1. ẢNH HƯỞNG CỦA VI SINH VẬT VỚI PHÂN BÓN Spoiler: click to toggle
Để dễ dàng theo dõi và nắm được vai trò của vi sinh vật trong sản xuất phân bón, chúng ta sẽ tìm hiểu về vai trò của vi sinh vật trong từng loại phân bón, từ đó sản xuất ra những loại phân phù hợp với vai trò của nó
1.1. Vi sinh vật phân giải cellulose 
Spoiler: click to toggle
Xenlulose là thành phần chủ yếu trong tế bào thực vật, chiếm tới 50% tổng số hydratcacbon trên trái đất. Trong vách tế bào thực vật, Xenlulose tồn tại trong mối liên kết chặt chẽ với các polisaccarit khác; Hemixenlulose, Pectin và Lignin tạo thành liên kết bền vững .
Xenlulose thường có mặt ở các dạng sau:
• Phế liệu nông nghiệp: rơm rạ, lá cây, vỏ lạc, vỏ trấu, vỏ thân ngô….
• Phế liệu công nghiệp thực phẩm: vỏ và xơ quả, bã mía, bã cà phê, bã sắn…
• Phế liệu trong công nghiệp chế biến gỗ: rễ cây, mùn cưa, gỗ vụn…
• Các chất thải gia đình: rác, giấy loại…
Xenlulose là một trong những thành phần chủ yếu của tổ chức thực vật.
Xenlulose là hợp chất rất vững bền, đó là loại polysaccharide cao phân tử. Trong tự nhiên có nhiều loại vi sinh vật có khả năng sinh ra các men làm xúc tác trong quá trình phân giải xenlulose. Chúng có ý nghĩa rất lớn đối với việc thực hiện vòng tuần hoàn Cacbon trong tự nhiên, góp phần quan trọng trong việc nâng cao độ phì nhiêu của đất.
Trong điều kiện tự thoáng khí Xenlulose có thể bị phân giải dưới tác dụng
của nhiều vi sinh vật hiếu khí. Ngoài ra, còn có một số vi khuẩn kỵ khí có khả năng tham gia tích cực vào quá trình phân giải xenlulose. Các loài vi sinh vật như: Cytophaga, Cellulomonas, giống Bacillus, giống Clostridium, Aspergillus, Penicillium …

1.2 Vi sinh vật phân giải Xilan Spoiler: click to toggle
Là một hợp chất Hydratcacbon phân bố rất rộng trong tự nhiên. Xilan chứa nhiều trong xác thực vật. Trong rơm rạ xilan chiếm 15 - 20%, trong bã mía 30%, trong gỗ thông 7% - 12%, trong các loại lá rộng 20% - 25%.
Xilan là một loại hemixenlulo (hemicellulose) mặc dù xilan không giống xenlulo về cấu trúc và bản chất. Phân tử xilan có cấu tạo bởi các đơn vị có gốc B.D.xilô, liên kết với nhau bằng các dây nối 1 - 4 glucozit. Một số xilan có chứa các thành phần bổ xung khác: arabino, gluco, galacto, axit glucuronic.
Vi sinh vật phân giải xilan: có nhiều loại vi sinh vật có khả năng phân giải xilan. Các vi sinh vật có khả năng phân giải xenlulo khi sản sinh ra enzym celuloza thường sinh ra enzym xilanaza. Trong đất chua thì nấm là loại vi sinh vật đầu tiên
tác động vào xilan. Trong đất trung tính và kiềm vi khuẩn và niêm vi khuẩn là nhóm tác động đầu tiên vào xilan. Xilanaza thường là enzym cảm ứng (chất cảm ứng là xilan), cũng có trường hợp enzym này là enzym cấu trúc. Một số loại vi sinh vật phân giải xilan: Bacillus lichenifornus, Bacteroides amylagens, Streptomyces albogriseolus…
Cơ chế phân giải: Dưới tác dụng của Enzym xilanaza ngoại bào, xilan sẽ bị phân giải thành các thành phần khác nhau: những đoạn dài xilanbioza và xiloza.
Xilanxilanbioza + xiloza.

