Luận án tiến sĩ: Ứng dụng nấm men Lipomyces trong cải thiện đất dốc tại huyện Mê Linh, Vĩnh Phúc

• Tác giả: Nguyễn Kiều Băng Tâm
• Người hướng dẫn: PGS. Tống Kim Thuần
• Trường học: Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Đất và dinh dưỡng cây trồng
• Đề tài: Nghiên Cứu Ứng Dụng Nấm Men Lipomyces Cải Thiện Tính Chất Đất Dốc Tại Mê Linh, Vĩnh Phúc
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2009
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU
• 1.1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1.1. Vấn đề thoái hoá và biện pháp cải tạo đất dốc
• 1.1.2. Sơ lược về sự thoái hoá đất dốc ở Việt Nam
• 1.1.3. Các yếu tố hình thành, sự thoái hoá và một số tính chất cơ bản của đất tại tỉnh Vĩnh Phúc
• 1.1.4. Các biện pháp bảo vệ và cải tạo đất dốc
• 1.1.5. Một số giải pháp cải thiện khả năng giữ nước của đất
• 1.1.6. Vi sinh vật và vai trò của chúng trong đất
• 1.1.7. Giới thiệu về các nhóm vi sinh vật có ích trong đất
• 1.1.8. Vi sinh vật sinh màng nhầy và vai trò của chúng trong việc cải tạo đất
• 1.1.9. Một số đặc điểm chính của nhóm nấm men Lipomyces sinh màng nhầy
• 1.1.10. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm vi sinh vật trong việc cải thiện môi trường đất trên thế giới và ở Việt Nam
• 2. CHƯƠNG II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Vật liệu nghiên cứu
• 2.2. Các chủng nấm men Lipomyces
• 2.3. Đất sử dụng trong các thí nghiệm đánh giá tác dụng của chế phẩm Lipomycin M
• 2.4. Phân bón dùng trong các công thức thí nghiệm để đánh giá tác dụng của chế phẩm Lipomycin M
• 2.5. Các loại cây trồng dùng trong thí nghiệm
• 2.6. Sinh vật đất
• 2.7. Phương pháp nghiên cứu
• 2.7.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 2.7.2. Thời gian và phương pháp lấy mẫu vật
• 2.7.3. Các phương pháp trong phòng thí nghiệm
• 2.7.4. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 3.1. Nghiên cứu xác định số lượng các nhóm vi sinh vật chính và nhóm nấm men Lipomyces trong đất tại huyện Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc
• 3.1.1. Xác định số lượng các nhóm vi sinh vật chính
• 3.1.2. Xác định số lượng nhóm nấm men Lipomyces
• 3.2. Nghiên cứu tuyển chọn các chủng nấm men Lipomyces có khả năng sinh màng nhầy cao để sản xuất chế phẩm giữ ẩm cho đất
• 3.2.1. Đặc điểm hình thái của các chủng nấm men Lipomyces
• 3.2.2. Khả năng sinh trưởng và sinh màng nhầy của nấm men Lipomyces
• 3.2.3. Khả năng sinh trưởng của các chủng nấm men Lipomyces PT7.2 trên các nguồn cacbon
• 3.2.4. Khả năng sinh trưởng của các chủng nấm men Lipomyces PT7.2 ở các điều kiện nhiệt độ và pH khác nhau
• 3.2.5. Khả năng sinh màng nhầy polisaccarit của chủng nấm men PT7.2 trên các nguồn cacbon khác nhau
• 3.2.6. Ảnh hưởng của nồng độ (NH4)2SO4 khác nhau lên khả năng sinh trưởng và tạo màng nhầy của các chủng nấm men Lipomyces PT7
• 3.3. Giới thiệu về chế phẩm vi sinh giữ ẩm Lipomycin M
• 3.4. Nghiên cứu tác dụng của chế phẩm Lipomycin M đến khả năng giữ ẩm cho đất
• 3.4.1. Ảnh hưởng của các liều lượng bón chế phẩm Lipomycin M đến độ ẩm đất
• 3.4.2. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến sự biến động độ ẩm đất
• 3.4.3. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến độ trữ ẩm đồng ruộng (Field water capacity) của đất
• 3.4.4. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M lên độ hút ẩm không khí cực đại (maximum hydroscopic) - Wmax.hy của đất
• 3.4.5. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến khả năng tích lũy nước hữu hiệu của đất
• 3.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến khu hệ sinh vật đất
• 3.5.1. Nghiên cứu sự biến động số lượng nấm men Lipomyces trong đất sau khi bón chế phẩm Lipomycin M
• 3.5.2. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đối với các nhóm vi sinh vật chính trong đất
• 3.5.3. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đối với hệ động vật đất
• 3.6. Nghiên cứu ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến một số tính chất lý, hóa học và hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng của đất
• 3.6.1. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến dung trọng đất
• 3.6.2. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến độ chua của đất
• 3.6.3. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến hàm lượng chất hữu cơ (CHC) của đất
• 3.6.4. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến hàm lượng Ca2+, Mg2+ trao đổi và CEC của đất
• 3.6.5. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến hàm lượng các nguyên tố đa lượng của đất
• 3.7. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến một số chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển của cây trồng
• 3.7.1. Hiệu quả kinh tế của việc bón chế phẩm
• 3.7.2. Ảnh hưởng của chế phẩm Lipomycin M đến một số chỉ tiêu sinh trưởng của cây trồng
• 3.7.3. Hiệu quả kinh tế của việc bón chế phẩm Lipomycin M
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Phụ lục 1 – Các tiêu chí đánh giá đất
• Phụ lục 2 – Một số hình ảnh tại trạm đa dạng sinh học Mê Linh, Vĩnh Phúc
• Phụ lục 3 – Các bảng số liệu thí nghiệm
• Phụ lục 4 – Ví dụ xử lý số liệu theo xác suất thống kê
• Phụ lục 5 – Số liệu quan trắc lượng mưa tại Vĩnh Phúc

