Phân vi sinh cố định đạm là gì? Những điều cần biết về vi sinh vật cố định đạm?

Danh mục

Trong quá trình phát triển của cây thì phân bón là yếu tố quan trọng nhất. Nó là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho cây để cây phát triển và cải tạo đất. Hiện nay thì phân vi sinh cố định đạm được nhiều nhà nông dùng rộng rãi. Nó chứa các vi sinh vật có lợi giúp cây hấp thụ các chất dinh dưỡng và tăng năng suất cho cây trồng.

Việc phát triển nền nông nghiệp hữu cơ bền vững thì cần bổ sung đủ lượng đạm hữu cơ cần thiết cho cây. Vậy làm thế nào để cung cấp đủ lượng đạm cho cây là một câu hỏi được khá nhiều người nông dân đang thắc mắc. Vậy nên, hôm nay mình sẽ cùng các bạn tìm hiểu về các vấn đề sau đây. Phân vi sinh cố định đạm có tác dụng như thế nào? Cùng tìm hiểu ứng dụng của vi sinh vật cố định đạm. Trước tiên thì ta phải hiểu Phân vi sinh cố định đạm là gì? Tác dụng của phân vi sinh cố định đạm? Cách sử dụng phân bón vi sinh cố định đạm và cách sử dụng phân bón vi sinh cố định đạm

Phân vi sinh cố định đạm có tác dụng như thế nào? Cùng tìm hiểu ứng dụng của vi sinh vật cố định đạm

Phân vi sinh cố định đạm là gì?

Khái niệm vi khuẩn cố định đạm: Vi khuẩn cố định nitơ là vi sinh vật nhân sơ có khả năng biến đổi khí nitơ từ khí quyển thành các hợp chất nitơ cố định. Ví dụ: Amoniac có thể sử dụng cho thực vật.

Phân vi sinh cố định đạm là loại phân có chứa các chủng vi sinh vật cố định Nitơ. Vì đạm là chất dinh dưỡng có vai trò quan trọng trong quá trình cây sinh trưởng và phát triển của cây. Vì vậy cần phải bổ sung lượng đạm đầy đủ cho cây.

Chu trình chuyển hoa nitơ

Nitơ là một thành phần của protein và axit nucleic. Nó rất cần thiết cho sự sống trên Trái đất. Mặc dù nitơ có nhiều trong khí quyển, hầu hết các sinh vật không thể sử dụng được nó ở dạng đó. Vi khuẩn cố định nitơ thực hiện hơn 90% tất cả quá trình cố định nitơ. Vì vậy, nó đóng một vai trò quan trọng trong chu trình nitơ.

Quá trình cố định nitơ là khí nitơ được chuyển hóa thành các hợp chất nitơ vô cơ. Hầu hết thì 90% quá trình được thực hiện bởi một số vi khuẩn và tảo xanh lam. Một lượng nitơ tự do nhỏ hơn nhiều được cố định bằng các phương pháp phi sinh học. Ví dụ: tia sét, tia cực tím, thiết bị điện.

Nitrat và amoniac được sinh ra từ các vi khuẩn cố định nitơ được đồng hóa và các hợp chất mô cụ thể của tảo và thực vật bậc cao. Sau đó, động vật ăn ăn các loại tảo và thực vật này, biến chúng thành các hợp chất trong cơ thể của chúng.

Phần còn lại của tất cả các sinh vật và chất thải của chúng được phân hủy bởi vi sinh vật trong quá trình amoni hóa thu được amoniac (NH3) và amoni(NH4+). Trong điều kiện yếm khí hoặc không có oxy thì có thể có các mùi hôi xuất hiện, sau đó chúng được chuyển hóa thành amoniac kịp thời. Amoniac có thể rời khỏi đất hoặc là chuyển hóa thành các hợp chất nitơ khác và nó còn phụ thuộc một phần vào điều kiện đất.

Nitrat hóa là một quá trình được thực hiện bởi vi khuẩn nitrat hóa, biến các amoniac trong đất thành (NO3–) mà thực vật có thể kết hợp được.

Nitrat cũng được chuyển hóa bởi các vi khuẩn khử nitơ, đặc biệt hoạt động trong đất có môi trường kỵ khí ngập úng. Hoạt động của các vi khuẩn này có xu hướng làm cạn kiệt nitrat trong đất, tạo thành nitơ tự do trong khí quyển.

