1
MỞ ĐẦU

1.
Đặt vấn ñề
Tây Nguyên vùng có tiềm năng dồi dào ñể phát triển nông lâm nghiệp, với
trên 2 triệu ha ñất bazan màu mỡ, chiếm 60% diện tích ñất bazan của cả nước.
Tây Nguyên là khu vực thích hợp cho phát triển cây công nghiệp hàng hoá
như cà phê, cao su, hồ tiêu và

cây lương thực là ngô. Theo số liệu thống kê
năm 2008, Tây Nguyên có khoảng 470.000 ha cà phê, 144.000 ha cao su,
30.000 ha hồ tiêu và hàng trăm nghìn ha lúa, ngô và các cây công nghiệp ngắn
ngày khác.
Theo cơ cấu kinh tế năm 2009, nông nghiệp vẫn là ngành chủ ñạo
trong phát triển kinh tế Tây Nguyên, trong ñó trồng trọt chiếm xấp xỉ
86% tổng sản phẩm và gần 35% tổng kinh tế toàn vùng. Có ñược những
thành công trên là do có sự thay ñổi cơ cấu cây trồng, áp dụng những
thành tựu khoa học - kỹ thuật vào quá trình sản xuất, tăng cường ñầu tư
thâm canh… Một trong những biện pháp thâm canh ñem lại hiệu quả cao
là tăng cường sử dụng các loại phân hoá học, việc ñó ñã làm tăng ñáng
kể năng suất và chất lượng nông sản. Nhưng mặt trái của việc sử dụng
phân bón hoá học là làm cho ñất ngày càng bị thoái hoá, chua hoá, chai
cứng, ñồng thời làm cho hệ vi sinh vật có ích trong ñất ngày càng giảm
ñi một cách nhanh chóng.
Photphat là một trong nguyên tố dinh dưỡng ña lượng quan trọng,
cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng như tổng hợp
ATP nguồn năng lượng cho mọi hoạt ñộng sống của cơ thể và cấu tạo
acid nucleic. [2] Trong tự nhiên sự chuyển hoá photphat xảy ra chủ yếu

dưới tác dụng của quá trình hoá học và sinh học [1]. Quá trình chuyển hoá

4
, FePO
4
) nên lượng lân dễ tiêu luôn ở mức
nghèo[25].

Đất bazan nâu ñỏ rất thích hợp cho việc phát triển các cây công nghiệp
dài ngày, nhưng trong nhiều năm qua nông dân thường chỉ dùng phân hoá học
ñể bón cho cây trồng thiếu bón phân hữu cơ cũng như phân vi sinh vật làm
cho ñất trồng bị thoái hoá, chai cứng, vi sinh vật ñất bị suy thoái, gây ô nhiễm
môi trường.
Xuất phát từ những lý do trên chúng tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài
Nghiên cứu phân lập và tuyển chọn vi khuẩn phân giải photphat khó tan
trên ñất bazan nâu ñỏ ở ĐakLak . 3

2. Mục tiêu của ñề tài
- Phân lập các chủng vi khuẩn phân giải photphat khó tan trên ñất
bazan nâu ñỏ ở Đăk Lăk.
- Tuyển chọn các chủng có hoạt tính phân giải photphat khó tan cao của
các chủng vi khuẩn.
3.Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của ñề tài góp phần làm sáng tỏ vai trò của vi sinh
vật phân giải photphat khó tan . Các nghiên cứu của thế giới và Việt Nam về
phân giải photphat khó tan dạng photphat sắt, photphat nhôm còn rất ít nghiên
cứu.
Đáng chú ý ñề tài nghiên cứu, tuyển chọn và phân lập các chủng vi
khuẩn có khả năng phân giải photphat khó tan hiệu quả trên ñất bazan nâu ñỏ

thụ. Lượng dự trữ của photphat trong ñất xấp xỉ 0,025 – 0,3% P
2
O
5
nhưng
chúng tồn tại trong ñất ở dạng không tan trong nước nên cây khó hấp thụ.
Lượng lân trong ñất nhiều hay ít là do tính chất ñá mẹ, thành phần cơ giới
và hàm lượng chất hữu cơ quyết ñịnh [22].