I. Giới thiệu về nấm men Lipomyces

Nấm men Lipomyces là một nhóm vi sinh vật có khả năng sinh màng nhầy, đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện tính chất đất. Chúng có khả năng kết dính các hạt đất, từ đó tạo ra cấu trúc đất tốt hơn, giúp hạn chế sự bốc hơi nước và tăng khả năng tích lũy nước trong đất. Nghiên cứu cho thấy, nấm men Lipomyces có thể sống trong điều kiện khô hạn và đất nghèo dinh dưỡng, cho phép chúng sử dụng đa dạng các nguồn cacbon. Điều này làm cho chúng trở thành một lựa chọn lý tưởng cho việc cải tạo đất dốc tại huyện Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc. Theo các nghiên cứu trước đây, nấm men này không chỉ cải thiện độ ẩm mà còn nâng cao giá trị dinh dưỡng của đất, nhờ vào protein có trong chúng. Việc ứng dụng nấm men Lipomyces trong nông nghiệp có thể mang lại nhiều lợi ích cho việc phát triển bền vững.

II. Tình hình thoái hóa đất dốc tại Mê Linh

Đất dốc tại huyện Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc đang phải đối mặt với nhiều vấn đề nghiêm trọng như xói mòn, rửa trôi và suy thoái tính chất đất. Những hiện tượng này chủ yếu do canh tác không hợp lý và phá rừng bừa bãi. Theo nghiên cứu, diện tích đất màu mỡ đang dần bị thu hẹp, trong khi đất dốc chiếm khoảng 3/4 lãnh thổ. Việc cải tạo đất dốc trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết, đặc biệt trong bối cảnh hạn hán và thiếu nước trong mùa khô. Các biện pháp truyền thống như trồng rừng, xây dựng hồ đập hay tưới tiết kiệm nước thường tốn kém và không hiệu quả. Do đó, việc ứng dụng nấm men Lipomyces để cải thiện tính chất đất và giữ ẩm cho đất là một giải pháp khả thi và bền vững.

III. Phương pháp nghiên cứu và ứng dụng nấm men

Nghiên cứu đã tiến hành thu thập mẫu đất tại huyện Mê Linh để xác định số lượng và đặc điểm của các nhóm vi sinh vật, đặc biệt là nấm men Lipomyces. Các thí nghiệm được thiết kế để đánh giá khả năng sinh trưởng và sinh màng nhầy của các chủng nấm men này. Kết quả cho thấy, nấm men Lipomyces có khả năng sinh trưởng tốt trong điều kiện khô hạn và có thể tạo ra màng nhầy hiệu quả. Việc sản xuất chế phẩm vi sinh từ nấm men Lipomyces không chỉ giúp cải thiện độ ẩm của đất mà còn nâng cao chất lượng dinh dưỡng của đất. Điều này có thể mang lại lợi ích lớn cho nông nghiệp, đặc biệt là trong việc trồng các loại cây trồng cần độ ẩm cao.

IV. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc ứng dụng chế phẩm vi sinh từ nấm men Lipomyces đã cải thiện đáng kể tính chất đất tại huyện Mê Linh. Độ ẩm của đất tăng lên rõ rệt, đồng thời các chỉ tiêu sinh trưởng của cây trồng cũng được cải thiện. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, nấm men Lipomyces không gây hại cho hệ sinh thái đất, mà ngược lại, chúng còn giúp duy trì sự cân bằng sinh thái. Việc sử dụng nấm men trong nông nghiệp không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường. Điều này khẳng định giá trị và tính ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu trong việc cải tạo đất dốc và phát triển nông nghiệp bền vững.