Bạn đang xem bài viết Vi Khuẩn Cố Định Nitơ Cộng Sinh Với Cây Bộ Đậu. được cập nhật mới nhất trên website Duhocaustralia.edu.vn. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất.
Đặc điểm chung Vi khuẩn cố dịnh nitơ cộng sinh với cây bộ đậu còn gọi là vi khuẩn nốt sần.
Chúng hình thành những nốt sần ở rễ cây, đôi khi ở cả thân cây phần gần với đất và cư trú trong đó. Tại nốt sần, vi khuẩn tiến hành quá trình cố định nitơ, sản phẩm cố định được một phần sử dụng cho vi khuẩn và một phần sử dụng cho cây. Những sản phẩm quang hợp của cây cũng một phần được cung cấp cho vi khuẩn. Chính vì thế mà quan hệ giữa vi khuẩn và cây là quan hệ cộng sinh hai bên cùng có lợi.
Từ năm 1886 Hellrigel và Wilfarth đã phát hiện ra khả năng cố định nitơ của cây đậu Hoà Lan bằng thí nghiệm trồng trên cát cây kiều mạch và cây đậu Hoà Lan. Sau khi kết thúc thí nghiệm người ta tiến hành định lượng đạm tổng số ở 2 chậu cát và nhận thấy: chậu cát trồng cây đậu Hoà Lan có hàm lượng nitơ tăng lên so với ban đầu còn chậu cát trồng kiều mạch thì lượng nitơ giảm đi. Nghiên cứu sâu hơn nữa người ta thấy lượng đạm chỉ tăng lên khi đất trồng cây đậu không khử trùng và nốt sần được hình thành trên rễ cây đậu. Từ đó người ta đã kết luận rằng: cây đậu Hoà Lan khi cộng sinh với một loài vi khuẩn sống trong nốt sần thì sẽ có khả năng cố dịnh nitơ không khí. Đến năm 1888 Beijerinck đã phân lập được vi khuẩn nốt sần, năm 1889 vi khuẩn nốt sần được đặt tên là Rhizobium. Lúc đầu người ta dựa vào cây đậu mà vi khuẩn cộng sinh để đặt tên loài cho chúng. Ví dụ như loài Rhizobium leguminosarum cộng sinh với cây đậu Hoà Lan, loài Rhizobium trifolii cộng sinh với cây cỏ ba lá. Gần đây người ta chia vi khuẩn nốt sần thành hai nhóm, nhóm sinh trưởng nhanh và nhóm sinh trưởng chậm dựa vào thời gian xuất hiện khuẩn lạc trên môi trường nuôi cấy. Nhóm sinh trưởng nhanh khuẩn lạc xuất hiện sau 3 5 ngày, có đường kính 2 4mm thuộc chi Rhizobium. Nhóm sinh trưởng chậm khuẩn lạc xuất hiện sau 5 7 ngày nuôi cấy, có đường kính không quá 1mm thuộc chi Bradirhizobium.
Trong quá trình phát triển vi khuẩn nốt sần thường có sự thay đổi hình thái. Lúc còn non, đa số các loài có hình que, có khả năng di động bằng đơn mao, chùm mao hoặc chu mao tuỳ từng loài. Sau đó trở thành dạng giả khuẩn để có hình que phân nhánh, mất khả năng di động. Ở dạng này, vi khuẩn nốt sần có khả năng cố định nitơ. Khi già dạng hình que phân nhánh phân cắt tạo thành dạng hình cầu nhỏ.
Vi khuẩn nốt sần thuộc loại háo khí, ưa pH trung tính hoặc hơi kiềm, thích hợp với nhiệt độ 28 300C, độ ẩm 60 80%. Chúng có khả năng đồng hoá các nguồn cacbon khác nhau như các loại đường đơn, đường kép, axit hữu cơ, glyxerin v.v… Đối với nguồn nitơ, khi cộng sinh với cây đậu, vi khuẩn nốt sần có khả năng sử dụng nitơ không khí. Khi sống tiềm sinh trong đất hoặc được nuôi cấy trên môi trường, chúng mất khả năng cố định nitơ. Lúc đó chúng đồng hoá các nguồn nitơ sẵn có, nhất là các nguồn amôn và nitrat. Chúng có thể đồng hoá các nguồn nitơ sẵn có, nhất là các nguồn amôn và nitrat. Chúng có thể đồng hoá tốt các loại axit amin, một số có thể đồng hoá peptôn. Ngoài nguồn dinh dưỡng cacbon và nitơ, vi khuẩn nốt sần còn cần các loại chất khoáng, trong đó quan trọng nhất là photpho. Khi nuôi vi khuẩn nốt sần ở môi trường có sẵn nguồn đạm lâu ngày, chúng sẽ mất khả năng xâm nhiễm và hình thành nốt sần. Đó là điều cần chú ý trong việc giữ giống vi khuẩn nốt sần.
