Tìm hiểu Phân bón vi sinh

§¹i häc quèc gia Hµ Néi Tr­êng §¹i häc khoa häc Tù nhiªn Khoa m«i tr­êng --------------- Phân bón vi sinh Gi¶ng viªn : NguyÔn KiÒu B¨ng T©m Sinh viªn thùc hiÖn : Ph¹m Duy B×nh NguyÔn TiÕn DÇn NguyÔn ThÞ Ph­¬ng Th¶o Líp : K 51TN Hµ Néi -2008 I. PHÂN BÓN VÀ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP: Dân số thế giới đã tăng từ 3 tỷ người năm 1960 lên 5,3 tỷ người năm 1990 và dự kiến đạt 8,5 tỷ người vào năm 2050. Việc tăng dân số đồng nghĩa với việc tăng áp lực khai thác lên tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là đất và nước. Trước đây để tăng sản lượng lương thực có thể nhờ vào tăng diện tích đất canh tác và tăng năng suất cây trồng, song trong vòng 30 năm trở lại đây tỷ lệ tăng dân số và tăng diện tích đất canh tác không còn tỷ lệ thuận nữa. Ở Việt Nam, diện tích đất canh tác bình quân đầu người trong vòng 65 năm qua đã giảm từ 2.548 m2 xuống còn 732 m2/người, tương đương với mức độ giảm 1,1%/năm. Như vậy trong nông nghiệp hiện nay, sản lượng cây trồng sẽ 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. Điều này cũng phù hợp với kinh nghiệm lâu đời của ông cha ta là  "Nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống". Phân bón góp phần làm tăng năng suất cây trồng thông qua nhiều cơ chế tác động khác nhau, song quan trọng hơn cả là phân bón 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. Ngoài ra, cùng với năng suất kinh tế, phân bón làm tăng lượng sinh khối cây do đó tăng nguồn hữu cơ trả lại cho đất, góp phần ổn định độ phì của đất.


Thực tế sản xuất nông nghiệp trên thế giới và Việt Nam đã khẳng định, phân bón trong giai đoạn vừa qua đã có nhiều đóng góp tích cực. Số lượng, chất lượng và chủng loại phân bón ngày một tăng cao, góp phần quan trọng trong việc bảo đảm an ninh lương thực.

II. PHÂN BÓN VI SINH VẬT 1- Khái niệm phân vi sinh: Cùng với chất hữu cơ, vi sinh vật tồn tại trong đất, nước và vùng rễ cây có ý nghĩa quan trọng trong các mối tương tác giữa cây trồng, đất và phân bón. Hầu như mọi quá trình xảy ra trong đất đều có sự tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp của vi sinh vật (quá trình mùn hóa, khoáng hóa hợp chất chất hữu cơ, quá trình phân giải hoặc cố định chất vô cơ...). Vì vậy, vi sinh vật được coi là một yếu tố của hệ thống dinh dưỡng cây trồng tổng hợp. Phân bón VSV là các sản phẩm mang VSV nhiễm cho đất và cây trồng. Theo Tiêu chuẩn Việt Nam năm 1996 (TCVN 6168-1996), phân bón VSV được định nghĩa: "Phân vi sinh vật (phân vi sinh) là sản phẩm chứa các vi sinh vật sống, đã được tuyển chọn có mật độ phù hợp với tiêu chuẩn ban hành, thông qua các hoạt động sống của chúng tạo nên các chất dinh dưỡng mà cây trồng có thể sử dụng được (N, P, K, S, Fe...) hay các hoạt chất sinh học, góp phần nâng cao năng suất và (hoặc) chất lượng nông sản. Phân vi sinh vật phải bảo đảm không gây ảnh hưởng xấu đến ngư, động, thực vật, môi trường sinh thái và chất lượng nông sản". 2. Các vi sinh vật dùng làm phân vi sinh: Vi sinh vật được tuyển chọn là vi sinh vật đã được nghiên cứu, đánh giá hoạt tính sinh học và hiệu quả đối với đất, cây trồng, dùng để sản xuất phân vi sinh vật. Bảng 1: Một số giống vi sinh vật sử dụng trong sản xuất phân bón VSV ở Việt Nam: TT  Giống VSV  Hoạt tính sinh học chính  Số loài sử dụng trong sản xuất   1  acetobacter  Cố định nitơ tự do  2   2  achromobacter  Phân giải hợp chất phosphor khó tan  2   3  aerobacter  Cố định nitơ tự do  2   4  agrobacterium  Cố định nitơ tự do/kích thích sinh trưởng thực vật      5  anthrobacter  Kích thích sinh trưởng thực vật  2   6  aspergillus  Phân giải hợp chất phosphor khó tan  2   7  azospirillum  Cố định nitơ hội sinh  2   8  azotobacter  Cố định nitơ tự do  4   9  azotomonas  Cố định nitơ tự do  2   10  Bacillus  Cố định nitơ tự do  2   11  Bacillus  Phân giải hợp chất phosphor khó tan  4   12  Clostridium  Cố định nitơ tự do  3   13  Chlorobium  Cố định nitơ tự do      14  Frankia  Cố định nitơ cộng sinh      15  Flavobaterium  Kích thích sinh trưởng thực vật  2   16  Klebsiella  Cố định nitơ tự do  2   17  Mthanobacterium  Cố định nitơ tự do  2   18  Pseudomonas  Cố định nitơ  2   19  Pseudomonas  Phân giải hợp chất phosphor khó tan  4   20  Penicillium  Phân giải hợp chất phosphor khó tan  2   21  Rhizobium/ Bradyrhizobium  Cố định nitơ cộng sinh  300   22  