HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN THỊ THẢO NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT CHẾ PHẨM VI SINH VẬT PHỤC VỤ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP SINH THÁI Ngành: Khoa học môi trường Mã số: 8440301 Người hướng dẫn khoa học: TS. Vũ Thị Hoàn NHÀ XUẤT BẢN HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP - 2019 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Thảo i LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình.
Cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới TS. Vũ Thị Hoàn đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Bộ môn Vi sinh vật, Khoa Môi trường - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn. Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn.
Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Thảo ii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC Lời cam đoan. ii Mục lục. ii Danh mục chữ viết tắt. vi Danh mục bảng.
vii Danh mục hình. viii Trích yếu luận văn. ix Thesis abstract. Tính cấp thiết của đề tài.
Mục đích và yêu cầu nghiên cứu. Yêu cầu của đề tài. Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. Ý nghĩa khoa học.
Ý nghĩa thực tiễn. Tổng quan tài liệu. Tổng quan về chế phẩm sinh học. Chế phẩm sinh học.
Vai trò của chế phẩm sinh học trong nông nghiệp. Phân loại các chế phẩm sinh học cho cây trồng. Thoái hóa đất, nguyên nhân và hậu quả của thoái hóa đất. Nguyên nhân và hậu quả của thoái hóa đất.
Vai trò của vi sinh vật trong cải tạo môi trường đất và sản xuất nông nghiệp. Vi sinh vật đối kháng trong phòng trừ bệnh hại cây trồng. Vi sinh vật cố định đạm. Vi sinh vật phân giải silicat (phân giải kali).
Vi sinh vật phân giải lân (phân giải photphat- canxi). Vi sinh vật phân giải Xenlullo. 20 iii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Tổng quan các nghıên cứu ứng dụng chế phẩm sınh học trong cảı tạo đất và sản xuất nông nghıệp.
Tình hình nghiên cứu sử dụng vi sinh vật đối kháng trong xử lý vi khuẩn gây bệnh. Các nghiên cứu về ứng dụng vi khuẩn phân giải kali. Các nghiên cứu về ứng dụng vi khuẩn cố định đạm. Các nghiên cứu về ứng dụng vi khuẩn phân giải lân.
Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu. Phạm vi nghıên cứu. Nộı dung nghıên cứu.
Phương pháp nghiên cứu. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp. Phương pháp thu thập mẫu. Phương pháp phân lập vi khuẩn.
Phương pháp đánh giá đặc tính sinh học của vi khuẩn. Phương pháp đánh giá khả năng đối kháng với vi sinh vật gây bệnh. Phương pháp đánh giá khả năng giải phóng và tổng hợp chất dinh dưỡng. Phương pháp quan sát hình thái tế bào vi khuẩn.
Phương pháp sản xuất và đánh giá chất lượng chế phẩm. Phương pháp bố trí thí nghiệm chậu vại đánh giá hiệu quả chế phẩm sinh học. Phương pháp xử lý số liệu. Kết quả và thảo luận.
Kết quả phân lập vi sinh vật từ các mẫu nghiên cứu. Kết quả đánh giá hoạt tính và đặc tính sinh học của các chủng giống vi sinh vật .Error! Bookmark not defined. Đánh giá khả năng ứng dụng sản xuất chế phẩm sinh học của các chủng vi sinh vật tuyển chọn. Đánh giá khả năng đối kháng giữa các chủng vi sinh vật được tuyển chọn.
54 iv LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Đánh giá tính an toàn sinh học. Đánh giá mật độ vi sinh vật trong chế phẩm. Kết quả khảo nghıệm khả năng ứng dụng của chế phẩm sınh học.
Kết luận và kiến nghị. 60 Tàı liệu tham khảo. 61 v LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt BVTV Bảo vệ thực vật CTCP Công thức chế phẩm CTĐC Công thức đối chứng HVNNVV Học viện Nông nghiệp Việt Nam TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TN Thí nghiệm TP Thành phố VK Vi khuẩn VSV Vi sinh vật vi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC BẢNG Bảng 3. Thông tin mẫu nghiên cứu.
Thành phần môi trường phân lập. Kết quả phân lập VSV có tiềm năng đối kháng nguồn bệnh. Kết quả đánh giá hoạt tính sinh học. Ảnh hưởng AlPO4 tới các chủng vi khuẩn phân giải lân tuyển chọn.
Tổng hợp các chủng giống vi sinh vật được tuyển chọn. Tổng hợp kết quả đánh giá các đặc tính sinh học của chủng VK phân lập. Đánh giá tổng hợp đặc tính sinh học của các chủng vi sinh vật tuyển chọn. Đánh giá khả năng gây bệnh trên thực vật của 05 chủng VSV lựa chọn.
Kiểm tra chất lượng chế phẩm sinh học thành phẩm. So sánh hiệu quả áp dụng chế phẩm đa chủng trên cây mồng tơi. 57 vii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC HÌNH Hình 4. Một số chủng vi khuẩn được phân lập phục vụ nghiên cứu chế phẩm sinh học ứng dụng sản xuất nông nghiệp.
