NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC CHẤT MANG THÍCH HỢP CHO CÁC VI SINH VẬT Azotobacter, Azospirillum, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas striata LÀM TIỀN ĐỀ SẢN XUẤT PHÂN BÓN VI SINH CHO CÂY TRỔNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
**********

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC CHẤT MANG THÍCH HỢP CHO
CÁC VI SINH VẬT Azotobacter, Azospirillum, Pseudomonas
fluorescens, Pseudomonas striata LÀM TIỀN ĐỀ
SẢN XUẤT PHÂN BÓN VI SINH
CHO CÂY TRỔNG

Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Niên khóa: 2004 – 2008
Sinh viên thực hiện: TRẨN THÀNH DANH

Tháng 10/2008
1


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
**********

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC CHẤT MANG THÍCH HỢP CHO
CÁC VI SINH VẬT Azotobacter, Azospirillum, Pseudomonas
fluorescens, Pseudomonas striata LÀM TIỀN ĐỀ

SẢN XUẤT PHÂN BÓN VI SINH
CHO CÂY TRỔNG

Giáo viên hướng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

PGS TS. NGUYỄN NGỌC HẢI

TRẦN THÀNH DANH

ThS. NGUYỄN THỊ NGỌC TRÚC

Tháng 10/2008
2


LỜI CẢM TẠ
Tôi xin chân thành cảm tạ:
Ban Giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, Ban chủ
nghiệm Bộ môn Công Nghệ Sinh Học, cùng tất cả Quý Thầy Cô đã truyền đạt kiến thức
cho tôi trong suốt quá trình học tại trường.
Ban lãnh đạo cùng toàn thể cán bộ công nhân viên Viện cây ăn quả Miền Nam
đã quan tâm giúp đỡ, tạo điều kiện để tôi hoàn thành khóa luận.
PGS. TS Nguyễn Ngọc Hải; ThS. Nguyễn Thị Ngọc Trúc đã hết lòng hướng
dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập và hoàn thành khóa luận.
Anh Phong, chị Bình, anh Bình, chị Hiền, chị Yến đã giúp đỡ tôi trong suốt
thời gian thực tập tại Viện.
Bạn Dương Thị Kim Phụng, Trần Thịnh, Đinh Bá Phước đã giúp đỡ tôi trong
suốt quá trình thực tập.

Vô cùng biết ơn gia đình bà tám đã động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi
nhất cho con.
Các bạn bè thân yêu của lớp CNSH K30 đã chia sẻ cùng tôi những vui buồn
trong suốt thời gian học cũng như hết lòng hỗ trợ, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực
tập.
Sau cùng, con xin bày tỏ lòng kính yêu và biết ơn sâu sắc nhất đối với ba mẹ; cám
ơn ba mẹ và các anh chị em luôn tin tưởng, yêu thương, tạo mọi điều kiện cho con học tập
tốt.
Sinh viên thực hiện
Trần Thành Danh

iii


TÓM TẮT
Đề tài: “Nghiên cứu công thức chất mang thích hợp cho các vi sinh vật Azotobacter,
Azospirillum, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas striata làm tiền đề sản xuất phân
bón vi sinh cho cây trồng” được thực hiện từ ngày 1 tháng 4 đến ngày 30 tháng 8 năm 2008
tại Viện nghiên cứu cây ăn quả Miền Nam, Việt Nam. Bốn dòng vi sinh vật Azotobacter,
Azospirillum, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas striata là những vi sinh vật có khả
năng cố định đạm, phân giải lân, giải phóng các chất kích thích sinh trưởng và phòng trừ bệnh
cho cây trồng. Trên nền chất mang với năm thành phần bao gồm: đất, tro trấu, phân heo hoai,
trấu, xác khóm đã được phối trộn theo 19 công thức (bảng 3.1)
Mục đích của đề tài nhằm tìm ra chất mang thích hợp nhất cho các dòng vi sinh vật mà
chúng đang mang thông qua các chỉ tiêu: mật số vi sinh vật ; ẩm độ; pH; protein; khả năng
sinh enzyme urease, Phosphomonoesterase.
Các kết quả thu được:
(1) Mật số vsv Azotobacter cao ở các công thức chất mang 10, 15, 17, 14, 9, 3; đối với Azospirillum: 17,
13, 2, 9, 15, 10; Pseudomonas fluorescens: 17, 3, 13, 16, 1, 14; và Pseudomonas striata:
13, 12, 15, 14, 2, 6, 17.

(2) pH thích hợp nhất ở các công thức chất mang 3, 7, 10, 12, 13, 14, 16, 17, 18.
(3) Ẩm độ cao ở các công thức chất mang 3, 15, 14, 17.
(4) Lượng protein cao ở các công thức chất mang 8, 10, 4, 11, 5.
(5) Lượng enzyme urease cao ở các công thức chất mang 4, 1, 19, 11, 8.
(6) Lượng enzyme alkaline phosphatase cao ở các công thức chất mang 5, 17, 3, 14; lượng
enzyne acid phosphatase cao ở các công thức chất mang: 17, 5, 15, 3, 14.
Từ các kết quả trên ta có thể thấy công thức chất mang số 17 (đất + phân heo hoai +
xác khóm) là tốt nhất trong 19 công thức. Bên cạnh đó, các công thức số s15, 14, 13 và 3 cũng
khá tốt.
Giới hạn của đề tài: Thời gian ngắn nên chưa khảo sát hết các mẫu đến 6 tháng sau khi
chủng vi sinh vật vào chất mang; số mẫu lớn nên gặp nhiều khó khăn trong thí nghiệm.

iv


SUMMARY
An experiment entitled “Study on carrier compositions for Azotobacter,
Azospirillum, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas striata for producing biofertilizer”
was conducted at the Division of Biotechnology, SOFRI, Tien Giang, Vietnam during
1/4/2008 – 30/8/2008. Four species of Azotobacter, Azospirillum, Pseudomonas fluorescens,
Pseudomonas striata which are able to fix nitrogene, solubilize phosphate, produce growth
regulator and prevent plant pathogens were isolated and used for the experiment. The carrier
was including of soil, rice husk ash, degraded pig manure, straw, pineapple wastes and
prepared to 19 formulas (as showed in table 3.1).
Aims of the thesis have been to find out the best carrier formulas for bacteria species
as mentioned above. On basic of observation of bacteria counts (CFU), moisture, pH, protein
content, enzymes of urease, phosphomonoesterase, the results were given as follows:
(1) Bacteria counts (cfu/g) for Azotobacter was high in treatments of 10, 15, 17, 14, 9 and 3, for
Azospirillium (17, 13, 2, 9, 15, 10), Pseudomonas fluorescens (17, 3, 13, 16, 1, 14) and
Pseudomonas striata (13, 12, 15, 14, 2, 6, 17).