1.3. Vi sinh vật phân giải lưu huỳnh
Spoiler: click to toggle
Lưu Huỳnh là một trong những chất dinh dưỡng quan trọng của cây trồng. Trong đất nó thường ở dạng các hợp chất muối vô cơ như: CaSO4, Na2SO4, FeS2, Na2S…một số ở dạng hữu cơ. Động vật và người sử dụng thực vật làm thức ăn và cũng biến S của thực vật thành S của động vật và người. Khi động, thực vật chết đi để lại một lượng S hữu cơ trong đất. Nhờ sự phân giải của vi sinh vật, S hữu cơ sẽ được chuyển hóa thành H2S. H2S và các hợp chất vô cơ khác có trong đất sẽ được Oxy hóa bởi các nhóm vi khuẩn tự dưỡng thành S và SO42-, một phần được tạo thành S hữu cơ của tế bào vi sinh vật.
2 H2S + O2 2 H2O + 2 S + Q
2 S + 3 O2 + 2 H2O H2SO4+ Q
Trong đó các nhóm vi sinh vật đóng vai trò quan trọng không thể thiếu được.
Các lọai vi sinh vật phân giải S tiêu biểu như: Thiobacillus thioparus , họ
Thirodaceae, họ Chlorobacteria ceae…
1.4 Vi sinh vật phân giải photpho
Spoiler: click to toggle
Trong tự nhiên, P nằm trong nhiều dạng hợp chất khác nhau. Các hợp chất P hữu cơ trong đất có nguồn gốc từ xác động vật, thực vật, phân xanh, phân chuồng… Những hợp chất P hữu cơ này được vi sinh vật phân giải tạo thành những hợp chất P vô cơ khó tan, một số ít được tạo thành ở dạng dễ tan. Hợp chất P hữu cơ quan trọng nhất được phân giải ra từ tế bào vi sinh vật là nucleotide
Nucleotide có trong thành phần nhân tế bào. Nhờ tác động của các nhóm vi
sinh vật hoại sinh trong đất, chất này tách ra từ thành phần tế bào và được phân giải
thành 2 phần protein và nuclein. Protein sẽ đi vào vùng chuyển hóa các hợp chất
nitrogen, nuclein sẽ đi vào vòng chuyển hóa các hợp chất P.Sự chuyển hóa các hợp
chất P hữu cơ thành muối của H3PO4 đuợc thực hiện bởi nhóm vi sinh vật phân hủy
P hữu cơ. Những vi sinh vật này có khả năng tiết ra enzyme photphat dễ xúc tác cho
quá trình phân giải.Các vi sinh vật phân giải P hữu cơ theo sơ đồ tổng quát sau:
Nucleoprotein Nuclein Acid.Nucleic H2SO4
Vi sinh vật phân hủy P hữu cơ chủ yếu thuộc 2 chi Bacillus và Pseudomonas. Các loài có khả năng phân giải mạnh là: B.megaterium, Serratia, B.subtilis, Serratia, Proteus, Arthrobster, ...
Vi khuẩn: Pseudomonas, Alcaligenes, Achromobacter, Agrobacterium, Aerobacter, Brevibacterium, Micrococcus, Flavobacterium…

Xạ khuẩn: Streptomyces...
Nấm: Aspergillus, Penicillium, Rhizopus, Sclerotium …
1.5 Vi sinh vật phân giả nito
Spoiler: click to toggle
Nitơ là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng không chỉ với cây trồng mà ngay cả
đối với vi sinh vật. Nguồn dự trữ nitơ trong tự nhiên rất lớn, chỉ tính riêng trong
không khí nitơ chiếm khoảng 78,16% thể tích. Người ta ước tính trong bầu không
khí bao trùm lên một ha đất đai chứa khoảng 8 triệu tấn nitơ, lượng nitơ này có thể
cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng hàng chục triệu năm nếu như cây trồng đồng
hóa được chúng.
Trong cơ thể các loại sinh vật chứa khoảng 4.1015 tỷ tấn nitơ. Nhưng tất cả nguồn nitơ trên cây trồng đều không tự đồng hóa được mà phải nhờ vi sinh vật. Thông qua hoạt động của các loài sinh vật, nitơ nằm trong các dạng khác nhau được chuyển hóa thành dễ tiêu cho cây trồng sử dụng.
Hằng năm cây trồng lấy đi từ đất hàng trăm triệu tấn nitơ. Bằng cách bón
phân con người trả lại cho đất được khoảng > 40%, lượng thiếu hụt còn lại cơ bản
được bổ sung bằng nitơ do hoạt động sống của vi sinh vật. Vì vậy việc nghiên cứu,
sử dụng nguồn đạm sinh học này được xem là một giải pháp quan trọng trong nông
nghiệp, đặc biệt trong sự phát triển nền nông nghiệp bền vững của thế kỷ 21 này.
A/ Vi sinh vật cố định Nito:
1/ Định nghĩa:
Là loại sinh vật có tác dụng cố định đạm nitơ 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.
2/ Quá trình cố định nitơ phân tử
Quá trình cố định nitơ phân tử là quá trình đồng hóa nitơ của không khí thành đạm amôn dưới tác dụng của một số nhóm vi sinh vật có hoạt tính Nitrogenaza.
Bản chất của quá trình cố định nitơ phân tử được Hellrigel và Uynfac tìm ra năm 1886. Có hai nhóm vsv tham gia đó là: (1) nhóm vi sinh vật sống tự do và hội sinh và (2) nhóm vi sinh vật cộng sinh.
B/ 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 NH4+ hoặc
NH3.
Tiêu biểu như các loài sinh vật sau: A.proteolytica, Arthrobacter spp,
Baccillus cereus, Staphilococcus aureus,Thermonospora fusca, termoactinomyces
vulgarries ..

C/ Vi sinh vật tham gia vào quá trình nitrat hóa: Quá trình Nitrat hóa xảy ra qua 2 giai đoạn: Giai đoạn Nitrite hóa:
NH4+ + 3/2 O2---->NO2- + H2O + 2 H + Q
Giai đọan Nitrate hóa:
NO2- + 1/2 O2 --->NO3- + Q
Các vi sinh vật tiêu biểu như: Nitrosomonas, Nitrobacter, Thiobacillus denitrificans …

D/ Vi sinh vật tham gia vào quá trình phản Nitrat hóa
Những vi khuẩn phản nitrat hóa điển hình như : Pseudomonas, denitrificans, Ps. Acruginosa, Ps. Stutzeri, Ps. Fluorescens, micrococcus……..
Dưới tác dụng của các loài vi sinh vật :
HNO 3 → HNO2 → HNO → NO2 → N2 + H NH4Cl + HNO2 → HCl + H2O + N2
R-NH2 + HNO2 → R -OH + H2O + N2
R-CH(NH2)COOH + HNO2 → R-CHOHCOOH + H2O +N2 R-CO-NH2 + HNO2 → R-COOH + H2O + N2