Vi khuẩn cố đinh đạm sống hội sinh Azospirillum có một số vai trò chính sau: - Có khả năng cố định đạm tốt, vì vậy có vai trò quan trọng trong tăng năng suất - Chúng tiêu thụ các s[r]
Trang 1Chương 5 SINH HỌC ĐẤT
5.1 KHÁI NIỆM
Bề mặt của lục địa được che phủ bởi lớp đất mỏng tơi xốp cùng với các thảm thực vật Dưới lớp vỏ này là cả một hệ thống khoang, kẽ, hang động chi chít đan xen nhiều vô tận ờ trong đó là thế giới của sự sống, thế giới đa dạng của sinh vật đất
Sinh vật đất là: - Những sinh vật sống trong đất, có thể là sống suốt đời, hoặc sống tạm thời trong thời gian nhất định trong đất
Thế giới sinh vật đất rất đa dạng và phong phú Chúng gồm những nhóm sinh vật nhìn thấy được và không nhìn thấy được bằng mắt thường
Nhóm sinh vật nhìn thấy được được xếp vào nhóm động vật đất, đó là giun đất, cuốn chiếu, rết, ve, bét, sâu bọ bậc thấp không cánh, động vật thân mềm, giáp xác cạn,
bò sát, ấu trùng sâu bọ, nhện đất, một số thú và động vật gặm nhấm nhỏ khác
Ngoài ra còn có cả một thế giới sôi động của các loài vi sinh vật đất, muốn quan sát được chúng cần phải có kính hiển vi
Vi sinh vật đất bao gồm nhiều nhóm khác nhau: Virus, vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm, tảo và các nguyên sinh động vật
5.2 VI SINH VẬT ĐẤT
Vi sinh vật đất bao gồm nhiều nhóm khác nhau, có vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình hình thành và phát triển của đất, khép kín các vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên Trong khuôn khổ giáo trình này chúng ta xem xét một số nhóm vi sinh vật (VSV) có vai trò quan trọng đối với đất
5.2.1 Một số nhóm vi sinh vật chính và vai trò của chúng
5.2.1.1 Vi khuẩn
Là những vi sinh vật đơn bào, không có màng nhân, đa số sống hoại sinh, không
có tiên mao (flngelum) Kích thước 0,1 - 1,2 x 0,2 - 6 âm Vi khuẩn là nhóm có thành phần và số lượng đông nhất trong tất cả các nhóm vi sinh vật ồ đất và cũng là nhóm có
ý nghĩa lớn nhất trong quá trình hình thành và phân hủy chuyển hóa các chất trong đất Căn cứ vào hình thái có thể chia vi khuẩn ra làm 5 nhóm:
- Hình cầu (cầu khuẩn) - coccus: có hình cầu, hình tròn, bầu dục
Đại diện là: Monococcus agilis, Streptococcus lactis
- Hình que (trực khuẩn) - bacillus: Có hình que, hình gậy Đại diện là: Rhizobium japonicum, Bacillus thurigencls, Clostridiom,
Trang 2pasteurianum
- Cầu trực khuẩn cocobacillus: có hình bầu dục, hình trứng Đại diện là: Pasteurelta dentina
- Xoắn khuẩn spirillum: có hình sợi lượn sóng
Đại diện là: Treponema dentina, Spirillum rubrum
Phẩy khuẩn - vibrio: có hình dấu phẩy, hình que uốn cong
Đại diện là: Cellvibrio desutfuricans, Vibrio denitrijcans
Vai trò của vi khuẩn:
Vi khuẩn tham gia hình thành và cải tạo đất trồng trọt, phân hủy chuyển hóa các hợp chất khó tan trong đất thành các chất dễ tan cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng
