Triển vọng ứng dụng vi sinh vật hữu ích trong nông nghiệp và bảo vệ môi trường - Pdf 11

TRIỂN VỌNG ỨNG DỤNG VI SINH VẬT HỮU ÍCH
TRONG NÔNG NGHIỆP VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
Lê Như Kiu

SUMMARY
The prospects of useful microorganism application in agriculture
and environmental preserve
Environmental pollution, caused by chemical fertilizers and pesticides to surface and groundwater,
and improper treatment of human and animal wastes has caused serious environmental and social
problems throughout the world. Many attempts have been made to solve these problems using
established chemical and physical methods. However, they have usually found that such problems
cannot be solved without using microbial methods and technologies in coordination with agricultural
production. In this context, the use of microbial inoculants in agriculture (biofertilizers,
phytostimulators and biopesticides) represents an attractive environmentally - friendly alternative to
further applications of mineral fertilizers and chemical pesticides. PGPR (Plant Growth - Promoting
Rhizobacteria) and soil microorganisms play very important roles in improving soil quality, plant
growth, yield, and plant health by fixing atmospheric nitrogen, suppressing plant diseases and soil -
borne pathogens, enhancing nutrient cycling, and producing bioactive compounds such as
vitamins, hormones and enzimes. In addition, they are active participants in bioremediation to
decompose organic wastes and residues, detoxify pesticides and immobilize or solublize heavy
metals. In Vietnam, bioremediation has been applied to clean oily - polluted water and soil. A
continued exploration of the natural biodiversity and potential applications of beneficial indigenous
microorganisms to sustainable agriculture and environment protection represents a prerequisite
step to develop more efficient microbial inoculants in the coming years.
Keywords: Environmental microorganisms, agricultural microorganisms.
I. T VN 
Hơn 50 năm qua, vi sinh vt ã ưc s
dng trong các lĩnh vc khác nhau như y
hc, sc kho con ngưi và vt nuôi, ch
bin thc phNm, an toàn và cht lưng thc
phNm, k thut di truyn, bo v môi

bào sinh vt, khi ng vt, thc vt cht i,
ngun protein có trong t bào ưc tích lu
li ngoài môi trưng. Protein cha ti 15 -
17% nitơ, nhưng sinh vt không th hp th
trc tip protein mà phi thông qua s phân
hu ca vi sinh vt  to thành các sn
phNm cui cùng mà cây trng, vi sinh vt
có th hp th ưc như: Axit amin, CO
2
,
N
2
, SO
4
, P
* Phân huỷ tinh bột III. N G DN G VI SIN H VT TRON G
N ÔN G N GHIP
1. Ứng dụng vi sinh vật trong trồng trọt
Sn xut nông nghip ph thuc ch
yu vào vi sinh vt  duy trì và cân bng
h sinh thái ca t, hơn 1 t vi sinh vt có
th ưc tìm thy trong 1 gam t, trong s
này có hơn 10.000 loài khác nhau và vi
khuNn là nhóm phong phú nht, trong ó
nhng vi sinh vt hu ích chim ưu th, do
vy vi sinh vt óng vai trò quan trng 
tăng trưng cây trng. N hưng trong thc

- Vi sinh vt thuc chi Trichoderma có
kh năng amôn hóa kitin (kitin là mt hp
cht C cha gc amin) là thành phn ca v
nhiu loi côn trùng và giáp xác Chi này
có kh năng tit enzim kitinaza, β - 1,3
glucanaza và kitobiaza phân hu phân t
kitin thành các gc ơn phân t, sau ó gc
amin ưc amôn hoá to thành NH
3
.
- Vi sinh vt phân hu các hp cht
photpho (P) hu cơ trong cơ th ng thc
vt  to thành các các mui axit photphoric
dng d tan ưc cây trng hp th, thuc chi
Pseudomonas, Achromobacter, Bacillus,
Bradyrhizobium
- Vi sinh vt i kháng vi mt s bnh
cây như chi Trichoderma, Bacillus,
Pseudomonas, Actinomycetes, Penicillium,
Actinomycetes, Serratia
áng chú ý là nhiu loài vi sinh vt có
mt vi s lưng ln trên b mt r và trong
r hơn là trong t vì chúng không b nh
hưng bi các nhân t môi trưng. Vi sinh
vt h r có kh năng kích thích sinh trưng
và bo v cây trng khi s xâm nhp ca
vi sinh vt có hi và vi sinh vt gây bnh.
Nhóm vi sinh vt h r kích thích sinh
trưng thc vt (Plant Growth - Promoting
Rhizobacteria - PGPR) có kh năng sn

cơ ch cm ng kháng h thng. Trong
trưng hp này, PGPR làm bin i sinh
lý ca cây ch cũng như các phn ng
trao i cht khin cho cây ch tng hp
các cht hoá hc có kh năng chng li s
xâm nhp ca mm bnh và các nhân t
vô sinh. Pseudomonas và Bacillus là hai
nhóm vi khuNn h r ưc s dng nhiu
nht cho n nay.
2. Ứng dụng vi sinh vật trong cải tạo đất
Ngoài vic tác ng trc tip ti cây
trng, vi sinh vt cũng óng vai trò quan
trng trong ci to t, vì hu ht các quá
trình bin i hoá hc xy ra trong t u
có s óng góp tích cc ca chúng. c
bit là gi vai trò tích cc trong m bo 
phì nhiêu ca t do s tham gia ca chúng
trong các chu trình dinh dưng như chu
trình cacbon và nitơ cn thit cho sinh
trưng ca thc vt.
Vi sinh vt t như nm cng sinh
(Mycorrhiza) có th làm tăng  dinh
dưng khoáng có sn (như photpho) cho
thc vt. Các vi sinh vt t khác cũng có
th làm tăng lưng dinh dưng trong t.
Chng hn như, vi khuNn c nh nitơ có
th bin i nitơ khí quyn thành các hp
cht nitơ hoà tan mà r cây có th s dng
 sinh trưng.
Nhóm nm men Lipomyces có kh năng