+ Sự hình thành nốt sần và quan hệ cộng sinh của vi khuẩn nốt sần với cây bộ đậu. Quan hệ cộng sinh giữa vi khuẩn nốt sần và cây đậu tạo thành một thể sinh lý hoàn chỉnh. Chỉ trong quan hệ cộng sinh này, chúng mới có khả năng sử dụng nitơ của không khí. Khi tách ra, cả cây đậu và vi khuẩn đều không thể sử dụng nitơ tự do, không phải tất cả các cây thuộc bộ đậu đều có khả năng cộng sinh với vi khuẩn nốt sần mà chỉ khoảng 9% trong chúng.
Khả năng hình thành nốt sần ở cây đậu không những phụ thuộc vào vi khuẩn có trong đất mà còn phụ thuộc vào các điều kiện ngoại cảnh khác nhau. Về độ ẩm, đa số cây đậu có thể hình thành nốt sần trong phạm vi độ ẩm từ 40 80%, trong đó độ ẩm tối thích là 60 70%. Tuy nhiên, cũng có những trường hợp ngoại lệ, ví dụ như cây điền thanh có thể hình thành nốt sần trong điều kiện đất ngập nước.
Độ thoáng khí của đất cũng ảnh hưởng đến sự hình thành và chất lượng nốt sần. Thường nốt sần chỉ hình thành ở phần rễ nông, phần rễ sâu rất ít nốt sần. Nguyên nhân là do tính háo khí của vi khuẩn nốt sần, thiếu Oxy sẽ làm giảm cường độ trao đổi năng lượng và khả năng xâm nhập vào rễ cây. Đối với cây, thiếu Oxy cũng làm giảm sự hình thành sắc tố Leghemoglobin. Những nốt sần hữu hiệu có màu hồng chính là màu của sắc tố này. Nhiệt độ thích hợp nhất với hoạt động của vi khuẩn nốt sần là 240C, dưới 100C nốt sần vẫn có thể hình thành nhưng hiệu quả cố định nitơ giảm. Ở nhiệt độ 360C cây đậu phát triển tốt nhưng cường độ cố định nitơ lại kém.
pH môi trường cũng ảnh hưởng đến sự hình thành và chất lượng nốt sần. Có loại chỉ hình thành nốt sần ở pH từ 6,8 đến 7,4 có loại có khả năng hình thành nốt sần ở pH rộng hơn từ 4,6 đến 7,5.
Tính đặc hiệu là một đặc điểm quan trọng trong quan hệ cộng sinh giữa vi khuẩn nốt sần và cây đậu. Một loài vi khuẩn nốt sần chỉ có khả năng cộng sinh với một hoặc vài loài đậu. Cũng có một số loài vi khuẩn có khả năng hình thành nốt sần ở cây đậu không đặc hiệu với nó nhưng số lượng nốt sần ít và khả năng cố định nitơ kém. Tuy nhiên đặc tính này giúp cho vi khuẩn nốt sần có thể tồn tại ở những nơi không có cây đậu đặc hiệu đối với nó. Tính đặc hiệu giữa vi khuẩn và cây đậu được quyết định bởi hệ gen của chúng. Bởi vậy người ta có thể cải biến tính đặc hiệu bằng các tác nhân đột biến hoặc có thể dùng kỹ nghệ di truyền để cải biến hệ gen quy định đặc hiệu cộng sinh.
