Bộ nôgn nghiệp và phát triển nông thôn
Viện thổ nhỡng nông hóa
Báo cáo tổng kết đề tài cấp nhà nớc

nghiên cứu sản xuất thử nghiệm phân bón
vi sinh vật đa chủng, phân bón chức năng
phục vụ chăm sóc cây trồng cho một số
vùng sinh thái

Mã số KC 04.DA01

Chủ nhiệm đề tài: PGs, ts. phạm văn toản
ThS. Lơng Hữu Thành
KC.04. và cơ quan chủ trì Dự án, Dự án đã hoàn thành tốt tất cả các nội dung chính
sau:
-
Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất chế phẩm vi sinh vật đa chủng,
chức năng chất lợng cao trên thiết bị lên men chìm ở qui mô công nghiệp.
-
Hoàn thiện qui trình sản xuất phân hữu cơ vi sinh vật đa chủng, chức năng.
-
Sản xuất thử nghiệm 8.000 tấn phân hữu cơ vi sinh vật đa chủng, chức năng.
- Xây dựng 6 mô hình trình diễn hiệu quả của phân bón vi sinh vật đa chủng,
chức năng.
Tng hp kt qu thc hin d ỏn KC04.DA11

S lng

TT Tờn sn phm v ch tiờu cht lng ch yu
Theo
hp
ng
Thc
hin
Mc thc
hin so vi
hp ng
1 Chng vi sinh vt a hot tớnh (c nh nit,
phõn gii lõn, i khỏng vi sinh vt gõy bnh
vựng r cõy trng cn

26 Vt
10 Tp hun nụng dõn k thut s dng phõn
hu c VSV chc nng
1000 Vt
7.2. Về tiến độ thực hiện: Dự án đã thực hiện đúng tiến độ đề ra.
8. Về những đóng góp mới của Dự án:
Về giải pháp khoa học công nghệ: Dự án đã nghiên cứu hoàn thiện công nghệ sản
xuất chế phẩm vi sinh vật đa chủng, chức năng chất lợng cao và sản phẩm phân
bón hữu cơ vi sinh vật đa chủng, chức năng từ các tổ hợp vi sinh vật từ nhiều chủng
vi sinh vật có hoạt tính sinh học khác nhau qui mô công nghiệp. Sản phẩm phân
bón hữu cơ vi sinh vật đa chủng, chức năng vừa có ý nghĩa nh một loại phân bón
làm tăng năng suất cây trồng, đồng thời cũng có khả năng hạn chế một số bệnh
vùng rễ cây trồng cạn do vi khuẩn/ vi nấm gây nên. Sản phẩm của Dự án có ý nghĩa
quan trọng trong sản xuất bền vững nông phẩm an toàn.
Chủ nhiệm Dự án PGS.TS. Phạm Văn Toản ThS. Lơng Hữu Thành 1

PHẦN I: MỞ ĐẦU
Dự án SXTN: Nghiên cứu sản xuất thử nghiệm phân bón vi sinh đa
chủng, đa chức năng ứng dụng cho cây trồng qui mô công nghiệp; mã số
KC.04.DA11 thuộc chương trình “Nghiên cứu khoa học và phát triển công
nghệ sinh học KC.04” được đặt ra với mục đích: Hoàn thiện công nghệ sản
xuất phân bón vi sinh vật đa chủng, chức năng chất lượng cao ở qui mô công
nghiệp cho một số cây trồng trên vùng sinh thái và tổ ch
ức chuyển giao công

Thời gian 5/2005-10/2006 Thời gian 11/2006-6/2007
Họ tên : Phạm Văn Toản
Học hàm, học vị : PGS.TS
Chức vụ: Trưở
ng bộ môn Vi sinh vật
E.Mail:
ĐT: CQ: 8615557, NR: 8645607
Họ tên: Lương Hữu Thành
Học vị: ThS
E.Mail:
ĐT: 7522125, Fax. 8389924

2

10. Cơ quan phối hợp chính:
- Liên hiệp khoa học & sản xuất CNSH-MT, Viện KH&CN Việt Nam
- Trung tâm CNSH, Viện Hoá học công nghiệp
- Trung tâm Nghiên cứu & Thực nghiệm đậu đỗ, Trung tâm Chuyển giao &
Khuyến nông, Trung tâm cây có củ, Viện KHKTNNVN (nay là Viện cây
lương thực và cây thực phẩm
- Viện Bảo vệ thực vật
- Công ty TNHH Hữu cơ, Đông Hoà, Dĩ An, Bình Dương,
- Công ty sinh hoá hữu cơ Polyfa, Buôn Mê Thuột, Đắc Lắc
- Công ty Thiên Sinh, chi nhánh phía Bắc; Gia Lâm, Hà Nội
- Trung tâm ứ
ng dụng Khoa học và Công nghệ, Sở KH&CN tỉnh Đăklăk
- Công ty Cổ phần đầu tư khai thác mỏ
11. Danh sách cá nhân chính tham gia dự án.
TT Họ tên Học hàm,
học vị