Theo Sepfe-Satsaben (1960) thì hàm lượng lân trung bình ở nhiều
loại ñất thường từ 0,02 - 0,08%. Do quá trình tích luỹ sinh học, hàm
lượng lân trong lớp ñất mặt cao hơn ở lớp dưới.
Trong các loại ñất khoáng, tỉ lệ lân hữu cơ thường từ 25 - 65%.
Các cỡ hạt thuộc thành phần sét thường chứa nhiều lân hơn các cỡ thuộc
thành phần cát. Do ñó: Ở các chân ñất nhẹ, ñất bạc màu… có ít keo sét,
thì tỉ lệ lân thường thấp hơn các chân ñất khác.
Ở Việt Nam, tỉ lệ lân trong ñất khác nhau tuỳ theo tính chất của ñá
mẹ và những ñất phát sinh từ ñá mẹ chua như: Nai, mica, quartzit, …
thường tỉ lệ lân thấp hơn là ñất phát sinh từ mẫu thạch không chua như:
Bazan, ñá vôi,…
5

Như vậy, bón phân lân và tăng cường ñộ hoà tan các dạng lân khó
tiêu là biện pháp rất quan trọng trong sản xuất nông nghiệp. Bón phân
hữu cơ, vùi xác ñộng vật thực vật vào ñất ở mức ñộ nhất ñịnh cũng là
biện pháp tăng cường hàm lượng lân cho ñất [27].
Trong tự nhiên nói chung và trong ñất nói riêng, lân thường ở các
dạng chủ yếu như sau:
1.1.1. Lân hữu cơ
Hàm lượng lân hữu cơ trong ñất chiếm một tỉ lệ cao khoảng 20 -

thì quá trình phân giải
không có tăng thêm về lân dễ tiêu cho cây vì vi sinh vật hút hết. Cường
ñộ hút lân hữu cơ của ñất thông qua sự phân giải của vi sinh vật phụ
thuộc rất nhiều vào nhiệt ñộ. Theo Sepfe-Satsaben (1960) trong ñiều
kiện nhiệt ñộ bình thường, ở các nước ôn ñới, sự khoáng hoá lân hữu cơ
tiến hành rất chậm và lượng lân cung cấp cho cây từ những hợp chất hữu
cơ không ñáng kể. Trái lại, ở nhiệt ñộ từ 35 - 50
0
C thì quá trình khoáng
hoá ñó tăng lên rất mạnh và cung cấp cho cây ñược nhiều lân từ những
hợp chất hữu cơ. Vì thế, ở nước ta bón phân chuồng cũng có khả năng
giải quyết ñược phần nào những triệu chứng thiếu lân của cây.
1.1.2. Lân vô cơ
Lân vô cơ tồn tại ở dạng muối của những nguyên tố Ca, Fe, Al. Ở
ñất trung tính và ñất kiềm thì photphat Ca là chủ yếu, còn ở ñất chua thì
photphat Fe, Al là chủ yếu. Photphat Ca dễ ñược huy ñộng ñể làm thức
ăn cho cây hơn là photphat Fe, Al. Sự tồn tại của ion photphat trong môi
trường ñất bị chi phối bởi ion photphat bị chuyển ñổi hoá trị.
Trong thực tế, H
2
PO
4
-
là dạng cây trồng dễ hấp thu nhất. Các dạng lân
còn lại thường là những loại khó hoà tan mà cây trồng không thể ñồng hoá
ñược, muốn cây trồng sử dụng ñược phải qua chế biến, biến chúng thành dạng
dễ tan. Cũng như các yếu tố khác, lân trong tự nhiên luôn luôn tuần hoàn
chuyển hoá. Nhờ vi sinh vật, lân hữu cơ ñược vô cơ hoá biến thành dạng muối
của axit photphoric. Các dạng lân này một phần ñược cây trồng sử dụng biến
thành dạng lân hữu cơ, một phần bị cố ñịnh dưới dạng khó tan như Ca


1.2. Sự chuyển hoá lân trong ñất
1.2.1. Đối với lân hữu cơ
Tuỳ loại ñất tỷ lệ hữu cơ thường chiếm từ 20 - 80% lân tổng số
trong ñất. Trong tầng ñất mặt, lân hữu cơ thường chiếm 50% tổng số lân
trong ñất. Trong ñất, nhiều loại vi khuẩn và nấm có thể phân huỷ các
Cây xanh Động vật
PO
4
3
-
trong dung dịch ñất