Quá trình hình thành nốt sần được bắt đầu từ sự xâm nhập của vi khuẩn vào rễ cây. Vi khuẩn thường xâm nhập vào rễ cây qua các lông hút hoặc vết thương ở vỏ rễ. Cây đậu thường tiết ra những chất kích thích sinh trưởng của vi khuẩn nốt sần tương ứng, đó là các hợp chất gluxit, các axit amin v.v… Muốn xâm nhiễm tốt, mật độ của vi khuẩn trong vùng rễ phải đạt tới 104 tế bào trong 1 gram đất. Nếu xử lý với hạt đậu thì mỗi hạt đậu loại nhỏ cần 500 1000 tế bào vi khuẩn, hạt đậu loại to cần khoảng 70.000 tế bào. Khi mật độ vi khuẩn phát triển tới một mức độ nhất định nó sẽ kích thích cây đậu tiết ra enzym poligalactorunaza có tác dụng phân giải thành lông hút để vi khuẩn qua đó xâm nhập vào. Đường vi khuẩn xâm nhập được tạo thành do tốc độ phát triển của vi khuẩn (sinh trưởng đến đâu, xâm nhập đến đấy) hình thành một “dây xâm nhập” được bao quanh bởi một lớp nhày do các chất của vi khuẩn tiết ra trong quá trình phát triển. Ở giai đoạn này phản ứng của cây đối với vi khuẩn tương tư như đối với vật ký sinh, bởi vậy tốc độ tiến sâu vào nhu mô của dây xâm nhập rất chậm do phản ứng của cây chỉ khoảng 5 8 μm/h. Không phải tất cả các dây xâm nhập đều tiến tới nhu mô rễ mà chỉ một số trong chúng. Chính vì thế để hình thành nốt sần cần mật độ vi khuẩn lớn. Khi tới lớp nhu mô, vi khuẩn kích thích tế bào nhu mô phát triển thành vùng mô phân sinh. Từ vùng mô phân sinh tế bào phân chia rất mạnh và hình thành 3 loại tế bào chuyên hoá: Vỏ nốt sần là lớp tế bào nằm dưới lớp vỏ rễ bao bọc quanh nốt sần; Mô chứa vi khuẩn gồm những tế bào bị nhiễm vi khuẩn nằm xen kẽ với các tế bào không nhiễm vi khuẩn. Những tế bào chứa vi khuẩn có kích thước lớn hơn tế bào không chứa vi khuẩn tới 8 lần, có những mô chứa vi khuẩn toàn bộ các tế bào đều bị nhiễm vi khuẩn. Loại tế bào chuyên hoá thứ 3 là các mạch dẫn từ hệ rễ vào nốt sần. Đây chính là con đường dẫn truyền các sản phẩm của quá trình cố định nitơ cho cây và các sản phẩm quang hợp của cây cho nốt sần. Tại các tế bào chứa vi khuẩn, vi khuẩn nốt sần xâm nhập vào tế bào chất tại đấy chúng phân cắt rất nhanh. Từ dạng hình que sẽ chuyển sang dạng hình que phân nhánh gọi là dạng giả khuẩn thể. Chính ở dạng giả khuẩn thể nàym vi khuẩn bắt đầu tiến hành quá trình cố định nitơ. Thời kỳ cây ra hoa là thời kỳ nốt sần hình thành nhiều nhất và có hiệu quả cố định nitơ mạnh nhất. Hiệu quả cố định nitơ thường thể hiện ở những nốt sần có kích thước lớn và có màu hồng của Leghemoglobin. Ở những cây đậu có đời sống ngắn từ 1 năm trở xuống, đến giai đoạn cuối cùng của thời kỳ phát triển, màu hồng của sắc tố Leghemoglobin chuyển thành màu lục. Lúc đó kết thúc quá trình cố định nitơ, dạng giả khuẩn thể phân cắt thành những tế bào hình cầu. Khi cây đậu chết, vi khuẩn nốt sần sống tiềm sinh trong đất chờ đến vụ đậu năm sau. Tuy nhiên, có một vài cây họ đậu như cây điền thanh hạt tròn không thấy xuất hiện dạng giả khuẩn.
Ở những cây đậu 1 năm và những cây đậu lâu năm (thân gỗ) cũng có sự khác nhau về tính chất nốt sần. Ở caâ lạc, cây đậu tương, nốt sần hữu hiệu (có khả năng cố định nitơ) thường có màu hồng, kích thước lớn, thường nằm trên rễ chính trong khi nốt sần vô hiệu có màu lục, kích thước nhỏ, thường nằm trên rễ phụ. Tuy nhiên ở một số cây đậu lâu năm lại không theo quy luật đó. Ví dụ như cây keo tai tượng dùng để trồng rừng, nốt sần hữu hiệu có cả ở rễ phụ và không có màu hồng.
Bảo Nam
Phân Vi Sinh Cố Định Đạm Là Gì? Những Điều Cần Biết Về Vi Sinh Vật Cố Định Đạm?
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.
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:
V
i 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)
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 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
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
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.
