TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
NÔNG TRỌNG HỬU
ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN HỮU CƠ VI SINH
TỪ RƠM RẠ ĐẾN SỰ SINH TRƯỞNG VÀ
NĂNG SUẤT CỦA GIỐNG LÚA OM5451
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ NÔNG HỌC 05/2014
ii
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
“Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh từ rơm rạ đến sự sinh trưởng và năng suất
của giống lúa OM 5451”
Do sinh viên Nông Trọng Hửu thực hiện
Ý kiến của Hội Đồng chấm đề cương tốt nghiệp:
Đề cương tốt nghiệp được hội đồng đánh giá ở mức: Cần Thơ, ngày…… tháng …….năm 2014
Thành viên Hội Đồng
…………………… …… ………………………… .…….……………… DUYỆT KHOA
Trưởng khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng
iv
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả
v
QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC
Họ và tên: Nông Trọng Hửu Giới tính: Nam
Ngày, tháng, năm sinh: 10/08/1993 Dân tộc: Kinh
Nơi sinh: Hiệp Hưng, Phụng Hiệp, Cần Thơ
Quê quán: ấp Mỹ Lợi B, xã Hiệp Hưng, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu Giang
Số điện thoại: 01679693304
II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
1. Tiểu học
Thời gian đào tạo: từ năm 1999 đến năm 2004
Trường tiểu học Phụng Hiệp 2, ấp Mỹ Lợi B, xã Hiệp Hưng, huyện Phụng Hiệp,
tỉnh Hậu Giang.
2. Trung học cơ sở
Thời gian đào tạo: từ năm 2004 đến năm 2008
Trường THPT Cây Dương, thị trấn Cây Dương, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu
Giang.
3. Trung học phổ thông
Thời gian đào tạo: từ năm 2008 đến năm 2011
Trường THPT Cây Dương, thị trấn Cây Dương, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu
Giang.
4. Đại học
Thời gian đào tạo: 2011 đến năm 2015
Trường Đại học Cần Thơ, Khu II, Đường 3/2, quận Ninh Kiều, thành phố Cần
vii
Nông Trọng Hửu, 2014. “Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh từ rơm rạ đến sự sinh
trưởng và năng suất của giống lúa OM 5451”. Luận văn tốt nghiệp kỹ sư Nông học.
Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng. Trường Đại học Cần Thơ. 36 trang. Người
hướng dẫn: Ts. Nguyễn Thành Hối.
_____________________________________________________________________
TÓM LƯỢC
Đề Tài: “Ảnh hưởng của phân hữu cơ vi sinh từ rơm rạ đến sự sinh trưởng và năng
suất của giống lúa OM 5451” được thực hiện nhằm đánh giá sự ảnh hưởng của việc sử
dụng bón phân hữu cơ vi sinh rơm rạ đến sự sinh trưởng và năng suất của cây lúa.
Thí
nghiệm được thực hiện tại nhà lưới khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, khu II
Đại học Cần Thơ. Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên với 3
Mục Nội dung Trang
Trang phụ bìa ii
Ý kiến hội đồng iv
Lời cam đoan v
Quá trình học tập vi
Lời cảm tạ vii
Tóm lược viii
Mục lục ix
Danh sách bảng xi
Danh sách hình xii
Danh sách chữ viết tắt xiii
MỞ ĐẦU
1
Chương 1. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2
1.1 Khái quát về cây lúa
2
1.1.1 Đặc tính thực vật 2
1.1.2 Thời gian sinh trưởng cây lúa 3
1.1.3 Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất 4
1.2 Nhu cầu của phân đạm và phân lân đối với cây lúa
6
1.2.1 Nhu cầu đạm đối với cây lúa 6
1.2.2 Nhu cầu lân đối với cây lúa 7