Rhodospirillum  Cố định nitơ  4   23  VaM  Cải tạo đất, kích thích sinh trưởng thực vật  6   24  Pisolithus  Cố định nitơ  6   25  Serratia  Phân giải hợp chất phosphor khó tan  2   3. Cách chế biến phân vi sinh: Để chế biến phân vi sinh vật, các loài vi sinh vật được nuôi cấy và nhân lên trong phòng thí nghiệm. Khi đạt đến nồng độ các tế bào vi sinh vật khá cao người ta trộn với các chất phụ gia rồi làm khô đóng vào bao. Trong những năm gần đây, ở nhiều nước trên thế giới, người ta đã tổ chức sản xuất công nghiệp một số loại phân vi sinh vật và đem bán ở thị trường trong nước. Một số loại phân vi sinh vật được bán rộng rãi trên thị trường thế giới. Tuy nhiên, các loại phân vi sinh vật còn rất ít và chỉ là bộ phận nhỏ so với phân hoá học trên thị trường phân bón 4.Phân loại phân bón vi sinh vật: Phân bón vi sinh vật được chia thành nhiều dạng khác nhau tùy theo công nghệ sản xuất, tính năng tác dụng của vi sinh vật chứa trong phân bón hoặc thành phần các chất tạo nên sản phẩm phân bón. a) Phân loại theo công nghệ sản xuất phân bón: Tùy theo công nghệ sản xuất, người ta có thể chia phân vi sinh vật (VSV) thành hai loại như sau: - Phân vi sinh vật trên nền chất mang khử trùng có mật độ vi sinh vật hữu ích >109 vi sinh vật/g (ml) và mật độ vi sinh vật tạp nhiễm thấp hơn 1/1000 so với vi sinh vật hữu ích. Phân bón dạng này được tạo thành bằng cách tẩm nhiễm sinh khối vi sinh vật sống đã qua tuyển chọn vào cơ chất đã được xử lý vô trùng bằng các phương pháp khác nhau. Phân bón vi sinh vật trên nền chất chất mang đã khử trùng được sử dụng dưới dạng nhiễm hạt, hồ rễ hoặc tưới phủ với liều lượng 1-1,5 kg (lit)/ha canh tác. - Phân vi sinh vật trên nền chất mang không khử trùng được sản xuất bằng cách tẩm nhiễm trực tiếp sinh khối vi sinh vật sống đã qua tuyển chọn, vào cơ chất không cần thông qua công đoạn khử trùng cơ chất. Phân bón dạng này có mật độ vi sinh vật hữu ích 106 vi sinh vật/g (ml) và được sử dụng với số lượng từ vài trăm đến hàng nghìn kg (lít)/ha. Đối với phân bón vi sinh vật trên nền chất mang không khử trùng, tùy theo thành phần các chất chứa trong chất mang mà phân bón VSV dạng này được phân biệt thành các loại: - Phân hữu cơ VSV là sản phẩm phân hữu cơ có chứa các VSV sống đã được tuyển chọn có mật độ phù hợp với tiêu chuẩn ban hành, thông qua các hoạt động sống của chúng tạo nên các chất dinh dưỡng mà cây trồng có thể sử dụng hay các hoạt chất sinh học góp phần nâng cao năng suất,chất lượng nông sản. - Phân hữu cơ khoáng VSV là một dạng của phân hữu cơ VSV, trong đó có chứa một lượng nhất định các dinh dưỡng khoáng. b) Phân loại theo tính năng tác dụng của các nhóm vi sinh vật chứa trong phân bón: Trên cơ sở tính năng tác dụng của các VSV chứa trong phân bón, phân VSV còn được gọi dưới các tên: - Phân VSV cố định nitơ (phân đạm vi sinh) là sản phẩm chứa các VSV sống cộng sinh với cây họ đậu (đậu tương, lạc, đậu xanh, đậu đen, v.v...), hội sinh trong vùng rễ cây trồng cạn hay tự do trong đất, nước có khả năng sử dụng nitơ từ không khí, tổng hợp thành đạm cung cấp cho đất và cây trồng. - Phân VSV phân giải hợp chất photpho khó tan (phân lân vi sinh) sản xuất từ các VSV có khả năng chuyển hóa các hợp chất photpho khó tan thành dễ tiêu cho cây trồng sử dụng. - Phân VSV kích thích, điều hòa sinh trưởng thực vật chứa các VSV có khả năng sinh tổng hợp các hoạt chất sinh học có tác dụng điều hòa hoặc kích thích quá trình trao đổi chất của cây. - Phân VSV chức năng là một dạng của phân bón VSV ngoài khả năng tạo nên các chất dinh dưỡng cho đất, cây trồng, còn có thể ức chế, kìm hãm sự phát sinh, phát triển của một số bệnh vùng rễ cây trồng do vi khuẩn và vi nấm gây nên. c) Phân loại theo trạng thái vật lý của phân bón: Căn cứ vào trạng thái vật lý của phân bón, có thể chia phân bón VSV thành các loại sau: - Phân VSV dạng bột là dạng phân bón vi sinh, trong đó sinh khối VSV sống đã được tuyển chọn và chất mang được xử lý thành dạng bột mịn. - Phân VSV dạng lỏng là một loại phân bón vi sinh, trong đó sinh khối VSV từ các vi sinh vật tuyển chọn được chế biến tạo nên dung dịch có chứa các tế bào sống của chúng. - Phân VSV dạng viên được tạo thành khi sinh khối VSV được phối trộn và xử lý cùng chất mang tạo thành các hạt phân bón có chứa các VSV sống đã được tuyển chọn. III. MỘT SỐ LOẠI PHÂN BÓN VI SINH VẬT CHỦ YẾU VÀ TÁC DỤNG CỦA