i LỜI CÁM ƠN Trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp, em đã học hỏi và tích lũy đƣợc nhiều kinh nghiệm quý báu về mặt kiến thức cũng nhƣ những kinh nghiệm sống Đề hoàn thành đề tài nghiên[.]
Trang 1LỜI CÁM ƠN
Trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp, em đã học hỏi và tích lũy được nhiều kinh nghiệm quý báu về mặt kiến thức cũng như những kinh nghiệm sống Đề hoàn thành đề tài nghiên cứu này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, em còn nhận được nhiều sự hỗ trợ và giúp đỡ rất tận tình của thầy cô, gia đình và bạn bè Em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến:
Thầy Bùi Văn Năng (Giám đốc trung tâm) đã đồng ý làm giáo viên hướng dẫn Khóa luận Tốt nghiệp, định hướng cho em chọn đề tài và thầy đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em phát huy tính tự giác trong nghiên cứu, theo sát em trong quá trình thực hiện đề tài
Cảm ơn Trung tâm phân tích môi trường đã giúp đỡ em trong quá trình làm thí nghiệm
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 5 năm 2018
Chu Thị Hồng Nhung
Trang 2MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v
DANH MỤC BẢNG vi
DANH MỤC HÌNH ẢNH vii
TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP viii
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2
1.1 Giới thiệu về cây chuối 2
1.1.1.Tên khoa học 2
1.1.2 Phân loại các loài chuối ở Việt Nam 2
1.1.3 Đặc điểm hình thái của chuối 5
1.1.4 Điều kiện gieo trồng chuối 8
1.1.5 Tình hình trồng chuối ở trên thế giới và Việt Nam 10
1.1.6 Ý nghĩa thực tiễn của cây chuối 11
1.2 Một số hướng nghiên cứu từ sản phẩm nông nghiệp 12
1.2.1 Hấp phụ ion kim loại nặng 12
1.2.2 Hấp phụ Xanhmetylen và chất hữu cơ 13
1.3 Giới thiệu than hoạt tính điều chế vật liệu từ sinh khối thực vật 14
1.3.1 Định nghĩa than hoạt tính 15
1.3.2 Đặc trưng về tính chất vật lý, hóa học của than hoạt tính 16
1.3.3 Khả năng hấp phụ của than hoạt tính 17
1.3.4 Nguyên liệu chế tạo than hoạt tính 18
1.3.5 Phương pháp sản xuất than hoạt tính 18
1.4 Giới thiệu về phương pháp hấp phụ 20
1.4.1 Các khái niệm 20
1.4.2 Các mô hình cơ bản của quá trình hấp phụ 22
Trang 3Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁPNGHIÊN CỨU 25
2.1 Mục tiêu nghiên cứu 25
2.2 Đối tượng nghiên cứu 25
2.3 Nội dung nghiên cứu 25
2.4 Phương pháp nghiên cứu 26
2.4.1 Phương pháp kế thừa số liệu 26
2.4.2 Phương pháp lấy mẫu nghiên cứu 26
2.4.3 Phương pháp tổng hợp than hoạt tính từ vỏ thân cây Chuối 27
2.4.4 Phương pháp Scanning Electron Microscope (SEM) 28
2.4.5 Phương pháp quang phổ hồng ngoại (IR) 29
2.4.6 Phương pháp bố trí thí nghiệm đánh giá khả năng hấp phụ của hoạt tính từ cây Chuối 30
2.4.7 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 30
2.5 Phương pháp xử lý số liệu 33
Chương 3 THỰC NGHIỆM 34
3.1 Hóa chất, dụng cụ và thiết bị thí nghiệm 34
3.1.1 Hóa chất 34
3.1.2 Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm 34
3.2 Thực nghiệm 35
3.2.1 Tổng hợp than hoạt tính từ cây Chuối 35
3.2.2 Xác định khả năng hấp phụ Xanh Metylen trong dung dịch bằng than hoạt tính 38
3.2.3 Xác định khả năng hấp phụ phẩm màu Ractived Yellow (Reactive yellow 160) trong dung dịch bằng than hoạt tính 40
3.2.4 Xác định khả năng hỗn hợp hấp phụ Xanh Metylen với phẩm màu Ractived Yellow trong dung dịch bằng than hoạt tính 41
Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 42
4.1 Kết quả tổng hợp than hoạt tính từ cây Chuối 42
Trang 44.1.1 Sản phẩm tổng hợp từ phương pháp 1: Than hóa và biến tính thành
than hoạt tính 42
4.1.2 Sản phẩm tổng hợp từ phương pháp 2: Tổng hợp than hoạt tính từ tác nhân hoạt hóa ZnCl3 3M 45
4.2 Kết quả khảo sát khả năng hấp phụ Xanh Metylen trong dung dịch bằng các mẫu vật hấp phụ từ cây Chuối 50
4.3 Kết quả phân tích khả năng hấp phụ Ractived Yellow trong dung dịch bằng các mẫu than hoạt tính 54
4.4 Kết quả phân tích khả năng hấp phụ hỗn hợp Xanh Metylen với phẩm màu Ractived Yellow 58
4.5 Đề xuất hướng ứng dụng 59
Chương 5 KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KHUYẾN NGHỊ 60
5.1 Kết luận 60
5.2 Tồn tại 61