1.3 Phân hữu cơ vi sinh
8
1.3.1 Khái niệm về phân hữu cơ
1.3.2 Vai trò của phân hữu cơ đến sinh trưởng và năng suất cây lúa
1.3.3 Phân hữu cơ rơm rạ
8
3.2.2 Sự nảy chồi 24
3.3 Năng suất và các thành phần năng suất
26
3.3.1 Số bông/m
2
26
3.3.2 Số hạt trên bông 27
3.3.3 Tỷ lệ hạt chắc (%) 27
3.3.4 Trọng lượng 1000 hạt 28
3.3.5 Năng suất thực tế 29
3.3.6 Chỉ số HI 30
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
31
4.1 Kết luận
31
4.2 Đề nghị
31
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ CHƯƠNG
32 x
DANH SÁCH BẢNG
xi
DANH SÁCH HÌNH Hình Tên hình Trang
2.1 Bồn sử dụng trồng lúa trong thí nghiệm 16
2.2 Rơm được ủ trong cao su màu tối 20
3.1 Số bông/m
2
của 3 nghiệm thức thí nghiệm nhà lưới, ĐHCT 26
3.2 Tỷ lệ hạt chắc của 3 nghiệm thức thí nghiệm nhà lưới, ĐHCT 27
3.3 Năng suất lúa OM 5451 của 3 nghiệm thức thí nghiệm nhà lưới, ĐHCT 29 xii
DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
ĐBSCL: Đồng bằng sông Cửu Long
ĐHCT: Đại học Cần Thơ
NSKS: Ngày sau khi sạ
trực tiếp vào đất sẽ làm hạn chế khả năng hấp thu nguồn phân bón đặc biệt là phân đạm
(urê) từ đó làm cho sự sinh trưởng và năng suất cây lúa giảm đi. Vì vậy phương pháp
làm nấm rơm, đốt rơm hay đặc biệt là ủ rơm được nghiên cứu giúp phân hủy lượng
rơm rạ nhanh để tạo thành phân hữu cơ. Theo kết quả nghiên cứu của Phạm Thị Phấn
và ctv (2001); Trần Thị Ngọc Sơn và ctv (2009), cũng xác định việc sử dụng phân rơm
phân hủy bằng vi sinh vật giúp lúa sinh trưởng tốt và tiết kiệm được phân bón vô cơ.
Thí nghiệm dài hạn bón phân cho lúa hoàn toàn bằng phân hữu cơ rơm rạ ủ với nấm
Trichoderma sp. năng suất lúa vẫn tăng đáng kể so với đối chứng không bón phân,
tăng 8% trong vụ Hè Thu và 7% trong vụ Đông Xuân (Luu Hong Man et al., 2001,
2002, 2005).
Như vậy các nghiên cứu trước đây cho thấy hiệu quả tốt của việc ủ rơm rạ trả
chất hữu cơ lại cho đất và giúp tăng năng suất lúa. Do đó đề tài “Ảnh hưởng của phân
hữu cơ vi sinh từ rơm rạ đến sự sinh trưởng và năng suất của giống lúa OM5451”
được thực hiện nhằm xác định hiệu quả sử dụng rơm rạ hữu cơ có kết hợp với vi sinh
có lợi đến sự sinh trưởng và năng suất của giống lúa OM5451.
2
CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Khái quát về cây lúa
1.1.1 Đặc tính thực vật
Rễ lúa
Rễ lúa thuộc loại rễ chùm, có chức năng giữ vững cây trong đất và hút nước,
dinh dưỡng để nuôi cây. Rễ lúa có 2 loại: rễ mầm và rễ phụ. Khi hạt nảy mầm, rễ xuất
hiện đầu tiên là rễ mầm. Tiếp theo là các rễ khác mọc ra từ các đốt thân (rễ phụ) và khi
cây lúa có một lá thật thì cây lúa đã có 4-6 rễ mới. Càng về sau số lượng rễ càng nhiều.
Số lượng rễ nhiều hay ít tùy thuộc vào số mắt ở đốt thân. Bộ rễ lúa thường có khoảng
500 - 800 rễ với tổng chiều dài 168 mm. Số rễ đạt tối đa ở giai đoạn trước trổ bông và
giảm khi vào thời kỳ chín (Đinh Thế Lộc, 2006).
Thân lúa
Nguyễn Văn Hoan, 1999).
Hoa lúa là bộ phận quan trọng nhất của cây lúa, là kết quả của mọi hoạt động
sống của cây lúa. Đó cũng là bộ phận tạo ra hạt lúa. Phần hoa lúa dính với thân gọi là
cổ gié, các nhánh mọc ra từ hoa gọi là gié, gié sơ cấp mọc ra từ thân chính, gié thứ cấp
được sinh ra từ gié sơ cấp. Hoa lúa dính vào gié và sẽ hình thành hạt lúa về sau này.