- Đề tài KH cấp Nhà nước KHCN.02.06A (1996-1998): Nghiên cứu áp dụng
các giải pháp công nghệ mới nhằm mở rộng việc sản xuất và ứng dụng phân
bón VSV cố định nitơ, phân giải lân trong nông lâm nghiệp do Viện
KHKTNNVN chủ trì, đã được nghiệm thu ngày 20/4/1999 đạt mức xuất sắc.
- Đề tài KH cấp Nhà nước KC.08.01 (1991-1995): Nghiên cứu công nghệ sản
xuất và ứng dụng phân VSV cố định nitơ nhằm nâng cao năng suấ
t lúa và cây
trồng cạn do Viện KHKTNNVN chủ trì, được nghiệm thu ngày 10/01/1996
đạt mức xuất sắc
- Đề án lưu giữ nguồn gen VSV nông nghiệp thuộc chương trình hàng năm của
Bộ Khoa học & Công nghệ về công tác thu thập, tuyển chọn và lưu giữ nguồn
gen cây trồng, vật nuôi và VSV do Viện KHKTNNVN chủ trì. Hiện nay quĩ
gen VSV nông nghiệp đang bảo quản lưu giữ trên 600 chủng VSV sử dụng
cho công tác nghiên cứu triển khai phân bón VSV, thuố
c bảo vệ thực vật sinh
học, chế phẩm VSV cải tạo môi trường, và chuyển đổi sinh học và được bổ
sung hàng năm thêm hàng trăm chủng, giống VSV mới từ nhiều nguồn khác
nhau. Đây là nguồn nguyên liệu quan trọng cho việc nghiên cứu phát triển các
sản phẩm VSV sử dụng trong sản xuất nông nghiệp.
13. Nội dung chính của Dự án.
13.1. Xây dựng, thử nghiệm và hoàn thiện công nghệ s
ản xuất chế phẩm VSV
đa chủng, chức năng đậm đặc qui mô công nghiệp.
- Nghiên cứu xây dựng và hoàn thiện qui trình công nghệ sản xuất chế phẩm
VSV vật đa chủng, chức năng đậm đặc từ tổ hợp các VSV cố định đạm,
phân giải lân, sinh tổng hợp kích thích sinh trưởng thực vật và đối kháng
VSV gây bệnh vùng rễ cây trồng cạn bằng phương pháp nuôi cấy chìm ở
qui mô công nghi
ệp (công suất 1500 lít/mẻ).
- Sản xuất thử nghiệm chế phẩm VSV đa chủng, chức năng đậm đặc.

doanh, liên kết dự án
- Đào tạo nâng cao tay nghề cho 5 công nhân kỹ thuật tham gia nghiên cứu
triển khai sản xuấ
t phân VSV đa chủng, chức năng tại cơ quan chủ trì dự án,
đơn vị phối hợp và liên doanh, liên kết của dự án về kỹ thuật sản xuất, kiểm
tra, đánh giá chất lượng sản phẩm tạo ra, đồng thời tổ chức các hoạt động
nhằm mở rộng thông tin khoa học về sản phẩm phân VSV đa chủng, chức
năng cho đội ngũ cán bộ kỹ thuậ
t tại cơ sở sản xuất và địa phương.
- Tập huấn nông dân về kỹ thuật sử dụng, hỗ trợ thử nghiệm và xây dựng mô
hình trình diễn hiệu quả phân VSV đa chủng, chức năng tại cơ sở sản xuất và
sử dụng sản phẩm
14. Sản phẩm của Dự án.
Sản phẩm của dự án theo hợp đồng số 02/2005/HĐ-DASXTN/KC.04-
DA11 và hợp đồng số: 11/2006/HĐ-DA ký kết giữa Bộ Khoa học và Công
nghệ và Cơ quan chủ trì và chủ nhiệm dự án như bao gồm:
STT Tên sản phẩm Số
lượng
Chỉ tiêu kinh tế - kỹ
thuật
Ghi
chú
1 Quy trình công nghệ sản
xuất chế phẩm vi sinh vật đa
chủng, chức năng chất lượng
cao trên thiết bị lên men
chìm ở quy mô công nghiệp
01 10 chủng VSV đa hoạt
tính,
Chế phẩm có mật độ VSV