PO
4
3-
bị hấp thụ
Hòa tan
Lân vô cơ
Cố ñịnh tạm thời
Chất hữu cơ tươi và tế bào sinh vật

Ch
ất hữu c

vậy, thực tế trong ñất, lân tồn tại chủ yếu ở hai dạng: H
2
PO
4
-
và HPO
4
2-
.
H
2
PO
4
-
HPO
4
2-
PO
4
3-

Ở pH = 7 tỷ lệ 2 loại ion này gần bằng nhau. H
2
PO
4
-
dễ ñồng hoá hơn
HPO
4
2-

2
PO
4Ở các loại ñất rất chua, Al
3+
và Fe
3+
vượt các ion H
2
PO
4
-
nhiều làm cho
phản ứng trên càng nghiêng theo chiều thuận, tạo thành lân không tan khiến
cho chỉ còn một lượng rất nhỏ H
2
PO
4
-
trong ñất.
Ở ñất chua, ion H
2
PO
4
-
không những phản ứng với Fe
3+
, Al

+ H
2
O
Điều ñáng lưu ý là hầu hết các loại ñất ñều chứa oxit sắt, nhôm ngậm
nước nên ñây cũng là kiểu cố ñịnh khá nhiều lân và diễn ra trên phạm vi rộng.
Trong môi trường chua còn có hai quá trình cố ñịnh lân liên quan tới
sét. Đó là do sự tồn tại các ion OH
-
lộ trên bề mặt khoáng sét. Sự cố ñịnh này
ñi kèm với việc giải phóng kiềm theo phản ứng sau:
Sét – OH + Ca(H
2
PO
4
)
2
sét – H
2
PO
4
-
+1/2Ca(OH)
2

Khả năng cố ñịnh thay ñổi theo bản chất khoáng vật của keo sét theo
thứ tự sau ñây: Illit > Kaolinit > Montmorillonit.
[Al] + H
2
PO
4

trở thành keo dương
tính tham gia hấp phụ trao ñổi anion:
Al(OH)
3
+ H
+
= Al(OH)
2
+
+ H
2
O
1.2.2.2. Sự chuyển hoá lân ở ñất kiềm
Trong môi trường kiềm giàu Ca, ion H
2
PO
4
-
phản ứng mạnh với Ca tạo
thành các hợp chất ít tan hơn theo các phản ứng lần lượt như sau [29]:
Ca(H
2
PO
4
)
2
+ CaCO
3
+ H
2

H
2
(PO
4
)
6
.5H
2
O + CaCO
3
→ Ca
3
(PO
4
)
2
+ CO
2
+ 6H
2
O
Lân trở nên kém hoà tan hơn khi gặp ñiều kiện thuận lợi và ñủ thời gian
Ca
3
(PO
4
)
2
có thể chuyển thành các hợp chất không tan hơn nữa như hydroxy,
cacbon và ngay cả fluoro apatit.

Nucleoprotein
protein

Acid nucleic

4C
5
H
10
O C
6
H
5
O C
5
H
5
O
5
O


NH
3
12

Sơ ñồ của quá trình phân giải nucleoprotein [7] cụ thể như sau:
1. Nucleoprotein Nuclein axit nucleic Nucleotic
H
3
PO
4

2. Lơxitin Glixerphosphat H
3
PO
4
Vi sinh vật phân giải lân hữu cơ chủ yếu gồm các chủng Bacillus và
Pseudomonas.
- Bacillus mycoides: Vi khuẩn hình que, dài khoảng 1,6 – 3,6 µ, rộng
khoảng 0,5 - 1µ, phân bố rộng rãi trong tự nhiên và là vi khuẩn yếm khí, có
tiêm mao ở ñầu và quanh cơ thể. Trên môi trường thạch, khuẩn lạc gần giống
khuẩn lạc của nấm. Nó có thể phân giải lân hữu cơ, amôn hoá protit nhưng
không sinh H
2
S [7] .
- Bacillus megaterium var phosphaticum: Vi khuẩn hình que, có
nha bào, yếm khí tuỳ tiện, có khả năng phân giải lân hữu cơ rất mạnh
[7].
Bacillus là trực khuẩn gram dương, sinh bào tử, chiều ngang của
bào tử không vượt quá chiều ngang của tế bào vi khuẩn, do ñó khi có bào
tử vi khuẩn không thay ñổi hình dạng, bào tử của vi khuẩn này có sức

