PHÂN lập và TUYỂN CHỌN VI KHUẨN “QUANG DƯỠNG KHÔNG lưu HUỲNH màu tía” có TIỀM NĂNG CUNG cấp SIDEROPHORES từ đất mặn lúa – tôm tại THẠNH PHÚ – bến TRE

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CỬU LONG
KHOA NÔNG NGHIỆP – THỦY SẢN

--- o O o ---

PHAN LÂM TIỂU NGỌC
1611033016

PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN
“QUANG DƯỠNG KHÔNG LƯU HUỲNH MÀU TÍA”
CÓ TIỀM NĂNG CUNG CẤP SIDEROPHORES TỪ
ĐẤT MẶN LÚA – TÔM TẠI THẠNH PHÚ – BẾN TRE

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

VĨNH LONG, 2019


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CỬU LONG
KHOA NÔNG NGHIỆP – THỦY SẢN

--- o O o ---

PHAN LÂM TIỂU NGỌC
1611033016

PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN VI KHUẨN
“QUANG DƯỠNG KHÔNG LƯU HUỲNH MÀU TÍA”
CÓ TIỀM NĂNG CUNG CẤP SIDEROPHORES TỪ
ĐẤT MẶN LÚA – TÔM TẠI THẠNH PHÚ – BẾN TRE

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
TS. NGUYỄN QUỐC KHƯƠNG

TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

VĨNH LONG, 2019


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả trình
bày trong tiểu luận là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình
luận văn nào trước đây.

Tác giả

Phan Lâm Tiểu Ngọc


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện tiểu luận tốt nghiệp tại phòng thí nghiệm vi sinh (Khu thí
nghiệm – thực hành), trường Đại học An Giang, em đã nhận được sự quan tâm, động
viên rất lớn từ người thân, gia đình, sự hướng dẫn và chỉ dạy tận tình của quý cô, quý
thầy cùng sự giúp đỡ tận tình của bạn bè để em có thể hoàn thành được tiểu luận tốt
nghiệp này. Em xin chân thành gửi lời cám ơn sâu sắc đến:
- Thầy Nguyễn Quốc Khương
- Cảm ơn thầy đã tận tình giúp đỡ và đã tạo điều kiện và làm tiền đề để em hoàn thành
tiểu luận.
- Thân gửi lời cảm ơn đến anh Trần Chí Nhân trong phòng thí nghiệm đã luôn sát cánh

bên em, trao đổi và thảo luận để giúp em hoàn thành tốt tiểu luận này.
- Cuối cùng, lời cảm ơn sâu sắc và biết ơn gia đình em đã ủng hộ và tiếp sức cho em
về mọi phương diện, là sức mạnh tinh thần cũng như hậu phương vững chắc giúp em
vươn lên trong cuộc sống với bao khó khăn.
Xin kính chúc quý thầy cô, bạn bè và gia đình luôn dồi dào sức khỏe và đạt được nhiều
thành tựu trong cuộc sống.
Em xin chân thành cám ơn!
Vĩnh Long, ngày tháng năm 2019
Sinh viên thực hiện

Phan Lâm Tiểu Ngọc


TÓM LƯỢC
Mục tiêu nghiên cứu là phân lập và tuyển chọn vi khuẩn quang dưỡng không lưu
huỳnh màu tía có tiềm năng cung cấp siderophores từ đất mặn lúa tôm tại Thạnh Phú
– Bến Tre. Hai mươi mốt mẫu đất được thu tại các ruộng lúa khoảng 20 – 25 ngày tuổi
tại Thạnh Phú – Bến Tre được sử dụng để phân lập các dòng vi khuẩn có tiềm năng
cung cấp siderophores trên môi trường BIM. Các dòng vi khuẩn được phân lập được
mô tả hình thái khuẩn lạc, đánh gíá tiềm năng cung cấp siderophores. Các dòng vi
khuẩn có triển vọng cung cấp siderophores được tiếp tục đánh giá trong điều kiện ảnh
hưởng của môi trường muôi cấy. Đặc tính đất của vùng nghiên cứu đều thuộc loại đất
nhiễm mặn lúa tôm, có pH cao và lượng dưỡng chất của đạm tổng số được đánh giá
từ cao đến rất cao. Kết quả của đề tài đã phân lập được 63 dòng vi khuẩn có tiềm
năng cung cấp siderphores. Trong đó, dòng vi khuẩn w21 có khả năng cung cấp
siderophores tốt nhất trong cả 2 điều kiện ủ gần yếm khí sáng và háo khí tối, 63/63
dòng vi khuẩn có dạng hình bìa răng cưa, bìa nguyên và 38/63 dòng vi khuẩn có màu
đỏ.
Từ khóa: Siderophores, PNSB, đất mặn, lúa – tôm.

MỤC LỤC
Trang

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU..........................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề................................................................................................................ 1


1.2 Mục tiêu đề tài........................................................................................................1
CHƯƠNG 2. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU.....................................................................2
2.1 Sơ lược vùng nghiên cứu........................................................................................2
2.2 Sự hình thành đất ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL)................................2
2.2.1 Sự xâm nhiễm mặn ở ĐBSCL................................................................................3
2.2.2 Ảnh hưởng của dòng triều đến việc xâm nhiễm nước mặn vào đất liền ở ĐBSCL.
....................................................................................................................................... 5
2.3 Tổng quan về đất canh tác lúa – tôm....................................................................5
2.4 Tính chất của các nhóm đất mặn...........................................................................7
2.4.1 Đất mặn.................................................................................................................8
2.4.2 Đất Sodic...............................................................................................................8
2.4.3 Đất mặn – Sodic....................................................................................................9
2.5 Chuẩn đoán đo lường đất mặn..............................................................................9
2.6 Vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía (PNSB)................................10
2.7 Siderophores..........................................................................................................11
CHƯƠNG 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................12
3.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm........................................................................12
3.1.1 Thời gian nghiên cứu..........................................................................................12
3.1.2 Địa điểm nghiên cứu...........................................................................................12
3.2 Phương tiện nghiên cứu.......................................................................................12
3.2.1 Vật liệu................................................................................................................ 12
3.2.2 Dụng cụ............................................................................................................... 12
3.2.3 Thiết bị................................................................................................................12

3.3 Phương pháp nghiên cứu.....................................................................................13
3.3.1 Thu mẫu đất........................................................................................................13
3.3.2 Xử lý mẫu đất......................................................................................................14
3.3.3 Các phương pháp phân tích đất..........................................................................14