PHẦN 2: KẾT QUẢ HOẠT ĐỘNG DỰ ÁN
I. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC.
Hiệu quả của VSV trong việc làm tăng khả năng sinh trưởng phát triển
cây trồng, tiết kiệm phân bón hoá học cũng như tăng năng suất, chất lượng
nông sản đã được khẳng định trong nhiều công trình nghiên cứu của nhiều
nước trên thế giới (5, 7, 13, 14, 20, 21, 25, 30). Các sản phẩm vi sinh như phân
bón VSV cố định nitơ, phân giải photphat khó tan, chế phẩm VSV kích thích
sinh trưởng thực vật, chế phẩm VSV phòng trừ bệ
nh cây trồng đã được
nghiên cứu từ nhiều năm nay có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo vệ môi
trường và xây dựng nền nông nghiệp bền vững. VSV tác động đến cây trồng
trực tiếp hoặc gián tiếp. Sự tác động trực tiếp của VSV đến cây trồng thể hiện
qua sự tổng hợp, khoáng hoá hoặc chuyển hoá các chất dinh dưỡng xảy ra
trong quá trình chuyển hoá vật chất của VSV như quá trình cố
định nitơ, phân
giải lân, sinh tổng hợp auxin, giberellin, etylen, .v.v. Những vi khuẩn này có
khả năng giúp cây trồng tăng khả năng huy động và dễ dàng sử dụng các
nguồn dinh dưỡng từ môi trường. Tác động gián tiếp đến sinh trưởng của cây
trồng xảy ra khi các chủng VSV có khả năng làm giảm bớt hoặc ngăn chặn các
ảnh hưởng có hại từ môi trường hoặc từ các VSV bất lợi đối với thực v
ật,
trong đó VSV có thể cạnh tranh dinh dưỡng với VSV bất lợi hoặc sinh tổng
hợp các chất có tác dụng trung hoà, phân huỷ, chuyển hoá các tác nhân có hại
hoặc tiêu diệt, ức chế các VSV bất lợi. Mỗi loại VSV trong tự nhiên có thể có
1 hoặc cả 2 tác động nêu trên đối với cây trồng (1, 2, 3, 9, 10, 11, 16, 23, 26,
29, 32, 35).
Kết quả nghiên cứu từ các nước Mỹ, Canada, Nga, Ấn Độ, Thái Lan,
Trung Quốc, Nhật.... cho thấy sử dụng chế phẩm VSV có th
ể cung cấp cho đất
và cây trồng từ 30 - 60 kg N/ha/năm hoặc thay thế 1/2 - 1/3 lượng lân vô cơ

khoa học trong cả nước đã tiến hành các nghiên cứu về VSV có ích ( cố định
nitơ, phân giải photphat khó tan, sinh tổng hợp chất kích thích sinh trưởng
thực vật…), trên cơ sở
đó nghiên cứu sản xuất thành công một số loại phân
bón VSV. Các sản phẩm phân bón VSV đơn chủng (Nitragin, Rhizoda,
Azogin, Rhizolu, Phosphobacterin...) hay đa chủng ( phân hỗn hợp từ VSV cố
định nitơ và phân giải lân: Biomix, Humix…) đã thể hiện được tác dụng nâng
cao hiệu quả sử dụng phân khoáng, tăng cường trao đổi chất trong cây và qua
đó nâng cao năng suất, chất lượng nông sản và tăng thu nhập cho người nông
dân. Kết quả nghiên cứu triển khai các đề tài, dự án v
ề phân bón VSV đơn
chủng và đa chủng được hiện trong các công trình đã công bố (20, 21)
Bên cạnh các VSV có lợi các VSV gây bệnh vùng rễ cây trồng tồn tại
trong đất đã gây nhiều thiệt hại cho sản xuất nông, lâm nghiệp. Năng suất cây
trồng ở nhiều nơi đã bị giảm từ 20-100%. Nhiều nghiên cứu ở Việt Nam đã chỉ
ra Pseudomonas solanacearum là tác nhân chính gây bệnh chết ẻo ở cà chua,
dưa, lạc và Aspergillus niger, Macropholina phaseomina, Sclerotium rolfsii
và
Fusarium là tác nhân gây bệnh lở cổ rễ và bệnh thối rễ ở cà phê, tiêu và điều
(8, 12, 15). Ngoài các kỹ thuật canh tác đến nay chưa có biện pháp phòng trừ
nào có hiệu quả. Các công trình nghiên cứu gần đây của Viện Bảo vệ Thực
vật, Viện KHKTNNVN, Viện Di truyền Nông nghiệp, Viện CNSH, Viện
Khoa học Lâm nghiệp.v.v. đã chứng minh một số VSV có khả năng ức chế và
tiêu diệt nhiều vi sinh vật gây b
ệnh. Kết quả này đã tạo ra cơ sở ban đầu cho
giải pháp phòng trừ sinh học các nguồn bệnh nguy hiểm này (21).
Sản xuất và ứng dụng hỗn hợp VSV cố định nitơ, phân giải lân, sinh
tổng hợp kích thích sinh trưởng thực vật và VSV đối kháng VSV gây bệnh
vùng rễ như một loại phân bón chức năng sử dụng trong sản xuất nông lâm
nghiệp là kết quả nghiên cứu của Viện KHKTNNVN phối h