CHÚNG TRONG SẢN XUẤT NÔNG, LÂM NGHIỆP:  1. Phân bón vi sinh vật cố định nitơ: Phân bón vi sinh vật cố định nitơ ( tên thường gọi: phân đạm vi sinh vật cố định đạm) là sản phẩm chứa một hay nhiều chủng vi sinh vật sống, đã được tuyển chọn với mật độ đạt theo tiêu chuẩn hiện hành, có khả năng cố định nitơ từ không khí cung cấp các hợp chất chứa nitơ cho đất và cây trồng, tạo điều kiện nâng cao năg suất và ( hoặc ) chất lượng nông sản, tăng độ màu mỡ của đát. Phân vi sinh vật cố định nitơ và các chủng vi sinh vật này không gây ảnh hưởng xấu đến người , động thực vật, môi trường sinh thái và chất lượng nông sản. 2. Phân bón vi sinh vật phân giải hợp chất photpho khó tan:    Phân bón vi sinh vật phân giải hợp chất photpho khó tan ( tên thường gọi : phân lân vi sinh) là sản phẩm chứa một hay nhiều chủng vi sinh vật sống đã được tuyển chọn với mật độ tế bào đạt tiêu chuẩn hiện hành, có khả năng chuyển hoá hợp chất photpho khó tan thành dạng dễ tiêu cung cấp cho đất và cây trồng, tạo điều kiện nâng cao năng suất và hoặc chất lượng nông sản. Phân lân vi sinh và các chủng vi sinh vật này không ảnh hưởng xấu đến người, động thực vật, môi trường sinh thái và chất lượng nông sản 3. Phân bón vi sinh vật phân giải xenluloza   Phân bón vi sinh vật phân gải xenluloza ( tên thường gọi: phân vi sinh phân giải xenluloza) là sản phẩm chứa một hay nhiều chủng vi sinh vật sống, đã được tuyển chọn với mật độ đạt theo tiêu chuẩn hiện hành có khả năng phân giải xenluloza , để cung cấp chất dinh dwongx cho đất và cây trồng, tạo điều kiện nâng cao năng xuất và hoặc chất lượng nông sản, tăng đọ màu mỡ của đất. Phân vi sinh vật phân giải xenluloza và các chủng vi sinh vật này không ảnh hưởng xấu đến người, động thực vật, môi trường sinh thái và chất lượng nông sản. 4. Phân vi sinh vật chức năng: Hiệu quả của vi sinh vật trong việc làm tăng khả năng sinh trưởng phát triển cây trồng, tiết kiệm phân bón hóa học cũng như tăng năng suất, chất lượng nông sản đã được khẳng định trong nhiều công trình nghiên cứu của nhiều nước trên thế giới. Các sản phẩm vi sinh như phân bón vi sinh vật cố định nitơ, phân giải photphat khó tan, chế phẩm vi sinh vật kích thích sinh trưởng thực vật, chế phẩm vi sinh vật phòng trừ bệnh cây trồng... có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và xây dựng nền nông nghiệp bền vững. Vi sinh vật tác động đến cây trồng một cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Sự tác động trực tiếp của vi sinh vật đến cây trồng thể hiện qua sự tổng hợp, khoáng hóa hoặc chuyển hóa các chất dinh dưỡng xảy ra trong quá trình chuyển hóa vật chất của vi sinh vật như quá trình cố định nitơ, phân giải lân, sinh tổng hợp auxin, giberellin, etylen, v.v... Những vi khuẩn này có khả năng giúp cây trồng tăng khả năng huy động và dễ dàng sử dụng các nguồn dinh dưỡng từ môi trường. Tác động gián tiếp đến sinh trưởng của cây trồng xảy ra khi các chủng vi sinh vật có khả năng làm giảm bớt hoặc ngăn chặn các ảnh hưởng có hại từ môi trường hoặc từ các vi sinh vật bất lợi đối với thực vật, trong đó vi sinh vật có thể cạnh tranh dinh dưỡng với vi sinh vật bất lợi hoặc sinh tổng hợp các chất có tác dụng trung hoà, phân huỷ, chuyển hóa các tác nhân có hại hoặc tiêu diệt, ức chế các vi sinh vật bất lợi. IV. MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU LỰC CỦA PHÂN VI SINH VẬT: Hiệu lực của phân vi sinh vật phụ thuộc rất lớn vào hoạt tính sinh học của vi sinh vật tuyển chọn và khả năng thích ứng của chúng với điều kiện môi trường sử dụng phân vi sinh vật. Nhằm bảo đảm cho vi sinh vật sinh trưởng, phát triển và phát huy được hoạt tính sinh học của mình, cần thiết phải xác định được các yếu tố ảnh hưởng để từ đó kiểm soát chúng nhằm tạo điều kiện tối ưu cho hoạt động của vi sinh vật. Một số tác nhân chính ảnh hưởng đến hiệu lực của phân bón vi sinh vật được xác định như sau: 1. Thuốc diệt nấm, trừ sâu: Các loại hóa chất xử lý hạt giống chứa các kim loại nặng như thủy ngân, kẽm, đồng hay chì đều độc với vi sinh vật. Không nên nhiễm trực tiếp vi sinh vật lên hạt giống đã xử lý hóa chất diệt nấm chứa kim loại nặng. Các chất này có thể không tiêu diệt vi sinh vật nhưng sẽ làm yếu hoặc làm mất hoạt tính sinh học của chúng. 