Hoa lúa có nhiều hình dạng khác nhau từ thẳng đến cong đầu hay cong tròn, thường
thì sau khi trổ khoảng 20-25 ngày thì bông lúa chín. Mỗi một hoa lúa được cấu tạo bởi
các bộ phận sau: cuống hoa, mày kém phát triển, vỏ trấu ngoài, vỏ trấu trong, 2 mày
trấu, 6 nhị đực (mỗi nhị đực có chỉ nhị và bao phấn), nhụy (nhị cái, gồm bầu nhụy và
vòi nhụy), râu (Đinh Thế Lộc, 2006).
Hạt lúa
Hạt lúa có cấu tạo gồm 2 phần: vỏ lúa và hạt gạo (Nguyễn Ngọc Đệ, 2008).
- Vỏ lúa: gồm 2 vỏ trấu ghép lại (trấu lớn và trấu nhỏ). Ở hai góc vỏ trấu gắn
vào đế hoa có mang hai tiểu dĩnh. Phần vỏ chiếm 20% trọng lượng hạt lúa.
- Hạt gạo: hạt bên trong vỏ lúa, gồm những phần chính như sau: phôi hay mầm,
nội nhũ, tầng aleuron, tinh bột.
1.1.2 Thời gian sinh trưởng cây lúa
Theo Nguyễn Ngọc Đệ (2008), trong suốt quá trình sinh trưởng và phát triển
của cây lúa được chia ra làm 3 giai đoạn: giai đoạn tăng trưởng, giai đoạn sinh sản và
giai đoạn chín.
Giai đoạn tăng trưởng: Theo Nguyễn Tiến Huy (1999) thời kỳ sinh trưởng dinh
dưỡng chia ra hai thời kỳ: thời kỳ mạ và thời kỳ đẻ nhánh. Thời kỳ mạ bao gồm các
giai đoạn: nẩy mầm, từ nảy mầm đến 3 lá và từ 3 lá đến cấy. Thời kỳ này dài hay ngắn
là tùy thuộc vào giống và chủ yếu là cấy mạ non hay già, làm mạ theo phương thức
4
nào. Thời kỳ đẻ nhánh bao gồm các giai đoạn: cấy-bón chân, đẻ nhánh hữu hiệu, đẻ
nhánh vô hiệu thời kỳ này cũng phụ thuộc vào giống, biện pháp canh tác và điều kiện
môi trường, giống ngắn ngày đẻ nhánh hữu hiệu ngắn và đẻ nhánh vô hiệu trùng với
thời kỳ đầu của phân hóa đồng.
Số bông/m
2
Quá trình hình thành bông bắt đầu đánh dấu sự khởi đầu của giai đoạn sinh sản.
Thời gian quá trình này xảy ra là khoảng 28 – 32 ngày trước khi trổ ở hầu hết các
giống lúa ngắn ngày hoặc dài ngày, bông bắt đầu hình thành chỉ 15 ngày trước khi trổ,
quá trình này xảy ra song song với phát triển lá, quang hợp ở lá có vai trò quan trọng
đến chất lượng hạt trên bông (Counce et al., 2000). Trong 4 yếu tố tạo thành năng suất
thì số bông là yếu tố có tính quyết định nhất và sớm nhất. Nó có thể đóng góp 74%
năng suất, trong khi đó số hạt và tỷ lệ hạt chắc đóng góp chỉ có 26% năng suất còn lại
và nó chịu ảnh hưởng bởi kỹ thuật canh tác và điều kiện ngoại cảnh. Ngoài ra số bông
trên đơn vị diện tích phụ thuộc vào khả năng nở bụi của cây lúa (Nguyễn Đình Giao và
ctv., 1997).
