BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC HOA SEN KHOA KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VI SINH VẬT ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT Nhóm 5 29/9/2011 TRƯỜNG: ĐẠI HỌC HOA SEN KHOA: KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ MÔN: VI SINH VẬT Tên đề tài: ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT PHÂN VI SINH Giảng viên giảng dạy: Hồ Thanh Bá Sinh viên thực hiện: • Trương Thị Hồng Liên_106222 • Tôn Nữ Phương Anh_106237 • Hoàng Phương Liên_106236 • Trần Thị Thu Hằng_106212 • Lê Thị Hiệp_106239 • Nguyễn Thị Mỹ Linh_106216 Thời gian thực hiện: HKI/2011-2012 TRÍCH YẾU Cùng với sự phát triển không ngừng của xã hội, ngành nông nghiệp đã có những thay đổi rất đáng kể. Nhiều máy móc tiên tiến, công nghệ trồng trọt, giống mới…ra đời, Trang 2 đã đáp ứng kịp với những nhu cầu ngày càng cao. Việt Nam là nước nông nghiệp nên phân bón và giống có thể xem là 2 yếu tố có tính quyết định đến năng suất và chất lượng. Nhiều nơi, do sử dụng quá mức cần thiết các loại phân bón và thuốc trừ sâu hoá học làm cho đất canh tác bị bạc màu đi rất nhanh chóng.Trong sản xuất nông nghiệp, phân bón có vai trò quyết định cả về chất lượng và sản lượng thu hoạch. Ở nước ta, tình trạng sử dụng phân bón còn chưa hợp lý, đa số người dân chưa biết sử dụng bón phân hóa học kết hợp với phân hữu cơ vi sinh. Nhưng qua thời gian dài sử dụng phân hóa học mà không bón phân hữu cơ vi sinh đã làm cạn kiệt nguồn hữu cơ và vi sinh vật trong đất dẫn đến đất bị chai cứng, khả năng hấp thụ dinh dưỡng, khả năng tạo chất dinh dưỡng và giữ nước kém. Không những thế mà giá thành phân bón hóa học ngày càng tăng. Trong khi đó, phân hữu cơ vi sinh có rất nhiều ưu điểm: cải tạo đất tốt, làm tăng dinh dưỡng trong đất, giúp đất giữ dinh dưỡng và giữ nước tốt, nâng cao chất lượng và sản lượng cây trồng, giúp cây chống chịu bệnh tốt, giá thành thấp. Vì vậy, cần phải kết hợp bón phân hữu cơ vi sinh để cải tạo lại đất trồng Với những nghiên cứu và ứng dụng quy trình công nghệ vào thực tế đạt kết quả, việc đưa ra công nghệ “ứng dụng vi sinh vật trong sản xuất phân bón” giúp người dân tự sản xuất phân bón hữu cơ, các cơ sở sản xuất phân bón, xử lý rác thải, nước thải và xử lý mùi hôi Chế phẩm vi sinh chứa các chủng vi sinh vật hữu ích với các hoạt tính cao và ổn định. Trang 3 MỤC LỤC Trang 4 NHẬP ĐỀ Do nhu cầu xã hội ngày càng phát triển cao đòi hỏi con người sử dụng nhiều biện pháp khác nhau để tăng năng suất sản lượng sản phẩm. Những hoạt động nhằm mục đích kinh tế này cũng là nguyên nhân cơ bản làm ô nhiễm môi trường.Mặt khác,ngành nông nghiệp ở việt nam hiện nay chủ yếu sử dụng phân bón hóa học,vì thế dư lượng các chất hóa học trong các loại phân này gây ô nhiễm môi trường đất,môi trường nước và ảnh hưởng nhiều đến sinh vật cũng như con người. Vậy làm thế nào để trả lại độ phì nhiêu cho đất? Đó là sử dụng sản phẩm phân hữu cơ vi sinh vật đa chủng chế biến từ các nguồn khác nhau, đây chính là giải pháp hay nhất hiện nay có thể giải quyết được các vấn đề trên. Phân bón vi sinh dựa vào các chủng vi sinh vật sẽ phân giải các chất hữu cơ trong bùn, phế thải, rác thải, phế phẩm công nông nghiệp,…. tạo ra sinh khổi,sinh khối này rất tốt cho cây cũng như cho đất,giúp cải tạo làm đất tơi xốp.Vả lại với mức sống trung