2. Các dinh dưỡng khoáng: a) Đạm: Đạm khoáng trong đất ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình cố định nitơ và hình thành nốt sần của cây bộ đậu nói chung. Khi trong đất có đạm, cây trồng sử dụng trực tiếp nguồn đạm này ngay cả khi có nhiều nốt sần hữu hiệu. Các nốt sần này có kích thước nhỏ và không hoạt động trong suốt thời kỳ sinh trưởng, phát triển của cây nếu có lượng đạm lớn tồn tại trong đất. Khi lượng đạm này hết đi, nốt sần hữu hiệu trở lại hoạt động cố định nitơ bình thường và tổng hợp đạm cung cấp cho cây. Tuy nhiên nếu đất thiếu đạm ngay giai đoạn đầu, cây trồng sẽ kém phát triển, ảnh hưởng gián tiếp đến quá trình hình thành nốt sần và hiệu quả cố định nitơ cộng sinh. Để phát huy hiệu quả của phân bón vi sinh vật cần thiết phải cân đối được khả năng cung cấp dinh dưỡng của vi sinh vật và nhu cầu của cây trồng. Nếu bón quá nhiều phân khoáng sẽ gây nên lãng phí và ngược lại nếu cung cấp không đủ, cây trồng sẽ bị thiếu dinh dưỡng.  b) Phân lân: Tùy từng loại phân bón vi sinh vật mà ảnh hưởng của lân đối với hiệu lực của nó nhiều hay ít. Vi sinh vật phân giải lân có khả năng khoáng hóa lân hữu cơ hoặc chuyển hóa lân vô cơ khó tan thành lân dễ tiêu cung cấp cho đất và cây trồng, nghĩa là chỉ có tác dụng khi có sẵn nguồn lân vô cơ hoặc hữu cơ trong đất. Sử dụng phối hợp vi sinh vật cố định nitơ, vi sinh vật chuyển hóa lân trên cơ sở có sẵn nguồn lân trong đất sẽ nâng cao hiệu lực của cả hai loại phân bón vi sinh vật này. c) Phân kali: Một số loài vi khuẩn có nhu cầu về kali. Vai trò chính của kali là tạo áp suất thẩm thấu trong quá trình trao đổi chất của vi khuẩn cũng như trong dung dịch huyết tương của cây trồng. Trong khi kali có vai trò thứ yếu đối với hệ thống cố định nitơ cộng sinh, nó lại rất quan trọng đối với sự sinh trưởng và năng suất của cây trồng. Theo nhiều nhà khoa học, cần bón đúng và bón đủ lượng kali theo yêu cầu sinh trưởng và phát triển của cây. Ngoài các yếu tố dinh dưỡng đa lượng chính nêu trên, các nguyên tố trung lượng như Ca, Mg, S và vi lượng như Fe, Mo, Co, Ni ... cũng có nhiều ảnh hưởng tích cực đến hoạt động của các vi sinh vật, trong đó đặc biệt các nguyên tố như S, Mo, Fe là thành phần của enzym cố định nitơ - nitrogenaza. Thiếu các yếu tố dinh dưỡng này, quá trình cố định nitơ cộng sinh không hoạt động, vì vậy để đảm bảo hiệu quả cố định nitơ và năng suất cây trồng cần thiết phải cung cấp đầy đủ các dưỡng chất cần thiết nêu trên. 3. Độ chua của đất (pH đất) : Vi sinh vật đất nói chung và vi sinh vật sử dụng làm phân bón vi sinh nói riêng đều bị ảnh hưởng bởi độ pH đất, hoạt tính sinh học của chúng sẽ bị giảm trong điều kiện pH đất thấp vì tác động trực tiếp của pH thấp đến sự sinh trưởng của vi khuẩn hoặc gián tiếp thông qua việc hạn chế trao đổi chất dinh dưỡng. Đất có pH thấp thường chứa ít các nguyên tố Ca, Mg P, Mo... và chứa nhiều nguyên tố độc hại với cây trồng như nhôm và mangan. Tuy nhiên vẫn có nhiều loại cây và chủng vi sinh vật tương ứng có độ mẫn cảm cao với pH thấp và ở điều kiện này, chúng vẫn có khả năng sinh tổng hợp các chất có hoạt tính sinh học. 4. Nhiệt độ Nhiệt độ không chỉ ảnh hưởng đến sự sinh trưởng phát triển của vi khuẩn mà còn ảnh hưởng cả đến quá trình sinh trưởng phát triển của cây trồng. Trong khi nhiệt độ đất ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động sống của vi sinh vật đất và quá trình sinh tổng hợp các hoạt chất sinh học của chúng thì nhiệt độ không khí ảnh hưởng đến quá trình quang hợp của cây. Hoạt động của vi sinh vật chỉ đạt được mức độ cực đại trong khoảng nhiệt độ nhất định và bị ảnh hưởng rất lớn bởi độ ẩm đất. Dải nhiệt độ tốt nhất đối với các vi sinh vật làm phân bón vi sinh vật khoảng 25oC đến 35oC. 5. Độ ẩm đất : Độ ẩm đất có vai trò quan trọng trong quá trình sinh trưởng, phát triển và sinh tổng hợp hoạt chất sinh học của vi sinh vật tồn tại trong đất. Thiếu nước vi khuẩn không di chuyển được, đồng thời cũng không sinh sản được và qua đó ảnh hưởng đến quá trình sinh tổng hợp hoạt chất sinh học. Thiếu nước đồng thời cũng ngăn cản sự phát triển của cây trồng qua đó ảnh hưởng gián tiếp trở lại hoạt động của vi sinh vật và vai trò của chúng. Tuy nhiên, nhiều vi sinh vật sống cộng sinh hoặc nội sinh trong cây vẫn có khả năng hấp thụ nước thông qua hệ thống rễ cây và như vậy có thể sống và sinh tổng hợp hoạt chất sinh học trong điều kiện đất khô hạn nhưng cây trồng vẫn còn sống. Đa số phân bón vi sinh vật chứa các vi sinh vật sống hiếu khí nghĩa là cần ô xy để sinh trưởng phát triển, do vậy nước dư thừa sẽ có hại cho quá trình sinh trưởng, phát triển của chúng.           