Phát triển nông nghiệp cùng chế phẩm sinh học

Vai trò của chế phẩm sinh học, trong đó có vi sinh vật trong sản xuất nông nghiệp được thừa nhận có các ưu điểm sau đây: .

- Vi sinh vật trong chế phẩm sinh học Có khả năng phân hủy, chuyển hóa các chất hữu cơ bền vững, các phế thải sinh học, phế thải nông nghiệp, công nghiệp, góp phần làm sạch môi trường.

- Vi sinh vật trong chế phẩm sinh học Có tác dụng tiêu diệt côn trùng gây hại, giảm thiểu bệnh hại, tăng khả năng đề kháng bệnh của cây trồng mà không làm ảnh hưởng đến môi trường như các loại thuốc BVTV có nguồn gốc hóa học khác .

-Vi sinh vật trong chế phẩm sinh học Có tác dụng cân bằng hệsinh thái ( vi sinh vật, dinh dưỡng …) trong môi trường đất nói riêng và môi trường nói chung .

- Vi sinh vật trong chế phẩm sinh học Có tác dụng đồng hóa các chất dinh dưỡng, góp phần tăng năng suất và chất lượng nông sản phẩm .

-Vi sinh vật trong chế phẩm sinh học Không gây ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe con người, vật nuôi, cây trồng. Không gây ô nhiễm môi trường sinh thái

- Ứng dụng các chế phẩm sinh học không làm hại kết cấu đất, không làm chai đất, thoái hóa đất mà còn góp phần tăng độ phì nhiêu của đất.



Hiện nay, sự phát triển của nền nông nghiệp nước ta đang đi vào mức độ thâm canh cao với việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật hóa học và hàng loạt các biện pháp như trồng lúa 3 vụ, phá rừng canh tác cà phê, hồ tiêu, điều… với mục đích khai thác, chạy theo năng suất và sản lượng.

Với sự canh tác trên đã làm cho đất đai ngày càng thoái hóa, dinh dưỡng bị mất cân đối, mất cân bằng hệ sinh thái trong đất, hệ vi sinh vật trong đất bị phá hủy, tồn dư các chất độc hại trong đất ngày càng cao, nguồn bệnh tích lũy trong đất càng nhiều dẫn đến phát sinh một số dịch hại không dự báo trước .

Chính vì vậy, xu hướng quay trở lại nền nông nghiệp hữu cơ với việc tăng cường sử dụng chế phẩm sinh học, phân bón hữu cơ trong canh tác cây trồng đang là xu hướng chung của Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung.

Tăng Thu Nhập Từ Việc Sử Dụng Chế Phẩm Sinh Học Vườn Sinh Thái

Chế phẩm sinh học góp phần vào "thu nhập 180 triệu đồng/ha từ cây chè" ở Tuyên Quang
Kể về “nguồn cơn” làm giàu trên vùng đất khó, chị Nguyễn Thị Hiền (vợ anh Hai) bảo, cũng vì “cái khó ló cái khôn”, khi nhận thầu 4 ha đất sản xuất dưới chân núi đá với Công ty chè Sông Lô, gia đình chưa biết cách thức sản xuất sao cho hiệu quả. Giữa lúc đó, Công ty đưa giống chè Bát tiên vào trồng đại trà. Thấy chè giống mới lại có hương thơm đặc trưng, nên gia đình liền mua cây giống về trồng 1 ha, với mật độ 2,5 vạn cây/ha. Do chú trọng đầu tư phân chuồng và chăm sóc đúng quy trình, chỉ sau 6 năm, chè đã cho năng suất 10 tấn/năm, hiện nay vườn chè của gia đình đạt 15 tấn/năm. Trong 3 năm trở lại đây, nguồn thu từ chè của gia đình chưa kể chi phí đạt 180 triệu đồng mỗi năm.

Từ tháng 11 đến nay, mỗi lứa thu hái, cách nhau từ 15 đến 20 ngày, mỗi lần thu được 50 kg chè khô, giá bán tại nhà được 90.000 đồng/kg. Anh Hai kể, gắn bó với cây chè nhiều năm, theo cách làm truyền thống, mỗi năm chè cho thu búp từ tháng 4 đến tháng 10, thời gian còn lại không cho búp (chè ngủ). Sự bất cập cho người sản xuất là thời kỳ chè rộ giá bán thấp chỉ đạt 50.000 - 60.000 đồng/kg, nhưng vào mùa đông nhu cầu tiêu dùng nhiều và giá bán tới 90.000 đồng/kg thì lại thiếu chè. Cái chính là mùa đông chè thiếu ánh sáng, thiếu nguồn nước tưới nên hạn chế cho búp.