– Những lợi ích tuyệt vời mà phân sinh học mang lại cho cây trồng của bạn
– Có bao nhiêu loại phân vi sinh
Vi Sinh Vật Cố Định Đạm Tồn Tại Như Thế Nào
vi sinh vật cố định đạm gồm 2 nhóm chính: vsv cố định đạm sống cộng sinh với cây họ đậu và vsv cố định đạm sống tự do trong đất.
Nhóm các vi sinh vật cố định đạm sống cộng sinh với cây họ đậu có khả năng cố định đạm khá tốt. Chúng cố định đạm trong không khí sau đó tích trữ trong rễ cây họ đậu tạo thành những nod sần trên rễ.
Mỗi loại cây họ đậu khác nhau sẽ có những nhóm vsv cố định đạm khác nhau cộng sinh. Các vsv này chỉ cố định được đạm khi sống cùng với cây họ đậu còn ở trạng thái tự do chúng gần như mất đi khả năng này. Điển hình là khi chúng bón Rhizobium (vi khuẩn họ đậu) vào đất mà không có cây họ đậu thì gần như không có tác dụng.
Muốn bón phân vi sinh vào đất giúp cố định được đạm từ không khí chúng ta buộc phải sử dụng nhóm vi sinh vật cố định đạm sống tự do trong đất. Nhóm vi sinh vật này khá phổ biến, chiếm khoảng 20% số lượng vi sinh vật đất nhưng chỉ có một số loài quý hiếm như Azotobacter vinlandii mới có thể cố định được nhiều đạm giúp tăng cường được độ màu mỡ cho đất.
Azotobacter vinlandii là vi khuẩn thuộc chi vi khuẩn cố định đạm Azotobacter. Chủng vi sinh vật quý hiếm này có tới 14 công dụng đặc biệt như cố định đạm sinh học để thay thế đạm vô cơ, khử hợp chất nitrat độc hại trong nông sản; tăng hàm lượng dinh dưỡng trong nông sản giúp rau quả ngon ngọt hơn, tạo nên hương vị vùng trồng đặc trưng; tăng tỉ lệ đậu trái, giúp trái ra đồng đều; giúp thay thế hoàn toàn phân bón NPK nếu bổ sung thường xuyên; giúp giữ ẩm, làm tơi xốp đất; giúp phòng ngừa các bệnh thường gặp trên cây trồng như nghẹt rễ, vàng lá thối rễ, héo xanh, tuyến trùng,…
Ngoài ra, sử dụng chủng vsv này còn giúp giữ nông sản tươi lâu hơn, giảm ngộ độc phèn trong đất, kích thích phát triển làm cây trồng cứng cáp hơn, chống rụng quả nứt quả với các loại cây ăn trái, phân hủy nhanh các phế phẩm nông nghiệp, giúp cây chống chịu với các điều kiện thời tiết khắc nghiệt,…
Vi khuẩn cố định đạm Azotobacter vinlandii
Azotobacter vinelandii là chủng vi sinh vật cố định đạm do đó nó có khả năng chuyển hóa nitơ khí trời thành đạm sinh học dưới dạng NH4, vì vậy có thể thay thế được phân đạm hóa học dưới dạng phân bón ure.
Azotobacter vinelandii là vi khuẩn có khă năng sinh tổng hợp enzyme nitrate reductase, enzyme này có tác dụng khử nitrat có trong nông sản, chất này là tác nhân gây ung thư, enzyme này làm giảm hàm lượng nitrat độc hại nhiễm trong nông sản do bón bằng phân hóa học, tạo ra nông sản an toàn.
Azotobacter vinelandii có khả năng tổng hợp các acid amin và vitamin cho cây trồng, làm tăng hàm lượng dinh dưỡng như protein, vitamin, do đó nông sản có hương vị thơm ngon hơn, mang hương vị vùng trồng đặc trưng cho từng loại nông sản.
Enzyme phosphtase mà Azotobacter vinelandii sản sinh ra còn có khả năng hòa tan các photphat trong đất tự nhiên để cây trồng hấp thụ nhanh, giải phóng kali bị giữ chặt giúp cho cây trồng dễ sử dụng,…
Azotobacter vinelandii có khả năng tiết ra các chất điều hòa sinh trưởng như Acetic acid, Giberelin, Cytokinin và phức hợp sắt Siderophore kích thích sự ra hoa kết trái và sự chín của hạt. Do đó, các loại cây trồng, đặc biệt là cây ăn trái sẽ ra hoa đồng loạt và cho hiệu suất đậu trái cao.