6. Phèn, mặn : Trên vùng đất khô, phèn mặn có ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động sống của vi sinh vật. Nồng độ muối cao ảnh hưởng trực tiếp đến cấu trúc màng tế bào của vi sinh vật và đồng thời tác động bất lợi đến quá trình trao đổi chất của vi sinh vật. Kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước cho thấy, hiệu lực cố định nitơ của vi khuẩn nốt sần ở nồng độ muối ăn (0,4% NaCl) chỉ bằng 25% so với hiệu lực cố định nitơ của nốt sần trong điều kiện bình thường. Gần đây, người ta quan tâm nhiều đến việc tuyển chọn các vi sinh vật chịu được nồng độ muối cao và kết quả đã tạo được một số loại phân bón vi sinh vật có khả năng thích ứng với độ phèn mặn cao. 7. Vi khuẩn cạnh tranh : Trong đất, nhất là ở các vùng trồng chuyên canh (độc canh) tồn tại rất nhiều các vi sinh vật tự nhiên. Các vi khuẩn này sẽ cạnh tranh với vi sinh vật hữu hiệu và làm giảm hiệu quả hoạt động của chúng. Việc lựa chọn các vi sinh vật có khả năng cạnh tranh cao có ý nghĩa rất lớn trong việc hạn chế ảnh hưởng của các chủng vi sinh vật tự nhiên khi sử dụng phân bón vi sinh vật. V. PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG PHÂN BÓN VI SINH VẬT 1. Chế phẩm vi sinh vật a) Nhiễm hạt: Các chế phẩm vi sinh vật (phân vi sinh vật trên nền chất mang khử trùng) sử dụng theo phương pháp nhiễm hạt đang lưu hành trên thị trường bao gồm: - Phân vi khuẩn trên nền than bùn. - Phân vi khuẩn trên nền hữu cơ hoai mục. - Phân vi khuẩn dạng lỏng. - Phân vi khuẩn dạng đặc sệt. Để nhiễm vi khuẩn cho hạt có thể dùng một trong các cách dưới đây: * Dịch sệt Chế phẩm vi sinh vật được hòa với nước tạo thành một dung dịch sệt đồng nhất có thể đổ ra được. Có thể hòa thêm keo hay đường để tăng độ bám dính của vi khuẩn vào bề mặt hạt. Trộn đều lượng hạt cần gieo với dung dịch vừa pha sau đó đem gieo. Phương pháp này đơn giản dễ làm được nông dân miền Bắc rất ưa chuộng. Đối với các vùng trồng lạc ở phía Nam, phương pháp này không được ưa chuộng vì hạt bị ướt và gây phiền hà trong lúc gieo. * Phương pháp bọc khô bằng chế phẩm Trong phương pháp này, hạt giống được trộn trực tiếp với chế phẩm vi sinh vật mà không cần trộn thêm với nước hay chất lỏng khác. Phương pháp này dễ làm, được nông dân các vùng trồng lạc ở phía Nam rất ưa chuộng, song hiệu quả của phương pháp này không cao vì vi sinh vật không bám dính tốt trên bề mặt hạt, nhất là đối với loại phân bột có kích thước hạt không đồng đều và không mịn. * Phương pháp bọc hạt bằng bột đá vôi Theo phương pháp này, hạt giống trước tiên được nhiễm vi khuẩn trong dịch sệt, sau đó được trộn đều với bột đá vôi nghiền mịn, sao cho hạt được bọc kín bởi lớp đá vôi này trước khi gieo. Phương pháp này đặc biệt có lợi đối với vùng đất chua, hoặc khi hạt được gieo với phân bón có tính axit. Đối với các vùng đất phèn mặn hay đất chua nên áp dụng phương pháp nhiễm hạt này. * Phương pháp bọc hạt bằng chế phẩm vi sinh vật Dùng 1/3 lượng chế phẩm vi sinh vật cần bón, trộn với nước và chất bám đính tạo dung dịch sệt sau đó trộn đều với lượng hạt giống cần gieo. Trộn tiếp phần còn lại của chế phẩm vi sinh vật với hạt còn ướt sau đó đem gieo. Phương pháp này rất có hiệu quả trong điều kiện gieo hạt ở vùng đất khô, nóng hay chứa sẵn nhiều vi khuẩn không hữu hiệu. b) Nhiễm vào đất Phương pháp nhiễm vi khuẩn vào đất tương đối đơn giản và dễ làm được tiến hành theo một trong hai cách sau: - Hòa đều chế phẩm vi sinh vật với lượng nước cần tưới và tưới vào hốc, rãnh trước khi gieo hạt. - Trộn đều chế phẩm vi sinh vật với phân chuồng hoai mục hoặc đất bột sau đó đem bón vào hốc hoặc rãnh trước khi gieo hạt. Phương pháp nhiễm vi khuẩn vào đất cũng có thể áp dụng trong trường hợp hạt giống đã được gieo và phát triển. Khi đó đùng chế phẩm vi sinh vật bón đều lên bề mặt đất ở vùng rễ cây trước khi mưa hay trước khi tưới nước hoặc hòa đều với nước, tưới trực tiếp vào vùng rễ cây. Phương pháp này mặc dù đơn giản để làm, song lại đòi hỏi nhiều công sức, cần phải phát triển thiết bị tưới dung dịch chứa vi sinh vật vào đất phù hợp với điều kiện của người nông dân. 2. Phân hữu cơ vi sinh vật : Phân hữu cơ vi sinh vật nhìn chung được dùng như một loại phân bón đất, nghĩa là bón trực tiếp vào đất