Số hạt/bông
Số hạt trên bông là yếu tố thứ hai có tác dụng quyết định đến năng suất, do sự
chênh lệch giữa số hoa phân hóa và số hoa thoái hóa. Số hoa phân hóa càng nhiều, số
hoa thoái hóa càng ít thì số hạt trên bông càng nhiều. Số hạt trên bông bắt đầu ảnh
hưởng đối với năng suất từ thời kỳ bắt đầu phân hóa đòng, ảnh hưởng mạnh nhất là
thời kỳ phân gié cấp thứ hai, sau thời kỳ phân hóa hoa hầu như không có ảnh hưởng
nữa. Số hoa thoái hóa ảnh hưởng mạnh nhất là vào thời kỳ giảm nhiễm, trước trổ bông
5 ngày hầu như số hạt trên bông đã quyết định xong (Nguyễn Tiến Huy, 1999).
Các biện pháp kỹ thuật để tăng số hạt trên bông: Chọn giống tốt loại hình bông
to, nhiều hạt, nở bụi sớm ức chế sự gia tăng của số chồi vô hiệu vào thời kỳ bắt đầu
phân hóa đòng để tập trung dinh dưỡng nuôi chồi hữu hiệu. Bón phân đón đòng (khi
bắt đầu phân hóa đòng) để tăng số hoa phân hóa và bón phân nuôi đòng (18 - 20 ngày
trước trổ) và giảm số hoa bị thoái hóa. Bảo vệ lúa khỏi bị sâu tấn công, chọn thời vụ
thích hợp để cây lúa phân hóa đòng lúc thời tiết thuận lợi không mưa bão (Nguyễn
Ngọc Đệ, 2008).
Tỷ lệ hạt chắc
Trong điều kiện chăm sóc và tăng trưởng tốt có thể đạt năng suất cao khi hạt lép
Văn Luật, 1997). Tỷ lệ này không thay đổi lớn qua các năm nhưng gần đây thì nhu cầu
sử dụng đạm, lân và kali đã tăng cao hơn trước rất nhiều.
1.2.1 Nhu cầu đạm đối với cây lúa
Phân đạm có vai trò quan trọng trong việc phát triển bộ rễ, thân, lá, chiều cao và
đặc biệt có ảnh hưởng tới quá trình đẻ nhánh trên cây lúa. Việc cung cấp đạm đầy đủ
và đúng lúc làm cho cây lúa vừa đẻ nhánh nhanh lại tập trung, tạo được nhiều nhánh
hữu hiệu, là yếu tố cấu thành năng suất có vai trò quan trọng nhất đối với năng suất cây
lúa. Đạm còn có vai trò quan trọng trong viêc hình thành đòng và các yếu tố cấu thành
năng suất khác như: số hạt/bông, trọng lượng 1000 hạt và tỷ lệ hạt chắc. Vì vậy cung
cấp đủ và kịp thời đạm cho cây lúa có vai trò quyết định đến việc đạt năng suất cao.
Đạm còn làm tăng hàm lượng protein trong gạo nên làm tăng chất lượng cho cây lúa.
Trong quá trình sinh trưởng, cây lúa có nhu cầu đạm tăng đáng kể từ thời kỳ đẻ nhánh
tới trổ rồi giảm sau trổ. Cây lúa cần nhiều đạm nhất vào hai thời kỳ: đẻ nhánh khoảng
7
70% và làm đồng từ 10 – 15%, trong đó đẻ nhánh là thời kỳ hút đạm lớn nhất đến năng
suất lúa còn làm đòng là thời kỳ hút đạm có hiệu suất cao (Nguyễn Như Hà, 2006).
Lượng đạm cần thiết để tạo ra 1 tấn thóc là từ 17 – 25 kg N, năng suất càng cao,
lượng đạm tạo ra 1 tấn thóc càng nhiều. Tuy nhiên hiệu suất sử dụng phân đạm cho lúa
lại thấp, thường không quá 40% (Nguyễn Như Hà, 2006). Trong khi đó, nhiều nghiên
cứu ở vùng nhiệt đới cho thấy nguồn đạm sinh học chỉ thỏa mãn được khoảng 50 kg
N/ha/vụ (Roger and Ladha, 1992). Mặc khác, Fischer et al (2003) cho rằng nguồn đạm
tự nhiên từ sự cố định đạm sinh học với vi sinh vật sống tự do chỉ đủ để sản xuất ra lúa
có năng suất từ 2 – 3,5 tấn/ha. Hiện nay, năng suất lúa hạt đạt từ 5 – 8 tấn/ha, cần
lượng phân nitơ (N) từ 60 – 100 kg/ha để đáp ứng nhu cầu cho cây lúa sinh trưởng và
phát triển nhưng nguồn N tự nhiên không thể cung ứng đủ vì thế cần một lượng phân N
hóa học cung ứng cho cây lúa để có năng suất ổn định (Stoltzuful et al., 1997).
