hoặc
bùn

Sinh khối vi sinh

vật
Chế phẩm
Nitragin

Phối trộn

Xử lí và
thanh trùng


QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHÂN SINH HỌC NITRAGIN:
Phân lập các vi khuẩn nốt sần (Rhizobium) có
hoạt tính cố định đạm cao
Nuôi cấy vi khuẩn trong các nồi lên men lớn với
các môi trường dinh dưỡng thích hợp
Khi số lượng vi khuẩn đủ lớn thì trộn với than bùn
khô nghiền nhỏ cùng với rỉ đường
Đóng túi nhỏ, để hở miệng từ 2-3 ngày ở 20oC
Dán kín miệng túi, bảo quản trong tủ lạnh, chuyển
đến nơi tiêu dùng


2.2. Thuyết minh quy trình
1. Chuẩn bị

a) Giới thiệu về giống Rhizobium
 Đặc điểm, cấu tạo của vi khuẩn Rhizobium:
Là loại trực khuẩn gram âm không sinh bào tử, háo khí,

khuẩn lạc thuộc nhóm S, nhày lồi, màu trắng trong hoặc

trắng đục
Kích thước: 0,5 – 1,2 x 2,0 – 3,5 micrometre
Lúc còn non đa số các loài có hình que, có khả năng di
động. Sau đó trở thành giả khuẩn thể có hình que, phân
nhánh, mất khả năng di động. Khi già hình que phân
nhánh phân cắt tạo thành dạng hình cầu nhỏ.


Phân lập khuẩn lạc của vi
khuẩn Rhizobium

Vi khuẩn Rhizobium


 Điều kiện của Rhizobium
pH từ: 6,5 – 7,5
Nhiệt độ: 28 – 300C
Độ ẩm: 60 – 80 %.
Chúng có khả năng đồng hóa nguồn cacbon khác

nhau các loại đường đơn, đường kép, acid hữu cơ,
glycerin,…
Ngoài nguồn dinh dưỡng cacbon và nito, vi khuẩn nốt
sần còn cần các chất khoáng trong đó quan trọng nhất
là photpho


b) Thành phần chính của môi trường phân lập
Manitol

:

10 g

K2HPO4

:

0,5 g

MgSO4 . 7 H2O :

0,2 g

NaCl

:

0,1 g

Cao nấm men

:

1g

Thạch

: 20 g

Congo đỏ 1%

: 2,5 ml

Nước cất

: 1l

Môi trường hấp thanh trùng ở 1210C, trong 15 phút,1 atm
Qua đó các chủng được phân lập và phân loại ra 2 nhóm là Rhizobium
sinh trưởng nhanh, phản ứng acid màu vàng và nhóm Brandyrhizobum
sinh trưởng chậm, phản ứng kiềm màu xanh trên môi trường YMA


c) Môi trường nhân giống
 Thành

phần chính của môi trường nhân giống cấp 1

Nước đậu luộc
1% saccaroza
1,5% agar
pH=7
Chuyển từ ống giống thuần khiết nhân vào môi trường
dịch thể ( môi trường thạch trên) ở nhiệt độ 20-250C. Sau
thời gian 2-3 ngày lắc trên máy lắc, đến khi trên mặt
thạch phủ đều một lớp khối nhầy, thu lớp sinh khối nhầy
này làm giống để lên men.



Nhân giống cấp 2

Môi trường Thompson – Skerman ( N2 – free glucose )
K2HPO4
:
1g
MgSO4 . 7 H2O :
0,2 g
FeSO4
:
0,2 g
CaCl2
:
0,1 g
Na2MoO4
:
0,001 g
Glucose
:
10 g
Nước cất
: 1l
 Môi trường hấp thanh trùng ở 1210C, trong 15 phút,1 atm
 Cấy giống cấp 1 vào môi trường trên theo tỉ lệ 1/100
 Yêu cầu mật độ vi khuẩn khi cấy đạt từ 10^6-10^7 tế bào/1g

chế phẩm. Sau khoảng 10 ngày nuôi ở nhiệt độ phòng mật độ
vi khuẩn trong chế phẩm đạt 10^9 TB/1g chế phẩm

2. Lên men
Nhằm tạo lượng sinh khối lớn
Lên men ở điều kiện: t0 = 28- 300C.
pH = 6,8
Nuôi trong 72 giờ.
 Yêu cầu: thiết bị lên men phải có cánh khuấy và sục

khí


3. Thu nhận sinh khối
và phối trộn chất mang

 Sau thời gian nuôi cấy tiến hành thu nhận sinh khối
bằng phương pháp li tâm.
 Đem phối trộn với than hoặc bùn đã được xử lí và

thanh trùng ở áp suất 1.30at/2h30phút
Đóng túi


Dây chuyền sản xuất phân
bón

1. Nghiền than bùn

3.Dây chuyền đóng bao

2.Dây chuyền trộn phân

4. Phân Nitragin dạng bột


4. Đông khô, bảo quản
 Sinh khối có chất mang được đông lạnh ở -200C đến

-400C rồi sấy thăng hoa ở chân không với áp suất dư
12 - 130 kPa.
Nhiệt độ sấy không quá 300C, độ ẩm còn lại trong chế

phẩm 3 - 7%.
Để giảm tỷ lệ chết của vi khuẩn người ta thêm

gelatin, đường, huyết thanh, rỉ đường …


3. Ứng dụng
Sản xuất ra các chế phẩm làm phân bón để tăng

nguồn đạm tiêu hóa cho cây trồng.
Cải tạo đất
Làm tăng chất lượng sản xuất cây con vườn ươm,

tăng khả năng thành công và năng suất rừng trồng
trong chương trình trồng rừng và phục hồi cải tạo môi
trường sinh thái của Việt Nam.

KẾT LUẬN
Vi sinh vật cố định đạm đóng một vai trò quan trọng

trong việc cung cấp đạm cho hoạt động sống của cây.
Thay thế một phần đạm vô cơ bằng đạm sinh học sẽ

góp phần làm cho môi trường sinh thái nông nghiệp
bền vững hơn