3.3.4 Phân lập vi khuẩn từ mẫu đất và nước................................................................15
3.3.5 Tuyển chọn trong điều kiện pH = 5,0..................................................................16
3.3.6 Tuyển chọn trong điều kiện 1% NaCl..................................................................16
3.3.7 Tuyển chọn các dòng vi khuẩn có khả năng sản sinh siderophores.....................16
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.............................................................17
4.1 Kết quả phân tích đất từ đất nhiễm mặn lúa – tôm tại Thạnh Phú – Bến Tre.
...................................................................................................................................... 17
4.1.1 Đặc tính hóa học của mô hình từ đất nhiễm mặn lúa – tôm tại Thạnh Phú – Bến Tre.
..................................................................................................................................... 17
4.1.2 Dưỡng chất trong đất của đất nhiễm mặn từ mô hình lúa – tôm tại Thạnh Phú –
Bến Tre......................................................................................................................... 19
4.1.3 Độc chất đất của đất nhiễm mặn từ mô hình lúa – tôm tại Thạnh Phú – Bến Tre.
..................................................................................................................................... 22
4.2 Phân lập và tuyển chọn vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía từ
đất nhiễm mặn lúa – tôm tại Thạnh Phú – Bến Tre.................................................25
4.2.1 Kết quả phân lập vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía từ đất nhiễm
mặn lúa – tôm tại Thạnh Phú – Bến Tre.......................................................................26
4.2.2 Tuyển chọn vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía từ đất nhiễm mặn
lúa – tôm tại Thạnh Phú – Bến Tre...............................................................................27
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.............................................................31
5.1 Kết luận.................................................................................................................31
5.2 Kiến nghị...............................................................................................................31
TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH SÁCH BẢNG
Trang

Bảng 1. Các nhóm đất chính ở ĐBSCL.........................................................................3
Bảng 2. Phân loại độ mặn theo tổng số muối hòa tan (g/l).............................................9
Bảng 3. Phân loại đất nhiễm mặn..................................................................................9


Bảng 4. Phương pháp phân tích đất từ đất nhiễm mặn lúa – tôm tại Thạnh Phú – Bến
Tre................................................................................................................................ 14
Bảng 5. Đặc tính đất tại Thạnh Phú – Bến Tre.............................................................18
Bảng 6. P tổng số, N tổng số........................................................................................20
Bảng 7. Hàm lượng Fe2+, Fe2++ Fe3+ của đất nhiễm mặn từ mô hình lúa – tôm tại Thạnh
Phú – Bến Tre..............................................................................................................22
Bảng 8. Hàm lượng P-Al, P-Fe, P-Ca của đất nhiễm mặn từ mô hình lúa – tôm tại
Thạnh Phú – Bến Tre...................................................................................................24
Bảng 9. Đặc tính hình thái của các dòng vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu
tía được phân lập từ đất mặn........................................................................................26
Bảng 10. Nguồn gốc vi khuẩn được phân lập từ đất nhiễm mặn lúa – tôm tại Thạnh
Phú – Bến Tre..............................................................................................................27
Bảng 11. Khả năng sống sót của vi khuẩn quang dương không lưu huỳnh màu tía
trongđiều kiện môi trường pH = 7,0............................................................................28
Bảng 12. Khả năng tồn tại của vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía trong
điều kiện môi trường chua...........................................................................................28

DANH SÁCH HÌNH
Tr
Y

Hình 1. Mô hình Lúa – tôm...........................................................................................6
Hình 2. Sơ đồ các điểm thu mẫu đất trên một ruộng lúa..............................................13
Hình 3. Hai dạng màu sắc khuẩn lạc chủ yếu trong tổng số 63 dòng vi khuẩn phân lập
được............................................................................................................................. 25
Hình 4. Sự giới hạn sinh trưởng của các dòng vi khuẩn có khả năng thích nghi trong
điều kiện 1% NaCl có chiếu sáng trong môi trường chua............................................29
Hình 5. Sự giới hạn sinh trưởng của các dòng vi khuẩn có khả năng thích nghi trong
điều kiện 1% NaCl không có chiếu sáng trong môi trường chua.................................30
Hình 6. Khả năng cung cấp siderophores của vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh
màu tía......................................................................................................................... 30


TỪ VIẾT TẮT
ĐBSCL

Đồng Bằng Sông Cửu Long

OD

Optical density

PNSB

Purple Non Sulfua Bacteria

USDA

United States Department of Agriculture

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Đồng bằng sông Cửu Long có diện tích gần 4 triệu ha, trong đó có 1,7 triệu ha đất nông
nghiệp được sử dụng để trồng lúa với diện tích canh tác lúa hàng năm lên đến 3,9 triệu ha.
Đất nhiễm mặn ở Đồng bằng Sông Cửu Long chiếm diện tích khá lớn so với diện tích toàn
vùng, đứng thứ hai sau đất phù sa, với 809,034 ha (21,38% diện tích) (Cao Văn Phụng và
Nguyễn Văn Luật, 1995). Đối với vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía có tiềm
năng cung cấp siderophores được sử dụng như chế phẩm vi sinh hửu cơ đã góp phần quang
trọng trong việc gia tăng năng suất cây trồng. Để đảm bảo năng suất, nông dân đã sử dụng rất
nhiều phân bón nhưng hiện nay giá cả phân bón hóa học ngày càng tăng cao làm tăng giá
thành sản xuất và giảm hiệu quả kinh tế trong nông nghiệp, đồng thời không đảm bảo cho một
hệ sinh thái phát triển bền vững.
Việc nghiên cứu ứng dụng các chủng vi khuẩn có khả năng cung cấp siderophores hữu hiệu
bón cho cây lúa ở đồng bằng sông Cửu Long mang tính cấp thiết, nhằm góp phần giảm sử
dụng phân hóa học cho cây lúa nhưng vẫn giữ vững năng suất, bảo vệ môi trường và góp
phần đảm bảo cho sự phát triển nông nghiệp bền vững trong khu vực. Do đó, đề tài “Phân lập
và tuyển chọn vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía có tiềm năng cung cấp
siderophores từ đất mặn lúa – tôm tại Thạnh Phú – Bến Tre” được tiến hành.

1.2 Mục tiêu đề tài
Nhằm tìm ra các dòng vi khuẩn có tiềm năng cung cấp siderophores từ đất mặn lúa –
tôm tại Thạnh Phú – Bến Tre.

CHƯƠNG 2. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 Sơ lược vùng nghiên cứu
Huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre nằm ở phía đông nam tỉnh Bến Tre, cuối cù lao Minh.
- Phía Đông giáp Biển Đông (với bờ biển dài 25 km, tính từ Vàm Rỏng đến Khâu
Băng).
- Phía tây giáp huyện Mỏ Cày.

- Phía nam giáp tỉnh Trà Vinh, ngăn cách bởi con sông Cổ Chiên.
- Phía bắc giáp huyện Ba Tri, có ranh giới chung con sông Hàm Luông.
Thạnh Phú được hình thành từ đất phù sa của hai con sông Hàm Luông và Cổ
Chiên bồi tụ nên qua nhiều thế kỷ và hiện nay, bãi biển Thạnh Phú vẫn lấn dần ra
phía biển Đông. Nhiều cồn cát nhô lên ngoài khơi cho thấy diện tích của huyện
trong tương lai sẽ còn mở rộng thêm ra. Là một trong 3 huyện duyên hải của tỉnh,