(PO
4
)
2
mạnh. Ở hệ rễ lúa mì,
thường có 30% vi khuẩn có khả năng phân giải Ca
3
(PO
4
)
2
và lượng phân
giải so với ñối chứng tăng 6-18 lần [7].
Trong số nấm ñã thí nghiệm thì Aspergillus niger có khả năng
phân giải lân mạnh nhất. Nhưng về cơ chế quá trình phân giải thì ñại ña
số các nhà nghiên cứu ñều cho rằng sự phân giải Ca
3
(PO
4
)
2
có liên quan
mật thiết với sự sản sinh axit trong quá trình sống của vi sinh vật, trong
ñó axit cacbonic rất quan trọng. Chính H
2
CO
3
ñã làm cho Ca
3
(PO


Trong ñất, vi khuẩn nitrat hoá và vi khuẩn chuyển hoá lưu huỳnh
cũng có tác dụng quan trọng trong việc phân giải Ca
3
(PO
4
)
2
. Vì trong
quá trình sống, các vi khuẩn này tích luỹ trong ñất HNO
3
và H
2
SO
4
. Quá
trình hoà tan có thể biểu thị theo các phương trình sau:
1. Ca
3
(PO
4
)
2
+ 4 HNO
3
= Ca(H
2
PO
4
)

nhiên pH trong khoảng 7,8 – 7,9 ảnh hưởng tốt tới sự phát triển của hệ vi
sinh vật phân giải lân [27].
14

- Nhiệt ñộ: các chủng vi sinh vật có nhiệt ñộ thích hợp cho quá trình
phân giải lân là khác nhau. Nhìn chung khoảng nhiệt ñộ thích hợp nằm trong
khoảng 20 – 40
o
C [27].
- Hợp chất hữu cơ: chất hữu cơ làm tăng quá trình sinh trưởng của vi
sinh vật. Do ñó khả năng phân giải lân của chúng sẽ tăng lên.
- Độ ẩm: ở những nơi có ñộ ẩm cao, do hoạt ñộng của vi sinh vật mạnh
nên tạo ra nhiều axit hữu cơ làm tăng phân giải lân [27].
- Hệ rễ: hệ rễ cây trồng khích thích sự sinh trưởng của vi sinh vật. Do
ñó phân giải lân cũng ñược tăng cường [27]. Tuy nhiên một số loài cây có thể
tiết ra các chất ñộc ngăn cản sự sinh trưởng, phát triển của vi sinh vật.
- Tỷ lệ N và C trong môi trường: N, C là những thành phần cần thiết
cho sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật. Tỉ lệ N, C trong môi trường
cao sẽ thúc ñẩy khả năng phân giải lân [27].
1.4. Hàm lượng lân trong ñất nâu ñỏ trên ñá bazan
Đất bazan là một loại ñất rất giàu lân tổng số,nhưng các quá trình
cố ñịnh lân từ dễ tiêu thành dạng khó tiêu thường xuyên xảy ra nên
lượng lân dễ tiêu luôn ở mức nghèo.

Theo Fridland (1973) ñất bazan nâu ñỏ là loại ñất hình thành trên ñá
bazan, trong ñiều kiện nhiệt ñới ẩm, các bazơ bị rửa trôi mạnh , ñất có phản
ứng chua , sắt nhôm tích luỹ nhiều .Đây là nguyên nhân chủ yếu của quá trình
giữ chặt lân trên ñất bazan.
Nguyễn Tử Siêm (1990) , Nguyễn Vy (1993) lân là yếu tố hạn chế hàng
ñầu ñối với tất cả các cây trồng trên ñất ñồi nói chung và ñất bazan nâu ñỏ nói