Từ suy nghĩ trên anh đã mạnh dạn đốn chè ngay từ tháng 7, sớm hơn 3 tháng so với cách làm truyền thống và đầu tư phân hữu cơ, chế phẩm sinh học qua lá (Vườn sinh thái). Khắc phục tình trạng khô hạn, hàng tuần gia đình tưới nước cho chè và phát quang cây bóng mát, tăng ánh sáng cho chè. Nhờ đầu tư chăm sóc, giữ ẩm đất, nên chè vẫn cho thu hái và bán được giá cao.

Sự khác biệt trong thâm canh cây chè của gia đình là luôn tìm tòi áp dụng tiến bộ kỹ thuật mới vào trồng trọt. Nhiều hộ trồng chè thường chú trọng bón đạm, nhưng gia đình anh Hai chỉ bón phân hữu cơ và sử dụng chế phẩm sinh học. Chế phẩm sinh học Vườn sinh thái có ưu thế không độc, kích thích cây chè cho nhiều búp và tạo độ mùn trong đất. Sử dụng chế phẩm sinh học này cho chè tuy tốn công hơn bón phân hóa học, nhưng giữ được hương vị của chè và không làm hại đất.

Vào cuối tháng 12-2009, các hộ trồng chè trong vùng đều đốn chè để chè “ngủ” qua đông, nhưng gia đình anh Trần Văn Hai ở thôn Bình Ca, xã An Khang (thị xã Tuyên Quang) vẫn đang thu hái rộ búp chè. Với 1 ha chuyên canh chè Bát tiên, gia đình anh Hai mỗi năm bán ra thị trường gần 3 tấn chè khô. Điều đáng nói là sản phẩm chè của gia đình anh Hai làm đến đâu, tiêu thụ hết đến đó, nhất là các cơ quan trong và ngoài tỉnh thường đặt mua.

Nghiên cứu và sử dụng chế phẩm sinh học từ vi khuẩn đối kháng để kiểm soát nấm hại cây trồng

Trên thế giới, nấm Rhizoctonia solani Kühn và Fusarium gây thiệt hại nghiêm trọng đối với năng suất của nhiều loại cây trồng như cây ngũ cốc (lúa, ngô, khoai tây), cây rau (lạc, đậu đỗ, cà chua, cải bắp, xà lách), cây ăn quả và cây công nghiệp (bông). Nấm gây ra các triệu chứng thối đen rễ, lở cổ rễ, thối gốc thân, thối thân, khô vằn, thối lá. Nấm bệnh gây thiệt hại lên tới 11,6% tổng sản lượng nông nghiệp. Ở nước ta, hàng năm sản lượng nông nghiệp thất thu hàng ngàn tỷ đồng do nấm bệnh gây ra trên một số cây trồng quan trọng như ngô, khoai tây, đậu tương, đỗ. Hiện nay trên thế giới cũng như ở Việt Nam, chế phẩm sinh học có nguồn gốc từ vi khuẩn đối kháng ngày càng được quan tâm sử dụng để diệt nấm gây hại cây. Một số chủng vi khuẩn đối kháng như Burkholderia, Pseudomonas, Bacillus đã và đang được quan tâm nghiên cứu vì chúng tổng hợp một số chất ngoại bào với khả năng ức chế sự nẩy mầm và phát triển của nấm bệnh F. oxysporum và R. solani.

Vi khuẩn đối kháng Bacillus, Burkholderia và Pseudomonas được phân lập từ đất, rễ cây, có khả năng kiểm soát hiệu quả đối với nấm Pythium, R. solani và F. oxysporum… gây bệnh thối rễ, thối thân ở cây đậu tương, cây đỗ, rau diếp, cây trạng nguyên, cây khoai tây. Biện pháp chủ yếu để diệt nấm bệnh hiện nay là dùng thuốc diệt nấm có nguồn gốc hóa học. Tuy nhiên nếu dùng nhiều loại thuốc hóa học với liều lượng cao trong thời gian dài sẽ làm mất cân bằng trong quần thể vi sinh vật đất có ích, tạo môi trường bất lợi đối với các sinh vật có ích phát triển, và tạo điều kiện để nấm bệnh, các loài côn trùng có hại kháng thuốc hơn, đồng thời cũng tiêu diệt các loài thiên địch có ích. Dư lượng thuốc diệt nấm, thuốc trừ sâu hóa học còn lại trên sản phẩm nông nghiệp và trên đất sẽ làm ô nhiễm vào nguồn nước ngầm, gây ra tác hại nghiêm trọng đối với sức khỏe của người và vật nuôi. Ở một số nước phát triển, thuốc diệt nấm có nguồn gốc hóa học bị hạn chế hoặc cấm sử dụng.

