Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
i VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT
NGUYỄN ĐÌNH LUYỆN PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN VÀ BƢỚC ĐẦU ĐÁNH GIÁ
HIỆU QUẢ SỬ DỤNG CHẾ PHẨM NẤM VÙNG RỄ TRÊN
MỘT SỐ CÂY NÔNG NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SỸ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Hà nội, 2013
VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ
CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
thực nghiệm và Viện Hóa học các hợp chất Thiên nhiên đã tạo điều kiện về
công việc, thời gian giúp tôi hoàn thành luận văn.
Tôi xin cảm ơn Lãnh đạo Viện sinh thái và Tài nguyên sinh vật, phòng
đào tạo và các thầy cô giáo tại cơ sở đào tạo sau đại học Viện Sinh thái và
Tài nguyên sinh vật đã luôn quan tâm giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tôi
trong quá trình học tập tại Viện.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn động
viên, khuyến khích để tôi hoàn thành luận văn này./.
Hà nội, ngày tháng năm 2013
Tác giả luận văn
Nguyễn Đình Luyện
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của tôi và tập thể
phòng sinh học thực nghiệm. Các số liệu đƣợc sử dụng tham khảo có nguồn
gốc trích dẫn rõ ràng, các kết quả trong luận văn là hoàn toàn trung thực. Nguyễn Đình LuyệnSố hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/ DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
1.3.1. Sự hình thành nấm cộng sinh vùng rễ. 9
1.3.2. Tính chuyên hóa của nấm cộng sinh vùng rễ 11
1.4. VAI TRÒ NẤM CỘNG SINH VÙNG RỄ. 12
1.4.1. Tăng khả năng hấp thụ P và dinh dƣỡng của cây chủ. 12
1.4.2. Hình thành chất kích thích sinh trƣởng. 13
1.4.3. Nâng cao sức chống chịu và thích nghi với môi trƣờng của cây trồng 13
1.4.4. Cải thiện môi trƣờng xung quanh 14
1.4.5. Tăng khả năng kháng bệnh của cây trồng 15
1.5. NHỮNG NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG NẤM CỘNG SINH VÙNG RỄ.
15
1.5.1. Trên thế giới 15
1.5.2. Ở Việt Nam 18
1.6. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP Ở VIỆT NAM. 20
CHƢƠNG II: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP……………………………………………………….21
2.1. NGUYÊN LIỆU 23
2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu. 23
2.1.2. Hóa chất và thiết bị thí nghiệm. 23
2.1.2.1. Hóa chất 23
2.1.2.2. Thiết bị thí nghiệm 23
2.1.3. Môi Trƣờng 23
2.1.3.1. Môi trường phân lập nấm vùng rễ 23
2.1.3.2. Môi trường nuôi cấy, lên men và giữ giống. 24
2.1.3.3. Môi trường thử hoạt tính enzyme 24
2.1.3.4. Môi trường đánh giá khả năng kích thích sinh trưởng 24
2.1.4. Các dung dịch nhuộm 25
2.1.4.1. Dung dịch nhuộm rễ 25
2.1.4.2. Dung dịch nhuộm bào tử 25
2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
2.2.1. Phân lập nấm vùng rễ. 25
2.2.1.1. Phương pháp thu thập mẫu: 25
(EM) 40
3.4.1. Hoạt tính enzyme của các chủng nấm vùng rễ (EM) 41
3.4.2. Định lƣợng khả năng phân giải phốt phát khó tan. 42
3.4.3. Đánh giá khả năng sinh tổng hợp indolacetic axit (IAA) thô của các
chủng nấm 43
3.4.4. Xác định khả năng đối kháng của các chủng nấm vùng rễ. 44
3.4.5. Kiểm tra độ an toàn của các chủng nấm lựa chọn. 44
3.4.6. Định tên phân loại một số chủng nấm vùng rễ và lựa chọn tạo chế phẩm
thử nghiệm. 45
3.4.7. Nghiên cứu các điều kiện lên men tạo chế phẩm thử nghiệm 53
3.4.7.1. Ảnh hưởng của môi trường lên men. 53
3.4.7.2. Ảnh hưởng của pH môi trường lên men. 54
3.4.7.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ 54
3.4.7.4. Ảnh hưởng của thời gian nuôi 55
3.4.8. Tạo chế phẩm thử nghiệm 56
3.4.9. Thử nghiệm chế phẩm 57
3.4.9.1. Thử nghiệm trên cây lúa……………………………………… 55
3.4.9.2. Thử nghiệm trên cây cà chua. 63
3.4.9.3. Thử nghiệm trên cây Khoai tây. 67