bình của một người nông dân hiện nay không thể dùng các loại phân bón cho cây trồng với giá cả cao như vậy, sự ra đời của phân vi sinh đã đáp ứng được mong muốn của người nông dân, vừa tăng năng suất lại hợp túi tiền.Dùng phân vi sinh có thể thay thếđược từ 50 - 100% lượng phân đạm hóa học (tùy từng loại cây trồng bón phân vi sinh có thể tiết kiệm được nhiều chi phí do giá phân hạ, giảm lượng phân bón, giảm số lần phun và lượng thuốc BVTV)…Do bón vi sinh nên sản phẩm rất an toàn, lượng nitrat giảm đáng kể, đất không bị ô nhiễm, khả năng giữẩm tốt hơn, tăng cường khả năng cải tạo đất do các hệ sinh vật có ích hoạt động mạnh làm cho đất tơi xốp hơn, cây dễ hút thu dinh dưỡng hơn  Mục tiêu 1: Cách tìm kiếm thông tin trên Internet một cách nhanh chóng, có khoa học và chính xác.  Mục tiêu 2: Cách chọn lọc thông tin phù hợp với yêu cầu tham khảo và tìm hiểu.  Mục tiêu 3: Bổ sung thêm những cách tìm kiếm thông tin từ Internet có hiệu quả.  Mục tiêu 4: Học cách làm việc theo nhóm, phân công công việc cho các thành viên.  Mục tiêu 5: Rèn luyện kỹ năng viết báo cáo theo tiêu chuẩn ISO5966,kỹ năng soạn thảo văn bản và kỹ năng thuyết Góp phần vào sự thành công cho đề tài này, có sự cộng tác các thành viên trong nhóm: 1. Tôn Nữ Phương Anh: 2. Lê Thị Hiệp: 3. Nguyễn Thị Mỹ Linh: Trang 5 4. Trương Thị Hồng Liên:. Bài sau khi làm xong thì bài sẽ được gửi cho từng thành viên đọc lại và chỉnh sửa lại lần nữa trước khi nộp bài. Trang 6 NỘI DUNG CHÍNH Trang 7 1. GIỚI THIỆU VỀ VI SINH VẬT 1.1. Khái niệm về VSV và đặc điểm của chúng VSV là những sinh vật đơn bào có kích thước nhỏ, không quan sát được bằng mắt thường mà phải sử dụng kính hiển vi. Thuật ngữ vi sinh vật không tương đương với bất kỳ đơn vị phân loại nào trong phân loại khoa học. Nó bao gồm cả virus, vi khuẩn, archaea, vi nấm, vi tảo, động vật nguyên sinh.v.v. Vi sinh vật có đặc điểm là: a) Kích thước nhỏ bé. b) Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh. So với các sinh vật khác thì vi sinh vật có tốc độ sinh trưởng cực kỳ lớn. Ví dụ: Vi khuẩn E.Coli trong điều kiện thích hợp khoảng 12-20 phút phân cắt 1 lần. Do đó vi sinh vật được ứng dụng nhiều trong sản xuất sinh khối và nhiều chất khác. c) Hấp thu nhiều, chuyển hoá nhanh. Tuy vi sinh vật có kích thước rất nhỏ bé nhưng chúng lại có năng lực hấp thu và chuyển hoá vượt xa các sinh vật khác. Chẳng hạn 1 vi khuẩn lắctic (Lactobacillus) trong 1 giờ có thể phân giải được một lượng đường lactose lớn hơn 100-10000 lần so với khối lượng của chúng. tốc độ tổng hợp protein của nấm men cao gấp 1000 lần so với đậu tương và gấp 100 000 lần so với trâu bò. d) Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh. Trong nòi lên men với các điều kiện nuôi cấy thích hợp từ 1 tế bào có thể tạo ra sau 24 giờ khoảng 100 000 000- 1 000 000 000 tế bào. Thời gian thế hệ của nấm men dài hơn, ví dụ với men rượu (Saccharomyces cerevisiae) là 120 phút. Với nhiều vi sinh vật khác còn dài hơn nữa, ví dụ với tảo Tiểu cầu ( Chlorella ) là 7 giờ, với vi khuẩn lam Nostoc là 23 giờ Có thể nói không có sinh vật nào có tốc độ sinh sôi nảy nở nhanh như vi sinh vật. e) Có năng lực thích ứng mạnh và dễ dàng phát sinh biến dị Trong quá trình tiến hoá lâu dài vi sinh vật đã tạo cho mình những cơ chế điều hoà trao đổi chất để thích ứng được với những điều