Azotobacter vinelandii giúp tạo các phức hợp sắt gọi là siderophore là các hợp chất kháng nấm, kháng khuẩn và virut ở cây trồng có khả năng đối kháng với các tác nhân gây bệnh thực vật như phytopthora, fusarium, phòng trừ tuyến trùng và các côn trùng gây hại dưới đất.
Ngoài ra, chủng vi sinh vật này làm giảm hàm lượng nước tự do trong rau, củ quả, nâng cao hàm lượng chất khô trong rau củ quả. Do đó nông sản được bảo quản lâu hơn, thuận tiện cho quá trình vận chuyển và tiêu thụ… (CÒN NỮA)
để thể hiện bạn cũng đang quan tâm và muốn tìm hiểu thêm về chủng vi sinh vật
Chia sẻ:
Tầm Quan Trọng Của Vi Sinh Vật Cố Định Đạm * Tin Cậy 2022
Trong nền nông nghiệp hữu cơ bền vững thì việc cung cấp đủ lượng đạm hữu cơ cần thiết cho cây trồng năng suất cao không phải là việc đơn giản. Ngoài cách thức bổ sung đạm cho cây trồng bằng những nguồn hữu cơ như: Phân cá, phân chuồng, bánh dầu, đậu tương,…thì bản thân đất trồng cũng tự tích lũy đạm từ không khí bằng những vi sinh vật cố định đạm. Nguồn đạm này dễ hấp thu và cực kỳ an toàn cho cây trồng. Tin Cậy xin cung cấp những thông tin tổng quan về nhóm vi sinh vật này.
Vi sinh vật cố định đạm là gì?
Các nhóm vi sinh vật cố định đạm hay còn gọi là cố định nitơ là những vi sinh vật quan trọng nhất trong việc cố định N2 trong đất và trong cây trồng. Vi khuẩn cố định đạm bao gồm nhóm nhân sơ (cả vi khuẩn và vi khuẩn cổ) gọi chung là các vi khuẩn cố định đạm ( diazotroph). Một số thực vật bậc cao và một số động vật (mối), đã có những hình thức cộng sinh với các vi khuẩn ( diazotroph) này.
(N) là yếu tố dinh dưỡng quan trọng không chỉ đối với cây trồng mà ngay cả đối với vi sinh vật. Nguồn dự trữ nitơ trong tự nhiên tất lớn, chỉ riêng trong không khí có đến 78,16% là nitơ, song nguồn nitơ này không sử dụng được cho cây trồng. Để cây trồng có thể sử dụng được nguồn nitơ này làm chất dinh dưỡng, nitơ không khí phải được chuyển hóa thông qua quá trình cố định nitơ (cố định đạm) dưới tác dụng của các nhóm vi sinh vật cố định đạm.
Các vi khuẩn cố định nitơ có thể có dạng sống cộng sinh trong rễ, tạo nên các nốt sần hoặc sống tự do trong đất. Hiện nay, có khoảng hơn 600 loài cây có vi sinh vật sống cộng sinh có khả năng đồng hóa N2 thuộc nhiều họ khác nhau (ví dụ: các cây họ đậu…).
Một trong những phương pháp tăng cường lượng đạm cho đất là sử dụng các loại vi sinh vật cố định nitơ từ không khí.
Quá trình cố định đạm sinh học
Tham khảo các sản phẩm hỗ trợ nông nghiệp sạch:
Phân loại vi sinh vật cố định đạm
Vi khuẩn nốt sần
Vai trò cố định N2 quan trọng nhất thuộc về nhóm vi sinh vật cộng sinh. Ở một số cây gỗ hoặc cây bụi nhiệt đới thuộc họ Rabiaceae, các nốt sần chứa vi khuẩn cố định N2 không phải ở rễ mà ở trên lá.
Vi khuẩn nốt sần thuộc nhóm hiếu khí không tạo bào tử, có thể đồng hóa nhiều nguồn carbon các nhau.
Các vi sinh vật cố định đạm thuộc nhóm vi khuẩn nốt sần bao gồm các nhóm:
Trong đó nhóm Rhizobium chiếm vai trò quan trọng và phổ biến nhất
Vi khuẩn cố định đạm Rhizobium
Rhizobium là một nhóm vi khuẩn Gram (-) sống trong đất có vai trò cố định đạm. Rhizobium hình thành một nhóm vi khuẩn cộng sinh cố định đạm sống trong rễ của các cây họ Đậu và Parasponia. Vi khuẩn này xâm chiếm tế bào rễ của cây tạo thành các nốt rễ (nốt sần); ở đây chúng biến đổi nitơ trong khí quyển thành ammoniac và sau đó cung cấp các hợp chất nitơ hữu cơ như glutamin hoặc ureide cho cây. Còn cây thì cung cấp các hợp chất hữu cơ cho vi khuẩn từ quá trình quang hợp.
