Vi khuẩn cố định đạm là gì, tổng quan về các nhóm vi khuẩn cố định đạm, tác dụng của vi sinh vật cố định đạm, phân loại vi khuẩn cố định đạm

1. Vi khuẩn cố định đạm hay được gọi là vi khuẩn cố định nitơ, là những vi khuẩn có vai trò vô
cùng đặc biệt trong việc cố định nitơ trong đất và trong cây trồng.
Bởi vì Nitơ (N) là yếu tố dinh dưỡng quan trọng không những riêng với cây trồng mà cả với vi
sinh vật. Nitơ có trong tự nhiên rất nhiều, nhưng khi cây muốn sử dụng làm chất dinh dưỡng
phải được chuyển hóa bằng quá trình cố định nitơ hay cố định đạm dưới tác động của nhóm vi
khuẩn cố định đạm.
Hiểu được tầm quan trọng của vi sinh vật cố định đạm, Hoa Cúc Xanh xin chia sẽ đến bà con
thêm những thông tin về loại vi khuẩn này để giúp bà con có thể hiểu rõ hơn và sử dụng chúng
hợp lý.
Chất đạm là gì?
Chất đạm là tên gọi khác của protein. Đó là một chất hữu cơ giàu chất dinh dưỡng có thể được
tìm thấy trong cả thịt động vật và thực vật. Protein là thành phần cơ bản của tất cả các tế bào
sống. Đạm cũng là một thành phần quan trọng đối với cây trồng. Mặt khác, hàm lượng đạm
hữu hiệu trong đất trồng khá thấp. Vậy nên là, chúng ta phải tăng cường lượng đạm trong đất
bằng một cách nào đó, nếu không cây trồng sẽ bị thiếu hụt đạm.
Tổng quan về các nhóm vi khuẩn cố định đạm Vi sinh vật cố định đạm là gì?
Các sinh vật quan trọng nhất trong việc cố định N2 trong đất và thực vật là các nhóm vi sinh vật
cố định nitơ, thường được gọi là vi khuẩn cố định đạm. Sinh vật nhân sơ – cả vi khuẩn và vi
khuẩn cổ, đều là vi khuẩn cố định đạm (diazotrophs). Một số loài thực vật bậc cao và động vật
như mối, đã hình thành mối quan hệ cộng sinh với các vi khuẩn này.
Đạm sinh học là gì?
Đạm sinh học là Protein, chất dinh dưỡng cơ bản giữ cho tất cả các tế bào sống. Một trong
những cách để tăng lượng đạm trong đất là sử dụng vi sinh vật cố định nitơ từ không khí.
Quá trình cố định đạm sinh học
Đây là quá trình chuyển hóa N2 thành NH3 bằng cách sử dụng enzyme nitrogenase làm chất
xúc tác. Axit amin và protein được tạo thành khi NH3 phản ứng với các axit hữu cơ. Bởi vì nitơ
khí quyển, hay phân tử nitơ N2, tương đối trơ, nó không dễ dàng phản ứng với các phân tử
khác để tạo ra các hợp chất mới, nên việc cố định nitơ sinh học là cần thiết. Các phân tử nitơ
N2 bị phá vỡ thành các nguyên tử nhỏ trong quá trình này.
Vai trò của vi sinh vật cố định đạm
Vì nitơ cần thiết cho quá trình sinh tổng hợp các nguyên tố xây dựng hình thái của động thực
vật, nên quá trình cố định đạm là một quá trình cần thiết cho tất cả các dạng sống, cả tự nhiên
và tổng hợp. Những ví dụ về các hình thái sống khác như Nucleotide trong DNA và RNA, cũng
như các axit amin trong protein. Do vậy, trong nông nghiệp và sản xuất phân bón cần thiết có
quá trình cố định đạm.