Khả năng đối kháng với vi khuẩn R.solanacearum của VK01. Khả năng đối kháng với vi khuẩn E. Khả năng phân giải kali khó tan của VSV tuyển chọn. Một số chủng vi khuẩn có khả năng cố định đạm được phân lập.
Đánh giá khả năng thích nghi môi trường pH của các chủng VSV tuyển chọn. Đánh giá khả năng kháng kháng sinh của các chủng VSV tuyển chọn. Đánh giá đặc tính an toàn sinh học của các chế phẩm VSV trên khoai tây. 55 viii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tên tác giả: Nguyễn Thị Thảo Tên Luận văn: Nghiên cứu sản xuất chế phẩm vi sinh vật phục vụ sản xuất nông nghiệp sinh thái Ngành: Khoa học môi trường Mã số: 8440301 Tên cơ sở đào tạo: Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu: Phân lập, tuyển chọn các chủng giống vi sinh vật đơn lẻ có khả năng tổng hợp hoặc giải phóng chất dinh dưỡng từ tự nhiên và đối kháng với mầm bệnh trên cây trồng để cung cấp nguồn nguyên liệu sản xuất chế phẩm sinh học đa chủng có khả năng cải tạo đất toàn diện.
Phƣơng pháp nghiên cứu Trong đề tài sử dụng những phương pháp nghiên cứu sau: Phương pháp kế thừa số liệu thứ cấp; Phương pháp lấy mẫu; Phương pháp phân lập vi sinh vật ; Phương pháp đánh giá đặc tính sinh học của vi khuẩn; Phương pháp quan sát hình thái tế bào vi khuẩn; Phương pháp sản xuất và đánh giá chất lượng chế phẩm và Phương pháp bố trí thí nghiệm thực địa đánh giá hiệu quả chế phẩm sinh học Kết quả chính và kết luận Kết quả lựa chọn được ra 05 chủng vi sinh vật đáp ứng được mục tiêu nghiên cứu và thực hiện nhân sinh khối tạo chế phẩm, bao gồm: chủng VK01 được sử dụng để sản xuất chế phẩm đối kháng với vi khuẩn R. solanacearum gây bệnh héo xanh; chủng VK22 được sử dụng để sản xuất chế phẩm đối kháng với vi khuẩn E.carotovora gây bệnh thối nhũn; chủng VK29 để sản xuất chế phẩm phân giải kali khó tan; chủng VK48 để sản xuất chế phẩm phân giải lân khó tan và chủng VK52 để sản xuất chế phẩm cố định đạm. Tất cả các chế phẩm này đều đạt được các tiêu chí: (i) Có khả năng đối kháng với nguồn bệnh hoặc tổng hợp hay giải phóng dinh dưỡng từ tự nhiên; (ii) Chủng vi sinh vật có các đặc tính sinh học đảm bảo yêu cầu nhân giống và ứng dụng thực tiễn (thích nghi pH môi trường, chống chịu nhiệt độ cao và khả năng kháng kháng sinh và thích ứng điều kiện khác); (iii) Các chủng đơn dòng được tuyển chọn không đối kháng nhau và đều thể hiện tính an toàn sinh học trên thực vật; ix LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com (iv) Chế phẩm vi sinh vật đáp ứng được các tiêu chí về mật độ VSV hữu ích và VSV tạp theo TCVN 8711:2011. Thực hiện sản xuất chế phẩm đa dòng từ 05 chủng VSV được lựa chọn (quy mô pilot).
Bước đầu thử nghiệm ở quy mô chậu vại cho thấy chế phẩm đa dòng đã cho hiệu quả kích thích sinh trưởng trên cây mồng tơi. x LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com THESIS ABSTRACT Master candidate: Nguyen Thi Thao Thesis title: Researching and producing microorganisms in service of ecological agricultural production. Major: Environmental science Code: 8440301 Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research Objectives: Isolation, selection of single strains of microorganisms capable of synthesizing or releasing nutrients from nature and controlling pathogens on plants to provide sources of raw materials for production of multi-strain probiotics capable of improving soil. Materials and Methods: This study uses the following methods: Inheritance method; Sampling method; Microorganism isolation; Methods of assessing the biological characteristics of bacteria; Methods for observing bacterial cell morphology; Method of producing and assessing the quality of inoculants.
Results and conclusions: The results of selection were 05 microorganisms strains that meet the research and implementation goals of biomass of inoculants, including: VK01 strain used to produce inoculants against R. solanacearum causing wilt disease; strain VK22 is used to produce inoculants antagonistic against E.carotovora causing stalk and ear rot disease; Strains PGK14 to produce potassium digestion probiotics; VK48 strains to produce inorganic phosphate digestion probiotics and VK52 strains to produce nitrogen fixing probiotics. All of these probiotics have achieved the following criteria: i. Able to control the pathogen or synthesize or release nutrition from nature; ii.
Strains of microorganisms with biological characteristics guarantee their practical applicability; iii.