Rhizobium là một nhóm vi khuẩn Gram (-) sống trong đất có vai trò cố định đạm. Rhizobium hình thành một nhóm vi khuẩn cộng sinh cố định đạm sống trong rễ của các cây họ Đậu và Parasponia. Vi khuẩn này xâm chiếm tế bào rễ của cây tạo thành các nốt rễ (nốt sần); ở đây chúng biến đổi nitơ trong khí quyển thành ammoniac và sau đó cung cấp các hợp chất nitơ hữu cơ như glutamin hoặc ureide cho cây. Còn cây thì cung cấp các hợp chất hữu cơ cho vi khuẩn từ quá trình quang hợp.
Vi khuẩn cộng sinh với cây không thuộc họ Đậu
Có khoảng vài trăm loài thực vật mặc dù không thuộc họ Đậu nhưng vẫn có các nốt sần cố định đạm. Tuy nhiên sự cộng sinh thường không phải là với Rhizobium mà lại là nhóm xạ khuẩn ( Actinomycetes).
Vi khuẩn cố định đạm sống tự do
Vi khuẩn cố định đạm sống tự do ở vùng rễ lúa và những cây thuộc họ hòa thảo đã giúp cây trồng phát triển tốt cũng như hạn chế thấp nhất lượng đạm hóa học trong sản xuất nông nghiệp.
Vi khuẩn cố định đạm Azotobacter
Azotobacter là nhóm vi khuẩn Gram (-), di động, hô hấp hiếu khí và có khả năng cố định nitơ tự do.
Trong số các vi sinh vật có khả năng cố định nitơ theo kiểu không cộng sinh, vi khuẩn Azotobacter được quan tâm và ứng dụng nhiều nhất trong sản xuất phân bón sinh học cố định nitơ.
Vi khuẩn Azotobacter thu hút sự quan tâm không chỉ bởi khả năng cung cấp nguồn dinh dưỡng nitơ mà còn có nhiều khả năng hữu ích khác như kích thích nảy mầm, sản sinh ra các chất kích thích sinh trưởng thực vật.
Vi khuẩn cố định đạm Beijerinckia
Beijerinckia là nhóm hiếu khí, cố định nitơ giống Azotobacter nhưng có khả năng chịu chua cao hơn. Chúng bao gồm 3 loài:
Vi khuẩn cố định nitơ sống hội sinh
Vi sinh vật được sử dụng trong sản xuất phân bón nhiều nhất hiện nay là Azospirillum – sống hội sinh trong rễ cây hòa thảo, bông và rau.
Vòng tuần hoàn Nitơ
Các vi khuẩn tự do có thể cố định hàng chục kilogam NH 4+, còn các vi khuẩn cộng sinh có thể cố định hàng trăm kilogam NH 4+/ha/năm.
Các vi sinh vật cố định đạm luôn có mặt trong đất nhưng tùy tình trạng đất mà số lượng có thể nhiều hoặc ít. Do đó, để bổ sung thêm những vi sinh vật này có thể sử dụng những sản phẩm vi sinh, phân bón vi sinh có chứa vi khuẩn cố định đạm để cung cấp thêm cho đất.
Chúc Quý bà con vụ mùa bội thu và tiết kiệm chi phí nhất!
Tham khảo các sản phẩm hỗ trợ nông nghiệp sạch:
Mọi thắc mắc về “Các loại vi sinh vật cố định đạm”, xin vui lòng liên hệ:
CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ THƯƠNG MẠI DỊCH VỤ TIN CẬY
Địa chỉ: Số 4, Đường số 3, Khu Dân Cư Vạn Phúc,P. Hiệp Bình Phước, Tp.Thủ Đức, chúng tôi
Điện thoại: (028) 2253 3535 – 0902 882 247 – 0358 867 306 – 0909 307 123 – 0903 908 671
Email: kinhdoanh@tincay.com; tincaygroup@gmail.com; tincay@tincay.com
Cập nhật thông tin chi tiết về Vi Khuẩn Cố Định Nitơ Cộng Sinh Với Cây Bộ Đậu. trên website Duhocaustralia.edu.vn. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!