Chế phẩm sinh học diệt nấm có nguồn gốc từ vi khuẩn đối kháng có tác dụng tích cực đối với nông nghiệp, ưu việt hơn so với việc dùng thuốc hóa học. Sử dụng chế phẩm sinh học có nguồn gốc từ vi khuẩn đối kháng để diệt nấm gây hại trên cây trồng sẽ mang lại những lợi ích lâu dài cho người sản xuất như: làm tăng năng suất của cây trồng, giảm chi phí đầu tư, làm đất không bị bạc màu, thân thiện với môi trường sinh thái, không ảnh hưởng đến sức khỏe của người và vật nuôi, gióp phần quan trọng trong việc phát triển nền nông nghiệp hữu cơ bền vững và hiệu quả. Người sản xuất hoàn toàn có thể yên tâm sử dụng chế phẩm sinh học từ vi sinh vật để kiểm soát nấm R. solani và F. oxysporum gây hại cây trồng.

Trong bài viết này chúng tôi xin giới thiệu những kết quả nghiên cứu bước đầu trong việc sử dụng chế phẩm sinh học (tế bào, dịch ngoại bào) từ vi khuẩn đối kháng Burkholderia, Pseudomonas và Bacillus có tác dụng kiểm soát hiệu quả nấm R.solani gây hại cây rau diếp và F. oxysporum gây hại cây cà chua trong nhà lưới. Những tác dụng tích cực của tế bào và dịch ngoại bào của vi khuẩn đối kháng đến sinh trưởng của cây trồng, và hệ sinh vật xung quanh bộ rễ cũng được phát hiện.

Ảnh hưởng của tế bào và dịch ngoại bào của vi khuẩn đối kháng đến sinh trưởng của cây trồng trong buồng nuôi climate chamber

Tế bào của các chủng vi khuẩn đối kháng Burkholderia, Pseudomonas và Bacillus tác dụng tích cực đến sinh trưởng của rau diếp và cà chua. Sau khi hạt rau diếp được xử lý với tế bào vi khuẩn đối kháng, hạt nẩy mầm tốt, cây sinh trưởng và phát triển tốt hơn so với lô không được xử lí. Sau 40 ngày xử lí, sinh khối tươi và khô của thân, rễ ở rau diếp đều tăng so với đối chứng (P <0,05). Một kết quả tương tự, khi hạt cà chua được xử lí với tế bào Burkholderia và Bacillus rồi đem gieo, cây phát triển cho số lượng lá/cây, khối lượng tươi và khô của cây cao hơn hoặc tương đương so với đối chứng. 

Cả hạt rau diếp, cà chua sau khi xử lí với tế bào vi khuẩn đối kháng, đều cho khối lượng tươi và khô của bộ rễ cà chua, rễ rau diếp đều cao hơn so với lô đối chứng. Tế bào chủng Burkholderia và Bacillus có khả năng cộng sinh trong hệ rễ, chiếm chỗ của nấm bệnh trong hệ rễ, đồng thời tiết ra hoạt chất ức chế nấm bệnh phát triển, (trên 106 khuẩn lạc/cm rễ rau diếp, trên 2,5x106 khuẩn lạc/cm rễ cà chua). Đối với lô thí nghiệm cà chua và rau diếp được xử lí bởi dịch ngoại bào của chủng vi khuẩn đối kháng chọn lọc, cây rau diếp và cà chua sinh trưởng và phát triển bình thường. Số lượng lá/cây, trọng lượng tươi, trọng lượng khô, sinh khối bộ rễ của cây đều không bị giảm so với đối chứng.

Kiểm soát nấm R. solani, F. oxysporum hại cây trồng trong nhà lưới bằng tế bào chủng vi khuẩn đối kháng

Điều kiện trong nhà lưới, cây rau diếp bị gây nhiễm bởi nấm R. solani, sau đó được xử lí với tế bào Burkholderia, Bacillus vàPseudomonas. Kết quả cho thấy nấm R. solani bị kiểm soát 75% so với lô rau không được xử lí với tế bào. Đặc biệt sinh khối tươi và khô, số lượng lá/cây của lô thí nghiệm được xử lí cao hơn so với lô không được xử lí (P < 0,05). Trên cây cà chua bị gây nhiễm bởi nấm F. oxysporum, sau đó được xử lí với tế bào của Burkholderia và Bacillus. Nấm F. oxysporum bị kiểm soát 67% đến 75%. Sinh khối tươi, khô của cây cà chua, số lượng lá/cây, chiều cao cây ở lô thí nghiệm cao hơn so với lô không được xử lí (P <0,05). Như vậy, tế bào chủng Burkholderia, Bacillus không những kiểm soát hiệu quả nấm bệnh R.solani và F. oxysporum mà còn có ảnh hưởng tích cực đến sinh trưởng và phát triển của rau diếp, khoai tây trong nhà lưới. Hơn nữa, đối với lô thí nghiệm được xử lí với tế bào cũng như dịch ngoại bào của chủng vi khuẩn đối kháng, mật độ và chủng loại vi sinh vật hữu ích trong đất xung quanh bộ rễ của cà chua, rau diếp không bị giảm so với đối chứng.