2. Phân loại vi khuẩn cố định đạm Vi khuẩn nốt sần
Nhóm vi khuẩn cộng sinh có chức năng quan trọng nhất trong việc cố định N2. Các nốt sần của
một số cây nhiệt đới và cây bụi thuộc họ Rubiaceae chứa vi khuẩn cố định đạm trên lá chứ
không phải ở rễ. Vi khuẩn nốt sần là vi khuẩn hiếu khí không sinh bào tử có thể tiêu thụ nhiều
nguồn cacbon.
Các vi sinh vật cố định đạm thuộc nhóm vi khuẩn nốt sần bao gồm các nhóm: Rhizobium,
Sinorhizobium, Bradyrhizobium japonicum.
Vi khuẩn Rhizobium
Rhizobium là một nhóm vi khuẩn Gram (-) được tìm thấy trong đất có nhiệm vụ cố định đạm.
Rhizobium là một loại vi khuẩn cộng sinh cố định nitơ sống trong rễ cây họ Đậu và Parasponia.
Vi khuẩn Rhizobium xâm nhập vào tế bào rễ của cây, tạo ra các nốt sần trong đó chúng chuyển
đổi nitơ không khí thành amoniac và sau đó cung cấp các hợp chất nitơ hữu cơ cho cây, chẳng
hạn như glutamine hoặc urê. Qua quá trình quang hợp thì cây sẽ cung cấp các chất hữu cơ cho
vi khuẩn này.
Một số chủng vi khuẩn thuộc nhóm Rhizobium là:
Rhizobium phaseoli
Rhizobium trifolii
Rhizobium lupini
Rhizobium sapnicum
Rhizobium meliloti
Vi khuẩn tự do
Vi khuẩn cố định nitơ phát triển mạnh trong vùng rễ của cây lúa và cây thân thảo, hỗ trợ sự

3. phát triển của cây trồng đồng thời giảm lượng nitơ nhân tạo được sử dụng trong nông nghiệp.
Vi khuẩn Azotobacter
Azotobacter là vi khuẩn Gram (-) di động, hiếu khí và có khả năng cố định nitơ tự do.
Azotobacter là loại vi sinh được nghiên cứu và sử dụng nhiều nhất vì có khả năng cố định đạm
theo phương thức không cộng sinh, được ứng dụng trong sản xuất phân bón sinh học cố định
đạm.
Vi khuẩn Azotobacter được quan tâm không chỉ vì chúng có thể cung cấp các chất dinh dưỡng
nitơ, mà còn vì chúng có thể tạo ra sự nảy mầm và tạo ra các chất kích thích tăng trưởng thực
vật. Một số vi khuẩn thuộc chủng Azotobacter là:
Azotobacter vinelandii
Azotobacter chroococcum
Vi khuẩn Beijerinckia
Beijerinckia là vi khuẩn cố định đạm hiếu khí tương tự như Azotobacter nhưng có khả năng
chịu đất có độ pH thấp tốt hơn. 3 loài thuộc chủng này là: Beijerinckia indica, Beijerinckia
fluminensis, Beijerinckia derxii.
Vi khuẩn cố định nitơ sống hội sinh
Azospirillum, sống cộng sinh trong rễ cây họ hòa thảo, bông và rau, là vi sinh vật được sử dụng
phổ biến nhất trong sản xuất phân bón ngày nay. Chúng có 2 loại chính là: Azospirillum
lipoferum, Azospirillum brasilense.
Vì vậy chúng ta có thể thấy rằng các nhóm vi khuẩn cố định nitơ đã tham gia vào nhiều bước
trong suốt quá trình cố định và phân giải nitơ. Vi khuẩn cố định đạm ngày càng được sử dụng
phổ biến trong phân bón vi sinh để cải tạo đất vì tầm quan trọng của chúng trong nông nghiệp.
Qua bài viết này, Hoa Cúc Xanh vừa chia sẻ với bà con những thông tin cần biết về vi khuẩn
cố định đạm. Nếu có bất cứ thắc mắc nào xin vui lòng liên hệ thông tin bên dưới để được hỗ
trợ nhé!
Bài viết Vi khuẩn cố định đạm là gì? Những điều cần biết đã xuất hiện đầu tiên vào ngày Hoa
Cúc Xanh.
Nguồn: Hoa Cúc Xanh https://hoacucxanh.com/vi-khuan-co-dinh-dam Kỹ Sư Nông Nghiệp Đào
Khắc Anh