1


Thạnh Phú gồm những cánh đồng bằng phẳng xen kẽ với những giồng cát và những
khu rừng ngập mặn. Ở ven biển, ven sông là những dải rừng ráng, chà là, dừa nước,
bần, mắm, đước, vẹt v.v... Diện tích chung toàn huyện là 41,180 ha, phần lớn đất đai
do ảnh hưởng thủy triều của biển Đông nên bị nhiễm mặn, còn các xã từ thị trấn
Thạnh Phú trở lên giáp với huyện Mỏ Cày thuộc vùng nước lợ. Việc phát triển
nông nghiệp, nhất là cây lúa, gặp nhiều khó khăn, năng suất thường bấp bênh.
2.2 Sự hình thành đất ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL)
ĐBSCL được hình thành bởi quá trình tạo trầm tích từ sông Mê Kông trong suốt thời
kì Halocene cách đây 6000 năm. Trong suốt thời kì của quá trình tạo trầm tích và hình
thành đất, mực nước biển thay đổi đáng kể (Võ Quang Minh, 1995). Trên những vùng
đất canh tác nhờ mùa mưa, nước biển xâm nhập trong suốt mùa khô, đất bị nhiễm
mặn. Vào đầu mùa mưa, mặc dù mặt đất bị rửa bởi nước ngọt nhưng nước ngầm vẫn
còn mặn. Trong quá khứ, khi sông thay đổi dòng và vài nhánh sông trên vùng đất thấp
được hình thành. Dọc theo nó là vật liệu sulfidic với nồng độ lưu huỳnh và hàm lượng
chất hữu cơ cao. Có 7 nhóm đất chính ở ĐBSCL (Nguyễn Ngọc Trân, 1990).
Bảng 1. Các nhóm đất chính ở ĐBSCL.
STT

Nhóm đất

Diện tích (ha)

Tỉ lệ (%)

1

Nhóm đất phù sa

1094,248

28,91

2

Nhóm đất phèn

1054,342

28,02

3

Nhóm đất mặn

809,034

21,38

4

Nhóm đất phèn mặn

631,430

16,98

5

Nhóm đất than bùn

34,051

0,92

6

Nhóm đất phù sa cổ

108,989

2,84

7

Nhóm đất đồi núi

34,678

0,95

(Nguyễn Ngọc Trân, 1990).

Đặc biệt ở vùng ĐBSCL quá trình mặn hóa, phèn hóa xảy ra phổ biến. Quá trình này là
kết quả của tác động tổng hợp của nhiều yếu tố tự nhiên và hoạt động nhân sinh (Lê
Văn Khoa, 2009).
2.2.1 Sự xâm nhiễm mặn ở ĐBSCL
Đất có thể chứa nhiều muối vì đá mẹ tạo thành nó có chứa muối. Nước biển là
một nguồn muối khác ở vùng đất thấp dọc bờ biển. Một nguồn muối rất phổ biến
trong đất là chính của nguồn nước tưới. Hầu hết nước tưới có chứa một số muối. Sau
2


khi tưới, nước bổ sung vào đất được cây trồng sử dụng hoặc bay hơi trực tiếp từ đất
ẩm. Tuy nhiên, muối được giữ lại trong đất. Nếu không được lấy đi, nó tích tụ trong
đất, quá trình này được gọi là sự mặn hóa.
Do vị trí địa lý tự nhiên nên ĐBSCL bị ảnh hưởng mặn cả từ phía Đông và biển phía
Tây. Do chế độ bán nhật triều không đều ở biển Đông, nên việc truyền mặn từ các
vùng biển này vào các cửa sông cũng theo nhịp điệu của quá trình triều. Vào cuối mùa
lũ, khi nguồn nước từ thượng lưu về trong sông giảm dần, mặn từ biển bắt đầu lấn dần
vào vùng cửa sông và theo triều xâm nhập vào sâu lên thượng lưu. Đất mặn có nhiều
loại muối khác nhau. Trong đó, các muối Clorua bao giờ cũng chiếm ưu thế. Đất mặn
cũng được hình thành do sản phẩm bồi tụ của sông ngòi và biển chịu ảnh hưởng của
quá trình nhiễm mặn do thủy triều (Nguyễn Vy và Đỗ Đình Thuận, 1977).
Sự mặn hóa là một trong nhiều nguyên nhân làm cho đất suy thoái đi ngày càng nhiều
trên thế giới. Đất nhiễm mặn là hiện tượng tự nhiên do trong đất có chứa một nồng độ
cao của những dung dịch muối. Muối trong đất có thể bắt nguồn tại chỗ từ trầm tích
hoặc do sự xâm nhập của nước biển hay được cung cấp vào bởi việc sử dụng nước
mặn (James Camberato, 2001). Sự tích tụ của muối trong đất bắt đầu xuất hiện khi
lượng nước bốc hơi vượt quá lượng nước cung cấp vào đất bởi mưa hoặc sự tưới. Đất
nhiễm mặn với sự gia tăng lượng muối trong đất đưa đến những thay đổi xấu đặc tính

đất mà điều này làm giảm khả năng sử dụng đất trong nông nghiệp.
Vùng ĐBSCL là vùng đất thấp và phẳng được tạo thành bởi đất bồi lắng sông
Cửu Long. Ngoại trừ những dãy cát và những vùng dọc bờ sông, mặt đất của
ĐBSCL không vượt quá 1 m so với trung bình mực nước biển dọc bờ biển và không
vượt quá 2 m so với trung bình mực nước biển ở những vùng phía Bắc. Độ dốc
chung của ĐBSCL khoảng 1%. Đây là điều kiện thuận lợi cho nước biển từ biển
Đông và Vịnh Thái Lan xâm nhập vào ĐBSCL. Vì vậy sự xâm nhập mặn là một
trong những nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến sự phát triển ĐBSCL, nhất là
thời gian gần đây nhà nước có trú trọng cho phát triển nuôi trồng thủy sản nước
mặn ven biển từ Long An, Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau và
Kiên Giang.
Cường độ của việc bốc thoát hơi nước của nước ngầm và quá trình tích tụ của muối
trong đất, gia tăng với độ tiếp xúc của mực nước ngầm. Quá trình tích tụ muối đạt
được mức độ cao nhất trong những vùng có điều kiện khí hậu khô cằn trong khoảng từ
1500 – 3000 mm trong năm, do đó vượt xa lượng mưa thực sự, đối với những vùng
này lượng mưa hàng năm rất thấp không đủ để rửa trôi các cation base như Ca, Mg, K,
Na và các dạng muối dễ hòa tan như NaCl, CaCl 2, MgCl2, KCl đưa đến đất bị mặn và
kiềm, pH lớn hơn 7 (Võ Thị Gương, 2006).

3


Theo Brouwer et al., (1985), nước mặn ngầm cũng có thể đóng góp cho sự nhiễm mặn.
Khi mực nước dâng cao (chẳng hạn nước tưới không có hệ thống thoát nước phù hợp),
nước mặn ngầm có thể đạt đến các lớp đất phía trên, do đó cung cấp muối tới vùng rễ.
Loại đất có chứa một lượng muối có hại thường được gọi là đất mặn. Đất nhiễm mặn ở
Đồng bằng Sông Cửu Long chiếm diện tích khá lớn so với diện tích toàn vùng, đứng
thứ hai sau đất phù sa, với 809,034 ha (21,38% diện tích) (Cao Văn Phụng và Nguyễn
Văn Luật, 1995).
Trong mùa khô, sông Cửu Long chảy chậm đến nỗi nước biển xâm nhập vào những

đoạn sông thấp hơn, làm nước bị lợ, không thích hợp cho việc phát triển cây lúa (Ngô
Ngọc Hưng, 2007). Theo Võ Quang Minh (1995), có khoảng 2 triệu hecta đất bị đe
dọa mặn trong mùa khô, nước mặn đã lấn sâu vào đất liền khoảng 5 km.
Vùng ĐBSCL có 3 khu vực nhiễm mặn đáng chú ý, đó là: vùng mặn sông Vàm Cỏ,
vùng Bán đảo Cà Mau, vùng ven biển phía Tây của Tứ Giác Long Xuyên.