Theo Vũ Cao Thái (1994), đất ở vùng ĐBSCL giàu chất hữu cơ và đạm tổng số
nhiều hơn ở Đồng bằng sông Hồng. Tỷ lệ hữu cơ là 3 – 4%, có nơi từ 8 – 10%, hầu hết
điều đạt mức 2%. Do đó, đạm tổng số cũng cao tương ứng (0,18 – 0,25%). Năng suất
dạng khó tan trong đất thành dễ tan cây trồng hấp thu được.
8
1.3 Phân hữu cơ vi sinh
1.3.1 Khái niệm về phân hữu cơ
Phân hữu cơ là những vật liệu được ủ hoai, kết quả của quá trình phân hủy chất
hữu cơ dưới những điều kiện được kiểm soát. Phân hữu cơ được sử dụng nhằm cải
thiện tính chất đất và cung cấp dưỡng chất cho cây trồng. Bón phân hữu cơ mang lại
nhiều lợi ích cho đất, trong cải thiện chất lượng đất trên vùng đất bạc màu, lượng chất
hữu cơ thấp do canh tác liên tục bón phân hữu cơ sẽ giúp tăng lượng chất hữu cơ có ý
nghĩa trong đất (Mark, 1995). Phân hữu cơ là các loại phân được sản xuất từ các vật
liệu hữu cơ như tàn dư thực vật, rơm rạ, phân súc vật, phân chuồng, phân rác và phân
xanh. Tận dụng các nguồn chất thải là biện pháp hiệu quả và kinh tế trong giải quyết ô
nhiễm chất thải hữu cơ vào đất hoặc nguồn nước từ sản xuất nông nghiệp
(Thambirajah, 1993).
Phân hữu cơ luôn chứa đầy đủ các nguyên tố dinh dưỡng N, P, K, Ca, Mg, Si và
các nguyên tố vi lượng Cu, Zn, Mn, Co, Bo,…tuy nhiên với hàm lượng không cao
(Nguyễn Tiến Huy, 1999).
Phân hữu cơ được đánh giá dựa vào hàm lượng chất hữu cơ (%), hoặc chất mùn
có trong phân hữu cơ, mặc dù nền nông nghiệp hóa học trên thế giới ngày càng phát
triển, phân hữu cơ vẫn là nguồn phân quý, không những tăng năng suất cây trồng mà
còn làm tăng hiệu lực của phân bón hóa học, cải tạo và làm tăng độ phì của đất (Ngô
Ngọc Hưng và ctv., 2004).
1.3.2 Vai trò của phân hữu cơ đến sinh trưởng và năng suất cây lúa
Phân hữu cơ có ưu điểm lớn giàu về chủng loại chất dinh dưỡng từ đa lượng,
trung lượng cho đến vi lượng, do đó có tác dụng cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng,
làm tăng năng suất cây trồng và còn tác dụng cải tạo đất. Thông qua kết quả của các
công trình nghiên cứu cho ta thấy: Bón 1 tấn phân hữu cơ cho đất phù sa Đồng bằng
sông Hồng làm bội thu thêm 80 – 120 kg thóc, ở đất bạc màu thì 40 – 60 kg thóc, còn
đối với đất phù sa Đồng bằng sông Cửu Long 90 – 120 kg thóc so với nghiệm thức đối
kg S khi đốt; thêm vào đó, việc đốt rơm làm cho silica trở nên ít hòa tan hơn khi bón
rơm rạ tươi (Ponnamperuma, 1984). Cây lúa hấp thu chất dinh dưỡng thì nhanh chóng
trong giai đoạn phát triển đầu tiên và dưỡng chất từ rơm rạ thì được hấp thu ở giai đoạn
giữa của sự phát triển. Do đó, việc canh tác lúa kết hợp với các biện pháp làm đất khác
nhau như: vùi, đốt rơm hay cài vùi cả rơm lẫn rạ đều có ảnh hưởng khác nhau. Phân
hữu cơ tạo ra từ việc vùi rơm rạ thể hiện rõ trên đất phèn có lẽ là do phân đã cung cấp
thêm lượng P hữu dụng cùng một số trung và vi lượng cần thiết cho cây, tạo điều kiện
cho vi sinh vật đất hoạt động mạnh hơn (Đỗ Thị Thanh Ren và Nguyễn Mỹ Hoa,
1999). Theo kết quả nghiên cứu của Trần Thị Ngọc Sơn và ctv (2011), phân rơm hữu
cơ và phân sinh học đã làm gia tăng năng suất lúa Đông Xuân 2006-2007 ở An Giang
là 1,159 tấn/ha (quy trình khuyến cáo 6,649 tấn/ha, mô hình nông dân 5,490 tấn/ha); ở
Cần Thơ là 0,435 tấn/ha (quy trình khuyến cáo 8,176 tấn/ha, mô hình nông dân 7,741
tấn/ha); ở Long An là 0,650 tấn/ha (quy trình khuyến cáo 4,437 tấn/ha, mô hình nông
dân 3,787 tấn/ha.