kiện sống rất khác nhau, kể cả những điều kiện hết sức bất lợi mà các sinh vật khác dường không thể tồn tại được. Có vi sinh vật sống được ở môi trường nóng đến 1300C,lạnh đến 0-50C, mặn đến nồng độ 32% muối ăn, ngọt đến nồng độ mật ong, pH thấp đến 0,5 hoặc cao đến 10,7, áp suất cao đến trên 1103 at. hay có độ phóng xạ cao đến 750 000 rad. Nhiều vi sinh vật có thể phát triển tốt trong điều kiện tuyệt đối kỵ khí, có noài nấm sợi có thể phát triển dày đặc trong bể ngâm tử thi với nộng độ Formol rất cao Trang 8 Vi sinh vật đa số là đơn bào, đơn bội, sinh sản nhanh,số lượng nhiều, tiếp xúc trực tiếp với môi trường sống do đó rất dễ dàng phát sinh biến dị. tần số biến dị thường ở mức 10-5-10-10. Chỉ sau một thời gian ngắn đã có thể tạo ra một số lượng rất lớn các cá thể biến dị ở các hế hệ sau. Những biến dị có ích sẽ đưa lại hiệu quả rất lớn trong sản xuất f) Phân bố rộng, chủng loại nhiều Vi sinh vật có mặt ở khắp mọi nơi trên Trái đất, trong không khí, trong đất, trên núi cao, dưới biển sâu, trên cơ thể, người, động vật, thục vật, trong thực phẩm, trên mọi đồ vật Vi sinh vật tham gia tích cực vào việc thực hiện các vòng tuần hoàn sinh-địa-hoá học (biogeochemical cycles) như vòng tuần hoàn C, vòng tuần hoàn n, vòng tuần hoàn P, vòng tuần hoàn S, vòng tuần hoàn Fe 1.2. Phân loại VSV: + Sinh vật phân giải phospho khó tan + Sinh vật phân giải Nitơ + Sinh vật phân giải lưu huỳnh + Sinh vật phân giải Xenlulose + Sinh vật tham gia quá trình amon hóa + Sinh vật tham gia quá trình nitrat hóa + Sinh vật tham gia quá trình phản nitrat hóa + … a) Sinh vật phân giải phospho khó tan • Một số loài vi sinh vật sống cộng sinh trên rễ cây có khả năng hút lân để cung cấp cho cây. Trong số này, đáng kể là loài VA mycorrhiza. Loài này có thể hoà tan phosphat sắt trong đất để cung cấp lân cho cây. Ngoài ra loài này còn có khả năng huy động các nguyên tố Cu, Zn, Fe… cho cây trồng. • Một số sinh vật tiêu biểu: - B.megaterium, Serratia, B.subtilis, Serratia, Proteus, Arthrobster, - Vi khuẩn: Pseudomonas, Alcaligenes, Achromobacter, Agrobacterium, Aerobacter, Brevibacterium, Micrococcus, Flavobacterium… b) Sinh vật cố định đạm • Là loại sinh vật có tác dụng cố định đạm nito tự do trong không khí và trong đất (cây trồng không hấp thu được) tạo thành đạm dễ tiêu cung cấp cho đất và cho cây trồng. Trang 9 • Có hai nhóm vsv tham gia đó là: nhóm vi sinh vật sống tự do và hội sinh và nhóm vi sinh vật cộng sinh. • Một số sinh vật cố định đam tiêu biểu: - Vi khuẩn Azotobacter: tính đa hình, khi còn non có tiêm mao, có khả năng di động được nhờ tiêm mao (Flagellum). Là vi khuẩn hình cầu (song cầu khuẩn), gram âm không sinh nha bào, hảo khí, có kích thuớc tế bào dao dộng 1,5 – 5,5 micrometre, khuẩn lạc dạng S màu trắng trong, lồi, nhày. Khi già khuẩn lạc có màu vàng lục hoặc màu nâu thẫm, tế bào được bao bọc lớp vỏ dày và tạo thành nang xác, gặp diều kiện lợi nang xác này sẽ nứt ra và tạo thành các tế bào mới. VK thích ứng ở pH 7,2 – 8,2, ở nhiệt độ 28 – 300C, độ ẩm 40 – 60%. Azotobacker đồng hóa tốt các loại đường đơn và đường kép, cứ tiêu tốn 1 gam đường gluco nó có khả năng đồng hóa được 8 – 18 mg N. - Vi khuẩn Beijerinskii: có hình cầu, hình bầu dục hoặc hình que, gram âm không sinh nha bào, hảo khí, một số loài có tiêm mao có khả năng di động được. Kích