LÝ THUYẾT MÔN CÔNG NGHỆ TRỒNG TRỌT LỚP 10
BÀI 9 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VI SINH TRONG SẢN XUẤT PHÂN BÓN
I. SẢN XUẤT PHÂN BÓN VI SINH
-
Khái niệm công nghệ vi sinh:
+
Là
ngành công nghệ khai thác hoạt động sống của vi sinh vật để sản xuất các sản phẩm
có giá trị, phục vụ đời sống và phát triển kinh tế – xã hội.
-
Khái niệm sản xuất phân bón vi sinh:
+
Là
quá trình nhân giống các chủng vi sinh vật đặc hiệu (vi sinh vật cố định đạm,
vi sinh vật chuyển hóa lân, vi sinh vật phân giải chất hữu cơ,...).
+
Sau
đó phối trộn vi sinh vật với chất phụ gia (chất mang) để tạo ra phân bón vi
sinh có mật độ tế bào sống đạt tiêu chuẩn quy định.
Ví
dụ thực tế: Trong đời sống, chúng ta thường thấy nông
dân sử dụng nấm đối kháng Trichoderma để trộn vào đất hoặc ủ rác thải hữu
cơ. Việc sử dụng dòng nấm này chính là ứng dụng công nghệ vi sinh nhằm ức chế nấm
bệnh hại rễ, đồng thời kích thích sự phân hủy hữu cơ trong đất diễn ra nhanh
hơn.
II. MỘT SỐ LOẠI PHÂN BÓN VI SINH SỬ DỤNG TRONG TRỒNG TRỌT
1. Phân bón vi sinh cố định đạm
-
Khái niệm:
+
Là
sản phẩm chứa một hoặc nhiều giống vi sinh vật cố định nitrogen phân tử (N₂).
+
Phân
bón có tác dụng chuyển hóa khí nitrogen tự do trong không khí thành dạng đạm
amoni (NH₄⁺) mà cây trồng có thể hấp thụ dễ dàng.
+
Đảm
bảo an toàn cho con người, vật nuôi, cây trồng và thân thiện với môi trường
sinh thái.
-
Các nhóm vi sinh vật cố định đạm:
+
Nhóm
cộng sinh: Các chủng vi khuẩn như Rhizobium, Bradyrhizobium (thường
cộng sinh với rễ cây họ Đậu).
+
Nhóm
hội sinh: Các chủng như Spirillum, Azospirillum (thường sử dụng
cho cây lúa).
+
Nhóm
tự do: Các chủng như Azotobacter, Clostridium (sử dụng rộng rãi
cho nhiều loại cây trồng khác nhau).
-
Quy trình sản xuất (Gồm 3 bước chính):
+
Bước
1: Chuẩn bị và kiểm tra nguyên liệu, nhân giống vi sinh vật cố định đạm trên
máy lắc hoặc sục khí, chuẩn bị chất mang (loại bỏ tạp chất bằng rây 0,25 mm, tiệt
trùng ở 121oC - 130oC trong 2 giờ).
+
Bước
2: Phối trộn, ủ sinh khối khoảng 1 tuần; bổ sung các nguyên tố đa lượng, vi lượng,
chất giữ ẩm và phụ gia khác.
+
Bước
3: Kiểm tra chất lượng sản phẩm theo Tiêu chuẩn Việt Nam, đóng bao, bảo quản và
đưa ra sử dụng.
Ví
dụ thực tế: Khi nhổ rễ các loại cây họ đậu (đậu phộng,
đậu nành), ta thường thấy có rất nhiều nốt sần nhỏ bám quanh rễ. Đây chính là
"nhà" của vi khuẩn cộng sinh Rhizobium. Nhờ có phân bón vi
sinh cố định đạm bổ sung nhóm vi khuẩn này, đất trồng cây họ đậu sẽ trở nên
giàu đạm tự nhiên mà không cần nông dân phải bón quá nhiều phân đạm hóa học
(như ure).
2. Phân bón vi sinh chuyển hoá lân
-
Khái niệm:
+
Là
sản phẩm chứa một hoặc một số giống vi sinh vật có khả năng chuyển hóa hợp chất
lân khó tan (trong đất hoặc trong quặng phosphorite, apatite) thành dạng lân dễ
tan (như các ion phosphate cây hấp thụ được).
-
Thành phần:
+
Gồm
than bùn, bột phosphorite hoặc apatite, các nguyên tố dinh dưỡng, chất phụ gia
và vi sinh vật chuyển hóa lân.