dễ tan nhỏ hơn 1,0 mg/100 g ñất. Trong khi ñó, lân tổng số của nhóm
ñất này lại cao, P
2
O
5
tổng số trên 0.2% [32].
1.6. Vai trò sinh lý của nguyên tố lân trong cây
Lân là thành phần cấu trúc bắt buộc của các chất hữu cơ trong cây,
ñóng vai trò hoạt hoá các ñường ñơn, axit amin , các nhóm hoạt ñộng (NAD,
NADP, ), tham gia vào các quá trình trao ñổi chất, trao ñổi năng lượng
(ATP), phân chia tế bào , thúc ñẩy ra hoa, hình thành quả, quyết ñịnh phẩm
16

chất nông sản, hạt giống, kích thích rễ phát triển và hạn chế tác hại của việc
bón thừa ñạm Phạm Đình Thái , Nguyễn Duy Minh , Nguyễn Lương Hùng ,
1987 [29]. Theo Hoàng Minh Tấn, Nguyễn Quang Thạch, Vũ Quang Sáng
2006 [26] : lân tham gia vào thành phần của axit nucleic (ADN và ARN) có
vai trò quan trọng trong quá trình di truyền của cây, quá trình phân chia tế bào
và sinh trưởng của cây. Do vậy giai ñoạn còn non hoặc giai ñoạn hoạt ñộng
sống mạnh thì hàm lượng lân trong cây thường cao hơn các giai ñoạn khác.
Lân tham gia vào thành phần của photpholipit. Đây là hợp chất rất quan trọng
cấu tạo nên màng sinh học trong tế bào như màng sinh chất, màng không bào,
màng quang hợp. các màng này có chức năng bao bọc , quyết ñịnh tính thấm,
sự trao ñổi chất và năng lượng. Lân có mặt trong hệ thống ADP, ATP là các
chất dự trữ và trao ñổi năng lượng sinh học trong cây. Chúng như những
acqui tích luỹ năng lượng của tế bào. Liên kết cao năng phosphat (
˜
P) chứa 7-
10 Kcal năng lượng và là phương thức tích luỹ năng lượng quan trọng nhất
ñược sử dụng cho tất cả các hoạt ñộng sống trong cây, tham gia vào nhóm

Thái, Nguyễn Duy Minh và Nguyễn Lương Hùng (1987) [29].
Theo Nguyễn Tử Siêm, Trần Khải (1996) khi nhiệt ñộ tăng, ñất có ñộ
ẩm cao thì lân ñược hấp thu tốt hơn. Sự phát triển của bộ rễ có ý nghĩa quyết
ñịnh với dinh dưỡng lân. Độ dài rễ và tốc ñộ ra rễ tỉ lệ thuận với tỉ lệ lân hấp
thụ [24].
Lân làm tăng sự phát triển của hệ rễ làm cho cây hút ñược nhiều nước ,
nhiều chất dinh dưỡng trong ñất hơn (Võ Minh Kha, 1996) [15].
Như vậy, lân ñóng vai trò rất quan trọng trong việc kích thích sự phát
triển của bộ rể, tăng cường khả năng hút nước và các chất khoáng của cây.
Khi ñủ lân, bộ rễ phát triển mạnh do ñó năng lực hút nước và trữ nước của bộ
rễ sẽ cao hơn, nên khả năng huy ñộng nước ở tầng sâu lên và giữ ở vùng rễ
(thông qua lực hút và dịch rễ) tốt hơn, nhờ vậy ẩm ñộ ñất ở tầng ñất mặt sẽ
ñược nâng cao và ổn ñịnh.
18

1.7. Công nghệ lên men
1.7.1. Giống vi sinh vật
Muốn có sản phẩm tốt ngoài qui trình công nghệ thì khâu giống là
quan trọng nhất, nó quyết ñịnh chất lượng sản phẩm và giá trị kinh tế của
qui trình sản xuất. Trong công nghệ lên men, người ta sử dụng rộng rãi
nhiều loại vi sinh vật như vi khuẩn, xạ khuẩn, vi khuẩn lam, nấm men,
nấm mốc, tảo.
- Tiêu chuẩn của giống: vi sinh vật tốt; có khả năng sinh tổng hợp
tạo sinh khối với hiệu suất cao; có khả năng sử dụng các nguyên liệu rẻ
tiền, dễ kiếm như các phụ phẩm, các phế thải; trong quá trình lên men
không tạo ra các phẩm phụ không mong muốn; ít mẫn cảm ñối với sự tạp
nhiễm do vi sinh vật khác; sản xuất sinh khối có thể tách dễ dàng ra khỏi
môi trường dinh dưỡng.
Tuy nhiên trong quá trình sản xuất, các tiêu chuẩn trên không phải
gắn liền với nhau. Các vi sinh vật thuộc nhóm Eukaryote có kích thước