dụng rộng trong sản xuất (21).
Với khuôn khổ một đề tài nghiên cứu khoa học trong thời gian qua các
cán bộ khoa học của đề tài mới tập trung nghiên cứu nhằm chứng minh khả
năng sử dụng hỗn hợp VSV đ
a chức năng làm phân bón và tổ chức xây dựng,
triển khai qui trình công nghệ sản xuất ở qui mô nhỏ. Trong thời gian qua,
mặc dù có hiệu quả và được người sử dụng tín nhiệm, song phân bón VSV đa
chủng, chức năng chỉ mới được sử dụng ở phạm vi hết sức khiêm tốn. Nguyên
nhân chính của hạn chế này là do chưa có qui trình sản xuất ở qui mô công
nghiệp. Nhằm đáp ứng nhu cầu của thự
c tế sản xuất và nhanh chóng đưa tiến
bộ khoa học vào sản xuất, việc nghiên cứu xây dựng qui trình sản xuất phân
VSV đa chủng, chức năng ở qui mô công nghiệp tạo sản phẩm mới và phát
triển trên diện rộng là hết sức cần thiết.
Mục tiêu của dự án là hoàn thiện công nghệ sản xuất phân bón vi sinh
vật đa chủng, chức năng chất lượng cao ở qui mô công nghiệp cho mộ
t số cây
trồng trên vùng sinh thái và tổ chức chuyển giao công nghệ, ứng dụng vào sản
xuất nhằm tạo mô hình sản xuất và sử dụng hỗn hợp vi sinh vật nhiều chức
năng như một loại phân bón có tác dụng nâng cao năng suất, chất lượng nông
sản, tiết kiệm phân hoá học, đồng thời có khả năng hạn chế một số bệnh vùng
rễ cây trồng do nấm và vi khuẩn gây nên, góp phầ
n phát triển nông phẩm an
toàn.
II. LỰA CHỌN ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
Công nghệ sản xuất chế phẩm VSV đa chủng, chức năng đã được
nghiên cứu và thử nghiệm sản xuất ở qui mô phòng thí nghiệm và qui mô pilot
trong khuôn khổ của đề tài KC.04.04. Sản phẩm đã được thử nghiệm trên cây
trồng cho hiệu quả tốt. Từ chế phẩm VSV đa chủng, chức năng đề tài đã phối
8

sinh thái. Để dự án được thực hiện thành công và có thể chuyển giao cho sản
xuất, dự án xác định việc đào tạo, bồi dưỡng cán bộ là nội dung quan trọng
tiếp theo của dự án.
Để giải quyết các nội dung nghiên cứu đáp ứng mục tiêu xác định nêu
trên dự án đã sử dụng kỹ thuật và ph
ương pháp nghiên cứu sau (chi tiết các
phương pháp nghiên cứu được tập hợp trong phụ lục 1):
- Nghiên cứu đặc điểm chung và điều kiện sinh trưởng phát triển của
VSV theo các phương pháp nghiên cứu VSV thông dụng.
- Phương pháp phân tích các chỉ tiêu lý hoá học của mẫu đất, phân bón
theo 10TCN 378-99; 369-99; 370-99; 377-99; 373-99; 371-99; 375-99;
303-97; 361-99; 306-97; 307-97; 308-97; 302-97; 366-99.
- Phương pháp xác định hoạt tính cố định nitơ, phân giải lân VSV và chất
lượng phân bón VSV theo TCVN 6166-2002; 6167-1996; 7185-2002;
10TCN 299-97; 298-97.
- Đánh giá khả nă
ng đối kháng vi khuẩn/ nấm bệnh vùng rễ cây trồng
theo phương pháp khuyếch tán hoạt chất ức chế vi sinh vật trong môi
trường thạch (27).
9