KẾT LUẬN 71
KIẾN NGHỊ. 72 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN LUẬN VĂN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Bảng 3.5. Khả năng phân giải phốt phát của các chủng nấm lựa chọn 42
Bảng 3.6. Khả năng sinh tổng hợp IAA thô của các chủng nấm 43
Bảng 3.7. Khả năng đối kháng giữa các chủng lựa chọn 44
Bảng 3.8. Kết quả đánh giá độ an toàn của các chủng lựa chọn 45
Bảng 3.9. Ảnh hƣởng của môi trƣờng nuôi đến sự sinh trƣởng và phát triển của các chủng
nấm 53
Bảng 3.10. Ảnh hƣởng pH của môi trƣờng nuôi cấy đến sự sinh trƣởng và phát triển của
các chủng nấm 54
Bảng 3.11. Ảnh hƣởng nhiệt độ đến sự sinh trƣởng và phát triển của các chủng nấm 54
Bảng 3.12. Ảnh hƣởng thời gian nuôi đến sự sinh trƣởng và phát triển của các chủng nấm
55
Bảng 3.13. Mật độ vi sinh trong chế phẩm ở thời gian khác nhau 57
Bảng 3.14. Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm tới diện tích lá của giống lúa KD18 (dm
2
/cây) 58
Bảng 3.15. Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm tới khối lƣợng rễ khô của giống KD18 (g/cây)
59
Bảng 3.16. Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm tới khối lƣợng khô toàn cây của giống lúa
KD18. 60
Bảng 3.17. Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm tới năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất
của giống lúa KD18. 61
Bảng 3.18. Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm tới hàm lƣợng đạm, lân và kali trong đất
(mg/100g đất) 62
Bảng 3.19. Ảnh hƣởng của nấm rễ với lƣợng lân bón khác nhau đến động thái tăng trƣởng
chiều cao thân chính của cây cà chua (đơn vị tính: cm) 64
Bảng 3.20. Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm đến sinh khối khô của cây cà chua 65
Bảng 3.21. Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm đến khả năng ra hoa đậu quả và năng suất cây
cà chua Savior. 66
Bảng 3.22. Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm tới kích thƣớc quả cà chua. 66
Bảng 3.23. Ảnh hƣởng của chế phẩm nấm đến chiều dài thân chính và số lá trên thân chính
dịch hại không dự báo trƣớc.
Ngay nay, xu hƣớng quay trở lại nền nông nghiệp hữu cơ với việc tăng
cƣờng sử dụng chế phẩm sinh học, phân bón hữu cơ trong canh tác cây trồng đang
là xu hƣớng chung của Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung. Với sự phát triển
mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, công nghệ sinh học đã và đang góp phần quan
trọng vào sự thành công của các ngành công nghiệp nhƣ: Thực phẩm, Dƣợc phẩm,
Xử lý môi trƣờng… Nhằm bảo vệ sức khỏe cho ngƣời tiêu dùng và bảo vệ môi
trƣờng, các nhà khoa học đã đƣa công nghệ sinh học vào sản xuất nông nghiệp, lâm
nghiệp với mục đích sản xuất lƣơng thực, thực phẩm an toàn, nâng cao chất lƣợng
sản xuất nông nghiệp.
Sử dụng vi sinh vật trong sản xuất nông nghiệp hay nói cách khác đó là tạo
ra chế phẩm sinh học phục vụ cho sản xuất nông nghiệp là một hƣớng đi đúng và đã
đƣợc thế giới cũng nhƣ Việt Nam quan tâm với những lợi ích: Không độc hại với
môi trƣờng, không gây ảnh hƣởng tiêu cực đến sức khỏe con ngƣời, không làm chai
đất thoái hóa đất, tăng độ phì nhiêu cho đất, đồng hóa các chất dinh dƣỡng, tăng
năng suất chất lƣợng cây trồng, ức chế sự phát triển côn trùng gây hại, tăng khả
năng kháng bệnh cho cây trồng, chi phí xử lý thấp…
Tiềm năng sử dụng các chế phẩm sinh học trong canh tác cây trồng rất lớn, là một
hƣớng đi đúng đắn, hƣớng tới một nền nông nghiệp hữu cơ, sinh thái bền vững và
thân thiện với môi trƣờng. Tuy nhiên, trên thực tế, việc sử dụng chế phẩm sinh học
MỞ ĐẦU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
ở Việt nam còn rất hạn chế, đặc biệt là các chế phẩm có nguồn gốc từ khu hệ nấm
rễ.