4


2.2.2 Ảnh hưởng của dòng triều đến việc xâm nhiễm nước mặn vào đất liền ở ĐBSCL.
Đối với những vùng gần cửa biển, ngoài ảnh hưởng thủy triều dưới dạng dao
động sóng dài truyền vào sông, còn có sự xâm nhập của nước biển vào kèm theo nước
triều lên hay xuống. Tùy theo từng điều kiện cụ thể có thể có các kiểu xáo trộn nước
mặn, nước ngọt khác nhau:
 Xáo trộn yếu: Trong đó lưu lượng nước sông lấn át.
 Xáo trộn vừa: Hình thành dòng chảy hai lớp, có xáo trộn thẳng đứng.
 Xáo trộn mạnh: Theo chiều thẳng đứng khi lưu lượng triều từ biển vào lấn át.
Đối với sự xâm nhiễm mặn vào nước và đất liền: Vào mùa khô kéo dài khoảng 7
tháng, với nguồn nước mưa ít, đối với những vùng ven biển châu thổ cách biển khoảng
40 – 50 km thì nước mặn xâm nhập vào sâu trong đất liền. Do ảnh hưởng của thủy
triều, nước mặn từ biển vào sâu trong đất liền và sông gây trở ngại cho sản xuất nông
nghiệp ở vùng tiếp giáp biển vào mùa khô. Việc xáo trộn mặn ngọt ở những vùng giáp
nước đối với ĐBSCL chủ yếu là kiểu xáo trộn mạnh với sự truyền triều có biên độ lớn
vào các cửa sông khá rộng (Võ Thị Gương, 2006).
Nhìn chung ở ĐBSCL đất nhiễm mặn, đất bị nhiễm theo từng thời kì, vào mùa khô,
lượng mưa ít kèm theo nhiệt độ cao, độ ẩm thấp, bốc hơi cao, đã tạo điều kiện cho
nước biển theo các kênh gạch, sông ngòi vào sâu trong đất liền, làm cho đất bị nhiễm
mặn. Vào mùa mưa, với lượng mưa lớn đã tạo điều kiện rửa mặn được tích tụ trên tầng
mặt theo các cửa sông đổ ra biển trở lại hoặc thấm sâu vào đất, hạn chế mức độ xâm
nhiễm của nước biển.

2.3 Tổng quan về đất canh tác lúa – tôm
Mô hình nuôi tôm đã có từ những năm 1970. Tuy nhiên, nghiên cứu về hệ thống canh
tác lúa – tôm thì chỉ gần đây mới được quan tâm chỉ đạo. Hệ thống canh tác lúa – tôm
tương đối mới so với hệ thống canh tác khác. Điều quan tâm chủ chốt của nông dân
canh tác lúa – tôm là: thiếu tôm giống, sự mặn hóa đất đai, mất đất trồng lúa do bồi
lắng phù sa, các vấn đề quản lý dịch hại cho lúa do ít dùng thuốc hóa học để tránh thiệt
hại cho tôm, sự phát triển của rong đáy và thiếu vốn…Bên cạnh đó, xét về một khía
cạnh khác thì theo Trần Thanh Bé (1994) ghi nhận rằng vấn đề bồi lắng phù sa không
phải được xem xét là tác động xấu đến môi trường ở tất cả ruộng nuôi tôm. Ở những
vùng đất thấp, phù sa bồi lắng được xem là quà tặng của thiên nhiên vì nó làm gia tăng
sản lượng lúa.

5


Hình 1. Mô hình Lúa – tôm (báo Kiên Giang, 2016)

Chất lượng nước và phù sa trong ruộng là vấn đề chủ yếu trong mọi hình thức nuôi
tôm. Thế nhưng hầu hết thông tin về nuôi tôm đều từ các hệ thống thâm canh và bán
thâm canh, nơi mà việc quản lý ao kém thường được coi là yếu tố chính của thất bại
trong nuôi tôm. Việc dẫn nước lợ vào ruộng trong mùa khô đưa đến một số vấn đề về
mặn hóa cho cả chính ruộng đó và những ruộng xung quanh. Kết quả điều tra của Trần
Thanh Bé (1994) thì những nông dân canh tác lúa – tôm cho rằng họ có thể rửa hết
mặn ra khỏi ruộng của họ vào đầu mưa. Tuy nhiên, biện pháp này dẫn đến việc cấy lúa
trễ và nông dân xác định rằng cần có giống cải thiện ngắn ngày chịu mặn để canh tác.
Mô hình canh tác lúa – tôm là hệ thống canh tác đặc thù của những vùng bị nhiễm mặn
theo mùa trong hơn 50 năm qua (Nguyễn Bảo Vệ và ctv, 2005). Vào mùa mưa nước
rửa mặn, ngọt hóa đất ruộng, đây là thời vụ trồng lúa. Các tháng còn lại đều bị nước
mặn xâm nhập, ruộng lúa lại biến thành vuông tôm với phương thức lấy giống và thức
ăn tự nhiên, nước mặn có chứa các ấu trùng của tôm bạc có trong các hệ thống kênh,

rạch, sông địa phương. Tôm sú lớn lên nhờ thức ăn tự nhiên có sẵn trong các vuông và
được thu hoạch sau 3 – 5 tháng nuôi. Thực ra ở buổi ban sơ nước mặn đưa vào ruộng
chỉ nhằm mục đích giữ chân ruộng ẩm để ngăn chặn sự oxy hóa tầng phèn dưới lớp đất
mặt. Về sau nông dân chú ý khai thác khả năng chứa nước và dinh dưỡng của ruộng để
nuôi tôm dần dần tạo nên kỹ thuật xen canh lúa – tôm ở vùng ven biển. Nông dân đào
mương đắp đê xung quanh ruộng lúa và có hệ thống cống dẫn nước và thoát nước
(Preston and Clayton, 2003 và Nguyễn Bảo Vệ và ctv, 2005).
Mô hình nuôi tôm sú luân canh với trồng lúa đạt hiệu quả cao so với độc canh lúa. Mô
hình vụ lúa sau vụ tôm sẽ giúp bồi bổ đất và trồng lúa tốt hơn do lượng chất hữu cơ từ
thức ăn tôm lắng đọng đáy ao, đồng thời sau vụ lúa môi trường nuôi tôm sẽ tốt hơn, là
mô hình bền vững, đem lại hiểu quả cao (Nguyễn Bảo Vệ và ctv., 2005).
6


