Vi sinh vật cố định đạm giúp cây trồng sống khỏe

Nitơ (N) là yếu tố dinh dưỡng quan trọng không chỉ đối với cây trồng mà ngay cả đối với vi sinh vật. Nguồn dự trữ nitơ trong tự nhiên tất lớn, chỉ riêng trong không khí có đến 78,16% là nitơ, song nguồn nitơ này không sử dụng được cho cây trồng. Để cây trồng có thể sử dụng được nguồn nitơ này làm chất dinh dưỡng, nitơ không khí phải được chuyển hóa thông qua quá trình cố định nitơ (cố định đạm) dưới tác dụng của một số vi sinh vật cố định đạm.

Trong ảnh: Cán bộ Công ty cổ phần Bình Điền hướng dẫn nông dân triển khai mô hình canh tác lúa thông minh. Ảnh: B.Đ

Hằng năm, cây trồng lấy đi từ đất hằng trăm triệu tấn nitơ. Bằng cách bón phân cho cây trồng, con người trả lại cho đất khoảng hơn 40%, lượng thiếu hụt còn lại cơ bản được bổ sung bằng nitơ do hoạt động sống của một số vi sinh vật. Vì vậy, việc nghiên cứu sử dụng loại đạm sinh học này được xem là một giải pháp quan trọng trong canh tác nông nghiệp, đặc biệt trong sự phát triển để hướng tới một nền nông nghiệp sinh thái bền vững.

Hiện nay, cùng với sự tiến bộ về khoa học kỹ thuật, canh tác nông nghiệp ngày càng phát triển, đem lại hiệu quả kinh tế cao. Chúng ta nhận ra được tầm quan trọng của các vi sinh vật có lợi trong đất. Nắm bắt được những tầm quan trọng đó Phòng kỹ thuật Công ty cổ phần Bình Điền - Lâm Đồng không ngừng tìm tòi, nghiên cứu về các chủng vi sinh vật có ích để bổ sung vào các sản phẩm phân bón hữu cơ vi sinh. Công ty cũng đạt được một số thành công khi nghiên cứu và đưa vào thực nghiệm mang lại nhiều hiệu quả cao của một số loại vi sinh vật có ích như: Tập đoàn nấm Trichoderma, các dòng vi khuẩn Bacillus có lợi, các dòng xạ khuẩn Streptomyces, Azotobacter… trong đó có một số vi sinh vật cố định đạm với hoạt tính cao (Azotobacter sp, Azospirillum sp).

Các chủng vi khuẩn cố định đạm chuyển N2 -> NH3 nhờ hoạt động của hệ thống enzyme nitrogenaza. Các vi khuẩn cố định nitơ có thể có dạng sống cộng sinh trong rễ, tạo nên các nốt sần hoặc sống tự do trong đất. Hiện nay, có khoảng hơn 600 loài cây có vi sinh vật sống cộng sinh có khả năng đồng hóa N2 thuộc nhiều họ khác nhau (ví dụ: các cây họ đậu,..). Các vi khuẩn nốt sần chia làm 2 loại: Nhóm mọc nhanh (vi khuẩn nốt sần ở cỏ 3 lá, đậu Hà Lan,…) thuộc chi Rhizobium, nhóm mọc chậm (vi khuẩn nốt sần ở cây đậu tương, lạc,…) thuộc chi Bradyrhizobium. Các vi sinh vật này tập trung ở phần chóp rễ (là nơi tập trung nhiều polysaccharide) và vùng hình thành lông hút.

Khi rễ cây tiết ra nhiều chất như đường, acid amin... hấp dẫn các vi sinh vật. Các vi khuẩn cố định đạm xâm nhập vào rễ qua các lông hút và đi vào nhu mô rễ, đôi khi có thể xâm nhập qua các vết thương của biểu bì. Khi các vi khuẩn này xâm nhập vào trong nhu mô rễ, vi khuẩn sẽ hòa tan vỏ tế bào và dưới ảnh hưởng của gen vi khuẩn, các tế bào nhu mô vỏ đa bội hóa, phân chia nhánh để hình thành nên nốt sần. Các vi khuẩn nốt sần này có khả năng cố định N2 từ đất, không khí giúp cây hấp thu phát triển tốt.

Vi sinh vật cố định đạm tự do trong đất có vai trò rất quan trọng trong đời sống cũng như trong nền sản xuất nông nghiệp. Phân bón vi sinh có chứa các chủng vi khuẩn cố định đạm có ích được tuyển chọn, sử dụng bón vào đất hoặc xử lý cho cây để cải thiện hoạt động của vi sinh vật ở vùng rễ cây. Nhờ đó, phân bón vi sinh giúp tăng cường cung cấp các chất dinh dưỡng từ đất cho cây trồng, cung cấp chất điều hòa sinh trưởng, các loại men, vitamin có lợi cho các quá trình chuyển hóa vật chất, cung cấp kháng sinh để giúp cây trồng có khả năng chống chịu các loại sâu bệnh hại, góp phần nâng cao năng suất – chất lượng sản phẩm và tăng độ phì nhiêu cho đất.

Phân bón vi sinh cố định đạm như một nhà máy sản xuất N2, giúp ích cho rễ thêm đạm cho cây. Khi kết hợp với phân bón, chúng giúp cây phát triển nhanh hơn, lá xanh tốt hơn và quan trọng là có thểm làm giảm 30-50% chi phí phân đạm hóa học mà cây trồng vẫn phát triển tốt, năng suất cao, giảm tỷ lệ sâu bệnh 25-50% so với các loại phân bón truyền thống. Mặt khác, vi sinh vật cố định đạm có vai trò cải tạo đất, giải quyết cân bằng dinh dưỡng hữu cơ, thân thiện với môi trường xung quanh đồng thời là đối với sức khỏe con người.