Nấm có thể gây bệnh cho cây trồng, nhƣng nấm cũng mang đến cho con
ngƣời nhiều lợi ích khác nấm giữ vai trò vô cùng quan trọng của vật phân giải trong
hệ sinh thái địa cầu, chúng cùng với vi khuẩn phân giải các chất hữu cơ thực vật, trả
lại các chất vô cơ, xúc tiến tuần hoàn các chất C, N, S, Hầu hết các loài cây có rễ
Công việc đƣợc thực hiện tại Phòng sinh học thực nghiệm, Viện hóa học các
Hơp chất tự nhiên, với các nội dung nghiên cứu sau:
Thu thập mẫu đất và rễ xung quanh vùng rễ cây nông nghiệp; cà chua, lúa,
khoai tây.
Phân lập và tuyển chọn các chủng nấm từ vùng rễ, lựa chọn các chủng nấm
chuyên biệt có khả năng kích thích và chuyển hóa các chất làm tăng khả
năng sinh trƣởng và phát triển của cây chủ.
Xác định tên một số chủng bằng hình thái và sinh học phân tử.
Tạo chế phẩm vi sinh từ khu hệ nấm rễ.
Bƣớc đầu thử nghiệm và đánh giá hiệu lực chế phẩm trên cây cà chua, cây
khoai tây, cây lúa. MỞ ĐẦU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
đồng nấm rễ đó đƣợc gọi là "mạng lƣới nấm rễ chung". Một số nấm có khả năng
kích thích sự sinh trƣởng của cây bằng cách tiết ra các hoóc môn thực vật nhƣ axít
idolaxetic (IAA).
CHƢƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Mycorrhizal có phân bố ở hầu khắp các nơi, thấy ở cây cỏ, rêu, dƣơng xỉ, một
số cây lá kim, và hầu hết các cây lá rộng. Sự phổ biến cùng với những vai trò tích
cực của nấm rễ đã kích thích việc nghiên cứu về mycorrhizangày càng mở rộng và
sâu sắc hơn. Trong khoảng 20 năm trở lại đây, những nghiên cứu cơ bản đƣợc thực
hiện bởi hàng trăm các nhà nghiên cứu từ các nƣớc khác nhau trên thế giới đã đem
lại nhiều kết quả hết sức ý nghĩa cho ứng dụng mycorrhizal trong hệ sinh thái nông
nghiệp, lâm nghiệp và môi trƣờng [9,22].
1.2. PHÂN LOẠI NẤM VÙNG RỄ.
Dựa trên đặc điểm xâm nhiễm của nấm vào rễ cây chủ, mycorrhiza đƣợc
phân thành 2 nhóm chính là ngoại cộng sinh (Ectomycorrhiza, EM), và nội cộng
sinh (Endomycorrhiza, AM).
1.2.1 Nấm ngoại cộng sinh (Ectomycorrhiza (EM)
Nấm rễ ngoại cộng sinh là quần hợp nấm đảm và rễ cây gỗ, có sợi nấm bao
quanh rễ dinh dƣỡng chƣa hóa gỗ, không xuyên qua tế bào mô rễ mà chỉ kéo dài
giữa các vách tế bào. Sợi nấm phát triển trên bề mặt rễ dinh dƣỡng hình thành một
màng nấm do các sợi đan chéo nhau. Giữa các tế bào tầng vỏ rễ hình thành một
mạng lƣới do thế sợi nấm sinh trƣởng mà thành và đƣợc gọi là lƣới Hartig. Do tác
dụng của Mycorrhiza, bộ rễ ngắn, to, giòn và có màu sắc khác nhau, tán rễ và biểu
bì không có lông hút, bề mặt màng có nhiều sợi nấm kéo dài ra. Sợi nấm sử dụng
cacbon hiđrat và vitamin nhóm B của rễ cây chủ, còn cây chủ lại tận dụng chất dinh
dƣỡng đƣợc hấp thụ tốt hơn là rễ không bị nhiễm nấm. Nấm rễ ngoại cộng sinh nói
chung có hình dạng và màu sắc nhất định rất dễ nhận biết bằng mắt thƣờng khó rất
xác định có bao nhiêu loài nấm rễ ngoại cộng sinh. Guo Xiuzhen và cộng sự đã phát
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
vesicules arbuscular mycorrhiza rất đƣợc quan tâm nghiên cứu để ứng dụng trong
nông nghiệp cũng nhƣ trong lâm nghiệp. Nấm Vesicular – Arbuscular mycorrhiza
(VA) thuộc ngành phụ Nấm Tiếp hợp (Zygomycotina), lớp Nấm Tiếp hợp
(Zygomycetes). So với nấm ngoại cộng sinh, nấm nội cộng sinh có rất ít loài. Năm
1989 chỉ mới phát hiện 133 loài VA [40].