(2) pH in the treatments of 3, 7, 10, 12, 13, 14, 16, 17 and 18 was the most suitable for growth
of those bacteria.
(3) In the treatments of 3, 15, 14 and 17 were found having high moisture content.
(4) High protein content was observed in the treatments of 8, 10, 4, 11 and 5.
(5) Concentration of urease enzyme were high in the treatments of 4, 1, 19, 11 and 8.
(6) Concentration of alkaline phosphatase were high in the treatments of 5, 17, 3 and 14 while
that of acid phosphatase was found in the treatments of 17, 5, 15, 3

and 14.

From above results, the treatment 17 (soil, degraded pig manure, pineapple wastes)
was the best, then treatments 15, 14, 13 and 3.

MỤC LỤC
TRANG
Lời cảm tạ ..................................................................................................................................iii
Tóm tắt....................................................................................................................................... iv

v


Mục lục ...................................................................................................................................... vi
Danh sách các chữ viết tắt .......................................................................................................... x
Danh sách các hình .................................................................................................................... xi
Danh sách các bảng ..................................................................................................................xii
Chương 1. MỞ ĐẦU................................................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề............................................................................................................................ 1
1.2. Mục tiêu đề tài ..................................................................................................................... 2
Chương 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU...................................................................................... 3
2.1. Vi sinh vật............................................................................................................................ 3

2.1.1. Vi sinh vật đất................................................................................................................... 3
2.1.2. Ảnh hưởng của ẩm độ đến vi sinh vật ............................................................................. 4
2.1.3. Ảnh hưởng của pH đến vi sinh vật .................................................................................. 5
2.2. Giới thiệu về bốn dòng vi sinh vật Azotobacter, Azospirillum, Pseudomonas fluorescens,
Pseudomonas striata và tính hữu ích của chúng ........................................................................ 6
2.2.1. Azotobacter....................................................................................................................... 6
2.2.2. Azospirillum...................................................................................................................... 7
2.2.3. Pseudomonas fluorescens................................................................................................. 9
2.2.4. Pseudomonas striata....................................................................................................... 12
2.3. Enzym trong đất................................................................................................................. 12
2.3.1. Định nghĩa enzyme......................................................................................................... 12
2.3.2. Enzyme trong đất............................................................................................................ 13
2.3.3. Những nguồn của enzyme trong đất............................................................................... 13
2.3.4. Enzyme nitrogenase........................................................................................................ 14
2.3.5. Enzyme phosphatase....................................................................................................... 15
2.4. Phân bón vi sinh ................................................................................................................ 16
2.4.1. Khái niệm ....................................................................................................................... 16
2.4.2. Phân loại ......................................................................................................................... 17
2.4.2.1. Phân loại theo công nghệ sản xuất phân bón............................................................... 17
2.4.2.2. Phân loại theo tính năng tác dụng của các nhóm vi sinh vật chứa trong phân bón ..... 18
2.4.2.3. Phân loại theo trạng thái vật lý của phân bón.............................................................. 19
2.5. Chất mang.......................................................................................................................... 19
2.5.1. Phân loại ........................................................................................................................ 19
2.5.2. Thành phần và tính chất của một số loại chất mang....................................................... 20

vi


2.5.2.1. Đất ............................................................................................................................... 20
2.5.2.2. Tro trấu ........................................................................................................................ 20

2.5.2.3. Phân heo hoai............................................................................................................... 20
2.5.2.4. Trấu.............................................................................................................................. 21
2.5.2.5. Xác khóm..................................................................................................................... 21
2.6. Một số loại phân bón vi sinh vật chủ yếu và tác dụng của chúng trong sản xuất nông, lâm
nghiệp ....................................................................................................................................... 21
2.6.1. Phân vi sinh vật cố định đạm.......................................................................................... 21
2.6.1.1. Vòng tuần hoàn của Nitơ............................................................................................. 21
2.6.1.2. Tác dụng của phân vi sinh vật cố định đạm trong sản xuất nông lâm nghiệp............. 23
2.6.2. Phân vi sinh vật phân giải lân......................................................................................... 23
2.6.2.1. Lân vô cơ ..................................................................................................................... 24
2.6.2.2. Lân hữu cơ ................................................................................................................... 24
2.6.2.3. Tác dụng của phân vi sinh vật cố định đạm trong sàn xuất nông lâm nghiệp............. 25
2.6.3. Phân vi sinh vật hỗn hợp ................................................................................................ 25
2.6.4. Phân vi sinh vật chức năng ............................................................................................. 26
2.7. Yêu cầu chất lượng đối với phân bón vi sinh vật .............................................................. 28
2.8. Một số nghiên cứu mới về phân vi sinh ............................................................................ 29
Chương 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................................... 32
3.1. Thời gian và địa điểm ........................................................................................................ 32
3.2. Vật liệu và dụng cụ............................................................................................................ 32
3.2.1. Vật liệu ........................................................................................................................... 32
3.2.2. Chuẩn bị vật liệu............................................................................................................. 32
3.2.2.1. Đất ............................................................................................................................... 32
3.2.2.2. Tro trấu ........................................................................................................................ 33
3.2.2.3. Phân heo hoai............................................................................................................... 33
3.2.2.4. Trấu.............................................................................................................................. 33
3.2.2.5. Xác khóm..................................................................................................................... 33
3.2.2.6. Phối trộn và tạo các công thức chất mang ................................................................... 34
3.2.2.7. Chuẩn bị vi sinh vật ..................................................................................................... 34
3.2.3. Thiết bị và dụng cụ ......................................................................................................... 36
3.3. Hóa chất ............................................................................................................................ 36