Theo Nguyễn Thanh Phương (2006): Mô hình lúa – tôm luân canh là mô hình có tính
đặc thù của những vùng nhiễm mặn theo mùa (mùa khô) ở các tỉnh thuộc ĐBSCL.
Hiện nay, mô hình này phát triển rất nhanh, từ 36,000 ha (năm 1999) tăng lên 118,000
ha (năm 2001), đặc biệt ở những vùng mới chuyển đổi cơ cấu sản xuất từ canh tác lúa
một vụ không hiệu quả sang lúa – tôm luân canh như Cà Mau, Bạc Liêu, Kiên Giang.
Nét đặc thù của mô hình này là tôm sú được thả nuôi trong mùa khô theo phương thức
quảng canh tiên tiến (khi nguồn nước trên sông bị nhiễm mặn) và việc canh tác lúa
được thực hiện trong mùa mưa (nước ngọt).
Sự nhiễm mặn đã ảnh hưởng không nhỏ tới sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa
như: Giảm sức nảy mầm của lúa, giảm chiều cao và khả năng đẻ nhánh, hệ rễ phát
triển kém, giảm sự cố định đạm sinh học và quá trình khoáng hóa đạm trong 17 đất.
Tính trung bình năng suất lúa có thể giảm tới 20 – 25%, thậm chí tới 50% (Trung tâm
tin học, 2005).
Trong nghiên cứu về “Chất lượng nước và sinh trưởng tôm sú trong ruộng nuôi luân
canh tôm – lúa” của Trương Hoàng Minh và ctv., (1999) kết luận đặc điểm môi trường
nước ruộng trồng lúa dùng để nuôi tôm sú vào mùa khô là hoàn toàn phù hợp cho sự

sinh trưởng và phát triển của tôm. Việc canh tác một vụ tôm vào mùa khô là có hiệu
quả cao và hoàn toàn có thể ứng dụng cho các vùng bị nhiễm mặn theo mùa của
ĐBSCL.
2.4 Tính chất của các nhóm đất mặn
Đất mặn chứa đựng đủ muối để làm giảm sự sinh trưởng của cây trồng. Nhưng sự gây
hại của muối phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: loài, giống, giai đoạn sinh trưởng và các
tác nhân môi trường và các đặc tính của đất với nguồn gốc muối, hàm lượng muối, sự
phân bố muối theo mùa, pH, hàm lượng chất hữu cơ, tình trạng dưỡng chất, chế độ
nước với những độc chất khác có liên hệ với đất. Do đó, rất khó để cho đất mặn có một
định nghĩa chính xác. Định nghĩa hiện nay dựa vào sự đo lượng muối hoặc lượng muối
liên kết trong cấu trúc, hình thái học, thủy học. Định nghĩa được chấp nhận rộng rãi
nhất là đất mặn có độ dẫn điện của chất ly trích lúc đất bão hòa hơn 4 mS cm -1 ở 25oC
(U.S. Salinity Laboratery, 1954).
Theo Nguyễn Mỹ Hoa (2007), độ dẫn điện (EC: Electric Conductivity) được định
nghĩa là khả năng dẫn điện của dung dịch đất. Dung dịch đất càng có nồng độ muối tan
cao sẽ có độ dẫn điện cao (Lê Văn Căn, 1978). Đất mặn thay đổi nhiều trong tính chất
hóa học và vật lý của chúng, động lực của muối và thuỷ văn. Những thay đổi bao gồm
nguồn muối, tính chất và hàm lượng của các loại muối; sự phân bố muối theo mùa, pH
đất, tính chất và hàm lượng của keo đất, lượng chất hữu cơ, tình trạng dinh dưỡng, chế
độ nước và nhiệt độ. Những khác biệt có ý nghĩa quan trọng đối với việc quản lý các

7


loại đất mặn và lai tạo giống chống chịu mặn. Tùy thuộc vào các trị số EC, SAR, ESP
và pH đất nhiễm mặn được phân thành 3 loại: đất mặn, đất sodic và đất mặn – Sodic.
2.4.1 Đất mặn
Đất mặn chứa đựng nồng độ quá mức của carbonate hòa tan, muối clorua và sulfate
gây ra EC vượt quá 4 mS cm -1. Mặc dù các muối không hòa tan tương đối như
carbonate Ca2+ và Mg2+ không gây mức EC cao, chúng thường hiện diện trong đất mặn

và có thể dẫn đến sự hình thành của một lớp màu trắng trên bề mặt đất. Thách thức
chính của đất mặn đối với đất nông nghiệp là ảnh hưởng của chúng trên mối quan hệ
nước và cây. Muối dư thừa trong vùng rễ làm giảm lượng nước hữu dụng cho cây và là
nguyên nhân làm cho cây trồng tốn nhiều năng lượng để loại bỏ muối và hấp thu nước
tinh khiết.
Ngoài ra, nếu độ mặn trong dung dịch đất đủ lớn, nước có thể bị rút ra khỏi các tế bào
cây để vào dung dịch đất, làm cho các tế bào rễ co lại và tan vỡ (Brady và Weil, 2002).
Độ mặn cũng có thể ảnh hưởng đến thảm thực vật bằng cách gây ra hiệu ứng ion đặc
biệt (ví dụ như thiếu hụt chất dinh dưỡng hoặc độc tính), hoặc chính muối nó có thể
gây độc cho cây ở nồng độ cao (Balba, 1995). Vì vậy, có thể làm tiêu hao sức khỏe của
cây, giảm năng suất cây trồng có khả năng xảy ra với độ mặn ngày càng tăng.
Mặc dù các muối cao quá mức có thể nguy hại đến sinh trưởng cây trồng, độ mặn thấp
đến trung bình có thể thực sự cải thiện một số điều kiện vật lý đất. Ion Ca 2+ và Mg2+ có
khuynh hướng kết tụ (thành cục với nhau) các keo đất (keo sét mịn và các 4 hạt vật
chất hữu cơ), do đó gia tăng lượng đoàn lạp và tính xốp. Đất xốp, ổn định cấu trúc và
sự di chuyển nước có thể thực sự được cải thiện ở đất mặn (Ann McCauley, 2005).
2.4.2 Đất Sodic
Ngược lại với đất mặn, đất sodic có EC tương đối thấp, nhưng một lượng lớn Na +
chiếm các vị trí trao đổi, thường làm cho đất có pH bằng hoặc trên 8,5. Thay vì kết tụ,
Na+ làm cho các keo đất phân tán hoặc trải ra, nếu đủ lượng của các cation kết tụ (tức
là Ca2+ và Mg2+) không có mặt để chống lại Na +. Phân tán keo đất làm tắc nghẽn lỗ tế
khổng của đất, làm giảm khả năng vận chuyển nước và không khí của đất. Kết quả là
đất có độ thấm nước thấp và sự thấm vào chậm (Ann McCauley, 2005). Các điều kiện
này có xu hướng ức chế cây con mọc mầm và cản trở sự sinh trưởng của cây trồng.
Đất bị Sodic cũng dễ phình lên và co lại trong suốt giai đoạn khô và ướt, phá vỡ cấu
trúc đất. Lớp đất ở dưới của đất Sodic thường là rất rắn chắc, ẩm ướt và dính, có thể
kết hợp các cột đất lại với nhau. Kết cấu đất mịn với hàm lượng sét cao dễ bị phân tán
hơn so với kết cấu đất thô bởi tiềm năng trực di thấp của chúng, tốc độ thấm chậm và
khả năng trao đổi cao. Các triệu chứng khác của đất Sodic bao gồm: nước hữu dụng

