- Ủ phân hữu cơ, sinh trưởng lúa, năng suất lúa, vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri Keywords:. - Pseudomonas stutzeri. - Mục tiêu của nghiên cứu là (i) xác định hàm lượng NPK và tỉ số C/N của phân ủ với nấm Trichoderma, vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri. - Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên với 5 nghiệm thức (NT) phân ủ gồm NT 1: Chỉ sử dụng rơm ủ với nấm Trichoderma (ĐC). - NT 2: rơm ủ với nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân. - NT 3: rơm ủ với nấm Trichoderma + phân lân + vi sinh vật hòa tan lân Pseudomonas stutzeri. - NT 4: rơm ủ với nấm Trichoderma + phân đạm + vi sinh vật cố định đạm Azospirillum lipoferum. - NT 5: rơm ủ với nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân + Vi sinh vật cố định đạm Azospirillum lipoferum + vi sinh vật hòa tan lân Pseudomonas stutzeri. - Kết quả thí nghiệm cho thấy ủ phân rơm với vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum làm tăng hàm lượng đạm trong phân hữu cơ. - Việc bón phân rơm ủ với nấm Trichoderma kết hợp với vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri đã làm tăng chiều cao cây lúa và thành phần năng suất lúa gồm tỉ lệ hạt chắc, trọng lượng 1000 hạt và năng suất so với bón phân rơm chỉ ủ với nấm Trichoderma. - Năng suất lúa đạt 0,51 kg m -2 khi bón phân rơm ủ với nấm Trichoderma kết hợp với vi khuẩn cố định đạm và vi khuẩn hòa tan lân cao. - Nhằm hạn chế sự bất lợi này đồng thời tận dụng được nguồn hữu cơ trả lại cho đất (Lưu Hồng Mẫn, et al., 2006) mà nấm Trichoderma được cho là có khả năng phân hủy rơm rạ nhanh (Gaur et al., 1990. - Vì vậy, đề tài được thực hiện nhằm mục tiêu (i) Xác định hàm lượng NPK và tỉ số C/N của phân ủ với nấm Trichoderma, vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri. - Phân tích hàm lượng đạm, lân, kali và cacbon tại phòng phân tích Bộ môn Khoa học đất, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ.. - Nguồn rơm ủ từ giống lúa IR50404 kết hợp với phân chuồng, phân vô cơ, nguồn nấm Trichoderma từ chế phẩm Tricô-ĐHCT (Bộ môn Bảo vệ thực vật, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ), vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri từ chế phẩm Dasvila-ĐHCT.. - Rơm được ủ với 5 nghiệm thức (NT) cho theo dõi 7 tuần liên tiếp, diện tích đống ủ là (dài x rộng x cao là 1m x 1m x 1m). - Bảng 1: Lượng phân đạm, lân, nấm Trichoderma, vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum, vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri được thêm vào đống ủ. - Nghiệm thức. - Vi khuẩn cố định đạm** (lít). - Vi khuẩn hòa tan lân** (lít) NT 1. - Rơm được ủ với nấm Trichoderma theo tỉ lệ 2 kg/tấn rơm rạ cho tất cả các nghiệm thức. - Vi khuẩn cố định đạm, vi khuẩn hòa tan lân được bổ sung vào tuần thứ 5 sau khi ủ. - Vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri có mật số 109 CFU/ml.. - Hàm lượng đạm tổng số. - Hàm lượng lân tổng số P 2 O 5. - Hàm lượng kali tổng số K 2 O. - Hàm lượng phần trăm cacbon được xác định bằng phương pháp cân trọng lượng.. - Xác định nhiệt độ, ẩm độ và hàm lượng NPK của mẫu rơm ủ vào và 49 ngày sau khi ủ.. - Thí nghiệm thừa số một nhân tố trong khối hoàn toàn ngẫu nhiên với 5 nghiệm thức (NT) được mô tả trong bảng 2, với bốn lần lặp lại. - Bảng 2: Bảng mô tả các nghiệm thức thí nghiệm. - Nghiệm thức Mô tả. - NT1 Rơm + nấm Trichoderma (ĐC).. - NT2 Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân.. - NT3 Rơm + nấm Trichoderma + phân lân + Vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri NT4 Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + Vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum NT5 Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân + Vi khuẩn cố định đạm. - Azospirillum lipoferum + Vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri Xác định chỉ tiêu nông học:. - Sử dụng phần mềm SPSS 16.0 phân tích phương sai, so sánh khác biệt giữa các nghiệm thức thí nghiệm.. - 3.1 Khả năng phân hủy rơm rạ ủ với nấm Trichoderma, vi khuẩn