3.3.1. Hóa chất dùng trong môi trường nuôi cấy vi sinh vật .................................................... 36
3.3.1.1. Môi trường nuôi cấy Azotobacter..........................................................................................................................................36

vii


3.3.1.2. Môi trường nuôi cấy Azospirillum........................................................................................................................................36
3.3.1.3. Môi trường nuôi cấy Pseudomonas fluorescens .............................................................................................................37
3.3.1.4. Môi trường nuôi cấy Pseudomonas striata .......................................................................................................................37
3.3.2. Hóa chất dùng trong thí nghiệm ..................................................................................... 37
3.3.2.1. Hóa chất dùng trong thí nghiệm kiểm tra protein trong đất bằng phương pháp Lowry......................... 37
3.3.2.2. Hóa chất dùng trong thí nghiệm khả năng sinh urease................................................ 37
3.3.2.3. Hóa chất dùng trong thí nghiệm khả năng sinh Phosphomonoesterase ...................... 38
3.4. Nội dung nghiên cứu ......................................................................................................... 39
3.4.1. Bố trí thí nghiệm các công thức chất mang .................................................................... 39
3.4.2. Chỉ tiêu theo dõi ............................................................................................................. 40
3.4.2.1. Mật số vi sinh vật......................................................................................................... 40
3.4.2.2. pH ................................................................................................................................ 40
3.4.2.3. Ẩm độ .......................................................................................................................... 40
3.4.2.4. Kiểm tra protein trong chất mang bằng phương pháp Lowry ..................................... 41
3.4.2.5. Khả năng sinh enzyme urease ..................................................................................... 42
3.4.2.6. Khả năng sinh enzyme Phosphomonoesterase ............................................................ 42
3.5. Xử lý số liệu ...................................................................................................................... 43
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................................. 44
4.1. Mật số vi sinh vật............................................................................................................... 44
4.1.1. Mật số vi sinh vật Azotobacter ....................................................................................... 44
4.1.2. Mật số vi sinh vật Azospirillum ...................................................................................... 45
4.1.3. Mật số vi sinh vật Pseudomonas flourescens ................................................................. 46
4.1.4. Mật số vi sinh vật Pseudomonas striata......................................................................... 47
4.2. Ảnh hưởng của các công thức chất mang khác nhau đến pH của công thức chất mang ở

thời điểm 30 ngày sau chủng vsv ............................................................................................. 48
4.3. Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau đến ẩm độ ở thời điểm 30 ngày sau chủng
vsv............................................................................................................................................. 49
4.4. Ảnh hưởng của các chất mang khác nhau đến protein ở thời điểm 30 ngày sau chủng vsv50
4.5. Ảnh hưởng của các chất mang khác nhau đến lượng urease ở thời điểm 30 ngày sau
chủng vsv ................................................................................................................................. 51
4.6. Enzyme phosphomonoesterase.......................................................................................... 52
4.6.1. Ảnh hưởng của chất mang đến enzyme alkaline phosphatase ở thời điểm 30 ngày sau
chủng vsv.................................................................................................................................. 52

viii


4.6.2. Ảnh hưởng của chất mang đến enzyme acid phosphatase ở thời điểm 30 ngày sau chủng
vsv............................................................................................................................................. 53
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................................. 54
5.1. Kết luận.............................................................................................................................. 54
5.2. Đề nghị .............................................................................................................................. 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................................... 55
PHỤ LỤC

ix


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
AD

Ẩm độ

AKP

Alkaline phosphatase

ACP

Acid phosphatase

CFU

Colony forming unit

CM

Chất mang

CTCM

Công thức chất mang

ctv

Cộng tác viên

DAM

Diacetylmonoxime

DAPG

Diacetylphloroglucinol

KCl – PMA

Kali chloride – Phenylmercuric acetat

MUB

Modifide universal buffer

PGPR

Plant Growth Promoting Rhizobacteria

PMA

Phenylmercuric acetat

PNPPH

P – nitrophenyl phosphate được hydrat hóa

Stt

Số thứ tự

THAM

Tris (hydroxymethyl) aminomethane

TSC

Thiosemicarbazide

VCAQMN

Viện Cây Ăn Quả Miền Nam

vsv

Vi sinh vật

x


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1. Azotobacter vinelandii ............................................................................................7
Hình 2.2. Azospirillum brasilense ............................................................................................8
Hình 2.3. Enzyme nitrogenase ................................................................................................14
Hình 2.4. Cơ chế tyrosine dephosphoryl hóa bởi tổ hợp enzyme – phosphatase ...................16
Hình 2.5. Vòng tuần hoàn Nitơ trong tự nhiên .......................................................................22
Hình 3.1. Đất ...........................................................................................................................32
Hình 3.2. Tro trấu, phân heo hoai, trấu và xác khóm ..............................................................33
Hình 3.3. Khuẩn lạc Azotobacter trên môi trường Jensen ......................................................34
Hình 3.4. Khuẩn lạc Azospirillum trên môi trường Rojo Congo ............................................35
Hình 3.5. Khuẩn lạc Pseudomonas fluorescens trên môi trường King’s ...............................35
Hình 3.6. Khuẩn lạc Pseudomonas striata trên môi trường Pikovskaja ................................36

xi

DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Công thức chất mang .............................................................................................39
Bảng 4.1. Sự thay đổi của mật số vi khuẩn Azotobacter theo thời gian của các công thức chất
mang (đv: 109 cfu/g) ...............................................................................................................44
Bảng 4.2. Sự thay đổi của mật số vi khuẩn Azospirillum theo thời gian của các công thức chất
mang (đv: 109 cfu/g) ...............................................................................................................45
Bảng 4.3. Sự thay đổi của mật số vi khuẩn Pseudomonas flourescens theo thời gian của các
công thức chất mang (đv: 109 cfu/g) ......................................................................................46
Bảng 4.4. Sự thay đổi của mật số vi khuẩn Pseudomonas striata theo thời gian của các công
thức chất mang (đv: 109 cfu/g) ...............................................................................................47
Bảng 4.5. Ảnh hưởng của các công thức chất mang khác nhau đến pH của công thức chất
mang ở thời điểm 30 ngày sau chủng vsv ...............................................................................48
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của các loại chất mang khác nhau đến ẩm độ ở thời điểm 30 ngày sau
chủng vsv.................................................................................................................................49
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của các chất mang khác nhau đến protein ở thời điểm 30 ngày sau
chủng vsv.................................................................................................................................50
Bảng 4.8. Ảnh hưởng của các chất mang khác nhau đến lượng urease ở thời điểm 30 ngày sau
chủng vsv.................................................................................................................................51
Bảng 4.9. Ảnh hưởng của chất mang đến enzyme alkaline phosphatase ở thời điểm 30 ngày
sau chủng vsv...........................................................................................................................52
Bảng 4.10. Ảnh hưởng của chất mang đến enzyme acid phosphatase ở thời điểm 30 ngày sau
chủng vsv.................................................................................................................................53