tương tự như bón phân chuồng hoặc các loại phân hữu cơ khác. Tùy theo từng loại cây và cách thức gieo trồng có thể bón trực tiếp phân hữu cơ vi sinh vật vào đất và cày bừa đều cùng phân chuồng trước khi gieo hạt, trồng cây non hoặc bỏ phân vào các rãnh đã được đào trước xung quanh gốc cây, sau đó lấp kín lại bằng đất. Khi sử dụng phân hữu cơ vi sinh vật cùng các loại phân khoáng khác cần xem xét đến liều lượng sử dụng của phân khoáng vì hàm lượng cao các chất tan của phân khoáng có thể sẽ làm chết vi sinh vật ngay sau khi bón. 3. Một số điểm cần chú ý khi sử dụng phân vi sinh vật : Phân vi sinh vật sản xuất ở nước ta thường có dạng bột màu nâu, đen,, vì phần lớn các nơi sản xuất đã dùng than bùn làm chất độn, chất mang vi khuẩn. Phân vi sinh vật sản xuất trong nước thường được sử dụng bằng cách trộn với các hạt giống đã được vảy nước để ẩm hạt trước khi gieo 10 – 20 phút. Nồng độ sử dụng là 100 kg hạt giống trộn với 1 kg phân vi sinh vật. Các chế phẩm vi sinh vật sản xuất trong nước thường không cất giữ được lâu. Thường sau từ 1 đến 6 tháng hoạt tính của các vi sinh vật trong chế phẩm giảm mạnh. Vì vậy, khi sử dụng cần xem kỹ ngày sản xuất và thời gian sử dụng được ghi trên bao bì. Chế phẩm vi sinh vật là một vật liệu sống, vì vậy nếu cất giữ trong điều kiện nhiệt độ cao hơn 30oC hoặc ở nơi có ánh nắng trực tiếp chiếu vào, thì một số vi sinh vật bị chết. Do đó hiệu quả của chế phẩm bị giảm sút. Cần cất giữ phân vi sinh vật ở nơi mát và không bị ánh nắng chiếu vào. Phân vi sinh vật thường chỉ phát huy tác dụng trong những điều kiện đất đai và khí hậu thích hợp. Thường chúng phát huy tốt ở các chân đất cao, đối với các loại cây trồng cạn VI. YÊU CẦU CHẤT LƯỢNG ĐỐI VỚI PHÂN BÓN VI SINH VẬT Chất lượng phân bón vi sinh vật được thể hiện thông qua các chỉ tiêu: - Số lượng vi sinh vật sống, có ích chứa trong một gam (g) hay milit (ml) phân. - Hoạt tính sinh học của các vi sinh vật sử dụng. - Thời gian tồn tại của vi sinh vật chứa trong phân bón. - Số lượng hay tỷ lệ vi sinh vật tạp so với vi sinh vật sử dụng làm phân bón. - Các chỉ tiêu khác liên quan đến tính chất vật lý, hóa học hay thành phần chất dinh dưỡng của phân bón.


. VII. SẢN XUẤT PHÂN BÓN VI SINH VẬT Ở VIỆT NAM Phân bón vi sinh vật được sản xuất ở tất cả mọi vùng sinh thái trong cả nước (trung du miền núi phía Bắc, Hà Nội và Đồng bằng sông Hồng, Bắc Trung bộ, Nam Trung bộ, Tây Nguyên, Đóng Nam bộ và Đồng bằng sông Cửu Long) với quy mô và chủng loại khác nhau. Theo điều tra của Viện KHKTNN Việt Nam và Viện Thổ nhưỡng Nông hóa (2001), nhóm các đơn vị sản xuất phân bón vi sinh vật bao gồm: 1. Các công ty mía đường Hiện nay trong cả nước có khoảng 40 nhà máy đường đang hoạt động, hầu hết các nhà máy đường đều có xưởng sản xuất phân bón với công suất thiết kế từ 5.000 tấn/năm trở lên . Tuỳ theo các công nghệ áp dụng khác nhau mà sản phẩm tạo ra của các nhà máy đường là phân hữu cơ sinh học hay phân hữu cơ vi sinh. Đến hết năm 2001, trong số 34 xưởng sản xuất của các công ty mía đường có 20 xưởng sử dụng công nghệ của FiToHooCMoN, HuDaViL và Đại học Quốc gia Hà Nội sản xuất là phân hữu cơ . Các xưởng khác sản xuất chủ yếu là phân hữu cơ sinh học. Số lượng phân bón được sản xuất tại các nhà máy đường đạt 70.000 tấn/năm, bằng 30% công suất thiết kế. Lượng phân bón do các nhà máy đường sản xuất được cung cấp tại chỗ cho vùng nguyên liệu mía. 2. Các doanh nghiệp sản xuất khác Ngoài các công ty mía đường sản xuất phân hữu cơ vi sinh vật nêu trên còn có một số cơ sở, đơn vị khác cũng tổ chức sản xuất, cung ứng và tiêu thụ phân vi sinh vật, số liệu thống kê chưa đầy đủ được tập hợp trong bảng 4 cho thấy số lượng cơ sở sản xuất phân bón vi sinh vật còn rất ít với công suất từ vài trăm đến vài ngàn tấn/năm. Công nghệ sản xuất sử dụng trong các cơ sở hầu hết đều đơn giản, ít được cơ giới hóa. Không có đơn vị nào sản xuất phân bón vi sinh vật trên nền chất mang khử trùng. Nhiều địa phương tổ chức sản xuất phân hữu cơ vi sinh phục vụ cho nhu cầu sản xuất nông, lâm nghiệp của địa phương mình (Sơn La, Hà Giang, Hải Phòng, Hải Dương, Thái Bình, Thanh hóa, Nghệ an, Gia Lai, Lâm Đồng, Đắc Lắc...), trong đó nhiều sản phẩm phân bón vi sinh vật sản xuất tại địa phương không nằm trong Danh mục phân bón được phép sử dụng tại Việt Nam. Chất lượng phân bón dạng này nhìn chung thấp và không ổn định.