-
Quy trình sản xuất (Gồm 4 bước chính):
+
Bước
1: Nhân giống vi sinh vật trên máy lắc hoặc sục khí trong nồi lên men (đối với
vi khuẩn, nấm men) hoặc nhân giống trên môi trường rắn, bán rắn (đối với xạ khuẩn,
nấm mốc).
+
Bước
2: Chuẩn bị và kiểm tra chất mang theo Tiêu chuẩn Việt Nam (rây lọc tạp chất cỡ
0,25 mm, tiệt trùng ở áp suất 2 atm trong 2 giờ).
+
Bước
3: Phối trộn vi sinh vật với chất mang, bổ sung dinh dưỡng và phụ gia, tiến
hành ủ sinh khối trong 1 tuần.
+ Bước 4: Kiểm tra chất lượng sản phẩm, đóng bao, bảo quản và đưa ra sử dụng.
Ví
dụ thực tế: Đất đỏ bazan ở vùng Tây Nguyên thường có
chứa rất nhiều lân tự nhiên nhưng ở dạng liên kết cực kỳ bền vững (lân khó
tan), rễ cây cà phê hay hồ tiêu không thể hút được. Khi bón phân vi sinh chuyển
hóa lân, các vi sinh vật trong phân sẽ tiết ra axit hữu cơ làm "tan chảy"
liên kết cứng này, giải phóng lân tự do giúp cây trồng xanh tốt, quả mọng mà
không lo chai đất.
3. Phân bón vi sinh phân giải chất hữu cơ
-
Khái niệm:
+
Là
sản phẩm chứa một hay nhiều giống vi sinh vật có khả năng phân giải các chất hữu
cơ phức tạp (như cellulose, lignin có trong xác thực vật, phân chuồng tươi)
thành các chất hữu cơ đơn giản mà cây trồng dễ hấp thụ.
-
Thành phần:
+
Than
bùn, xác thực vật, chất khoáng, vi lượng và vi sinh vật phân giải chất hữu cơ.
-
Quy trình sản xuất (Gồm 3 bước chính):
+
Bước
1: Chuẩn bị, tập kết nguyên liệu hữu cơ (than bùn, phân hữu cơ, bã mía, vỏ cà
phê,...) và tiến hành sơ chế.
+
Bước
2: Ủ nguyên liệu đã sơ chế với vi sinh vật phân giải chất hữu cơ, bổ sung chế
phẩm vi sinh theo định lượng, bổ sung NPK và các nguyên tố vi lượng.
+ Bước 3: Kiểm tra chất lượng phân bón theo Tiêu chuẩn Việt Nam, đóng bao, bảo quản và đưa ra sử dụng.
Ví
dụ thực tế: Thay vì đốt rơm rạ sau mỗi mùa vụ gây ô
nhiễm không khí khói bụi, nông dân ngày nay sử dụng chế phẩm vi sinh phân giải
chất hữu cơ phun trực tiếp lên đồng ruộng ngập nước. Chỉ sau khoảng 7 - 10
ngày, rơm rạ bị hoai mục hoàn toàn hóa thành bùn hữu cơ màu mỡ cho vụ lúa tiếp
theo.
BẢNG
SO SÁNH BA LOẠI PHÂN BÓN VI SINH CHỦ ĐẠO
|
Tiêu chí |
Phân bón vi sinh cố định đạm |
Phân bón vi sinh chuyển hóa lân |
Phân bón vi sinh phân giải chất hữu cơ |
|
Bản chất vi sinh vật |
Vi sinh vật chuyển hóa khí N₂ tự do
thành dạng NH₄⁺ cho cây dễ hấp thụ. |
Vi sinh vật hòa tan lân khó tan thành dạng
lân dễ tiêu cho cây hấp thụ. |
Vi sinh vật phân hủy cellulose, lignin
từ xác thực vật thành mùn dinh dưỡng. |
|
Nguyên liệu bổ sung |
Chất mang, các nguyên tố đa - vi lượng,
chất giữ ẩm. |
Than bùn, quặng phosphorite hoặc bột
apatite khó tan. |
Xác thực vật (vỏ cà phê, bã mía), than
bùn, phân hữu cơ sơ chế. |
|
Ứng dụng thực tế |
Thường dùng tẩm hạt giống trước khi
gieo hoặc bón trực tiếp cho cây họ Đậu, cây lúa. |
Bón trực tiếp vào đất nghèo lân dễ tiêu
hoặc đất bị chua phèn. |
Dùng bón trực tiếp hoặc dùng làm men ủ
phân chuồng, phế phụ phẩm nông nghiệp. |