xii


Chương 1

MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề

Trong nông nghiệp hiện nay, sản lượng cây trồng được quyết định chủ yếu bằng
yếu tố tăng năng suất thông qua thâm canh và áp dụng các kỹ thuật mới trong công tác
chọn tạo giống, bảo vệ thực vật và chế biến, bảo quản sau thu hoạch, trong đó vai trò
của phân bón là cực kỳ quan trọng.
Phân bón hóa học góp phần làm tăng năng suất cây trồng thông qua nhiều cơ
chế tác động khác nhau, cung cấp cho cây trồng những dinh dưỡng cần mà đất không
đủ khả năng cung cấp, duy trì độ phì nhiêu trong quá trình canh tác.
Bên cạnh ích lợi mà phân bón hóa học mang lại, chúng còn gây nên hiện tượng
chai cứng, giảm độ phì, thay đổi tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất trồng.
Đặc biệt là những bất lợi của phân bón hóa học đến con người, động thực vật và môi
trường sinh thái đó là nguy cơ gây ngộ độc nitrat, phú dưỡng nước và tích lũy kim loại
nặng trong nông sản.
Phân vi sinh là sản phẩm chứa một hay nhiều chủng vi sinh vật sống, đã được
tuyển chọn có mật độ đạt theo tiêu chuẩn hiện hành. Thông qua các hoạt động của
chúng sau quá trình bón vào đất tạo nên các chất dinh dưỡng mà cây trồng sử dụng
được (N, P, K,...) hay các hoạt chất sinh học, góp phần nâng cao năng xuất và (hoặc)
chất lượng nông sản. Phân vi sinh bảo đảm không gây ảnh hưởng xấu đến người, động
thực vật, môi trường sinh thái và chất lượng nông sản.
Để sản xuất phân vi sinh, ngoài các loài vi sinh vật có ích thì chất mang là vô
cùng quan trọng. Chất mang là chất để vi sinh vật được cấy tồn tại và phát triển, tạo
điều kiện thuận lợi cho vận chuyển, bảo quản và sử dụng phân vi sinh.
Xuất phát từ thực tiễn trên, được sự chấp thuận của Trường Đại học Nông Lâm
Thành phố Hồ Chí Minh và Viện cây ăn quả Miền Nam, chúng tôi tiến hành đề tài
“Nghiên cứu công thức chất mang thích hợp cho các vi sinh vật Azotobacter,
Azospirillum, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas striata làm tiền đề sản xuất
phân bón vi sinh cho cây trồng”.


1.2. Mục tiêu đề tài
Bước đầu xác định công thức chất mang hợp lý và lý tưởng cho bốn dòng vi

sinh vật, làm tiền đề sản xuất phân bón vi sinh cho cây trồng.


Chương 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Vi sinh vật (Biền Văn Minh và ctv, 2006)
Là tên gọi chung để chỉ tất cả các loại sinh vật nhỏ bé, chỉ có thể nhìn rõ dưới
kính hiển vi quang học hoặc kính hiển vi điện tử.
Vi sinh vật (vsv) bao gồm nhiều nhóm khác nhau: các virus (nhóm chưa có cấu
tạo tế bào), các vi khuẩn cổ (Archaea) và vi khuẩn (nhóm sinh vật Nhân sơ), các vi
nấm (nhóm sinh vật Nhân chuẩn) và cả một số động vật nguyên sinh cũng như tảo đơn
bào cũng thuộc nhóm này.
Giữa các nhóm trên không có mối liên hệ chặt chẽ về mặt hình thái hay phân
loại, nhưng người ta gộp chúng lại vì chúng cùng có một số phương pháp nuôi dưỡng,
nghiên cứu và hoạt động sinh lý gần giống nhau và đều có các đặc điểm chung:
 Kích thước nhỏ bé
o Vi sinh vật thường được đo kích thước bằng đơn vị micromet. Virus được
đo kích thước đơn vị bằng nanomet.
o Kích thước càng bé thì diện tích bề mặt của vsv trong 1 đơn vị thể tích
càng lớn. Chẳng hạn đường kính của một cầu khuẩn chỉ có 1 μm, nhưng
nếu xếp đầy chúng thành một khối lập phương có thể tích là 1 cm3 thì
chúng có diện tích bề mặt rộng tới 6 m2.
 Sinh sản nhanh.
 Hấp thu nhiều chuyển hóa nhanh.
 Khả năng thích ứng rất cao và phát sinh biến dị mạnh.
 Phân bố rộng và chủng loại nhiều.
 Có chủng xuất hiện sớm nhất trên trái đất.
2.1.1 Vi sinh vật đất (Biền Văn Minh và ctv, 2006)
Đất là môi trường thuận lợi cho vsv sống và phát triển (thức ăn, độ ẩm, nhiệt

độ, pH,...).
Số lượng và kết cấu khu hệ vsv thường xuyên thay đổi tùy theo loại đất, khu
vực địa lý, tầng đất, thời vụ và chế độ canh tác.