Bảng 1: Phân Vi sinh TT  TÊN PHÂN BÓN (TÊN THƯƠNG MẠI)  ĐƠN VỊ  THÀNH PHẦN, HÀM LƯỢNG  NGUỒN GỐC      CÁC VI SINH VẬT CÓ ÍCH VÀ YẾU TỐ KHÁC    1  Chế phẩm vi sinh TM 21  CFU/g  Bacillus Megaterium: 1,2x107                                Bacillus Subtilis: 3x105  Công ty TNHH TM DV Đại Vọng                               Việt Nam   2  Tricho-MX  CFU/g  Trichoderma sp: 1x109  Streptomyces sp: 1x107  Bacillus sp: 1x 108  Công ty TNHH            sản xuất và thương mại  Mai Xuân     %  Độ ẩm: 30    3  Vi.EM - MX  CFU/g  Bacillus sp: 1x109                                       Rhotopseudomonas: 1x106                                  Lactobacillus sp: 1x107                            Sacchromyces sp: 1x106    4  EM - MX  CFU/g  Bacillus sp: 1x109                                          Rhotopseudomonas: 1x106                  Lactobacillus sp: 1x107                            Sacchromyces sp: 1x106    5  Power Ant I  CFU/ml  (Bacillus, Clostridium, Streptomyces, Achoromobacter, Aerobacter, Nitrobacter, Nitrosomonas Pseudomonas, Aspergillus, Fusarium Polyporus, Rhizopus): 1x109  Công ty TNHH SA CAI   6  SP No1  CFU/ml  (Bacillus, Clostridium, Streptomyces, Achoromobacter, Aerobacter, Nitrobacter, Nitrosomonas Pseudomonas, Aspergillus, Fusarium Polyporus, Rhizopus): 1x109  Công ty TNHH TM & DL Thanh Lan    Bảng 2. Tình hình sản xuất phân bón vi sinh vật ở các doanh nghiệp STT  Tên sản phẩm phân bón và cơ sở sản xuất  Sản lượng năm 2001 (tấn)   1  Phức hợp HCVS Công ty Fitohoocmon và 15 cơ sở liên doanh  100.000   2  Hữu cơ vi sinh Hudavil Liên hiệp KHSXHH và 7 cơ sở liên doanh  35.000   3  Lân hữu cơ vi sinh Komix; Komix BL2; Komix vi sinh, vi lượng Công ty Thiên Sinh và 9 cơ sở liên doanh liên kết  20.000   4  Phân vi sinh Humix Công ty TNHH Hữu cơ  10.000   5  Hữu cơ vi sinh Công ty Hóa chất Quản Bình      6  Hữu cơ vi sinh Công ty Hoàng Thành, Daklak      7  Hữu cơ vi sinh Omix Cơ sở sản xuất phân bón hữu cơ Long Khánh         HN2000 Viện Hóa các hợp chất thiên nhiên, Trung tâm KHTN & CNQG         Vi sinh tổng hợp Biomic C Công ty Cổ phần Phân bón Hóa sinh Củ Chi      3. Các cơ sở nghiên cứu triển khai Phân bón vi sinh vật không chỉ được sản xuất tại các doanh nghiệp mà còn được sản xuất bởi các cơ quan nghiên cứu triển khai. Bảng 3. Phân bón vi sinh vật sản xuất ở các cơ sở nghiên cứu triển khai  STT  Tên sản phẩm  Tên cơ sở sản xuất  Xuất xứ sản phẩm   1  - Phân VSV cố định đạm cho cây bộ đậu, lúa, ngô và cây trồng cạn khác. - Phân VSV phân giải photphat khó tan.  Viện KHKT Nông nghiệp Việt Nam  KQ đề tài KH cấp Nhà nước 52D.01.03; KC.08.01; KHCN.02.06   2  - Phân VSV cố định đạm cho cây họ đậu  Trường ĐH Nông nghiệp I      3  - Phân VSV cố định đạm cho cây bộ đậu, lúa, ngô và cây trồng cạn khác. - Phân VSV phân giải photphat khó tan.  Viện CNSH      4  - Phân VSV cố định đạm cho cây bộ đậu, lúa, ngô và cây trồng cạn khác. - Phân VSV phân giải photphat khó tan.  Trường ĐH KHTN - ĐH QG Hà Nội      5  Phân VSV sử dụng cho cây lâm nghiệp.  Viện Khoa học Lâm Nghiệp      6  Phân VSV cho lúa.  Trường ĐH KHTN - ĐH QG Hà Nội  Dự án ACIAR   7  Phân VSV cố định đạm cho cây bộ đậu.  ĐH Cần Thơ  Dự án VN - Hà Lan   8  Chế phẩm EM.  TT. Việt Nhật - ĐH Nông nghiệp I  Đề tài độ lập cấp Nhà nước   9  Phân VSV chức năng sử dụng cho cây trồng, cây công nghiệp và lâm nghiệp.  