- Xác định tên VSV bằng phương pháp phân loại học phân tử dựa trên cơ
sở giải trình tự gen 16S ARN ribosom và so sánh theo chương trình
phần mềm Fasta. Tên VSV được xác định với xác xuất tương đồng cao
nhất (17).
- Xác định độ an toàn sinh học của các chủng vi sinh vật theo hướng dẫn
về phân loại cấp độ an toàn sinh học của cộng đồng Châu Âu số
90/679/EWG (31).
- Phương pháp bố trí thí nghiệm đồng ruộ
ng diện hẹp và diện rộng theo

- Sản xuất thử nghiệm, đầu đánh giá khả năng sử dụng và bước đầu phát
triển phân hữu cơ VSV đa chủng, chức năng vào sản xuất.
Năm 2006 và 2007
- Tiếp tục hoàn thiện qui trình sản xuấ
t phân hữu cơ VSV đa chủng, chức
năng và phối hợp sản xuất phân hữu cơ VSV đa chủng, chức năng ở qui
mô công nghiệp.
- Tiếp tục nghiên cứu đánh giá khả năng sử dụng phân hữu cơ VSV đa
chủng, chức năng đối với cây trồng tại một số vùng sinh thái.
10

- Tổ chức khuyến cáo và mở rộng qui mô sử dụng phân hữu cơ VSV đa
chủng, chức năng cho các đối tượng cây trồng thông qua các mô hình trình
diễn tại các vùng sinh thái khác nhau.
Nội dung và các đơn vị chính thực hiện dự án cụ thể như sau:
Đơn vị thực hiện Nội dung thực hiện
Viện Khoa học Kỹ
thuật Nông nghiệp
Việt Nam/ Viện Thổ
nhưỡng Nông hoá và
các đơn vị trực
thuộc.
- Hoàn thiện công nghệ sản xuất chế phẩm VSV đa chủng,
chức năng đậm đặc sử dụng cho cây trồng nông nghiệp và hồ
tiêu.
- Hoàn thiện công nghệ xử lý cơ chất hữu cơ và sản xuất
phân hữu cơ VSV đa chủng, chức năng s
ử dụng cho cây
trồng nông nghiệp.
- Phối hợp sản xuất, đánh giá khả năng sử dụng và khuyến

1. Kết quả khoa học công nghệ.
1.1 Hoàn thiện qui trình sản xuất chế phẩm vi sinh vật đa chủng, chức năng
trên thiết bị lên men chìm qui mô công nghiệp.
1.1.1.Tuyển chọn, xác định bộ giống vi sinh vật đa hoạt tính.
Từ bộ giống VSV thuộc đề tài KC04-04 và Quỹ gen vi sinh vật nông
nghiệp, dự án đã tiến hành tuyển chọn và đánh giá hoạt tính sinh học của m
ột
số chủng vi sinh vật. Trên cơ sở lý lịch khoa học về hoạt tính sinh học của một
số chủng vi sinh vật đã biết về hoạt tính cố định nitơ, phân giải photphat khó
tan, sinh tổng hợp chất kích thích sinh trưởng thực vật và đối kháng vi khuẩn,
nấm gây bệnh vùng rễ, kết quả cụ thể như sau:
11

a). Azotobacter

Theo lý lịch khoa học, 3 chủng Azotobacter, ký hiệu là 108, 70 và 106 là
những chủng vi sinh vật có khả năng cố định nitơ tự do. Để sử dụng các chủng
vi sinh vật này làm nguyên liệu sản xuất phân bón vi sinh vật đa chủng, chức
năng, dự án tiến hành tuyển chọn ra những chủng có hoạt tính sinh học cố định
nitơ mạnh. Kết quả kiểm tra hoạt tính cố định nitơ của các chủ
ng Azotobacter
được trình bày trong bảng 1.
Bảng 1. Khả năng cố định nitơ của các chủng Azotobacter.
STT Ký hiệu chủng
Cố định nitơ (
µ
mol Etylen/ml/ngày)
1 70 4345,6
2 106 3207,2
3 108 4281,6