Thành phần vsv đất rất phức tạp bao gồm: vi khuẩn, xạ khuẩn, vi nấm, vi tảo,
động vật nguyên sinh. Riêng vi khuẩn rất phong phú, bao gồm vi khuẩn hiếu khí, kị
khí, tự dưỡng, dị dưỡng, vi khuẩn cố định đạm,….
Trong đất canh tác, có nhiều chất hữu cơ, thoáng khí, số lượng vsv lên tới hàng
triệu cá thể trong 1 g đất, đất hoang hóa và đất sa mạc có số lượng ít hơn.
Số lượng vsv thay đổi theo độ sâu của đất: trên bề mặt có ánh sáng mặt trời, khô
ráo nên có ít vsv, ở độ sâu 0,5 – 25 cm, có số lượng nhiều, 100 – 200 cm số lượng bắt
đầu giảm, sâu vài mét, vsv ít tồn tại vì thiếu chất hữu cơ và oxy.
Các nhóm vsv trong đất thường xuyên có liên quan với nhau, có khi tác động
tương hỗ lẫn nhau như Nitrosomonas và Nitrobacter, có khi chống đối nhau như các
loài vi khuẩn, vi nấm, xạ khuẩn phát sinh ra các chất kháng sinh ức chế sự phát triển
của các loại vsv khác.
Vi sinh vật đất có tầm quan trọng đặc biệt trong sự hình thành chất mùn. Trong
đất còn có những vi khuẩn cố định nitơ sống tự do hoặc cộng sinh làm giàu thêm nitơ
cho đất. Nhưng ngược lại trong đất cũng có những vi khuẩn phản nitrate hóa, phản
sunfat hóa,... mức độ phì nhiêu của đất phụ thuộc vào sự hoạt động của chúng. Do đó
ta phải khống chế hoạt động của chúng để phát huy ảnh hưởng tốt, hạ thấp ảnh hưởng
xấu, đưa năng suất mùa màng lên cao. Đất cũng là nguồn tốt để phân lập vsv hữu ích.
2.1.2. Ảnh hưởng của ẩm độ đến vi sinh vật
Hoạt động sống của vsv đều liên quan đến nước và tỷ lệ nước trong tế bào của
chúng rất cao. Nấm men 73 – 82 %, nấm mốc 84 – 90 %, vi khuẩn 75 – 85 %. Vì vậy
thiếu nước tế bào có thể bị chết do hiện tượng loại nước ra khỏi cơ thể (Nguyễn Xuân
Hòa và ctv, 2007).
Hầu hết các quá trình sống của vsv có liên quan đến nước, do đó độ ẩm là một
yếu tố quan trọng của môi trường. Đa số vi khuẩn thuộc các sinh vật ưa nước nghĩa là

chúng cần nước ở dạng tự do, dễ hấp thụ. Chỉ một số xạ khuẩn có thể xếp vào bọn ưa
khô. Nếu làm lạnh tế bào đồng thời làm khô trong chân không ta có thể bảo quản được
sức sống của tế bào trong một thời gian dài. Đây là nguyên tắc của phương pháp làm
đông khô vi khuẩn (Biền Văn Minh và ctv, 2006).
Sự đề kháng của vsv với trạng thái khô (Nguyễn Xuân Hòa và ctv, 2007) phụ
thuộc vào:


 Nguồn gốc vsv: vsv trong không khí chịu khô tốt hơn vsv trong đất, nước.
 Loại hình vsv: sự đề kháng với trạng thái khô của nhóm xạ khuẩn > vi
khuẩn > nấm mốc.
 Trạng thái tế bào: tế bào già, tế bào có nha bào đề kháng tốt hơn tế bào
khô, tế bào không có nha bào.
Do vi khuẩn cần độ ẩm nhất định để sinh trưởng nên bằng cách phơi khô hoặc
sấy khô ta có thể bảo quản được lâu dài nhiều loài sản phẩm (hoa quả khô, cá,
ruốc thịt khô) (Biền Văn Minh và ctv, 2006).
2.1.3. Ảnh hưởng của pH đến vi sinh vật
pH của môi trường có ý nghĩa quyết định đối với sinh trưởng của nhiều vsv.
+

-

Các ion H và OH là hai ion hoạt động lớn nhất trong tất cả các ion, những biến đổi dù
nhỏ trong nồng độ của chúng cũng có tác động mạnh mẽ. Cho nên việc xác định pH
thích hợp ban đầu và duy trì pH cần thiết trong thời gian sinh trưởng của tế bào là rất
quan trọng (Biền Văn Minh và ctv, 2006).
Các giá trị pH (cực tiểu, tối thích, cực đại) cần cho sinh trưởng và sinh sản của
vi khuẩn tương ứng với các giá trị pH trung bình cần cho hoạt động của nhiều enzyme.
Giới hạn pH hoạt động đối với vsv ở trong khoảng 4 – 10. Đa số vi khuẩn sinh trưởng
tốt nhất ở pH trung tính (7,0) như nhiều vi khuẩn gây bệnh (môi trường tự nhiên là

máu và bạch huyết của cơ thể động vật có pH khoảng 7,4). Các vi khuẩn nitrate hóa, vi
khuẩn nốt sần, xạ khuẩn, vi khuẩn phân giải urea lại ưa môi trường hơi kiềm. Một số
vi khuẩn chịu acid (vi khuẩn lactic, Acetobacter, Sarcina ventriculi), một số khác ưa
acid như Acetobacter acidophilus, Thiobacillus thiooxydans (oxy hóa lưu huỳnh thành
H SO ) có thể sinh trưởng ở pH < 1. Nấm mốc và nấm men ưa pH acid (pH 4 – 6). pH
2

4

môi trường không những ảnh hưởng mạnh mẽ đến sinh trưởng mà còn tác động sâu
sắc đến các quá trình trao đổi chất (Biền Văn Minh và ctv, 2006).
pH của môi trường không những ảnh hưởng mạnh mẽ đến sinh trưởng mà còn
tác động sâu sắc đến quá trình trao đổi chất (Nguyễn Xuân Hòa và ctv, 2007).
Màng tế bào chất của vi khuẩn ít thấm đối với các ion H+ và OH-. Mặc dù pH
bên ngoài môi trường dao động trong giới hạn rộng, nồng độ của hai ion trong tế bào
chất nói chung tương đối ổn định. Ảnh hưởng của pH môi trường lên hoạt động của vi


sinh vật có thể do kết quả của sự tác động qua lại giữa ion H+ và men chứa trong màng
tế bào chất và thành tế bào (Nguyễn Xuân Hòa và ctv, 2007).
Để duy trì pH trong quá trình nuôi cấy, đối với các vi khuẩn sinh acid nhưng lại
không chịu lại được acid (Lactobacillus, Enterobacteriaceae, Pseudomonas) người ta
thêm các chất đệm, thường là các muối của các acid yếu (phosphate, acetat, carbonat)
(Nguyễn Xuân Hòa và ctv, 2007).
2.2. Giới thiệu về bốn dòng vsv Azotobacter, Azospirillum, Pseudomonas
fluorescens, Pseudomonas striata và tính hữu ích của chúng
2.2.1. Azotobacter
Giới: Bacteria
Ngành: Proteobacteria
Lớp: Gammaproteobacteria