Hình 1.2. Hình ảnh nấm rễ nội cộng sinh
1.2.3. Các loại nấm rễ khác.
Nấm rễ giả (Pseudo mycorrhiza): nấm rễ giả thƣờng xuất hiện ở cây lá kim,
đặc biệt là các cây con vàng yếu, hoặc vƣờn ƣơm thiếu ánh sáng, có lúc trên cây có
phân bón nhiều. Loại này không có lƣới Hartig và màng nấm nhƣng trong tế bào rễ
vẫn có sợi nấm nội sinh. Có tác giả cho rằng sự hình thành sợi nấm giả là do rễ nấm
ngoại cộng sinh thoái hóa dần rồi do nấm gây bệnh xâm nhiễm mà hình thành.
Những nấm gây bệnh này không ảnh hƣởng lớn đến cây.
Nấm rễ ngoại vi (Peritrophic mycorrhiza): là nấm chỉ phủ một lớp lƣới sợi
thƣa ở bề mặt ngoài của rễ nhƣng không xâm nhiễm vào rễ cây hoặc xâm nhiễm ở
mức nhẹ. Jan-Eriknylund cho rằng đó là giai đoạn đầu của lƣới Hartig. Theo Piche
(1982) từ khi có lƣới thƣa đến khi có lƣới Hartig chỉ mất 5-14 ngày. Hiện tƣợng này
không ảnh hƣởng gì đến cây [15, 22].
Ngƣời ta biết rằng ở trên cây có hoa thì nấm ngoại cộng sinh chỉ chiếm 10%,
phần lớn thuộc họ Thông (Pinaceae), Lesica and Antibus (1986) tìm thấy trên cây
CHƢƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
họ Dẻ (Fagaceae), họ Cáng lò (Betulaceae), họ Trám, họ Long não
(Dipterocarpaceae) và họ Phi lao (Casuarinaceae). Trong khi đó thì nấm VA có mặt
rễ do bộ rễ tiết ra làm cho những sợi này hƣớng về rễ cây, tiếp xúc nhanh với rễ
cây. Sau khi tiếp xúc chúng hình thành vòi bám tạo thành điểm xâm nhiễm và thành
“dùi sợi nấm” chọc thủng vỏ rễ. Điểm xâm nhập thƣờng cách đuôi rễ 0,5 – 1cm, rồi
liên tục hình thành VA mới. Nói chung điểm xâm nhiễm nấm VA là vỏ rễ cây hoặc
qua lông hút mà nhiễm vào.
Khả năng xâm nhập của VA phụ thuộc rất lớn vào mức độ già, non của lông
hút và loài cây chủ. Rễ cỏ 3 lá (Trifolim repens) thƣờng phải sau 3 tuần, bạch đàn
và cam quýt thƣờng phải sau 1 tháng mới bắt đầu xâm nhiễm. Về tỷ lệ xâm nhiễm
ngƣời ta thƣờng lấy ngô làm đối chứng, sau 2 tuần tỷ lệ xâm nhiễm là 23 – 27%.
Cơ chế sợi nấm xuyên qua vách tế bào tầng bỏ rễ đến nay vẫn chƣa rõ. Có
tác giả cho rằng sợi nấm hình thành dùi, có tác giả cho rằng sợi nấm hình thành
enzym. Nói chung, sợi nấm không xuyên qua tế bào phân sinh, cũng không qua rễ
cây có nốt sần cây họ Đậu [24].