Nhiều nghiên cứu cho thấy, vùi rơm rạ và gốc rạ vào đất ở đầu vụ Hè Thu làm
giảm hàm lượng N hữu dụng ở 1 và 2 tuần sau khi sạ so với loại bỏ rơm rạ và đốt rơm
rạ. Rơm rạ vùi vào đất có ảnh hưởng đến sinh trưởng, dinh dưỡng N của cây lúa, làm
giảm năng suất lúa so với với loại bỏ rơm và gốc rạ, đốt rơm và gốc rạ (Vũ Tiến Khang
và ctv., 2005), nguyên nhân là rơm rạ vùi chưa được hoai. Vì thế, việc chôn vùi rơm rạ
khi chưa được phân hủy cũng ảnh hưởng đến cây trồng như gây ngộ độc hữu cơ của bộ
rễ làm giảm hiệu quả hấp thu dinh dưỡng nên làm giảm sinh trưởng và năng suất lúa
(Nguyễn Thành Hối, 2008). Kết quả sử dụng phân rơm hữu cơ phân hủy bởi nấm
Trichoderma và phân sinh học kết hợp N hóa học ở mức 25 kg N/ha cho cây lúa ở An
10
Giang, Cần Thơ và Long An cho thấy thành phần năng suất và năng suất gia tăng, giảm
lượng phân hóa học, các vi sinh vật có lợi trong đất, các thành phần dinh dưỡng trong
đất như chất hữu cơ, N, P và K hữu dụng điều tăng so với canh tác theo nông dân (Tran
Thi Ngoc Son et al., 2008).
Tran Quang Tuyen and Pham Sy Tan (2001), qua thí nghiệm dài hạn 6 vụ lúa
Kumada (1987), nghiên cứu thấy rằng số và chất lượng chất hữu cơ trong đất
đều có ảnh hưởng đến tiến trình phân hủy nhanh hay chậm, số lượng hữu cơ chưa phân
hủy càng nhiều thì sự phân hùy trong điều kiện yếm khí càng chậm. Nghiên cứu về
phân hữu cơ trên đất lúa, Phan Thị Công (2005) cho biết khi bón rơm rạ ở mức trung
bình có thể có lợi cho năng suất lúa nếu thời điểm bón không gây cạnh tranh dinh
dưỡng đạm với cây lúa; khi bón lượng rơm rạ từ 12 tấn/ha, sự sinh trưởng của cây lúa
11
bị đình truệ, nguyên nhân chủ yếu do ngộ độc hữu cơ và thiếu đạm ở giai đoạn đầu
sinh trưởng của cây lúa bị vi sinh vật cố định.
Vì vậy, nếu sau khi thu hoạch lúa phần rơm rạ được giữ lại và có biện pháp xử
lý thích hợp thì lượng dinh dưỡng từ rơm rạ sẽ góp phần cung cấp thêm chất dinh
dưỡng cho đất từ 22,8 đến 33,5 kg N/ha; 10 đến 11,8 kg P
2
O
5
/ha và 38,5 đến 49,3 K
2
O
(Huỳnh Đào Nguyên, 2008).