8


của cây ít, lớp đất trồng trọt kém và đôi khi phủ một lớp vỏ màu đen trên bề mặt hình
thành từ chất hữu cơ bị phân tán.
2.4.3 Đất mặn – Sodic
Đất mặn – Sodic là loại đất có đặc tính hóa học của cả hai loại: đất mặn và đất Sodic.
Vì vậy, tăng trưởng của cây trong đất mặn – Sodic bị ảnh hưởng bởi cả muối và Na+
vượt mức. Những đặc tính vật lý của đất mặn – Sodic là trung gian giữa đất mặn và đất
Sodic; nhiều muối kết tụ giúp làm dịu hoạt động phân tán của Na + và cấu trúc đất
không kém như ở đất Sodic. Độ pH của đất mặn – Sodic nói chung là dưới 8,5; tuy
nhiên, điều này có thể tăng với việc trực di các muối hòa tan, nếu không nồng độ của
Ca2+ và Mg2+ cao trong đất hoặc nước tưới (Brady and Weil, 2002).
2.5 Chuẩn đoán đo lường đất mặn
Người ta dựa vào:
+ EC;
+ pH;
+ ESP;
+ SAR.
Bảng 2. Phân loại độ mặn theo tổng số muối hòa tan (g/l)
Tổng số muối tan (g/L)

Đánh giá

< 1,28

Không mặn

1,28 – 2,56

Hơi mặn

2,56 – 5,12

Mặn

5,12 – 10,24

Khá mặn

> 10,24

Rất mặn

(Ngô Ngọc Hưng, Đỗ Thị Thanh Ren, Võ Thị Gương, Nguyễn Mỹ Hoa, 2004)

Bảng 3. Phân loại đất nhiễm mặn

Phân loại đất

EC(mS cm-1 )

pH

SAR

ESP

Saline

>4

<8,5

<13

<15

Sodic (alkali)

<4

>8,5

>13

>15

Saline-sodic

>4

<8,5

>13

>15

9

(Lamond and Whitney, 1992)

Ngoài ra theo hệ thống xác định đặc tính đất mặn của FAO – UNESCO (1973) thì đất
mặn được xác định là đất có nồng độ muối hòa tan rất cao ở tầng mặt (từ 0 – 20 cm),
nồng độ muối có thể lên đến bảy phần ngàn ở đất mặn sa mạc, hàm lượng muối dưới
dạng những tinh thể (ở 0 – 5 cm) ở vài trường hợp có thể lên cao đến 20 hoặc 30%. Hàm
lượng muối hòa tan trong phẫu diện sẽ giảm dần từ trên xuống dưới. Tầng mặt thường
tích tụ những muối hòa tan như: NaCl, MgSO4, Na2SO4, Na2CO3, MgCl2. Bên cạnh đó,
hàm lượng Gypsum (CaSO4) trên tầng mặt có thể chứa đến 3% hoặc hơn, có khi lên đến
10%.
2.6 Vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía (PNSB)
Là nhóm vi khuẩn quang dị dưỡng hữu cơ thường kỵ khí bắt buộc, một số loài là quang tự
dưỡng vô cơ không bắt buộc (trong tối là hóa dị dưỡng hữu cơ –
chemoorganoheterotrophs). Tế bào chứa chlorophyl a hoặc b, hệ thống quang hợp chứa
các màng hình cầu hay hình phiến gắn với màng sinh chất. Nguồn cho điện tử trong
quang hợp thường sử dụng chất hữu cơ, đôi khi sử dụng hợp chất lưu huỳnh dạng khử
hoặc H2. Vi khuẩn không lưu huỳnh màu tía có khả năng di động với tiêm mao mọc ở
cực, hoặc không di động, một số loài có túi khí, tỷ lệ G + C là 61 – 72% (Nguyễn Lân
Dũng, 2005).
Theo Blankenship và cộng sự (1995), vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía
được biết khi sử dụng oxy phototrophic prokaryote – cyanobacteria và khả năng tiết ra
năng lượng bằng photophosphorylation. Tuy nhiên, không giống như cyanobacteria và
aerobic không oxy hoá phototrophs, quang hợp trong vi khuẩn tía xảy ra dưới điều
kiện thiếu oxy (O2 – free). Đây cũng là đúng với các hình thức quang hợp không oxy
hoá theo truyền thống như: vi khuẩn lưu huỳnh xanh, vi khuẩn không lưu huỳnh màu
xanh và heliobacteria.
Vi khuẩn không lưu huỳnh màu tía hiện nay được công nhận hai mươi chi. Trong đó,
loài Rhodobacter và Rhodopseudomonas đã được sử dụng cho nghiên cứu trong phòng
thí nghiệm quang hợp không oxy hoá. Nhưng nhiều loài thú vị khác, một số trong đó

có một hoặc nhiều tính năng trao đổi chất bất thường, cũng được biết đến. Ví dụ,
những loài sống ở nhiệt độ nóng, lạnh, mặn, kiềm, và môi trường axit đã được cô lập.
Tất cả vi khuẩn không lưu huỳnh màu tía là proteobacteria, và cây phát quang cho thấy
các loài khác nhau có liên quan chặt chẽ với các chất không phototrophic loài.
Theo Madigan (1988), về tăng trưởng vi khuẩn không lưu huỳnh màu tía có thể sinh
trưởng và phát triển cả trong tối và ngoài sáng do là loài vi khuẩn sống trong điều kiện
không oxy hoặc rất ích oxy. Trong môi trường tối thì sự tăng trưởng của vi khuẩn dựa
vào môi trường có chứa nhiều hợp chất hữu cơ. Các hợp chất hữu cơ được vi khuẩn

10


không lưu huỳnh màu tía phân giải để sử dụng như các vật chất cho điện tử và các
nguồn carbon trong điều kiện bóng tối. Dùng thay oxy cho hô hấp, sự tăng trưởng thay
đổi giữa các loài, một số loài chẳng hạn như loài Rhodobacter, có thể được phát triển
với khả năng sục khí . Một số vi khuẩn không lưu huỳnh màu tía có thể phát triển dưới
điều kiện thiếu oxy hoặc lên men hoặc hô hấp yếm khí. Tăng trưởng lên men mạnh của
Rba. capsulatus đòi hỏi phải bổ sung thêm một chất oxy hóa phụ chẳng hạn như
dimethyl sulfoxide.
Theo Satoh và cs (1976), Rba. sphaeroides có khả năng giảm NO3- đến N2 sử dụng
carbon không phân huỷ các nguồn như các vật chất cho điện tử. Sự tăng trưởng hóa
học của một số loài vi khuẩn nonsulfur màu tím có thể sử dụng H 2 hoặc S2O32- như các
vật chất cho điện tử. Trong Rba. capsulatus, hóa học gây độc tăng trưởng H 2 xảy ra và
sinh vật có thể được trồng trong một môi trường tổng hợp cung cấp với các khí H 2, O2,
và CO2 như là các vật chất cho điện tử, điện tử chấp nhận và nguồn carbon tương ứng.
Chức năng của Vi khuẩn quang dưỡng không lưu huỳnh màu tía (PNSB):
Theo Czeczuga (1968), vi khuẩn tía là loài vi khuẩn quang dưỡng không độc hại khi
tham gia vào chu trình sống và phân giải các hợp chất hữu cơ. Ở một số môi trường
sống đặc biệt thuận lợi cho phát triển, vi khuẩn tía đã được chứng minh vi khuẩn tía
được xem là sinh vật sản xuất chính đáng kể. Tuy nhiên, vi khuẩn màu tía cũng có