Thể sợi nấm sau khi xâm nhập vào rễ có thể sinh trƣởng nhanh len lỏi giữa
các tế bào rồi mới vào trong tế bào, cũng có thể phát triển giữa các tế bào, nhƣng
không hình thành lƣới Hartig nhƣ nấm ngoại sinh.
Sợi nấm sau khi vào trong tế bào liền bao quanh lấy nguyên sinh chất, phân
nhánh hình thành vòi hút, nhƣng màng tế bào vẫn bao lấy nhánh sợi nấm và nguyên
sinh chất. Cuộc sống sợi nấm trong tế bào rất ngắn chỉ mấy ngày đến mƣời mấy
ngày là bị phân giải, nhƣng tế bào nhiễm nấm vẫn sống và bị nhánh sợi nấm khác
tạo ra sợi nhánh mới. Cho nên, trong tế bào ta phát hiện cả sợi nhánh, cả xác sợi
nấm.
Có lúc sợi nấm xâm nhập vào tầng vỏ ngoài không phân nhánh. Chúng chỉ phân
nhánh ở tầng giữa và tầng trong của vỏ cây. Nhánh sợi nấm trong tế bào rất nhỏ chỉ
0,5 – 1,0 µm. Chỗ phân nhánh là nơi trao đổi chất dinh dƣỡng giữa nấm và rễ. Bởi
vì ở gốc nhánh sợi nấm ngƣời ta phát hiện nhiều hạt đƣờng và giọt dầu, và trong
dịch bào phát hiện có muối photphorat và một số hợp chất hòa tan. Nhánh phân ra
bị phân giải lại cung cấp cho rễ cây sử dụng (https.//invam.wvu.edu)
CHƢƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU
cũng không hoàn toàn nhƣ nhau, nói chung những cây rừng non lƣợng rễ - nấm rất
ít, rừng già trƣởng thành số loài chiếm nhiều nhất, nhƣng rừng quá già lại rất ít. Tổ
CHƢƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
thành quần thể nấm rễ thƣờng thay đổi nấm Boletus và Amanita thay thế dần nấm
cổ ngựa vỏ cứng và chiếm dần ƣu thế [17]. Không những thế chúng biểu hiện sự
giao thoa nhau. Ví dụ trên cây bạch đàn và cây dƣơng, lúc cây còn non sự xuất hiện
VA là chính, nhƣng đến tuổi lớn nấm ngoại sinh lại chiếm ƣu thế, cuối cùng là nấm
ngoại cộng sinh thay thế. Nguyên nhân của hiện tƣợng này có thể là do đặc tính
sinh lý của cây ở các giai đoạn khác nhau.
1.4. VAI TRÒ NẤM CỘNG SINH VÙNG RỄ.
Nấm rễ có ý nghĩa rất quan trọng trong đời sống của thực vật ở cạn, chúng
có vai trò thực tiễn trong nền kinh tế, khoa học và các chu trình vật chất, năng
lƣợng trong tự nhiên.
Nấm rễ là thể sống cộng sinh bắt buộc. Những hoạt động của nấm cũng nhƣ
của thực vật có vai trò hỗ trợ cho nhau. Nấm sử dụng nguồn cacbon từ thực vật
dƣới dạng đƣờng hexoses và các vitamin. Sự vận chuyển cacbon từ thực vật sang
nấm đƣợc thực hiện nhờ arbuscules hoặc các sợi nấm nội bào. Tại các sợi nấm nội
bào diễn ra quá trình biến đổi dinh dƣỡng thứ cấp để cung cấp glycogen, pentose,
lipit… cho hoạt động của nấm. Gần 20% cacbon do thực vật tổng hợp đƣợc chuyển
sang nấm và khoảng 25% cacbon nguồn gốc từ thực vật đƣợc nấm biến đổi và dự
trữ ở những sợi nấm ngoại bào, việc này góp phần làm tăng thêm nguồn hữu cơ
trong đất.