12

Bảng 2. Khả năng sinh tổng hợp IAA thô của các chủng Azotobacter.
Hàm lượng IAA thô (µg/ml)
Ký hiệu
chủng
1 ngày 2 ngày 3 ngày 5 ngày 7 ngày
70 85 288 320 430 335
106 3 7 23 32 28
108 25 35 35 39 27
Bảng 3. Khả năng ức chế vi khuẩn gây bệnh héo xanh của các chủng
Azotobacter.
Khả năng ức chế vi khuẩn héo xanh
(vòng ức chế D-d cm)
Ký hiệu
chủng
Cà chua Khoai tây Lạc
70 - - 0,6
106 1,6 1,4 0,3
108 1,6 - 1,6
Ghi chú: (-): Không có hoạt tính

Sinh tổng hợp polyshacarit là một trong các tính chất đặc trưng của
Azotobacter. Sử dụng đặc tính này để cải thiện độ phì của đất trồng đã được
nhiều nhà khoa học quan tâm. Kết quả nghiên cứu khả năng sinh polyshacarit
của các chủng Azotobacter được thể hiện trong bảng 4.
Bảng 4. Hàm lượng polyshacarit của các chủng Azotobacter.
Ký hiệu chủng Lượng polyshacarit (g khô/l)
70 360
106 489

4
/cây/ngày)
1 RA.04 33,5 13,0 20,5 621,5
2 RA.18 40,0 11,0 29,0 748,0
3 RA.42.2 222,5 115,0 107,5 5135,5

Kết quả bảng 5 cho thấy, 3 chủng Rhizobium sử dụng trong nghiên cứu
đều có khả năng hình thành nốt sần và cố định nitơ, trong đó, chủng RA.42.2
có khả năng hình thành 222,5 nốt sần/cây và cố định được 5135,5 nmol
C
2
H
4
/cây/ngày.
Để có thể tạo nốt sần và cố định nitơ phân tử cung cấp cho đất và cây
trồng, đòi hỏi các vi sinh vật cố định nitơ phải có khả năng cạnh tranh cao đối
với các vi sinh vật có sẵn trong đất. Khả năng cạnh tranh của các vi sinh vật
trong đất được đánh giá thông qua tính kháng kháng sinh. Kết quả nghiên cứu
đánh giá mức độ kháng kháng sinh của các chủng Rhizobium được thể hiện
trong bảng 6.
Bảng 6. Khả năng kháng kháng sinh của chủng Rhizobium.
Loại kháng sinh
STT Ký hiệu
chủng
Streptomycin Spectinomycin Tetracilin
1 RA.04 - - -
2 RA.18 - + (30 ppm) -
3 RA.42.2 - + (30 ppm) -
Ghi chú: (-): Không mọc trên môi trường bổ sung kháng sinh, (+): Mọc trên môi trường bổ
sung kháng sinh

3
(PO
4
)
2
của các chủng Bacillus
trên môi trường đặc.
TT Chủng vi khuẩn
Đường kính (d) vòng phân giải photphat khó tan
(mm) trên môi trường đặc sau 5 ngàynuôi cấy
1 B04 11,5
2 B08 14,6
3 B10 14,5
4 B14 21,5
5 B16 11,5
6 B17 4,0
7 B18 14,6
8 B24 15,5
9 B34 11,5
Kết quả xác định định lượng hoạt tính phân giải lân của các chủng vi
sinh vật nghiên cứu cũng đồng nhất với kết quả đánh giá định tính khả năng
chuyển hoá lân khó tan của các chủng Bacillus nghiên cứu. Số liệu bảng 8 cho
thấy mức độ hoà tan lân của các chủng Bacillus đạt 1-20µg/ml sau 10 ngày
nuôi cấy. Môi trường nuôi cấy 2 chủng B17 và B34 có hàm lượng lân tan thấp
nhất, khoảng 1µg/ml, chủng B14, và B18 có hàm lượng hoà tan lân tương 15-
20µg/ml.
Khả năng chuyển hoá lân từ các nguồn phốt phát khác nhau của chủng
Bacillus sử dụng trong nghiên cứu cho thấy các nguồn photphat khác nhau có
ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng, phát triển của Bacillus cũng như mức độ
hoà tan lân của chúng. Ca

Biểu đồ 1: Khả năngphát triển của B14 trong môi trường bổ sung nguồn các
phosphate khác nhau.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2 ngµy 4 ngµy 6 ngµy 8 ngµy 10 ngµy
Thêi gian nu«i cÊy (ngµy)
mËt ®é tÕ bµo (CFU/ml)
Ca3PO4 ApatÝt Supel©n Photphorit