Có bao nhiêu loại phân vi sinh cố định đạm? Ứng dụng của vi sinh vật cố định đạm như thế nào?

Có 4 loại vi khuẩn cố định đạm đó là:

Vi khuẩn nốt sần.
Vi khuẩn cố định đạm sống tự do.
Vi khuẩn cố định đạm Azotobacter.
Vi khuẩn cố định đạm bằng sinh vật dị dưỡng sống tự do

1. Vi khuẩn nốt sần (cố định nitơ cộng sinh)

Vai trò vi khuẩn nốt sần trên cây họ đậu

Nhiều vi sinh vật cố định Nitơ bằng cách hợp tác với cây chủ. Thực vật cung cấp quá trình quang hợp được thông qua vi sinh vật cố định nitơ để cung cấp năng lượng cần thiết cho quá trình cố định nitơ cố định cho cây chủ để cây phát triển. Đặc biệt là vi khuẩn Rhizobium sống cộng sinh cây họ đậu.

Vi khuẩn Rhizobium sống cộng sinh giữa rễ cây họ đậu, là vi khuẩn có khả năng cố định đạm. Rhizobium cần có cây chủ để cố định nitơ chứ nó không thể độc lập cố định nitơ được và nó không sinh bào tử.

Khi cây quang hợp cung cấp các hoạt động sống cho vi khuẩn ngược lại thì vi khuẩn có vai trò cố định nitơ tự do do từ không khí thành chất đạm để cho cây hấp thụ. Những nốt sần ở cây họ đậu được ví von như những nhà máy sản xuất đạm.

Các cây họ đậu được sử dụng nhiều trong các hệ thống nông nghiệp bao gồm: đậu, đậu phộng, đậu tương, đậu nành…Trong đó đậu tương được trồng nhiều nhất trên 50% diện tích toàn cầu dành cho cây họ đậu, và chiếm 68% tổng sản lượng toàn cầu.

Ngoài nhóm vi khuẩn Rhizobium thì có một nhóm khác là xạ khuẩn. Nó cộng sinh giữa cây xạ khuẩn và cây bụi. Những cây này có nguồn gốc từ Bắc Mỹ và có xu hướng phát triển mạnh trong môi trường nghèo nitơ

Một ví dụ khác là sự cộng sinh giữa cây xạ khuẩn và cây bụi. Những cây này có nguồn gốc từ Bắc Mỹ và có xu hướng phát triển mạnh trong môi trường nghèo nitơ.

2. Vi khuẩn cố định đạm sống tự do

Những vi khuẩn Azospirillum sống tập trung ở các loại cây ngũ cốc quan trọng về mặt nông học, chẳng hạn như gạo, lúa mì, ngô, yến mạch và lúa mạch. Những vi khuẩn này cố định một lượng đáng kể nitơ trong sinh quyển của cây chủ. Chúng cũng có tác dụng hỗ trợ cây trồng phát triển tốt và hạn chế sự thất thoát lượng đạm hóa học.

3. Vi khuẩn cố định đạm bằng sinh vật dị dưỡng sống tự do

Nhiều vi khuẩn dị dưỡng sống trong đất và cố định lượng nitơ đáng kể mà không cần tương tác trực tiếp với các sinh vật khác. Ví dụ một số loài vi khuẩn nitơ là: Azotobacter, Bacillus, Clostridium và Klebsiella . Những vi sinh vật này tự tìm nguồn năng lượng, bằng cách oxy hóa các phân tử hữu cơ do các sinh vật khác thải ra hoặc từ quá trình phân hủy. Đặc biệt, có một số vi sinh vật sống tự do có khả năng quang tự dưỡng. Nên có thể sử dụng các hợp chất vô cơ làm nguồn năng lượng.

Bởi vì nitrogen có thể bị ức chế bởi oxy nên các sinh vật sống tự do hoạt động như vi khuẩn kỵ khí hoặc vi sinh vật cố định nitơ. Do đó, sự khan hiếm của các nguồn năng lượng và cacbon thích hợp cho các sinh vật này. Việc duy trì gốc lúa mì và giảm thiểu việc làm đất trong hệ thống này đã cung cấp môi trường cacbon cao, ít nitơ cần thiết để tối ưu hóa hoạt động của các sinh vật sống tự do.