1.4.1. Tăng khả năng hấp thụ P và dinh dƣỡng của cây chủ.
Trong đất đều có lƣợng P nhất định, những gốc phosphorat khó di động, kết hợp
với Fe, Na, Al cố định trong đất mà thành các P không tan, cây không thể hấp thu
chúng. Số P đó có đến 1/2 - 1/3 thậm chí đến 95 – 99%, chỉ có một lƣợng rất ít P
hòa tan đƣợc cây lợi dụng. Lông hút của rễ chỉ hút một ít P hòa tan quanh rễ và xuất
Thực tế ở những loài gỗ lớn có cộng sinh AM cho thấy cây vẫn tồn tại và sinh
trƣởng trong điều kiện độ ẩm rất thấp trong khi những cây không có cộng sinh thì
không sống đƣợc hoặc sinh trƣởng yếu. Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy, sinh
trƣởng của cây con những loài gỗ lớn có sự cộng sinh AM đạt ngang với cây không
có sự cộng sinh nhƣng chúng chỉ sử dụng lƣợng dinh dƣỡng bằng một nửa. Những
loài sống phụ thuộc vào AM chủ yếu là ở những nơi đất chặt, khô cằn, có hệ rễ ít
phân nhánh vì lúc đó lƣợng chất dinh dƣỡng tồn tại nhiều ở dạng khó tiêu, rễ cây
không thể hấp thụ đƣợc mà phải nhờ đến sự lan rộng của hệ sợi nấm [11].
CHƢƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
1.4.4. Cải thiện môi trƣờng xung quanh
Nhiều nghiên cứu thăm dò điện tử chứng minh xung quanh rễ những cây
thông xuất hiện tầng kết dính rộng gấp nhiều lần so với cây thông không có nấm rễ
cộng sinh, tầng đó tạo ra khu trao đổi ion, bộ rễ tăng khả năng hấp thụ và vận
chuyển cây chủ, có lợi cho sinh trƣởng phát triển của cây trồng.
Nấm rễ nội cộng sinh AM tạo ra các hợp chất hữu cơ Humic và “keo”
(polysaccharides ngoại bào) ràng buộc đất lại với nhau và cải thiện kết cấu đất. Kết
cấu đất ảnh hƣởng hƣởng tích cực đến sự tăng trƣởng bằng cách thúc đẩy thông khí,
nƣớc chuyển động vào đất, tăng trƣởng gốc, phân phối dinh dƣỡng [18].
Nấm rễ nội cộng sinh AM không chiếm tỷ lệ cao trong đất nhƣng có vai trò
quan trọng trong việc điều chỉnh đặc tính sinh học của đất nhờ sự phân bổ rộng
khắp của hệ sợ nấm trong lớp đất tầng mặt. Nấm rễ nội cộng sinh có khả năng hấp
thụ trực tiếp các chất carbon do cây cố định và cấu thành đầu vào chính của carbon
và năng lƣợng trong đất, chúng phân phối lƣợng carbon này khắp cả khu vực đất
quanh rễ cây cho vi sinh vât sử dụng (httf://mycorrhizas.info/vam.html). Lƣợng
cacbon đáng kể đƣợc vận chuyển bằng hệ sợi nấm từ cây này sang cây khác đã
đƣợc xác định. Điều này giúp giảm sự cạnh tranh giữa các loài khác nhau và góp
phần vào tính ổn định và đa dạng của hệ sinh thái.
hội tụ giữa nấm cộng sinh ở bộ rễ và cây trồng là sự liên quan hỗ sinh phổ biến nhất
trong tự nhiên và trong trồng trọt.
Cho đến nay nấm rễ đƣợc biết đến khoảng trên 200 loài đƣợc mô tả trong
khuôn khổ ngành mới Glomeromycetes. Tuy nhiên mới chỉ 4 bộ, 13 họ và 19 loài
đƣợc nhận biết.
Vì tính ƣu việt của nấm rễ nên nó đã đƣợc các nhà khoa học ở khắp nơi trên
thế giới nghiên cứu từ hơn 20 năm naytrên nhiều loại thực vật và cây trồng khác
nhau nhƣ: Cỏ phấn hƣơng (ragweed), Black truffle, cây thông, cây ngô, cây dã yên
thảo (Petunias), hoa lan, cỏ ba lá, các loại cây ăn quả nhƣ cam, chanh, táo…
Các nghiên cứu về nấm rễ trên thế giới chủ yếu tập trung về nghiên cứu khả
năng tác dụng của nấm rễ lên cây trồng, cách thức mà nấm rễ tác động lên cây
trồng, tƣơng tác giữa nấm rễ với các loại vi khuẩn khác trong đất, khả năng giúp
cây hấp thu các chất dinh dƣỡng, khả năng ứng dụng cũng nhƣ sản xuất nó.
Copyright: Tài liệu đại học ©