Viện KHKT Nông nghiệp Việt Nam, Viện CNSH, Viện Khoa học Nông nghiệp  Kết quả đề tài KH cấp Nhà nước KC.04.04   VIII. KẾT LUẬN Trong những năm qua, phân bón vi sinh vật đã thể hiện vai trò quan trọng trong sản xuất nông nghiệp. Tuy nhiên do hệ vi sinh vật rất đa dạng và mỗi vi sinh vật trong đất đều chịu nhiều tác động qua lại của các vi sinh vật khác cũng như điều kiện môi trường nên hiệu quả của các sản phẩm vi sinh trong các điều kiện khác nhau không giống nhau. Các sản phẩm phân bón vi sinh vật chuyên tính như cố định nitơ hay phân giải lân đang dần dần được thay bằng sản phẩm vi sinh vật hỗn hợp. Thực tế sử dụng ở nhiều nơi cho thấy, phân vi sinh vật đa chủng trên nền hữu cơ đang là nhân tố quan trọng trong sản xuất nông phẩm hữu cơ. Việt Nam là đất nước nông nghiệp có nhiều lợi thế về điều kiện khí hậu, đất đai, sự đa dạng sinh học cũng như nhân lực sản xuất. Nông nghiệp Việt Nam đã có nhiều phát triền vượt bậc, song lợi nhuận do sản xuất nông nghiệp mang lại vẫn còn rất thấp. Để phù hợp với cơ chế thị trường nông sản Việt Nam cần nâng cao chất lượng nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường trong nước và quốc tế. Nông sản hữu cơ đang là sản phẩm được người tiêu dùng ở các nước công nghiệp ưa chuộng và có tiềm năng mở rộng thị trường ngày càng lớn. Quản lý dinh dưỡng tổng hợp cây trồng kết hợp với quản lý dịch hại tổng hợp là điều kiện tiên quyết cho sản xuất bền vững các nông sản an toàn. Kết hợp các tiến bộ kỹ thuật về phân bón vi sinh vật, phân bón sinh học và kiểm soát sinh học dịch hại cây trồng, tạo ra giải pháp tổng hợp chăm bón cây và đất trồng là xu hướng phát triển chính của nền nông nghiệp hữu cơ bền vững, trong đó phân vi sinh vật là yếu tố cơ sở quan trọng. Sản phẩm phân bón vi sinh vật trong tương lai không xa sẽ được tạo ra từ tổ hợp các vi sinh vật nhiều hoạt tính. Khi đó vi sinh vật trong phân bón vừa có nhiệm vụ cung cấp, chuyển hóa chất dinh dưỡng, tạo điều kiện cho cây trồng sử dụng dinh dưỡng hiệu quả hơn, vừa có tác dụng nâng cao độ phì của đất trồng, giảm thiểu các tác động sinh học và không sinh học bất lợi đối với cây và đất trồng. MỤC LỤC §¹i häc quèc gia Hµ Néi Tr­êng §¹i häc khoa häc Tù nhiªn I. PHÂN BÓN VÀ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP: II. PHÂN BÓN VI SINH VẬT 1- Khái niệm phân vi sinh: Cùng với chất hữu cơ, vi sinh vật tồn tại trong đất, nước và vùng rễ cây có ý nghĩa quan trọng trong các mối tương tác giữa cây trồng, đất và phân bón. Hầu như mọi quá trình xảy ra trong đất đều có sự tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp của vi sinh vật (quá trình mùn hóa, khoáng hóa hợp chất chất hữu cơ, quá trình phân giải hoặc cố định chất vô cơ...). Vì vậy, vi sinh vật được coi là một yếu tố của hệ thống dinh dưỡng cây trồng tổng hợp. 2. Các vi sinh vật dùng làm phân vi sinh: Vi sinh vật được tuyển chọn là vi sinh vật đã được nghiên cứu, đánh giá hoạt tính sinh học và hiệu quả đối với đất, cây trồng, dùng để sản xuất phân vi sinh vật. 3. Cách chế biến phân vi sinh: III. MỘT SỐ LOẠI PHÂN BÓN VI SINH VẬT CHỦ YẾU VÀ TÁC DỤNG CỦA CHÚNG TRONG SẢN XUẤT NÔNG, LÂM NGHIỆP: 1. Phân bón vi sinh vật cố định nitơ: 2. Phân bón vi sinh vật phân giải hợp chất photpho khó tan: 3. Phân bón vi sinh vật phân giải xenluloza 4. Phân vi sinh vật chức năng: IV. MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU LỰC CỦA PHÂN VI SINH VẬT: 1. Thuốc diệt nấm, trừ sâu: 2. Các dinh dưỡng khoáng: 3. Độ chua của đất (pH đất) : 4. Nhiệt độ 5. Độ ẩm đất : 6. Phèn, mặn : 7. Vi khuẩn cạnh tranh : V. PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG PHÂN BÓN VI SINH VẬT 1. Chế phẩm vi sinh vật 2. Phân hữu cơ vi sinh vật : 3. Một số điểm cần chú ý khi sử dụng phân vi sinh vật : VI. YÊU CẦU CHẤT LƯỢNG ĐỐI VỚI PHÂN BÓN VI SINH VẬT VII. SẢN XUẤT PHÂN BÓN VI SINH VẬT Ở VIỆT NAM 1. Các công ty mía đường 2. Các doanh nghiệp sản xuất khác 3. Các cơ sở nghiên cứu triển khai VIII. KẾT LUẬN