16

Biểu đồ 2. Khả năng phát triển của B18 trong môi trường bổ sung nguồn các
phosphate khác nhau
0
2
4
6
8
10
2 ngµy 4 ngµy 6 ngµy 8 ngµy 10 ngµy
Thêi gian nu«i cÊy (ngµy)

ra khá dễ dàng các khuẩn lạc vi khuẩn phân giải hợp chất photpho: đó là khuẩn
lạc lớn nhày và xung quanh có vòng trong suốt.
Để xác định hoạt tính sinh tổng hợp IAA, các ch
ủng vi khuẩn được nuôi
cấy trong môi trường có bổ sung DL-triptophan 1%. Kết quả xác định hàm
lượng IAA sau thời gian nuôi cấy từ 2-6 ngày được trình bày trong bảng 9 cho
thấy tất cả các chủng vi khuẩn nghiên cứu đều có khả năng sinh IAA với hàm
lượng đạt từ 35-352 µg/ml môi trường, trong đó hàm lượng IAA đạt cao nhất
sau 4 ngày nuôi cấy các chủng vi khuẩn trong môi trường dinh dưỡng có bổ
sung DL- triptophan 1%. Chủng B14 có khả năng sinh IAA cao nhất (đạt 352
µg/ml), chủng B.24,B10 cho hàm lượ
ng IAA thấp nhất (82µg/ml và 87µg/ml)
17

sau 4 ngày nuôi cấy. Chủng B08 và B18 có khả năng sinh IAA tương ứng đạt
186 và 263µg/ml sau 4 ngày nuôi cấy.
Bảng 9: Khả năng sinh IAA của các chủng Bacillus.
Hàm lượng IAA (µg/ml) sau thời gian nuôi cấy
TT Chủng vi
khuẩn
2 ngày 4 ngày 6 ngày
1 B04 106 87 36
2 B08 72 186 112
3 B10 106 87 36
4 B14 343 352 149
5 B16 80 133 69
6 B17 120 238 228
7 B18 228 263 125
8 B24 80 82 35
9 B34 97 90 49

Bảng 10: Khả năng ức chế vi sinh vật gây bệnh héo xanh thực vật
của chủng Bacillus.
Đường kính (D-d) ức chế VSV gây bệnh (mm)
STT Kí hiệu
chủng
VK gây bệnh héo
xanh cà chua
VK gây bệnh héo
xanh cây lạc
Vi khuẩn gây bệnh
héo cây dưa hấu
1 B04 8,2 8,0 8,5
2 B08 4,0 4,0 5,0
3 B10 16,2 15,0 16,0
4 B14
8,2 11,0 8,5
5 B16 30 15,7 5,5
6 B17 2,8 1,4 -
7 B18 17,0 18,0 15,5
8 B24 - 5,0 -
9 B34 3,5 10,0 7,5
d). Các vi sinh vật khác đối kháng nấm gây bệnh vùng rễ cây công nghiệp
Hoạt tính kháng nấm được xác định trong điều kiện in vitro trên môi
trường thạch Waksman. Chủng nấm kiểm định và chủng vi khuẩn nghiên cứu
được cấy hai vạch song song trên cùng một đĩa.
Bảng 11. Khả năng ức chế F. oxysporum của một số vi sinh vật đối kháng
Tên chủng Đường kính vòng đối kháng nấm (D-d cm)
H2 2
H3 10
H15 20

DC29 18 22
CC5.10 15 18
VCM 1158 14 19
1.1.2 Định tên và xác định an toàn sinh học của các vi sinh vật đa hoạt tính.
Trên cơ sở kết quả đánh giá hoạt tính sinh học các chủng vi sinh vật
được lựa chọn và kết hợp với kết quả nghiên cứu của đề tài cấp Nhà nước
“Nghiên cứu công nghệ sản xuất phân bón VSV đa chủng, phân bón chức năng phục
vụ chăm sóc cây trồng cho một số vùng sinh thái”
mã số KC 04.04, dự án đã tiến
hành xác định tên các chủng vi sinh vật chưa được xác định tên bằng kỹ thuật
16S ARN riboxom, kết quả xác định được tập hợp trong bảng 13.
Độ an toàn sinh học của các chủng vi sinh vật sử dụng trong đời sống có
ý nghĩa đặc biệt quan trọng. Theo hướng dẫn số 90/679/EWG của cộng đồng
Châu Âu về an toàn sinh học, nhóm tác nhân sinh học “Vi khuẩn” được phân
làm 4 cấp độ an toàn, trong đó chỉ
các vi khuẩn ở cấp độ 1 và 2 được ứng dụng
trong sản xuất ở điều kiện bình thường.
- Cấp độ 1 (Risiko gruppe 1) là các vi khuẩn không có thể gây bất cứ một
nguy hiểm nào đối với người và động vật
- Cấp độ 2 (Risiko gruppe 2) bao gồm các vi khuẩn có thể gây bệnh đối
với người, động vật ở mức độ thấp, không có khả năng lan truyền và có
th
ể phòng, chống và loại trừ dễ dàng trong điều kiện bình thường.
20