Vi khuẩn có tác dụng rất lớn trong quá trình chuyển hóa các vật chất để khép kín vòng tuần hoàn các chất trong đất và trong tự nhiên Một số có khả năng đồng hóa nào trong không khí để làm giàu nhơ cho đất cung cấp dinh dưỡng nhơ cho cây trồng Vi khuẩn còn có khả năng tiết ra các enzym, các chất kích thích sinh trưởng, các a xít hữu cơ
trong đất
Vi khuẩn gây nên nhiều căn bệnh cho người, động vật, thực vật, chúng phá hoại mùa màng và nông sản phẩm trong quá trình bảo quản chế biến lương thực, thực phẩm
5.2.1.2 Xạ khuẩn
Xạ khuẩn (Actinomycetes) là những vi sinh vát đơn bào, cơ thể hình sợi như nấm
nhưng có kích thước và cấu tạo gần giống với vi khuẩn Chúng phân bố rộng rãi trong đất, trong nước và trong các cơ chất hữu cơ Kích thước của xạ khuẩn dao động 0,2 - 0,5 x 0 4 - 100 µm
Vai trò của xạ khuẩn:
- Xạ khuẩn có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành đất và tạo ra độ phì nhiêu của đất Chúng đảm nhiệm nhiều chức năng khác nhau trong việc làm mầu mỡ cho đất
- Xạ khuẩn tham gia tích cực vào các quá trình chuyển hoá và phân giải nhiều hợp chất hữu cơ phức tạp như: Xenlulo, mùn, kinh, lignhin
- Hầu hết các xạ khuẩn thuộc giống Actinomyces có khả năng hình thành chất kháng sinh
Trong quá trình trao đổi chất xạ khuẩn còn có thể sinh ra các loại vitamin nhóm
B (B1, B2, B6, B12), một số axit hữu cơ như axit lactic, axit axetic và nhiều axit quan như axit glutamic, axit metionin, triptofan, lizin
- Tuy nhiên bên cạnh những xạ khuẩn có ích, một số xạ khuẩn lại sinh ra các chất
Trang 3độc kìm hãm sự sinh trưởng của thực vật Một số khác là nguyên nhân gây ra một số bệnh
5.2.1.3 Nấm
Nấm là những vi sinh vật đơn hoặc đa bào, cơ thể hình sợi, có cấu tạo nhân hoàn
chỉnh, kích thước dao động 0,5 - 3,5 x 0,9 - 100 µm
Nấm được chia thành 2 nhóm lớn, đó là: Nấm mốc và nấm men
Vai trò của nấm
- Nấm góp phần quan trọng trong việc đảm bảo các vòng tuần hoàn vật chất trong
tự nhiên Chúng có khả năng phân giải mạnh mẽ các hợp chất hữu cơ phức tạp
- Áp dụng trong quy trình công nghệ sản xuất rượu, bia, etanol, tương, đậu phụ
- Nấm có khả năng tiết chất kháng sinh có giá trị như: penixilin, fumagilin Các
loại vitamin
- Nấm là nguyên nhân gây ra nhiều tổn thất to lớn cho việc bảo vệ mùa màng,
lương thực, thực phẩm, hàng hoá, quần áo, sách vở Các bệnh nấm hay gặp ở người
như hắc lào, nấm kẽ chân, nấm phổi, nấm tóc ảnh hưởng lớn đến sức khoẻ của con người
5.2.2 Phân bố của vi sinh vật trong đất
5.2.2.1 Đất là môi trường sống tốt nhất cho vi sinh vật
Nhiệt độ trong đất thích hợp cho vi sinh vật đất, nhiệt độ thường dao động từ 23 -
Độ ẩm trong đất cũng rất phù hợp với vi sinh vật, thường dao động từ 30 - 85% - Trong đất có đầy đủ các nguyên tố dinh dưỡng đa lượng và vi lượng như: N, P, K, Na,
Ca, Fe, Mn, S, Mo, Bo, Cu, Zn Ngoài ra trong đất còn tồn tại nhiều loại enzym phù