Trichoderma, Aspergillus, Fusarium,
Mucor có kh năng tit ra h enzim
xenlulaza gm 4 loi enzime khác
nhau: xenlobiohydrolaza; endoglucanaza;
exo - glucanaza và β - glucosidaza.
- Vi sinh vt phân gii tinh bt thành
glucoza ch yu là các vi nm thuc các
chi: Aspergillus, Fusarium, Rhizopus có
kh năng tit ra môi trưng h enzim
amilaza gm 4 loi enzime: α - amilaza,
α - amilaza, amilo 1,6 glucosidaza và
glucoamilaza.
- Hai nhóm vi sinh vt phân gii ưng
ơn (ưng 6C) nh quá trình lên men các
cht hu cơ chưa ưc oxy hoá trit , ó
là nhóm hiu khí và nhóm lên men.
- Vi sinh vt có kh năng amôn hoá
protein, trong nhóm vi khuNn có Bacillus,
Pseudomonas, Clostridium; x khuNn có
Streptomyces; vi nm có Aspergillus,
Penicilium Ảnh 2. Vòng phân giải protein, tinh bột, CMC của
Bacillus subtilis- Vi sinh vt phân hu các axit amin
cha S như: metionin, xystein và trong
nhiu loi enzim quan trng thành H


T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam
7
Các vi sinh vt như: Bacillus subtilis, Lactobacillus acidophilus, Saccharomyces
cerevisae, Aspergillus oryzae và Streptomyces sp. v v có kh năng phân hu kép (phân
hy ng thi c protein và các hydratcacbon n sn phNm cui cùng là axit amin,
ưng ơn, phn ln chúng ưc cơ th sinh vt hp th  to thành sinh khi ca
chúng, mt phn ưc phân gii thành CO
2
và H
2
O). Như vy, t cht hu cơ ban u ã
ưc các vi sinh vt phân gii thành khí CO
2
và nưc nên ã không gây ra khí c (NH
3
,
NH
4
, NO
2
, H
2
S và NO
3
), quá trình này ng nghĩa vi vic làm sch môi trưng.
Tim năng ca nm trng (white rot fungi) ưc nghiên cu ng dng  phân hy các
cht ô nhim và phây hu lignin. Nhóm nm này có kh năng phân hu các loi
hydratcacbon, thuc tr sâu, thuc nhum, kim loi nng và các loi khác bng cách kh
c hoc làm bt ng. Aust và cng s cho rng hu ht nm trng kháng vi mc  c

pH cho quá trình hp thu sinh hc kim loi là 4 n 7 (Gadd, 2001). Tích lu sinh hc kim
loi như cadmium, km và cesium do mt s loi nm ã ưc phát hin. KhuNn ty nm
không nhng ly kim loi mà còn vn chuyn kim loi n các b phn "n hoa" ca
chúng.
V. KT LUN
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam
8
ng dng vi sinh vt hu ích trong nông nghip và bo v môi trưng không ch là
mi quan tâm nghiên cu ca các nhà khoa hc trong các lĩnh vc nông nghip và môi
trưng mà còn là nh hưng chin lưc phát trin bn vng ca ng và Nhà nưc. 
Vit Nam, các ch phNm sinh hc như phân bón và thuc tr sâu sinh hc ã và ang s
dng ch yu là nhp ngoi vi giá thành cao. Vi c thù là mt nưc nông nghip và
ngun gen vi sinh vt bn a ưc ánh giá là rt a dng. Do vy, vic nghiên cu ng
dng vi sinh vt bn a hu ích trong nông nghip và môi trưng cn ưc u tư hơn
na. Tuy nhiên, trong thc t nghiên cu và ng dng các ch phNm vi sinh vt còn gp
nhiu khó khăn như: Giá thành thưng cao so vi các ch phNm hóa hc, phong tc tp
quán ca ngưi nông dân thay i còn chm, công tác tuyn truyn, qung bá còn yu,
sách báo ph cp còn thiu, do vy mà nhiu ch phNm vi sinh vt chưa i vào cuc sng
như tim năng có sn ca chúng.
TÀI LIU THAM KHO
1 Alexander, M., 1994. Biodegradation and bioremediation. San Diego, Ca.: Academic
Press.
2 Arora Diplip K., 1996. Hand book of applied mycology. Volume 1: Soil and Plant,
327 - 355.
3 Aust, S. D., P. R., Swaner, and J. D. Stahl., 2003. Detoxification and metabolism of
chemicals by white - rot fungi. In: Pesticide decontamination and detoxification, 3 -
14. Washington D. C.: Oxford University Press.
4 Bumpus, J. A., M., Tien, D. S. Wright, and S. D., Aust., 1985. Oxidation of persistent
environmental pollutants by a white - rot fungus. Science. 228: 1434 - 1436.
5 Cocchi, L., L., Vescovi, L. E., Petrini, and O., Petrini., 2005. Heavy metals in edible


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status