thước tế bào dao động 0,5 – 2,0 x 1,0 – 4,5 micrometre, khuẩn lạc thuộc nhóm S, rất nhầy, lồi không màu hoặc màu nâu tối khi già, không tạo nang xác. VK này có khả năng đồng hóa tốt các loại đường đơn, đường kép, cứ tiêu tốn 1 gam đường gluco nó có khả năng cố định được 5 – 10 mgN. VK Beijerinskii có tính chống chịu cao với acid, nó có thể phát triển ở môi trường pH= 3, nhưng vẫn phát triển ở pH trung tính hoặc kiềm yếu. c) Sinh vật phân giải Nitơ Trong cơ thể các loại sinh vật chứa khoảng 4.1015 tỷ tấn nito. Nhưng tất cả nguồn nito trên cây trồng đều không tự đồng hóa được mà phải nhờ vi sinh vật. Thông qua hoạt động của các loài sinh vật, nito nằm trong các dạng khác nhau được chuyển hóa thành dễ tiêu cho cây trồng sử dụng. d) Vi sinh vật tham gia quá trình amon hóa - Trong thiên nhiên tồn tại các dạng hợp chất Nitrogen hữu cơ, protein, acid amin, … Các hợp chất này đi vào đất từ nguồn xác động, thực vật, các loại phân chuồng, phân xanh, rác thải hữu cơ. Thực vật không thể đồng hóa được dạng nitrogen hữu cơ phức tạp như trên, nó chỉ có thể sử dụng sau quá trình amon hóa. Quá trình amon hóa, các dạng nitrogen hữu cơ được chuyển hóa thành NH 4+ hoặc NH 3 - - Tiêu biểu nhu các loài sinh vật sau: A.proteolytica, Arthrobacter spp, Baccillus cereus, Staphilococcus aureus,Thermonospora fusca, termoactinomyces vulgarries 2. GIỚI THIỆU VỀ PHÂN VI SINH 2.1. Định nghĩa: Là sản phẩm chứa VSV sống, đã được tuyển chọn có mật độ phù hợp với tiêu chuẩn ban hành, thông qua các hoạt động sống của chúng tạo nên các chất dinh dưỡng mà cây trồng có thể sử dụng được (N, P, K, S, Fe ) hay các hoạt chất sinh học, góp phần nâng cao năng suất, chất lượng nông sản. Phân VSV phải bảo đảm không gây ảnh hưởng xấu Trang 10 [...]... sử dụng 2.2 Phân loại phân vi sinh Trên cơ sở tính năng tác dụng của các chủng loại VSV sử dụng, phân bón vi sinh được chia thành hai loại: Phân vô cơ vi sinh và phân hữu cơ vi sinh 2.2.1 Phân vô cơ - Là loại phân có chứa các chất dinh dưỡng vô cơ cần thiết cho sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng a) Phân lân vi sinh (Phân VSV phân giải phosphat khó tan) - Là sản phẩm chứa một hay nhiều chủng vi. .. lượng nông sản Phân hữu cơ vi sinh vật không gây ảnh hưởng xấu đến người, động vật, môi trường sinh thái và chất lượng nông sản c) Phân bón vi sinh vật phân giải xenluloza - Phân bón vi sinh vật phân gải xenluloza ( tên thường gọi: phân vi sinh phân giải xenluloza) là sản phẩm chứa một hay nhiều chủng vi sinh vật sống, đã được tuyển chọn với mật độ đạt theo tiêu chuẩn hiện hành có khả năng phân giải... thải sinh hoạt ), trong đó các hợp chất hữu cơ phức tạp dưới tác động của vi sinh vật hoặc các hoạt chất sinh học được chuyển hóa thành mùn b) Phân hữu cơ vi sinh vật Trang 13 Phân bón hữu cơ vi sinh vật ( tên thường gọi: phân hưũ cơ vi sinh ) là sản phẩm được sản xuất từ các nguồn nguyên liệu hữu cơ khác nhau, nhằm cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng, cải tạo đất, chứa một hay nhiều chủng vi sinh vật. .. - Phân vi sinh phân giải chất xơ: chứa các chủng vi sinh vật giúp tăng cường phân giải xác bả thực vật 2.2.2 Phân hữu cơ vi sinh Được sản xuất từ các vật liệu hữu cơ như các dư thừa thực vật, rơm rạ, phân chuồng, phân rác, phân xanh… a) Phân hữu cơ sinh học Phân hữu cơ sinh học là sản