đóng góp quan trọng trong việc sản xuất và cư trú sinh ra các dạng hợp chất không
chứa lưu huỳnh trong điều kiện chiếu sáng. Tăng trưởng tối thiểu nhiều hợp chất hữu
cơ tương tự đã được phân giải vi khuẩn không lưu huỳnh màu tía cũng có thể được sử
dụng như các vật chất cho điện tử và các nguồn carbon cho tăng trưởng và hô hấp
trong điều kiện không có ánh sáng. Ngoài ra, vi khuẩn này có thể kết hợp các quá trình
phản ứng enzyme oxy và nhạy cảm với oxy để trao đổi chất và do đó, nó có thể phát
triển mạnh theo nhiều mức độ khác nhau và thậm chí rất ít oxy.
2.7 Siderophores
Siderophores là chất tạo phức ion sắt có khối lượng phân tử thấp mà thường được sản
xuất bởi các vi sinh vật và thực vật trong điều kiện sắt hạn chế. Siderophores được
định nghĩa là trọng lượng phân tử tương đối thấp, các hợp chất chelating cụ thể của các
ion sắt chứa các vi khuẩn và nấm phát triển dưới áp lực sắt thấp. Siderophores được
thiết kế để hòa tan, vận chuyển và dự trữ sắt trong vi sinh vật. Tất cả các vi sinh vật
đều cần sắt cho quá trình sinh trưởng, hiện tượng siderophores là hiện tượng vi khuẩn
tiết ra các chất kết tủa ion sắt có trọng lượng phân tử thấp trong môi trường và hấp thu
chúng làm giảm lượng sắt có trong môi trường, cạnh tranh với các vi sinh vật gây hại
làm chúng thiếu sắt để sinh trưởng. Siderophores được sản xuất bởi nhiều vi sinh vật,
trong đó có vi khuẩn, nấm men và nấm, lấy sắt từ môi trường. Hơn 500 siderophores

11


khác nhau đã được xác định từ vi sinh vật. Một số vi khuẩn sản xuất nhiều hơn một
loại siderophore. Siderophores đã được chứng minh chúng có vai trò trong việc ức chế
bệnh phát triển ở vi sinh vật gây bệnh do sự ức chế hoạt động trao đổi chất bằng cách
giử chặt ion sắt (Haggag, Wafaa và Abo Sedera, 2000).

CHƯƠNG 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm
3.1.1 Thời gian nghiên cứu

Thời gian thực hiện thí nghiệm từ tháng 02 năm 2019 đến tháng 5 năm 2019.
3.1.2 Địa điểm nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu được thực hiện tại phòng thí nghiệm vi sinh (Khu thí nghiệm – thực
hành), trường Đại học An Giang.
3.2 Phương tiện nghiên cứu
Sử dụng phương tiện và trang thiết bị có tại Khu thí nghiệm – thực hành, Trường Đại
học An Giang.
3.2.1 Vật liệu
Hai mươi mốt mẫu đất được thu thập từ các xã khác nhau tại Thạnh Phú – Bến Tre
3.2.2 Dụng cụ
Bình kín, đĩa petri, pyrex (50 ml, 10 ml)…
Cốc thủy tinh 10 mL, 50 mL,100 mL, 200 mL, 1000 mL,…
Đũa thủy tinh.
Đèn cồn.
Khay sắt.
Và các dụng cụ khác cần thiết…
3.2.3 Thiết bị
Nồi thanh trùng.
Tủ cấy.
Máy đo pH.
Cân điện tử.
Máy lắc.
Tủ ủ.
12


Tủ sấy.
Máy ly tâm.
Máy Vortex.
Máy khoáy.

Tủ hút.
Máy đo OD.
Tủ mát.
Tủ lạnh âm sâu.
Các vật dụng cần thiết khác...
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Thu mẫu đất
Hai mươi mốt mẫu đất được thu thập từ các xã khác nhau tại Thạnh Phú – Bến Tre.
Các mẫu đất được thu trong các ruộng đang canh tác bị nhiễm mặn trong mùa khô.
Mẫu đất dùng trong nghiên cứu được thu thập trên trà lúa từ 20 – 25 ngày (trước khi
lúa trổ) theo quy trình như sau: đất lấy ở độ sâu từ 0 – 10 cm, lấy lượng đất khoảng
100 gram cho vào túi đựng mẫu và nén hết không khí ra ngoài, giữ lạnh.
Bờ ruộng

X

X
X
X

X

X

X

X

X

X
X

X

X

13


Hình 2. Sơ đồ các điểm thu mẫu đất trên một ruộng lúa

3.3.2 Xử lý mẫu đất
Các mẫu đất sau khi mang về phòng thí nghiệm trộn thật đều, loại bỏ các vật liệu hữu cơ, đá
sỏi có trong mẫu trước khi sử dụng cho thí nghiệm. Các dụng cụ dùng cho xử lý mẫu phải
được tiệt trùng hoặc được xử lý với cồn 70% trước khi xử lý mẫu đất. Đeo găng tay khi xử
lý mẫu đất và thực hiện trong điều kiện môi trường sạch không bị nhiễm bẩn bụi, rác.
3.3.3 Các phương pháp phân tích đất
Bảng 4. Phương pháp phân tích đất từ đất nhiễm mặn lúa – tôm tại Thạnh Phú – Bến Tre.
Chỉ tiêu

Đơn vị

pHH2O
EC

Phương pháp
Trích bằng nước cất tỉ lệ 1:5, đo bằng pH kế

µS/cm

pHKCl

Trích bằng nước cất tỉ lệ 1:5, đo bằng EC kế
Trích bằng KCl 1M tỉ lệ 1:5, đo bằng pH kế

Acid tổng

meq H+ 100g

Trích bằng KCl 1M, chuẩn độ bằng NaOH 0,01N.

CEC

meq 100 g-1 đất

Trích bằng BaCl 0,025M, chuẩn độ bằng EDTA 0,05M.

Ntổng số

%

Công phá mẫu bằng H2SO4đđ-CuSO4-Se, tỉ lệ 100-10-1, chưng
cất micro kjeldahl.

NH4+

mg/kg

Trích bằng KCl 2M, đo bằng máy đo quang phổ.

Ptổng số

%

Công phá mẫu bằng H2SO4đđ-HclO4, hiện màu của
phosphomolybdate với chất khử là acid acrobic, định lượng
bằng máy đo quang phổ.

Pdễ tiêu

mg/kg

Phương pháp Bray II: trích bằng 0,1N HCl + 0,03 NH4F, tỉ lệ
1:7.