4. Vi khuẩn cố định đạm Azotobacter

VI KHUẨN CỐ ĐỊNH ĐẠM AZOTOBACTER

Vi khuẩn Azotobacter là vi khuẩn cố định nitơ sống tự do trong đất, hiếu khí, không sinh bào tử, Gram âm. Nó là một loại vi khuẩn vượt trội nhất trong các loại vi khuẩn cố định đạm.

Vi khuẩn Azotobacter sử dụng nhiều loại hợp chất hữu cơ làm nguồn thức ăn cacbon và nó cần nhiều nguyên tố khoáng để phục vụ cho quá trình cố định đạm.

Khi vi khuẩn Azotobacter sống trong môi trường không có nitơ thì nó sẽ chuyển hóa nitơ trong không khí thành của cơ thể.

Khi sống trong môi trường đủ nitơ hữu cơ hoặc vô cơ thì tác dụng cố định nitơ sẽ rất thấp hoặc không có. Vi khuẩn Azotobacter thích hợp với điều kiện hiếu khí vừa phải và pH trung tính hoặc hơi kiềm.

Trong bốn loại vi khuẩn cố định đạm thì vi khuẩn Azotobacter đang được nghiên cứu và ứng dụng nhiều nhất khi sản xuất phân bón sinh học. Nguyên nhân là do loại vi khuẩn này có một số tác dụng vượt trội hơn hẳn so với ba loại trên. Ngoài khả năng chính là cố định Nitơ chúng còn giúp sản sinh ra các chất kích thích sinh trưởng thực vật và kích thích nảy mầm…

Tác dụng của phân vi sinh cố định đạm

Những tác dụng chính của phân vi sinh cố định đạm phải kể đến là:

Giúp chuyển hóa nitơ không khí thành các hợp chất nitơ cho đất và cây trồng nhằm cung cấp lượng đạm cần thiết cho cây trồng.
Tiết kiệm được chi phí so với việc sử dụng các loại phân bón hóa học.
Giảm tình trạng sâu bệnh đối với cây trồng
Tăng sức đề kháng cho cây, khả năng chống chịu sâu, bệnh tốt hơn. Khi chúng ta bổ sung lượng đạm cho bộ rễ cây sẽ khỏe mạnh, sinh trưởng, phát triển và tăng khả năng chống chịu bệnh tật.
Bảo vệ nguồn tài nguyên đất: hỗ trợ cải tạo đất và tăng độ phì nhiêu, màu mỡ cho đất.
An toàn cho người và động vật.
Bảo vệ môi trường tự nhiên.
Cân bằng hệ sinh thái.

Cách sử dụng phân bón vi sinh cố định đạm

Tẩm hạt hoặc rễ trước khi gieo trồng: bạn nên tẩm đúng liều lượng như sau 1kg phân trộn cùng với 100kg hạt giống. Nếu hạt ít hơn thì chúng ta có thể giảm tỷ lệ phân xuống sao cho phù hợp. Sau khi tẩm xong bạn nên để 10 – 20 phút rồi đem đi gieo. Nếu bạn để quá 20 phút mà chưa gieo hạt thì các vi sinh vật có lợi sẽ mất đi.

Bón trực tiếp vào đất: Khi bạn phát hiện cây nhà bạn thiếu nitơ thì bạn có thể bón phân trực tiếp vào đất để tăng chất dinh dưỡng cho đất.

Chế phẩm vi sinh cải tạo đất ứng dụng vi sinh vật cố định đạm

Sản phẩm RV18 ứng dụng các chủng vi sinh vật với các cơ chế Cố định đạm, phân giải lân, phân giải hợp chất hữu cơ giúp cải tạo đất tơi xốp, ổn định độ pH. Phòng các bệnh thối rễ, vàng lá, xoăn ngọn, khô cành, kích thích ra rễ mạnh, xanh lá lớn trái, cứng cây.

Ngoài ra, sản phẩm còn bổ sung lượng lớn các hợp chất hữu cơ dễ hấp thụ giúp dưỡng đất, tăng độ mùn, thoáng khí, sản phẩm giúp tăng năng suất, tiết kiệm lượng lớn phân bón hóa học.