phẩm phân bón được tạo thành thông qua quá trình lên men vi sinh vật các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc khác nhau (phế... toàn - Ứng dụng của VSV trong sản xuất phân bón - Góp phần làm giảm các vấn đề ô nhiễm môi trường, ít gây nhiễm độc hoá - Chất trong các loại nông sản thực phẩm so với sử dụng phân bón hóa học - Giá thành hạ - Có thể sản xuất được tại địa phương và giải quyết được vi c làm cho một số lao động, ngoài ra cũng giảm được một phần chi phí ngoại tệ nhập khẩu phân hoá học - Hiệu quả của vi sinh vật trong vi c... năng sinh trưởng và phát triển cây trồng, tiết kiệm phân bón hoá học cũng như tăng năng suất, chất lượng nông sản - Các sản phẩm vi sinh như phân bón vi sinh vật cố định nitơ, phân giải photphat khó tan, chế phẩm vi sinh vật kích thích sinh trưởng thực vật - Một số loại phân bón được nhà nước trợ giá nên giá thành phù hợp với túi tiền của người nông dân 5.2 Nhược điểm - Phân hữu cơ vi sinh là loại phân. .. cách xử lý nguồn nguyên liệu này bằng chế phẩm vi sinh làm phân bón hữu cơ vi sinh 4.2 Đối với môi trường - Khử mùi hôi thối trong môi trường sống: Mùi hôi thối của rác thải, của chuồng trại chăn nuôi là do một nhóm vi sinh vật tạo ra Một số người đã sử dụng một số nhóm vi sinh vật khác để ức chế sự hoạt động của các vi sinh vật này Cụ thể, dùng vi sinh vật hữu hiệu (EM) phun vào các bãi rác hoặc chuồng... và cỏ cung cấp cho súc vật thí nghiệm tại trại Suối Dầu, cho thấy phân hữu cơ vi sinh được sản xuất ở trại Suối Dầu đạt yêu cầu về chất lượng và có hiệu quả tác dụng thật sự trên đồng ruộng Hy vọng phân hữu cơ vi sinh do trại Suối Dầu sản xuất sẽ góp một phần giải phân cho dự án an toàn thực phẩm trong vùng 3.3 Quy trình sản xuất phân đạm a) Phân lập tuyển chọn chủng vi sinh vật cố định Nito (VSVCĐN):... cây chủ với vi khuẩn nốt sần… Qui trình sản xuất phân vi sinh Trang 18 4 Ý NGHĨA THỰC TIỄN 4.1 Đối với nền Nông Nghiệp - Trong sản xuất nông nghiệp, phân bón có vai trò quyết định cả về chất lượng và sản lượng thu hoạch Ở nước ta, tình trạng sử dụng phân bón còn chưa hợp lý, đa số người dân chưa biết sử dụng bón phân hóa học kết hợp với phân hữu cơ vi sinh Nhưng qua thời gian dài sử dụng phân hóa học... các chủng vi sinh vật có khả năng phân huỷ chúng Ngày nay, người ta đã tìm ra và đang thử nghiệm các chủng vi sinh vật phân huỷ xăng dầu, các kim loại nặng… Vi sinh vật ngăn chặn các ảnh hưởng tác hại đến môi trường và đáp ứng cho một nền nông nghiệp xanh sạch và an toàn… 5 NHỮNG ƯU, NHƯỢC ĐIỂM CỦA PHÂN BÓN VI SINH 5.1 Ưu điểm - Phân bón được bán rộng rãi trên thị trường thế giới - Sử dụng phân bón . NGHỆ VI SINH VẬT ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT Nhóm 5 29/9/2011 TRƯỜNG: ĐẠI HỌC HOA SEN KHOA: KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ MÔN: VI SINH VẬT Tên đề tài: ỨNG DỤNG CỦA VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT PHÂN VI SINH Giảng vi n. và ứng dụng quy trình công nghệ vào thực tế đạt kết quả, vi c đưa ra công nghệ ứng dụng vi sinh vật trong sản xuất phân bón” giúp người dân tự sản xuất phân bón hữu cơ, các cơ sở sản xuất phân. được sử dụng. 2.2. Phân loại phân vi sinh Trên cơ sở tính năng tác dụng của các chủng loại VSV sử dụng, phân bón vi sinh được chia thành hai loại: Phân vô cơ vi sinh và phân hữu cơ vi sinh. 2.2.1.