bông của ống nghiệm ñể giúp cho ống giống không bị ẩm trở lại. Ngoài
cát và ñất, người ta còn giữ giống trong hạt ngũ cốc hay trên
silicagen…Phương pháp bảo quản giống trên chủ yếu cho nấm mốc và
xạ khuẩn.
+ Giữ giống bằng phương pháp lạnh ñông
Bằng phương pháp này dựa trên nguyên tắc ức chế sự phát triển của vi
sinh vật, ñưa chúng vào ñiều kiện lạnh sâu ở -25
0
C ñến -70
0
C. Người ta trộn
vi sinh vật với dung dịch bảo vệ hay còn gọi là dung dịch nhũ hoá như
glycerin 15%, huyết thanh ngựa (loại không cho chất bảo quản), dung dịch
glycose hoặc lactose 10%…Việc làm lạnh ñược tiến hành một cách từ từ.
Khi ñộ lạnh ñạt -20
0
C, nếu tiếp tục làm lạnh thì tốc ñộ làm lạnh phải ñạt 1 –
2
o
C/phút. Phương pháp bảo quản này có ưu ñiểm là bảo quản ñược lâu.

20

+ Giữ giống bằng phương pháp ñông khô
Về nguyên tắc cũng giống như phương pháp ñông lạnh nhưng khác
ở chỗ là ñưa chất bảo vệ vào như glutamate 3% hay lactose 1,2% +
pepton 1,2% hay saccharose 8% + sữa 5% + gelatin 1,5%. Đây là
phương pháp bảo quản tối ưu nhất hiện nay, có thể tới vài chục năm mới
phải làm lại.
1.7.2. Nhân giống vi sinh vật

- Nuôi cấy bề mặt sử dụng môi trường bán rắn: Có thể dùng vi sinh
vật hiếu khí, hoặc bán hiếu khí, kị khí. Ở phương pháp lên men này
nguyên liệu thường dùng là: Các loại hạt gạo, ñậu tương; Các loại mảnh:
mảnh sắn, mảnh ngô; các loại phế liệu hữu cơ: bã mía, rơm rạ…
Các loại nguyên liệu chứa tinh bột trước khi sử dụng phải xử lý
bằng cách nấu chín. Ngoài các nguyên liệu nói trên người ta phải bổ
sung các chất dinh dưỡng vào môi trường ñể ñảm bảo cho dinh dưỡng
của vi sinh vật trong quá trình nhân sinh khối (lên men).
Đối với vi sinh vật hiếu khí cần phải có quạt thổi khí vô trùng. Trong
lên men bán rắn, ngoài yêu cầu về nguyên liệu thì ñộ ẩm rất cần thiết cho
quá trình lên men. Phải luôn luôn ñảm bảo ñộ ẩm 60 - 75% (ñộ ẩm không
khí 90 - 100%).
1.7.3.2. Lên men chìm
Áp dụng cho cả vi sinh vật hiếu khí và kị khí. Khi lên men chìm,
vi sinh vật ñược nuôi cấy ở môi trường dịch thể sẽ phát triển theo chiều
ñứng của cột môi trường.
22

∗ Để thực hiện quá trình lên men chìm cần thực hiện từng bước
sau:
- Thực hiện quá trình khuấy ñảo và sục khí.
- Theo dõi sự tạo bọt trong lên men và biện pháp phá bọt.
- Điều chỉnh pH của môi trường lên men.
- Theo dõi và ñiều chỉnh nhiệt ñộ của môi trường lên men.
- Tiếp thêm nguyên liệu và bổ sung các chất tiền thể.
- Trạng thái tế bào của chủng giống dùng trong quá trình lên men
và ñộ tạp khuẩn.
- Kiểm tra sự tiêu hao năng lượng, sự tạo thành trong quá trình lên
men.
- Điều cuối cùng cũng là quan trọng nhất ñó là xác ñịnh thời gian