hợp cho hoạt động sống của vi sinh vật
Chính vì vậy theo Kraxnhicop.N.A thì trong 1 gam đất có chứa tới 100 triệu tế bào vi khuẩn, 1 0 triệu tế bào xạ khuẩn, 1 0 vạn đến 1 triệu tế bào nấm, 1 vạn đến 1 0
vạn tế b ào tảo
5.2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới phân bố VSV trong đất
Tùy tùng vùng sinh thái khác nhau, tùng loại đất, loại cây trồng, thời gian sinh trưởng mùa vụ trong năm, thậm chí thời điểm khác nhau trong ngày mà có thành phần
và số lượng vi sinh vật đất khác nhau
- Độ sâu tầng đất
Vi sinh vật tập trung ở tầng đất canh tác và giảm dần theo độ sâu của phẫu diện đất
Đặc biệt là vi sinh vật hiếu khí giăm mạnh, vi khuẩn kị khí phân bố chủ yếu ở độ
Trang 4sâu 30 - 50 cm Về căn bản vi sinh vật ở đất trồng trọt, đồng cỏ thường tập trung ở độ sâu 0 - 30 cm thuộc lớp trên cùng
Tuy nhiên trong một số trường hợp như đất bạc màu, đất bị xói mòn, rửa trôi mạnh có thể số lượng VSV ở tầng 0 - 10 chỉ thấp hơn tầng 10-20 chỉ
- Tính chất của đất
+ Đất giàu dinh dưỡng, tơi xốp có độ ẩm và pa thích hợp thì VSV phát triển tốt,
số lượng nhiều Ngược lại ở đất nghèo dinh dưỡng, kết cấu chặt, khô cằn hay bị chua, mặn thì có số lượng ít
+ Địa hình vùng đất khác nhau cũng cho số lượng VSV khác nhau: đất vùng
đồng bằng có số lượng vi sinh vật đất cao hơn ở đất trung du, miền núi; vùng gò đồi do rửa trôi xói mòn mạnh, đất nghèo dinh dưỡng vi sinh vật ít; vùng đất trũng ngập nước như đất lầy thụt, chiêm trũng tuy dinh dưỡng nhiều nhưng thoáng khí kém, sự lên men
kị khí sinh nhiều chất có hại nên sự phát triển của vi sinh vật cũng kém
Bảng 5.l: Thành phần và số lượng vi sinh vật trong đất đồi núi (Tầng 0 - 10 cm)
Loại đất VSVTS(10 6
TB/1 g đất)
VKTS (10 6 TB/1g đất)
Nấm TS (10 6 TB/1g đất)
Xạ khuẩn (10 6 TB/1g đất)
Đất feralít trên đá vôi (Thuận
Châu, Sơn La)
20,4 18,0 0,8 1,6
Đất feralit trên bazan 31,7 22,3 4,2 5,2 Đất feralít trên phiến thạch 19,3 12,6 2,2 4,5 Đất mùn am trên núi (Thuận
Châu, Sơn La)
25,5 20,0 5,0 0,5
(Hoàng Lương Việt, Ngô Thế Dân, 1982)
Kết quả nghiên cứu trên cho thấy số lượng vi sinh vật trong đất đồi núi không lớn chỉ từ 20,4 - 31,7 x 106 tế bào/g đất khô Số lượng vi sinh vật phụ thuộc vào hàm lượng chất hữu cơ trong đất Trong các loại đất giàu chất hữu cơ và chua thì nấm và xạ khuẩn tăng lên
- Số lượng vi sinh vật trên các nền canh tác khác nhau cũng cho kết quả rất khác nhau
Loại cây trồng và giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây trồng:
+ Loại cây trồng khác nhau thì có số lượng, thành phần VSV đất khác nhau: Cây
họ đậu thu hút nhiều VSV cố định đạm sống cộng sinh Rhizobium; Lúa, ngô, rau thu hút nhiều VSV cố định đạm sống hội sinh Azospiritlum; Chè thu hút nhiều nấm
+ Giai đoạn sinh trưởng phát triển khác nhau của cây trồng thì số lượng VSV đất