- Cấp độ 3 (Risiko gruppe 3) là các vi khuẩn có nguy cơ gây bệnh nặng
đối với người, động vật và có khả năng lan truyền rộng, song vẫn có thể
phòng chống và loại trừ được.
- Cấp độ 4 (Risiko gruppe 4) là các vi khuẩn có thể gây bệnh nặng đối với
người, động vật, có nguy cơ lớn về mức độ lan truyền rộng và không

6 B14
Bacillus subtilis
Cấp độ 1
7 B18
Bacillus subtilis
Cấp độ 1
8 B17
Bacillus polyfermenticus.
Cấp độ 1
9 B16
Bacillus subtilis
Cấp độ 1
10 DC29
Pseudomonas chlororaphis
Cấp độ 2
11 TH10
Burkholderia cepacia
Cấp độ 3
1.1.3 Nghiên cứu khả năng tổ hợp các vi sinh vật đa hoạt tính.
Trên cơ sở tính sinh học, nguồn gốc phân lập và ảnh hưởng đối với cây
trồng đã được đánh giá trong khuôn khổ đề tài KC.04.04, dự án đã xác định
21

các tổ hợp vi sinh vật sử dụng cho sản xuất phân bón vi sinh vật chức năng đối
với các loại cây trồng khác nhau (bảng 14)
Bảng 14. Tổ hợp vi sinh vật sử dụng cho các loại cây trồng.
Đối tượng cây
trồng sử dụng
Tên vi sinh vật Ký hiệu Hoạt tính sinh
học chính

Pseudomonas chlororaphis
DC29 ĐK nấm bệnh
Cà phê và cây
công nghiệp
dài ngày khác
Bacillus subtilis
B14 PGL
CĐNT: Cố định nitơ, PGL: phân giải lân; ĐKVKHX: Đối kháng vi khuẩn héo xanh
Kết quả đánh giá giá mật độ, hoạt tính sinh học theo thời gian bảo quản
của các vi sinh vật đa hoạt tính trong các tổ hợp được trình bày trong bảng 15
và 16. Kết quả tập hợp tại bảng 15 cho thấy, mật độ các chủng vi sinh vật lựa
chọn trong điều kiện hỗn hợp và riêng lẻ không có sự sai khác về mật độ. Mật
độ được duy trì trong suốt thời gian là 6 tháng bảo quản và đạ
t >10
7
CFU/g.
22

Bảng 15. Khả năng tồn tại của các vi sinh vật trong điều kiện tổ hợp
Mật độ vi sinh vật (CFU/g) sau thời
gian bảo quản

Chủng vi sinh
vật
Ký hiệu
chủng

Công thức
nhiễm
0 giờ 10 ngày 6 tháng

5,34 x 10
8

5,29 x 10
7
4,21 x 10
7

Azotobacter
beijerinckii
108 Đơn chủng
Hỗn hợp
6,31 x 10
6
6,45 x 10
6

4,13 x 10
7
4,04 x 10
8

5,67 x 10
7
5,50 x 10
7

Azotobacter
beijerinckii
70 Đơn chủng

1,95 x 10
8

Bacillus subtilis
B18 Đơn chủng
Hỗn hợp
2,35 x 10
8
2,30 x 10
8

4,76 x 10
8
5,67 x 10
8

5,10 x 10
7
4,40 x 10
7

Bacillus
polyfermenticus
B17 Đơn chủng
Hỗn hợp
7,35 x 10
8
6,67 x 10
8


B10 Đơn chủng
Hỗn hợp
4,96 x 10
8
2,92 x 10
8

4,74 x 10
8
4,02 x 10
8

3,68 x 10
8
6,24 x 10
7

Pseudomonas
chlororaphis
DC29 Đơn chủng
Hỗn hợp
3,85 x 10
8
2,90 x 10
8

3,63 x 10
8
3,42 x 10
8