1.4 Hiệu quả sử dụng của nấm Trichoderma sp.
Trichoderma thuộc ngành Nấm (Mycota), lớp nấm Bất Toàn (Deuteromycetes),
bộ nấm Bông (Moniliales), họ Dermatiaceate và chi Trichoderma (Nguyễn Lân Dũng
và ctv., 1982; Vũ Triệu Mân và Lê Lương Tề, 1998; Phạm Văn Kim, 2003). Có nhiều
loài trong chi nấm Trichoderma với hình dạng và kích thước khác nhau, trong đó có
một số loài được ứng dụng phổ biến trong phòng trừ sinh học. Trichoderma có những
ảnh hưởng tích cực lên vùng rễ cây trồng đặc biết trong điều kiện đất nghèo chất dinh
dưỡng. Sau khi đưa vào đất, Trichoderma sẽ định cư ở vùng rễ dưới dạng các vi sinh
vật cộng sinh. Ngoài các enzyme phân hủy cellulose, glucose giúp những thành phần
hữu cơ trong đất chuyển hóa thành các chất dễ hấp thụ nhanh chóng, tạo điều kiện cho
hủy từ rơm rạ tạo ra là nguồn dinh dưỡng cần thiết cho vi khuẩn yếm khí cố định đạm
Clostridium butyrium làm gia tăng hàm lượng đạm trong đất. Hàm lượng đạm này sẽ
được cung cấp tái trở lại cho nấm Trichoderma phát triển mạnh lên, do đó, khả năng
phân hủy cellulose sẽ nhanh hơn để cuối cùng tạo ra đạm cung cấp cho cây trồng. Bên
cạnh đó, nhiều loài Trichoderma sp. phân hủy rất tốt nguồn cellullose (Alexander,
1961; Kredics et al., 2003).
Vai trò của vi sinh vật tác động đến việc phân hủy chất hữu cơ thể hiện rất rõ.
Theo các kết quả nghiên cứu về vi sinh vật phân giải cellulose gồm vi khuẩn Pleurotus
sojarcaju và nấm Trichoderma viride đã được thử nghiệm trên rơm rạ. Kết quả cho
thấy sau quá trình phân giải dưới tác nhân vi sinh vật, làm giảm tỷ lệ C/N đáng kể,
đồng thời hàm lượng carbon hữu cơ, lignin và phenol giảm trong khi đó hàm lượng N,
P, K, Cu, humic acid của các phế phẩm nông nghiệp tăng lên rất rõ (Trần Thị Ngọc
Sơn và Ramaswami, 1997). Nói chung, các vi sinh vật tham gia phân hủy các hợp chất
hữu cơ thường có hệ thống men chuyên biệt của chúng để tiết ra men phân hủy chất
hữu cơ và vi sinh vật sử dụng nguồn C cho sự phát triển của chúng.
1.5 Vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lopoferrum
Là loài vi khuẩn cố định đạm hiện diện ở vùng rễ, vùng đất xung quanh rễ và lá,
của cây trồng (Glick, 1995). Cao Ngọc Điệp và ctv (2007), đã phân lập được vi khuẩn
này từ lúa mùa ở ĐBSCL, chúng sống tự do trong đất hay cộng sinh với rễ các loại cây
ngũ cốc, cỏ và cây có củ (Nguyễn Hữu Hiệp và ctv., 2005). Azospirillum lopoferrum là
vi khuẩn gram âm, hình que cong hoặc hình chữ S, chiều rộng 1-1,5 m và chiều dài là
3-3,0 m, phát triển tốt ở nhiệt độ 30
0
C và pH từ 6,0-7,0. Sự sinh trưởng và phát triển
của chúng xảy ra dưới cả hai điều kiện hiếu khí và yếm khí (khử Nitơ) nhưng thích hợp
13
trong điều kiện vi hiếu khí với sự có hoặc không có đạm trong môi trường aga
(Dobereiner and Perosa, 1987).
Bashan and Levanory (1990) cho rằng, vi khuẩn Azospirillum lopoferrum có thể
hạt và năng suất tương đương với lúa không chủng vi khuẩn bón 100% N. Khi bón