Trang 5cũng khác nhau, số lượng VSV đất thường đạt cực đại vào thời kỳ cây có hoạt động sinh lý mạnh nhất: Ví dụ: Khi lúa làm đòng số lượng VSV trong đất cao nhất sau đó giảm gần
- Mùa vụ trong năm Vào mùa xuân nhiệt độ không khí thường đạt 25 - 280C (lúc này nhiệt độ trong đất khoảng 23 - 250C) Nhiệt độ này rất thích hợp.cho VSV phát triển, dẫn đến số lượng VSV đất đạt cực đại
Khi nhiệt độ không khí tăng quá 300C, không thích hợp cho sinh trưởng, phát triển của VSV, nhất là trên đất xám bạc màu, khô hạn thì càng ảnh hưởng xấu đến VSV Điều này dẫn đến số lượng VSV vào mùa hè (tháng 7, 8) thấp hơn ở chính giữa mùa xuân
Vào mùa thu, tiết trời dịu mát không nắng gay gắt như ở mùa hè làm cho hoạt động sống của vi sinh vật cũng có phần được cải thiện, dẫn đến số lượng vi sinh vật ở mùa thu cao hơn chút ít so với ở mùa hè
Mùa đông tiết trời lạnh ảnh hưởng rất xấu đến hoạt động sống của vi sinh vật, dẫn đến số lượng vi sinh vật ở mùa động thấp nhất trong năm
- Thời điểm trong ngày
Số lượng vi sinh vật dao động lớn trong ngày, phụ thuộc vào từng mùa khác nhau
mà khác nhau Số lượng vi sinh vật phụ thuộc vào: nhiệt độ, độ ẩm, môi trường sống khác nhau cho mật độ vi sinh vật rất khác nhau.Mùa xuân, mật độ vi sinh vật ở ban ngày nhiều hơn là ở ban đêm Vào mùa hạ số lượng vi sinh vật ở ban ngày thấp hơn ở ban đêm Mùa thu mật độ vi sinh vật ở ban ngày cao hơn ở ban đêm Vào mùa đông số lượng vi sinh vật ở ban ngày cao hơn nhiều ở ban đêm
5.2.3 Vi sinh vật trong vòng tuần hoàn nitơ
5.2.3.1 Vòng tuần hoàn nitơ trong tự nhiên
Nào là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng không thể thiếu đối với thế giới sinh vật, dự trữ nitơ trong tự nhiên rất lớn:
- Trong không khí nhơ chiếm 78,16% thể tích tuy nhiên phần lớn các sinh vật không có khả năng sử dụng chúng, chỉ có một nhóm VSV có khả năng đồng hoá nào phân tử chúng được gọi là nhóm VSV cố định đạm
- Trong cơ thể các loại sinh vật trên trái đất có khoảng 10 - 25 x 109 tấn nhơ
- Trong các vật trầm tích chứa khoảng 4 x 1015 tỷ tấn nitơ Cây trồng không thể đồng hoá trực tiếp nhơ hữu cơ, mà phải nhờ các loại vi sinh vật phân huỷ và chuyển hoá để giải phóng ra nhờ dạng dễ tiêu (NH3 hoặc NH4+) cung cấp nguồn dinh dưỡng nhơ cho cây trồng, quá trình này được gọi là quá trình muốn hoá
Trang 6Tiếp nối quá trình muốn hoá, các loài vi sinh vật lại chuyển hoá tiếp từ NH3 hoặc
NH4+ thành NO3- quá trình này được gọi là quá trình nitrat hoá
Các loại vi sinh vật lại chuyển hoá từ NO3- thành N2 để bù trả mía cho không khí được gọi là quá trình phản nitrat hoá
Dưới tác dụng của các loại vi sinh vật, nhơ phân tử được chuyển vào các hợp chất hữu cơ chứa nhơ được gọi là quá trình cố định nào phân tủ
1: quá trinh cố đinh nitơ phân tử II: quá trình muốn hoá
III: quá trình nitrat hoá:
IV: quá trinh phản nitrat hoá