Bộ: Pseudomonadales
Họ: Pseudomonadaceae / Azotobacteraceae
Chi: Azotobacter
Năm 1901, nhà bác học người Hà Lan Beijerinck đã phân lập được từ đất một
loại vsv có khả năng cố định nitơ phân tử cao, ông đã đặt tên cho loài vsv này là
Azotobacter. Là vi khuẩn hình trứng, gram âm không sinh nha bào, hiếu khí, tế bào có
kích thước dao động chiều dài 3,0 – 10,9 μm x 1,3 – 2,7 μm chiều rộng, khuẩn lạc
màu trắng trong, lồi, nhầy. Khi già khuẩn lạc có màu vàng lục hoặc màu nâu thẫm tế
bào được bao bọc một lớp vỏ dày và tạo thành nang xác, gặp điều kiện thuận lợi nang
xác này sẽ nức ra và tạo thành các tế bào mới (Martin Dworkin và ctv, 2006).
Vi khuẩn Azotobacter khi nuôi cấy ở môi trường nhân tạo thường biểu hiện tính
đa hình, khi còn non có tiêm mao, có khả năng di động được nhờ tiêm mao.
Vi khuẩn Azotobacter thích ứng ở pH 7,2 – 8,2, nhiệt độ 28 – 30oC, độ ẩm
40 – 60 %. Azotobacter đồng hóa tốt các loại đường đơn và đường kép, cứ tiêu tốn 1 g
đường glucose nó có khả năng đồng hóa được 8 – 18 mg N. Ngoài ra Azotobacter có
khả năng tiết ra một số vitamin thuộc nhóm B như B1, B6,... một số acid hữu cơ như:
nicotinic, acid pantotenic, biotin, auxin. Các loại chất kháng sinh thuộc nhóm
anixomyxin (Martin Dworkin và ctv, 2006).


Azotobacter có nhiều loài khác nhau: A. chroococcum (Beijerinck, 1901),
A. vinelandi (Lipman, 1903), A. beijerinckii (Lipman, 1904), A. paspali (Dobereiner,
1966), A. nigricans, A. armeniacus,…( P. Bhattacharyya, 2002).

Hình 2.1. Azotobacter vinelandii
(Nguồn: />
Vì Azotobacter có khả năng cố định N mạnh mẽ như vậy nên từ cuối thế kỷ 18
đã có nhiều nước nghiên cứu sử dụng chúng làm phân vi khuẩn (gọi là phân
Azotobacterin). Việc sử dụng Azotobacterin cũng đang phát triển mạnh ở nhiều nước
và thu được kết quả. Tuy nhiên sử dụng Azotobacterin không phải là vấn đề tiếp giống

đơn giản, mà còn phải tạo điều kiện để chúng phát triển mạnh cố định được nhiều N,
nghĩa là sử dụng kỹ thuật liên hoàn.
Để chế tạo Azotobacterin trước hết ta nuôi thật nhiều Azotobacter trên môi
trường đặc hoặc lỏng có bơm không khí. Sau đó đem trộn chúng với than bùn hoặc các
chất nuôi dưỡng khác để chế thành bột Azotobacterin.
2.2.2 Azospirillum
Giới: Bacteria
Ngành: Proteobacteria
Lớp: Proteobacteria
Bộ: Rhodospirillales
Họ: Rhodoapirillaceae
Chi: Azospirillum


Năm 1925, Beijerinck là người đầu tiên phát hiện và gọi chúng là Spirillium
lipoferum, sau Beijerinck còn có Becking (1963), Dobereiner (1976). Terrand và ctv
đã đặt tên lại cho chúng là Azospirillum cho đến ngày nay. Azospirillum có thể cố định
đạm khoảng 20 – 40 kg/ha (tương đương 20 – 40 N/g malate trong phòng thí nghiệm)
khi kết hợp với rễ cây. Những sản phẩm hormone của chúng là IAA, GA, cytokinins,
một số vitamin và poly beta hydroxybutyric (PBH) ( P. Bhattacharyya, 2002).
Azospirillum là vi khuẩn cố định N có hình xoắn ốc. Chúng ưa ít oxy, là vi
khuẩn gram âm, hình que cong, chúng phân bố ở khắp nơi trong đất và rễ của một số
loại cây. Azospirillum có khả năng sống cộng sinh cố định đạm ở vùng rễ các cây ngũ
cốc đặc biệt là cây lúa ( P. Bhattacharyya, 2002).

Hình 2.2. Azospirillum brasilense
(Nguồn: Bergey, 1989)

Azospirillum lipoferum cho thấy sự tác động mạnh mẽ của nó qua sự tăng lượng
đạm và trọng lượng cũng như kích thước của củ carrot (Govedarica và ctv, 1993,

1994) và tăng lượng đường trong củ cải đường (Favilli và ctv, 1993). Khi chủng
Azospirillum với hạt giống thì có thể tiết kiệm đến 60 % lượng phân đạm (Macalintal
và Urgel, 1992). Sự kết hợp giữa Azotobacter và Azospirillum trên ruộng mía là tốt
nhất (Navale và ctv, 1995). Azospirillum in vitro có thể sản xuất các hormone thực vật
như IAA, gibberellin, cytokinin (Losipenko và Ignatov, 1995; Patten and Glick, 1996;
Rademacher 1994; sớm hơn có Bashan and Levanony, 1990), và ethylene (Strzelczyk
và ctv, 1994).