cố định đạm. - Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri. - Hình 1: Diễn biến nhiệt độ qua 7 tuần ủ Hình 2: Diễn biến ẩm độ qua 7 tuần ủ Ghi chú: NT 1: Rơm + nấm Trichoderma, NT 2: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân, NT 3: Rơm + nấm Trichoderma + phân lân + vi khuẩn hòa tan lân, NT 4: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + vi khuẩn cố định đạm, NT 5: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân + vi khuẩn cố định đạm + vi khuẩn hòa tan lân. - Nhiệt độ trung bình của các nghiệm thức bắt đầu tăng sau một tuần ủ và dao động trong khoảng 39-65 0 C (Hình 1). - Từ tuần thứ 2 đến tuần thứ 7 nhiệt độ cả năm nghiệm thức có xu hướng giảm và nằm trong khoảng 37-54,6 0 C. - Riêng nghiệm thức thứ 4 có xu hướng giảm đều nhiệt độ từ sau tuần thứ nhất. - Như vậy, có thể thấy khi bổ sung vi khuẩn cố định đạm tốc độ phân hủy hữu cơ ở nghiệm thức thứ 4 ổn định hơn so với các nghiệm thức còn lại.. - Ẩm độ của 5 nghiệm thức có xu hướng ổn định từ tuần thứ nhất đến tuần thứ 7 dao động trong khoảng từ 64% đến 75%. - Ẩm độ ở nghiệm thức 4 và nghiệm thức 5 ổn định hơn các nghiệm thức còn lại (Hình 2).. - 3.1.2 Diễn biến hàm lượng cacbon. - và hàm lượng đạm tổng số. - Hàm lượng cacbon của 5 nghiệm thức đều giảm. - Ở 3 tuần đầu hàm lượng cacbon ở 5 nghiệm thức có giảm nhưng không có sự khác biệt thống kê. - Từ tuần thứ tư trở đi hàm lượng cacbon ở 5 nghiệm thức tiếp tục giảm và có khác biệt thống kê 5%. - Trong đó, nghiệm thức có hàm lượng cacbon giảm nhanh hơn các nghiệm thức còn lại.. - Hàm lượng % C. - Thời gian (tuần sau ủ) Hàm lượng đạm. - tổng số. - Hình 3: Hàm lượng cacbon. - qua 7 tuần ủ Hình 4: Hàm lượng đạm tổng số. - qua 7 tuần ủ Ghi chú: NT 1: Rơm + nấm Trichoderma, NT 2: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân, NT 3: Rơm + nấm Trichoderma + phân lân + vi khuẩn hòa tan lân, NT 4: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + vi khuẩn cố định đạm, NT 5: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân + vi khuẩn cố định đạm + vi khuẩn hòa tan lân. - Hàm lượng đạm tổng số của 5 nghiệm thức 1 tuần sau khi ủ không có sự khác biệt ý nghĩa thống kê. - Tuy nhiên, từ tuần thứ 2 trở đi hàm lượng đạm tổng số ở các nghiệm thức tăng lên và có sự khác biệt thống kê 5% đến tuần thứ 7. - Riêng nghiệm thức 4 và nghiệm thức 5 có hàm lượng đạm tổng số tăng cao (2,57%) và (2,4. - Các nghiệm thức 1, 2 và 3 hàm lượng đạm tổng số vẫn tăng qua các tuần. - Nhìn chung, sau 7 tuần ủ hàm lượng đạm tổng số ở tất cả các nghiệm thức đều tăng lên và cao nhất ở nghiệm thức 4 đạt giá trị là (2,57%).. - Tỷ số C/N ở các nghiệm thức đều giảm qua 7 tuần ủ và ổn định ở tuần thứ 7. - Tỷ số C/N của 4 nghiệm thức 2, 3, 4 và 5 đều thấp hơn so với nghiệm thức 1. - Điều này cho thấy khi bổ sung kết hợp nấm Trichoderma + vi khuẩn cố định đạm + vi khuẩn hòa tan lân thì tỷ số C/N giảm còn 16,36 (Hình 5). - Vì trong thí nghiệm có bổ sung thêm vi khuẩn cố định đạm và vi khuẩn hòa tan lân, có thể các vi khuẩn này giúp. - phân hủy nhanh hàm lượng cacbon và làm tăng hàm lượng đạm dẫn đến tỉ số C/N thấp.. - Ghi chú: NT 1: Rơm + nấm Trichoderma, NT 2: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân, NT 3: Rơm + nấm Trichoderma + phân lân + vi khuẩn hòa tan lân, NT 4: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + vi khuẩn cố định đạm, NT 5: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân + vi khuẩn cố định đạm + vi khuẩn hòa tan lân. - Kết quả đạt được cho thấy rằng ở các nghiệm thức kết hợp giữa nấm Trichoderma + vi khuẩn cố định đạm và vi khuẩn hòa tan lân có tỷ lệ C/N thấp hơn mẫu rơm chỉ bổ sung nấm Trichoderma. - 3.2 Hàm lượng dinh dưỡng khoáng NPK của phân ủ với nấm Trichoderma, vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri. - 3.2.1 Diễn biến hàm lượng đạm tổng số. - Hàm lượng đạm tổng số ở 5 nghiệm thức đều. - Ở tuần thứ 7 hàm lượng đạm tổng số thấp nhất là ở nghiệm thức thứ 1 (2,06%) và cao nhất ở nghiệm thức 4 (2,57%) do nghiệm thức 4 có bổ sung thêm vi khuẩn cố