Như chúng ta ñã biết
hàm lượng lân trong hầu hết các loại ñất ñều rất
thấp, vì vậy việc bón lân cho ñất nhằm nâng cao năng suất cây trồng là việc
làm cần thiết. Người ta cũng biết rằng khoảng 2/3 lượng lân ñược bón bị ñất
hấp phụ trở thành dạng cây trồng không sử dụng ñược hoặc bị rửa trôi. Phân
vi sinh phân giải photphat khó tan không chỉ có tác dụng nâng cao hiệu quả
của phân bón khoáng nhờ hoạt tính phân giải và chuyển hoá của các chủng vi
sinh vật, mà còn có tác dụng tận dụng nguồn photphat ñịa phương có hàm
lượng lân thấp , không ñủ ñiều kiện sản xuất phân lân khoáng ở qui mô công
nghiệp.
Bón phân lân sinh học có tác dụng làm tăng số lượng vi sinh vật
phân giải lân ở trong ñất,dẫn ñến tăng cường ñộ phân giải lân khó tan
trong ñất 23 - 35%. Cây trồng phát triển tốt hơn , thân lá cây mập hơn,
to hơn, bản lá dày hơn, tăng sức ñề kháng sâu bệnh. Năng suất ñậu tương
tăng 5 – 11%, lúa 4,7 – 15% so với ñối chứng [21].
Nhiều công trình nghiên cứu ở Châu Âu và Mỹ cũng như các ở các
nước Châu Á ñều cho thấy hiệu quả to lớn của phân vi sinh phân giải lân. tại
Ấn Độ , vi sinh vật phân giải lân ñược ñánh giá có tác dụng tương ñương với
24

50 kg P
2
O
5
/ha. Sử dụng vi sinh vật phân giải lân cùng quặng photphat có thể
thay thế ñược 50% lượng lân khoáng cần bón mà không ảnh hưởng ñến năng
suất cây trồng.

Hiện nay, hai nước Trung Quốc và Ấn Độ ñang ñẩy mạnh nghiên cứu
và ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất phân lân vi sinh với quy mô

2
O
5
/ha [9] . .]. Như vậy, ñể ñáp ứng nhu cầu rất lớn về phân bón của nền nông nghiệp
Việt Nam thì việc nghiên cứu sản xuất ra nhiều loại phân bón vi sinh là một ñiều
cần thiết. Tiếp tục nghiên cứu ñể mở rộng việc sử dụng phân bón vi sinh nhằm
tiết kiệm hoặc thay thế một phần phân bón vô cơ và xây dựng nền nông nghiệp
25

sạch bền vững không chỉ là mối quan tâm của các nhà quản lý mà còn là nhiệm
vụ quan trọng ñối với các cơ quan khoa học và sản xuất trong cả nước.
1.9. Tình hình nghiên cứu vi sinh vật phân giải photphat khó tan.
1.9.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Việc nghiên cứu vi sinh vật phân giải photphat ñã ñược quan tâm ở
một số nước trên thế giới. Họ ñã nghiên cứu và ứng dụng nhiều chủng vi sinh
vật phân giải photphat trong sản xuất nông nghiệp.
Các chủng vi khuẩn ñặc biệt thuộc loài Pseudomonas và Bacillus, các
chủng nấm thuộc loài Penicillium, Aspergillus có khả năng chuyển hoá
photphat khó tan thành dạng dễ hoà tan ở trong ñất nhờ tiết ra các axit hữu cơ
như formic, acetic, lactic, propionic, fumaric, glucolic và axit succinic. Những
axit này làm giảm pH và hoà tan các dạng photphat khó tan (Sen và Paul,
1957; Katznelson và Bose,1967; Ostwal và Bhide,1972) [37].
Ở Liên xô (cũ) sản phẩm phân bón vi sinh vật thương mại với tên gọi
“Photphobacterin” với sự có mặt của B.megateirum var phosphaticum ñã
ñược sử dụng rộng rãi ở Liên xô và các nước Đông âu , làm tăng năng suất
cây trồng 5 – 10% so với ñối chứng.Viện nghiên cứu nông nghiệp Ấn ñộ ñã
sử dụng Phosphobacterium trên lúa mì, lúa và ngô cũng ñã cho kết quả tăng