Chất hữu cơ

%C

Công phá mẫu bằng K2Cr2O7 1N - H2SO4đđ, chuẩn độ bằng
FeSO4 0,5N.

Fe2+, Fe3+

mg/kg

Trích bằng KCl 1M, đo bằng máy đo quang phổ.

P-Fe

mg/kg

Trích bằng NaOH, hiện màu phosphomolybdete với chất khử
acrobic acid, đo bằng máy đo quang phổ.

P-Al

mg/kg

Trích bằng NH4F, hiện màu phosphomolybdete với chất khử
acrobic acid, đo bằng máy đo quang phổ.

P-Ca

mg/kg

Trích bằng H2SO4, hiện màu phosphomolybdete với chất khử

14


acrobic acid, đo bằng máy đo quang phổ.

3.3.4 Phân lập vi khuẩn từ mẫu đất và nước
BIM là môi trường được sử dụng trong phân lập có công thức cho 1 lít gồm: 1 g
(NH4)2SO4; 0,5 g K2HPO4; 0,2 g MgSO4; 2 g NaCl; 5 g NaHCO 3; 1,5 g chiết xuất nấm
men; 1,5 g glycerol; 0,03 g L-cysteine và nước cất thêm vào đến đủ 1 lít, điều chỉnh
pH môi trường về 7,0 (Brown, 2013). Đối với môi trường thạch thêm 15 g agar/lít môi
trường, để có thể sử dụng môi trường cần phải qua thanh trùng ở 121oC trong 15 phút.

Hóa chất

Khối lượng (g/l)

(NH4)2SO4

1,0

K2HPO4

0,5

MgSO4

0,2

NaCl

2,0

NaHCO3

5,0

Chiết xuất nấm men

1,5

Glycerol

1,5

L-cysteine

0,03

Agar

15

Phân lập vi khuẩn, 1 g đất hoặc 10 mL nước từ mẫu thu được, thêm vào 10 ml dung
dịch BIM (môi trường được tăng gấp đôi đối với mẫu nước). Parafin loãng, vô trùng
phủ lên trên bề mặt môi trường với chiều cao Parafin khoảng 1 cm để đảm bảo điều
kiện vi hiếu khí. Tất cả các mẫu nuôi cấy được ủ trong điều kiện chiếu sáng liên tục
với cường độ ánh sáng trong khoảng 2000 – 4000 lux trong 5 – 7 ngày. Bất kỳ mẫu
nuôi cấy nào chuyển sang màu đỏ hoặc màu hồng đều được sử dụng để trãi lên đĩa
thạch BIM cho đến khi thu được dòng thuần. Tất cả các mẫu sau khi trãi lên đĩa được ủ
trong bình kín khí trong suốt (dùng gói hút không khí để đảm bảo điều kiện vi hiếu
khí) và vẫn chiếu đèn liên tục trong khoảng 5 – 7 ngày với cường độ ánh sáng không
đổi từ 2000 – 4000 lux. Liên tục cấy truyền trên đĩa thạch cho đến khi tách ròng, mẫu
thuần khiết và duy trì nuôi cấy các khuẩn lạc thuần.
Quan sát hình thái khuẩn lạc, hình dạng vi khuẩn và đo kích thước vi khuẩn bằng kính
hiển vi quang học qua phương pháp nhuộm Gram. Các dòng vi khuẩn thuần khiết
được lưu trữ trong glycerol 20% và bảo quản ở nhiệt độ âm 80ºC.
15


3.3.5 Tuyển chọn trong điều kiện pH = 5,0
Các dòng vi khuẩn đã phân lập được phải qua tuyển chọn trong môi trường giảm pH.
Tăng sinh các dòng vi khuẩn trong môi trường BIM loãng ở pH = 7,0 trong 48 –72 giờ

và chuyển sang pH = 5,0. Trong điều kiện vi hiếu khí, hút 10% (tính trên tổng thể tích
dung dịch) vi khuẩn vào pyrex sau đó thêm môi trường và ủ trong điều kiện có chiếu
sáng với cường độ ánh sáng 2000 – 4000 lux. Sau 72 giờ nuôi cấy, các dòng vi khuẩn
được đo độ đục để đánh giá mật số (OD ở bước sóng 660 nm), những dòng vi khuẩn
có OD > 1 là những dòng được lựa chọn.
3.3.6 Tuyển chọn trong điều kiện 1% NaCl
Các dòng vi khuẩn được chọn ở thí nghiệm 1 tăng sinh trong môi trường có pH = 5,0,
xác định độ đục của dịch nuôi cấy sau 48 – 72 giờ và điều chỉnh OD = 0,5 bằng dung
dịch môi trường BIM pH = 5,0 cho tất cả các dòng vi khuẩn. Tiến hành nuôi cấy trong
môi trường với nồng độ 1% NaCl ở pH = 5,0 với tỷ lệ 10% dịch vi khuẩn và 90% môi
trường. Sau 72 giờ đo độ đục và chọn những dòng vi khuẩn có OD > 1.
3.3.7 Tuyển chọn các dòng vi khuẩn có khả năng sản sinh siderophores.
Tăng sinh các dòng vi khuẩn được chọn ở môi trường BIM pH = 7,0. Sau 48 giờ,
chuyển vi khuẩn vào môi trường BIM pH = 5,0 và ủ trong 48 giờ, sau đó đo độ đục và
điều chỉnh OD = 0,5 bằng dung dịch môi trường BIM pH = 5,0; hút vi khuẩn có OD =
0,5 tiếp tục nuôi trong môi trường BIM có pH = 5,0 (với tiền chất glysine và FeCl 3)
với tỷ lệ 10% vi khuẩn và 90% môi trường. Sau 48 giờ ly tâm ở 8000 vòng trong 15
phút, sau đó chiếu sáng trong 5 phút.

CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Kết quả phân tích đất từ đất nhiễm mặn lúa – tôm tại Thạnh Phú – Bến Tre.
4.1.1 Đặc tính hóa học của mô hình từ đất nhiễm mặn lúa – tôm tại
Thạnh Phú – Bến Tre.
Kết quả phân tích cho thấy đất nhiễm mặn lúa – tôm tại Thạnh phú – Bến Tre có pH H2O
với giá trị cao nhất tại các xã An Thuận, Giao Thạnh, An Quy, An Nhơn, Thạnh Phong,
Thạnh Hải và An Điền lần lược là 6,53 – 6,45 – 5,72 – 6,37 – 6,74 – 6,21 và 6,83
(Bảng 5) nằm ở mức từ 5,0 – 7,5. Vì vậy, độ chua hiện tại được trích bằng nước của
đất là tối hảo theo thang đánh giá của Washington State University - Tree Fruit
Research & Extension Center (2004).
Theo thang đánh giá của Western Agricultural Laboratories (2002). Giá trị độ dẫn điện

của xã An Thuận dao động trong khoảng 300 – 418 µS/cm, xã An Nhơn 301 – 1987
µS/cm, xã Thạnh Phong 404 – 1840 µS/cm và An Điền 346 – 1727 µS/cm các xã này
đều nằm trong khoảng giá trị từ 0 – 1,0. Vì vậy, độ dẫn điện của các xã này là không
16