A. R.solani hại rau diếp 

B. Rau diếp nhiễm nấm R. solani được xử với dịch ngoại bòa chủng vi khuẩn đối kháng chọn lọc.

C. Rau diếp nhiễm nấm R.solani được xử với tế bào chủng vi khuẩn đối kháng chọn lọc.

D. Sợi nấm R.solani bị ức chế phát triển bởi chủng vi sinh vật đối kháng chọn lọc chọn lọc.

E. Sợi nấm F.oxysporum bị ức chế phát triển bởi chủng vi sinh vật đối kháng chọn lọc.

Kiểm soát nấm R. solani, F. oxysporum gây bệnh cây trồng bằng dịch ngoại bào của chủng vi khuẩn đối kháng

Vi khuẩn đối kháng Pseudomonas sinh tổng hợp chất ngoại bào syringomycin, syringostatin, syringotoxin, cepacin A, cepacin B, phenazine và pyrrolnitrin; Burkholdria sinh tổng hợp chất cepacin và pyrrolnitrin; Bacillus sinh tổng hợp iturin, surfacin, bacilysin, bacillomycin và mycobacillin có hoạt tính diệt nấm R. solani, F. oxysporum gây bệnh thối rễ, thối thân ở nhiều loại cây trồng quan trọng. Trong điều kiện in vitro trên môi trường thạch, dịch ngoại bào của chủng vi khuẩn đối kháng Burkholderia, Pseudomonas và Bacillus diệt 70-90% nấm F. oxysporum, và diệt 75-81% nấm R. solani. 

Thử nghiệm trong nhà lưới, dịch ngoại bào của các chủng vi khuẩn đối kháng Burkholderia, Pseudomonas và Bacillus làm giảm 67-75% thiệt hại gây ra bởi nấm R. solani trên rau diếp. Dịch ngoại bào của các chủng vi khuẩn đối kháng cũng có khả năng kiểm soát nấm bệnh ở mức độ khác nhau (P<0,001), không ảnh hưởng tiêu cực đến nẩy mầm của hạt (cà chua, rau diếp), không ảnh hưởng tiêu cực đến sinh trưởng, phát triển của cây. Khối lượng tươi, khối lượng khô của thân-lá, và số lượng lá/cây cao hơn so với đối chứng. Bộ rễ của rau diếp, cà chua thì phát triển tốt, sinh khối tươi và khô cao hơn so với đối chứng. 

Đối với nấm F. oxysporum gây hại trên cà chua, dịch ngoại bào chủng vi khuẩn đối kháng Burkholderia, Pseudomonas vàBacillus làm giảm 67-75% thiệt hại do nấm gây ra. Khối lượng tươi của thân và lá của cây cà chua ở lô thí nghiệm cao hơn so với đối chứng. Chiều cao cây, số lượng lá/cây ở lô xử lí với dịch ngoại bào cao hơn so với đối chứng. Quần thể vi sinh vật có ích trong đất xung quanh rễ cũng không bị ảnh hưởng tiêu cực bởi dịch ngoại bào.

Như vậy, triển vọng sử dụng chế phẩm sinh học (tế bào, dịch ngoại bào) từ vi khuẩn đối kháng để diệt nấm gây hại cây trồng là rất lớn, ưu việt và hiệu quả hơn so với biện pháp hóa học. Việc sử dụng chế phẩm dạng này sẽ gióp phần làm tăng năng suất cây trồng, giảm ô nhiễm môi trường, gióp phần quan trọng vào việc phát triển nền nông nghiệp bền vững.

Nguồn: Phòng Công nghệ Sinh học Enzyme, Viện Công nghệ Sinh học

Chế phẩm sinh học Vườn Sinh Thái cho Tôm

Chế phẩm sinh học Vườn Sinh Thái cho Tôm

Chế phẩm sinh học “Vườn Sinh Thái” dùng cho Tôm, góp phần cải thiện môi trường ao nuôi, kích thích hệ vi sinh vật có ích phát triển, át chế các vi khuẩn gây bệnh, tác dụng phân huỷ các chất hữu cơ, chất thải từ thức ăn thừa, phân tôm, kìm hãm sự phát sinh các khí độc NH3, H2S, tạo sự ổn định và cân bằng sinh thái môi trường ao nuôi, tăng cường oxy hoà tan, ức chế các chủng vi sinh vật gây hại môi trường ao nuôi, ngoài ra chế phẩm sinh học vườn sinh thái còn bổ sung nguồn dinh dưỡng cho môi trường ao nuôi, hạn chế các loại bệnh, tăng sức đề kháng cho tôm, hạn chế mắc bệnh, tăng năng suất, chất lượng tôm nuôi.