2.2.3. Pseudomonas fluorescens
Giới: Bacteria
Ngành: proteobacteria
Lớp: Gamma Proteobacteria
Bộ: Pseudomonadales
Họ: Pseudomonadaceae
Chi: Pseudomonas
Loài: P. fluorescens
Vào những năm 1970, một nhóm vi khuẩn kí sinh trên và trong rễ cây trồng có
khả năng đối kháng cao và kích thích cây trồng phát triển được gọi là PGPR (Plant
Growth Promoting Rhizobacteria) được xác định, hầu hết những dòng vi khuẩn có đặc
tính trên thuộc loài Pseudomonas và Bacillus spp (Kloepper, 1986).
Pseudomonas fluorescens (Trevisan, 1889) thuộc giống Pseudomonas thường
là Gram âm, hình que, có nhiều lông roi. P. fluorescens là vsv phân giải lân, có sự trao
đổi chất rất linh hoạt, có thể tìm thấy vsv này trong đất hoặc nước. Là vsv hiếu khí bắt
buộc nhưng đôi khi có khả năng sử dụng nitrate thay cho oxy. Nhiệt độ tối ưu cho sự
phát triển P. fluorescens là khoảng 25 – 300C và pH = 7.
Vi khuẩn P. fluorescens kí sinh trong phần vỏ rễ cây trồng, giúp cho cây phát
triển nhanh và chống lại vsv gây hại, dẫn tới tăng năng suất (Lazarovits, 1997).
Pseudomonas sản sinh nhiều hợp chất hóa học có cấu trúc từ đơn giản tới phức tạp với
đặc tính như những chất kháng sinh, trong đó 2,4 – diacetylphloroglucinol

(2,4 – DAPG) là hợp chất được xem có vai trò xác lập tính đối kháng. Gen mã hóa
2,4 – DAPG, được gọi là PhlD. Dòng P. fluorescens T5 tạo Phl ở nồng độ 5 mg/ml
trong môi trường lỏng KB và có khả năng đối kháng cao với nấm Rhizoctonia solani
gây hại trên cây cà chua hiện đang được thương mại hóa tại Nhật Bản.
Mew và Rosales (1984) đã phân lập từ ngoài đồng hai loài vi khuẩn phát huỳnh
quang và không phát huỳnh quang trên môi trường KB đối kháng với nấm
Rhizoctonia solani.
Gutter Son và ctv (1986) đã sử dụng dòng vi khuẩn Pseudomonas fluorescens
trong phòng trừ bệnh héo cây con trên cây bông.


Những chủng vi khuẩn ở vùng rễ trong đó có loài Pseudomonas fluorescens đối
kháng mạnh với Fusarium oxysporum f. sp. Vasinfectium, Fusarium oxysporum f. sp.
cubense, Rhizoctonia solani, Sclerotium (corticium) rolfsii, Sarocladium oryzae và
Aspergilus flavus và vi khuẩn Xanthomonas campestris pv. Citri và Xanthomonas
campestris pv. Oryzae. Các thí nghiệm tiếp theo cũng sử dụng nguồn vi khuẩn này
trong phòng trừ sinh học hiệu quả đối với bệnh thối bẹ lá, bệnh thối thân đậu phộng,
nâng cao sự phát triển cây trồng và tăng năng suất (Sakthivel, 1986). Còn vi khuẩn
Pseudomonas fluorescens dòng HV37a được chứng minh rằng sinh ra ít nhất ba loại
kháng sinh ức chế phát triển của nấm Pythium ulimun, được dùng phòng trừ bệnh héo
cây con trên cây bông vải do nấm Pythium ulimun gây ra (Gutter Son, 1986).
Sivamani và Gnanamanickam (1988) đã xử lý cây chuối con Musa balbisiana
bằng vi khuẩn đối kháng Pseudomonas fluorescens trên bệnh héo rũ. Kết quả bệnh ít
hơn, rễ cây phát triển tốt hơn và tăng chiều cao.
Nghiên cứu về vi khuẩn đối kháng Pseudomonas fluorescens có huỳnh quang
và không có huỳnh quang phân lập từ rễ lúa ở miền Nam Ấn Độ đối kháng tốt với nấm
Rhizoctonia solani được thực hiện bởi Devi và ctv (1989).
Voisard và ctv (1989) cho biết cyanide sản xuất bởi Pseudomonas fluorescens
giúp ngăn chặn bệnh thối đen rễ thuốc lá.
Lambert và ctv (1987) đã phân lập Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas

cepacia, Serratia liquefacien và Bacillus sp. có hoạt tính chống nấm phổ rộng từ cây
bắp, lúa mạch, và xà lách xoong.
Jee và Kim (1987) nghiên cứu sự đối kháng giữa vi khuẩn và nấm đối với mầm
bệnh héo rũ dưa leo. Những chủng chính đã được chọn lọc là P. fluorescens, P. putida
và Seratia sp., nấm đối kháng thì có Giocladium sp., Trichoderma harzianum và
Trichoderma viridae. Trong môi trường agar lỏng, vi khuẩn đối kháng ức chế sự nảy
mầm của bào tử Fusarium oxysporum f. sp. cucumerium từ 26 – 45 %, P. fluorescens
là vi khuẩn có tính kìm hãm mạnh nhất.
Theo Gnanamanickam và ctv (1992), những nhóm vi khuẩn đối kháng phát
huỳnh quang và không phát huỳnh quang được quan sát trong ống nghiệm có khả năng
kìm hãm nấm Rhizoctonia solani vì chúng có gene chitinase làm phân hủy chitin trong
vách tế bào sợi nấm. Nhiều dòng vi khuẩn có hiệu quả kìm hãm sự phát triển khuẩn ty,


ảnh hưởng đến sự sống của hạch nấm và bảo vệ cây lúa tránh được sự xâm nhiễm của
nấm bệnh.
Gogoi và Roy (1996) cho biết những dòng vi khuẩn phát huỳnh quang và không
phát huỳnh quang phân lập ở Philippine được đánh giá là kháng với mầm bệnh đốm
vằn Rhizoctonia solani. Giữa 9 dòng có hiệu quả thì 5 dòng được biết là Pseudomonas
fluorescens, 1 dòng là Enterobacter.
Theo Rindran và Vidhyaekaran (1996) những nòi vi khuẩn Pseudomonas
fluorescens phát huỳnh quang phân lập từ vùng rễ cũng kìm hãm sự phát triển của
Rhizoctonia solani. Một trong những dòng có hiệu quả nhất là PfAIR2, phân lập trên
than bùn được dùng để xử lý hạt, xử lý rễ, rải vào đất và phun lên lá.
Mukhopadhyay và ctv (1996) cho biết khi phân lập từ mạ lúa được trồng từ hạt
giống có khử trùng bề mặt, người ta tìm thấy 3 nòi hiện diện trên vỏ trấu hạt lúa là
Bacillus spp., Pseudomonas fluorescens và Enterobacter.
Sử dụng P. cepacia làm giảm bệnh mốc xanh sau thu hoạch do Penicillium
digitatum trên trái chanh tới 80 % so với không chủng (Smilanick và Ricardodenisarrue, 1992). Tác động đối kháng của vi khuẩn được xác nhận do chất kháng
khuẩn pyrrolnitrin.