Hinh 5.1: Sơ đồ vòng tuần hoàn nitơ
Tất cả các quá trình: cố định - phân huỷ - chuyển hóa và phản nitrat hoá luôn luôn xảy ra dưới tác dụng của các loài vi sinh vật, nhờ đó đã khép kín được vòng tuần hoàn ngơ trong tự nhiên
5.2.3.2 Quá trình amôn hoá
Là quá trình phân huỷ và chuyển hoá các hợp chất hữu cơ có chứa N dưới tác dụng của các loài vi sinh vật thành NH4+ hoặc NH3 cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng
Sau đây chúng ta xem xét quá trình muôn hoá một số hợp chất quan trọng:
Quá trình muôn hoá Urê
Urê là một loại hợp chất hữu cơ đơn giản chứa 46,6% N, được sản xuất trong các nhà máy phân bón bằng cách tổng hợp:
Nếu không có quá trình muốn hoá thì dù có giàu đạm đến đâu cũng đều vô hiệu với cây trồng và càng gây độc hại cho môi sinh
Dưới tác dụng của men ureaza do các loài vi sinh vật tiết ra làm xúc tác cho quá trình chuyển hóa mê theo phương trình sau:
Các loại vi sinh vật phân giải mê:
Planosarcina ureae, Micrococcus ureae, Sarcina hansenii, Bacillus pasteurii,
Trang 7Bác amylovorum, Pseudobacterium ureolyticum, Chromobacterium, Proteus vulgaris
Vi khuẩn phân giải mê thường thuộc loại hảo khí hoặc ký khí không bắt buộc, chúng phải triển tốt ở pH = 6,5 - 8,5
Quá trình amon hoá protein
Hàng năm protein được đưa vào đất với số lượng rất lớn (cùng với xác hữu cơ, phân chuồng, phân xanh, phân rác) Trong protein chứa khoảng 15-17% nhỏ
Quá trình phân huỷ và chuyển hoá protein để tạo ra NH3,NH4+ cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng dưới tác dụng của các loài vi sinh vật được gọi là quá trình muôn hoá protein
Vi sinh vật thực hiện quá trình muôn hoá protein gồm một số loại chính sau: Vi
khuẩn gồm: Baci"us mycoides, B.subtilis, Proteus vulgaris, Pseudomonas fluorescens,
Escherichza con, Clostridium sporogenes
Xạ khuẩn gồm : Streptomyces griseus, S rimesus Nấm gồm: Aspergillus oryzae, A.niger, Penicillium camomberli
5.2.3.3 Quá trình nitrat hoá
Quá trình chuyển hoá từ NH3 hoặc NH4+ ớươl tác dụng của các loài VSV thành
NO3- được gọi là quá trình nitrat hoá
Quá trình nitrat hoá là quá trình có hại cho nông nghiệp do một số nguyên nhân sau: - Nhiều thí nghiệm cho thấy cây trồng hấp thụ nhơ ở dạng NH4 không thua kém
NO3- Quá trình chuyển hóa từ NH4+ thành NO3- làm tiền đề cho quá trình mất đạm trong đất qua các con đường thấm sâu, rửa trôi và đặc biệt là phản nitrat hoá
Dinh dưỡng nhơ ở dạng NH4+ được giữ trong keo đất bền hơn ở dạng NO3-
- NO3- tích luỹ nhiều trong đất còn gây ra hiện tượng ô nhiễm nguồn nước
- Quá trình chuyển hóa này làm cho đất chua đi, ảnh hưởng xấu cho quá trình sinh trưởng, phát triển của cây trồng và hoạt động sống của khu hệ vi sinh vật đất Năm 1891 , nhà bác học Nga - Vinogratxki khẳng định quá trình nitrat hoá xảy ra qua hai giai đoạn: giai đoạn nhật hoá và giai đoạn nitrat hoá
Quá trình nhật hoá:
Là quá trình chuyển hoá từ NH4+ thành NO2
-Tham gia vào giai đoạn này có 4 giống chủ yếu
- Nitrosomonas
Trang 8- Nitrosolobus
- Nitrocystis
- Nitrosospira
Loài vi khuẩn nhật hoá phát triển tốt ở pa = 7,0-7,5, nhiệt độ 28-300C, độ ẩm của đất 40-70%, tuỳ từng chủng khuẩn
Quá trình nitrat hoá:
Tham gia vào giai đoạn này gồm có 3 giống vi sinh vật: Nitrobacter, Nitrospira,
Nitrococcus Thích ứng ở môi trường pH trung tính hơi kiềm, nhưng vẫn có thể phát
triển ở môi trường chua
+ Các biện pháp đế hạn chế quá trình nitrat hoá
- Các biện pháp canh tác như tưới tiêu chủ động tránh các điều kiện ngập nước, yếm khí tránh khô hạn, áp dụng các công thức luân canh hợp lý
- Các biện pháp hoá học như: sử dụng phân đạm bọc lưu huỳnh; dùng thuốc ức chế nitrificid bón vào đất để ức chế hoạt động của các loài vi sinh vật tham gia vào quá trình nitrat này
5.2.3.4 Quá trình phản nhật hoá
Quá trình chuyển hoá từ NO3- thành N2 được gọi là quá trình phản nitrat hoá hay quá trình phản đạm hoá
Người ta đã ước tính rằng cây trồng chỉ có khả năng hấp thụ được khoảng 50% lượng phân đạm bón vào đất, còn 50% số còn lại bị mất đi theo hai con đường sau:
- Rửa trôi
- Phản đạm hoá Trong hai con đường mất đạm trên thì quá trình phản đạm hoá chiếm tới 90% tổng lượng đạm mất
Những vi khuẩn phản nitrat hoá điển hình là: Pseudomonas denitrifcans,
Ps.acruginosa, Psfluorescens, micrococcus denitrifcans, Bacillus lichenforsmis
Một số loại vi khuẩn tự dưỡng hoá năng cũng có khả năng thực hiện quá trình
này như: Thiobacdtus denitrifcans, Hydrogenomonas agilis
Tất cả các loại vi sinh vật tham gia vào quá trình phản đạm hoá này đều là loài vi sinh vật yếm khí tuỳ tiện Chúng phân bố rộng rãi trong tự nhiên và được liệt vào các loài vi sinh vật có tác dụng xấu đối với nông nghiệp Để hạn chế quá trình này có một
Trang 9số biện pháp kỹ thuật sau:
- Hạn chế quá trình nitrat hoá vì sản phẩm của quá trình này sẽ là nguyên liệu cho quá trình phản nitrat hoá
- Không sử dụng đạm ở dạng NO3- bón cho đất lúa
- Làm cỏ sục bùn, tiêu úng cho các vùng bị úng lụt, tưới nước cho các vùng bị hạn, bón phân đạm vào lúc trời ít nắng cho lúa
5.2.3.5 Quá trình cố định đạm phân tử
Việc nghiên cứu, sử dụng nguồn đạm sinh học được xem là một giải pháp quan trọng trong ngành nông nghiệp vì nhờ nó đảm bảo nguồn đạm cung cấp cho cây, nâng cao chất lượng của nông sản và bảo vệ môi trường Vi sinh vật cố định đạm được chia làm ba nhóm chính sau:
Quá trình cố định nitơ phân tử tự do
Là quá trình đồng hoá nào của không khí dưới tác dụng của các chủng giống VSV sống tự do trong đất Có một số nhóm VSV chính sau:
Vi khuẩn Azotobacter
Vi khuẩn Azotobacter có khả năng đồng hoá tốt các loại đường Cứ tiêu tốn 1
gam đường glucoza nó có khả năng đồng hoá được từ 8- 18mg N