định đạm nên vi khuẩn này cố định đạm nhiều hơn so với các nghiệm thức 1 và nghiệm thức 2 (Hình 6a).. - Hàm lượng lân tổng số của các nghiệm thức đều tăng lên từ 0,40% lên 1,53% sau 7 tuần ủ (Hình 6b). - (2010), hàm lượng lân tổng số đạt 0,29%. - Hàm lượng lân tổng số sau 7 tuần ủ của 5 nghiệm thức đều cao hơn kết quả của Trần Thị Anh Thư và ctv, (2010) do trong thí nghiệm có bổ sung thêm vi khuẩn hòa tan lân.. - Tuần 1 Tuần 7 Hàm lượng đạm. - Nghiệm thức Hàm lượng lân. - (%P 2 O 5 ) tổng số. - Nghiệm thức Hàm lượng kali. - Hình 6: Hàm lượng (a) đạm tổng số, (b) lân tổng số và (c) kali tổng số ở tuần 1 và tuần 7 Ghi chú: NT 1: Rơm + nấm Trichoderma, NT 2: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân, NT 3: Rơm + nấm Trichoderma + phân lân + vi khuẩn hòa tan lân, NT 4: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + vi khuẩn cố định đạm, NT 5: Rơm + nấm Trichoderma + phân đạm + phân lân + vi khuẩn cố định đạm + vi khuẩn hòa tan lân. - Hàm lượng kali tổng số trong các nghiệm thức sau 7 tuần ủ tăng, giảm không đồng đều nhau. - Sau 7 tuần ủ thì hàm lượng kali ở nghiệm thức 1 và 4 đều tăng lên. - Hàm lượng kali trong nghiệm thức 2, 3 và 5 thì giảm xuống (Hình 6c) nhưng không khác biệt ý nghĩa thống kê.. - 3.3.1 Chiều cao cây và số chồi cây lúa Bón phân hữu cơ vi sinh đã làm tăng chiều cao cây lúa ở 5 nghiệm thức qua các giai đoạn sinh trưởng và 85 NSS. - Ở nghiệm thức đối chứng (bón phân hữu cơ vi sinh chỉ bổ sung. - nấm Trichoderma) qua các giai đoạn sinh trưởng có chiều cao cây thấp nhất và khác biệt ý nghĩa 5%. - so với các nghiệm thức còn lại. - Vào thời điểm 85 NSS, nghiệm thức NT3, nghiệm thức NT4 và nghiệm thức NT5 có chiều cao cây cao khác biệt thống kê 5% so với các nghiệm thức còn lại (Bảng 3). - Điều này cho thấy bón phân rơm ủ với nấm Trichoderma kết hợp với vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri hay vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum hoặc bón phân rơm ủ với nấm Trichoderma kết hợp với vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri và vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum gia tăng chiều cao cây.. - Nghiệm thức Ngày sau sạ. - Số chồi ở 5 nghiệm thức tăng lên và đạt cao nhất giai đoạn 45 NSS, số chồi trung bình vào thời điểm này khoảng (471,32 chồi m -2 ) và sau đó giảm dần đến lúa chín.. - Khi kết hợp giữa nấm Trichoderma, vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri đã góp phần làm gia tăng các thành phần năng suất lúa (Bảng 5).. - Việc kết hợp giữa nấm Trichoderma với vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri (NT3) hoặc giữa nấm Trichoderma với vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum (NT4) hoặc giữa nấm Trichoderma với vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri (NT5) đã làm gia tăng tỉ lệ hạt chắc và trọng lượng 1000 hạt. - Năng suất lúa ở nghiệm thức NT3, NT4 và NT5 theo thứ tự 0,45. - Điều này cho thấy bón phân rơm ủ với nấm Trichoderma kết hợp với vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri hay vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum hoặc bón phân rơm ủ với nấm Trichoderma kết hợp với vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri và vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum tăng năng suất lúa so với chỉ bón đơn thuần phân hữu cơ.. - Nghiệm thức Số bông/m 2 Hạt/ bông Tỉ lệ hạt chắc Trọng lượng 1000 hạt (g). - Ủ phân rơm với vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum làm tăng hàm lượng đạm trong phân hữu cơ. - Việc bón phân rơm ủ với nấm Trichoderma kết hợp với vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri đã làm tăng chiều cao cây lúa và thành phần năng suất lúa gồm tỉ lệ hạt chắc, trọng lượng 1000 hạt và năng suất so với bón phân rơm chỉ ủ với nấm Trichoderma.. - Năng suất lúa đạt 0,49 kg m -2 khi bón phân rơm ủ với nấm Trichoderma kết hợp với vi khuẩn cố định đạm Azospirillum lipoferum và vi khuẩn hòa tan lân Pseudomonas stutzeri cao hơn so với 0,41 kg m -2 của phân rơm chỉ ủ với nấm Trichoderma.