Abdelzaher và Elnaghy (1998) cho biết bệnh thối rễ cây bông vải do nấm
P. carolinianum ở Ai Cập được kiểm soát bằng cách sử dụng vi khuẩn đối kháng
P. fluorescens. Vi khuẩn đối kháng cao với nấm trong thí nghiệm trên đĩa petri và hạn
chế được bệnh khi áp dụng trong đất. Hiệu quả kiểm soát khi trộn vi khuẩn vào đất cao
hơn khi chủng vi khuẩn vào vùng rễ cây con trước khi đem trồng. Tác động đối kháng
là do cạnh tranh về dinh dưỡng, siderophores, những chất có khả năng kháng
khuẩn – HCN.


2.2.4. Pseudomonas striata (theo Trúc, 2006)
Giới: Bacteria
Ngành: Proteobacteria
Lớp: Gammaproteobacteria
Bộ: Pseudomonadales
Họ: Pseudomonadaceae
Chi: Pseudomonas
Loài: Pseudomonas striata
Pseudomonas striata (P. striata) hiện diện trong đất có chức năng như nhà máy
chuyển hóa dạng phosphate “thô” trong đất thành dạng phosphate hòa tan, cây trồng
hấp thu được.
Ngoài ra P. striata trong đất có tác dụng cải thiện mức độ ô nhiễm kim loại
nặng của môi trường đất. Các thí nghiệm chủng P. striata vào đất nhiễm cadmium sau
bốn tháng, từ nồng độ 50 ppm giảm còn 15 ppm và tăng khả năng hoạt động của các
enzyme trong đất. Các enzyme được xem là chỉ số sinh học cho đất như
dehydregenase, nitrogenase, phosphatase,… đã tăng lên.
Đất được chủng dòng vi khuẩn P. striata đều làm tăng sinh khối và protein hữu
cơ trong đất, giúp đất trồng giàu dinh dưỡng hơn.
2.3. Enzym trong đất
2.3.1. Định nghĩa enzyme (Đỗ Quý Hai và Lê Doãn Diên, 2007)
Trong cơ thể sống (các tế bào) luôn luôn xảy ra quá trình trao đổi chất. Sự trao

đổi chất ngừng thì sự sống không còn tồn tại. Quá trình trao đổi của một chất là tập
hợp các quy luật của rất nhiều các phản ứng hóa học khác nhau. Các phản ứng hóa học
phức tạp này có liên quan chặt chẽ với nhau và điều chỉnh lẫn nhau. Enzyme là các
hợp chất protein xúc tác cho các phản ứng hóa học đó. Chúng có khả năng xúc tác đặc
hiệu các phản ứng hóa học nhất định và đảm bảo cho các phản ứng xảy ra theo một
chiều hướng nhất định với tốc độ nhịp nhàng trong cơ thể sống.
Chúng có trong hầu hết các loại tế bào của cơ thể sống. Chính do những tác
nhân xúc tác có nguồn gốc sinh học nên enzyme còn được gọi là các chất xúc tác sinh
học nhằm để phân biệt với các chất xúc tác hóa học.


2.3.2. Enzyme trong đất (Nguyễn Thị Ngọc Trúc, 2006)
Đất có thể có sự tồn tại của vsv. Đất chứa đựng một số enzym tự do, sự bất
động của enzyme ngoại bào được ổn định bởi mạng lưới ba chiều của những phân tử
lớn và những enzyme bên trong tế bào vsv (Dick và Tabatabai, 1978). Enzyme là
protein có khả năng xúc tác và thúc đẩy sự xảy ra các phản ứng hóa học mà không trãi
qua sự thay đổi thông thường. Những enzyme trong đất thì tương tự như các enzyme
trong hệ thống khác. Mức độ tác động của chúng phụ thuộc rất lớn vào pH, ion, nhiệt
độ và sự hiện diện hay vắng mặt của các yếu ố kìm hãm (Tabatabai, 1982).
2.3.3. Những nguồn của enzyme trong đất (Nguyễn Thị Ngọc Trúc, 2006)
Cả vsv và thực vật trong đất đều phóng thích ra enzyme trong môi trường đất.
Ribonucleases và alkaline phosphatase là một ví dụ, được tiết ra bởi Bacillus subtilis
với những điều kiện nhất định nào đó, pyrophosphatase và acid phosphatase có thể
hiện diện bên ngoài vách tế bào của Saccharomyces mellis. Ảnh hưởng của những vsv
trong hoạt tính phosphatase đối với đất có vẻ như tạm thời và trong thời gian ngắn.
Dick và Tabatabai (1978) ủ đất với glucose và natri nitrate ở 22oC và số lượng vi
khuẩn gia tăng hầu hết ở 36 giờ và sự gia tăng này đi kèm với sự gia tăng hoạt tính
phosphatase. Tuy nhiên hoạt tính này bị mất đi nhanh chóng, sau 21 ngày nó hoàn toàn
biến mất.
Thực vật cũng được coi là một nguồn enzyme ngoại bào trong đất. Tabatabai và

cộng sự (1988) đã mô tả rễ cây ngô (Zea mays) và đậu nành (Glycine max) chứa acid
phosphatase, nhưng không có hoạt tính của alkaline phosphatase. Những rễ này được
đặt trong dung dịch đệm vô trùng hay là nước từ 4 – 48 giờ. Phosphatase được giải
phóng trong dung dịch.
Những lượng enzyme chủ yếu được đưa vào bởi vsv hay rễ thực vật bị ức chế
bởi những thành phần trong đất mà nhanh chóng bị phân hủy bởi protease trong đất.
Mặc dù hầu hết những enzyme này đưa vào trong đất đã bất hoạt nhưng cũng có một
phần nhỏ những enzyme hoạt động có thể trở nên cố định trong đất. Những nghiên cứu
tổng hợp chỉ ra rằng phức hợp enzyme được tạo thành trong đất, hoạt tính của nó giảm
đáng kể, nhưng nó không hoàn toàn loại trừ (Dick và Tabatabai, 1987).
Thực vật có thể tổng hợp nhiều loại enzyme khác nhau. Những enzyme này
được thêm vào trong đất như là một tàn dư có thể vẫn còn hoạt tính. Hoạt tính của