Azotobacter có các loài chủ yếu sau đây: Azotobacter chrococcum, Azotobacter beijerinskii, Azotobacter vinelandii, Azotobacter agillis
Azotobacter có một số đặc điểm chính dưới đây:
Azotobacter rất mẫn cảm với pH Nói chung chúng có thể phát triển được ở pH
4,5 - 9,0, nhưng pa thích hợp nhất đối với Azotobacter là 7,2 - 8,2 Nhiệt độ thích hợp
25 – 300C, nhưng Azotobacter có khả năng chống chịu tốt ở nhiệt độ thấp
Đất có bón phân xanh, phân chuồng, rơm rạ có tác dụng thúc đẩy sự phát triển
của Azotobacter Trong đất, Azotobacter đồng hoá rất tốt các sản phẩm phân giải của xenlulo Azotobacter rất mẫn cảm đối với photpho và can xi chứa trong môi trường vì
vậy người ta sử dụng chúng như là loài vi sinh vật chỉ thị để định lượng photpho dễ tiêu trong đất và xác định nhu cầu bón vôi cho đất
Các nguyên tố vi lượng B, Mo, Fe, Mà cũng rất cần thiết đối với Azotobacter
Chúng đã giúp cho quá trình cố định nào tiến hành được thuận lợi
Azotobacter còn có khả năng tiết ra các loại vitamin và các chất có hoạt tính sinh
học như: B1, B6 … axit nicotinic, axit pantotenic, biotin, auxin
Azotobacter còn có khả năng tiết ra các loại thuốc kháng sinh để chống nấm
thuộc nhóm Anixomixin
Vi khuẩn Beijerinshi
Trang 10Vi khuẩn Beijerinshi có khả năng đồng hoá tốt các loại đường đơn và kép, cứ tiêu tốn 1 gam đường glucoza nó có khả năng cố định tù 5- 10 mg N Beijerinskii đồng hoá yếu tinh bột và axit hữu cơ Khác với Azotobacter, Beijerinslài có tính chồng chịu cao
với phản ứng axit, chứng có thể phát triển được ở môi trường pa trưng ảnh hoặc kiềm yếu Độ ẩm thích hợp 70 - 80% và nhiệt độ 25 – 300C Beijerinskii phân bố rất rộng
trong tự nhiên, đặc biệt ở vùng nhiệt đới
Vi khuẩn Clostridium
Năm 1939, nhà bác học người Nga Vinogratxki đã phân lập được một loài vi khuẩn kị khí, sinh nha bào có khả năng cố định nào phân tử, ông đặt tên là
Clostridium Người ta chia thành nhiều loài Clostridium: Clostridium butyrium: Cbeyerinskii; Cpectinovorum Clostridium có khả năng đồng hoá tất cả các nguồn thức
ăn nào vô cơ và hữu cơ, cứ tiêu tốn một gam đường glucoza nó đồng hoá được 5-12
mg N
So với Azotobacter, Clostridium ít mẫn cảm hơn đối với P, Ca và có khả năng cố
định đạm trong điều kiện pa thấp từ 4,5 - 8,5 Độ ẩm thích hợp 60-80%, nhiệt độ
25-300C
Hình 5.2: Clostridiumpasteurzanum Quá trình cố định nitơ phân tử cộng sinh
Là quá trình đồng hoá nào của không khí dưới tác dụng của các loài VSV cộng sinh với cây bộ Đậu tạo thành một chỉnh thể sinh lý hoàn chỉnh
Cây họ đậu hút nước, muối khoáng và các chất dinh dưỡng ở trong đất để nuôi hệ cộng sinh, còn vi khuẩn nốt sần đồng hoá rúm không khí nuôi cho hệ cộng sinh Cứ như vậy chúng gắn bó với nhau như một cơ thể tuyệt hảo
Theo Bergey thì vi khuẩn cố định đạm sống cộng sinh bao gồm 6 loài:
Rhizobium leguminosarum: Sống cộng sinh ở cây đậu Hà Lan Rhizobium phaseoli: Sống cộng sinh ở đậu Cô ve, đậu xanh