5.3 Khuyến nghị 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO 62
PHỤ LỤC 64
Trang 5DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
IR: Infrared
SEM: Scanning Electron Microscope
Trang 6DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.3: Đặc điểm ngoại hình của hai loại chuối M Acuminita và M Balbisiana
……… 4
Bảng 3.1 : Danh mục các hóa chất cần thiết cho nghiên cứu 34
Bảng 4.1 Khối lượng mẫu trước và sau khi than hóa 42
Bảng 4.2 Khối lượng mẫu trước và sau khi than hóa 46
Bảng 4.3 : Kết quả xây dựng đường chuẩn để định lượng đo độ hấp thụ quang của Xanh Metylen ở các mức nồng độ khác nhau 50
Bảng 4.4: Nồng độ của Xanh Methylen sau khi xử lý bằng than hoạt tính 51
Bảng 4.5: Kết quả xây dựng đường chuẩn để định lượng đo độ hấp thụ quang của phẩm màu Ractived Yellow ở các mức nồng độ khác nhau 55
Bảng 4.6: Nồng độ của phẩm màu Ractived Yellow sau khi xử lý bằng than hoạt tính 55
Bảng 4.7: Khả năng hấp phụ hỗn hợp Xanh Metylen với phẩm màu Ractived Yellow sau khi xử lý bằng than hoạt tính 58
Trang 7DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Cây Chuối 2
Hình 3.1: Bố trí thí nghiệm quá trình hoạt hóa 37
Hình 4.1: Vật liệu trước và sau khi than hóa 42
Hình 4.2: Ảnh SEM của mẫu M1 43
Hình 4.3: Phổ FTIR của mẫu M1 44
Hình 4.4: Vật liệu trước và sau khi than hóa 45
Hình 4.5: Ảnh SEM của mẫu M2 47
Hình 4.6: Phổ FTIR của mẫu M2 49
Hình 4.7 : Đường chuẩn của dung dịch Xanh Metylen 50
Hình 4.8: Biểu đồ kết quả phân tích khả năng hấp phụ 52
Hình 4.9 : Biểu đồ thể hiện hiệu suất hấp phụ màu Xanh Metylen của các mẫu ở các nồng độ khác nhau 52
Hình 4.10: Biểu đồ dung lượng hấp phụ Xanh Metylen của mẫu M2 và than thị trường 54
Hình 4.11: Đường chuẩn dung dịch phẩm màu Ractived Yellow 55
Hình 4.12: Dung lượng hấp phụ của mẫu M1, M2 56
Hình 4.13: Biểu đồ thể hiện hiệu suất xử lý của mẫu M1, M2 với các nồng độ 57
khác nhau 57
Hình 4.14: Biểu đồ dung lượng hấp phụ hỗn hợp Xanh Metylen với phẩm màu Ractived Yellow 58
Trang 8TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG VÀ MÔI TRƯỜNG
TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
1 Tên khóa luận
“Nghiên cứu các điều kiện biến tính than hoạt tính từ cây Chuối ”
2 Sinh viên thực hiện: Chu Thị Hồng Nhung
3 Giáo viên hướng dẫn: Th.S BÙI VĂN NĂNG
4 Mục tiêu nghiên cứu:
- Đánh giá khả năng hấp phụ chất màu hữu cơ của than hoạt tính
5 Đối tượng nghiên cứu:
Đối tượng nghiên cứu:
- Cây Chuối lấy tại khu vực Xóm 10, thôn Hạ Tập, xã thụy Bình, huyện Thái Bình, tỉnh Thái Bình
- Dung dịch Xanh Metylen, dung dịch phẩm màu Ractived Yellow và hỗn hợp dung dịch Xanh Metylen với phẩm màu Ractived Yellow được sử dụng
để đánh giá khả năng hấp phụ của than hoạt tính được tổng hợp từ cây Chuối
Phạm vi nghiên cứu: Thực hiện trong phòng thí nghiệm tại trường Đại học
Lâm Nghiệp
Thời gian nghiên cứu: 25/12 đến 20/4/2018
6 Nội dung nghiên cứu
Để thực hiện các mục tiêu trên, khóa luận lựa chọn một số nội dung nghiên cứu sau:
- Thực trạng trồng chuối ở Việt Nam
- Nghiên cứu điều kiện biến tính từ thân cây Chuối để thành than hoạt tính
Trang 9+ Nghiên cứu điều kiện than hóa và biến tính thành than hoạt tính
+ Nghiên cứu điều kiện tổng hợp than hoạt tính từ tác nhân hoạt hóa ZnCl2 3M
- Khảo sát khả năng hấp phụ của than hoạt tính
+ Khảo sát khả năng hấp phụ Xanh Metylen của than hoạt tính
+ Khảo sát khả năng hấp phụ phẩm màu Ractived Yellow của than hoạt tính
+ Khảo sát khả năng hấp phụ dung dịch hỗn hợp X (Xanh Metylen và Phẩm màu Ractived Yellow)
7 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp kế thừa tài liệu;
- Phương pháp lấy mẫu cây Chuối;
- Phương pháp tổng hợp than hoạt tính từ vỏ thân cây Chuối;
- Phương pháp Scanning Electron Microscope (SEM);
Từ quá trình nghiên cứu, khóa luận đã đạt được những kết quả sau:
- Đã tổng hợp được than hoạt tính từ cây Chuối bằng hai phương pháp khác nhau là phương pháp than hóa, biến tính thành than hoạt tính và phương pháp tẩm chất hoạt hóa ZnCl2 3M Chất lượng than đo được thông qua ảnh SEM
và phổ IR kết quả cho thấy tương đối tốt
- Kết quả thu được từ hai phương pháp tổng hợp cho thấy, tổng hợp than hoạt tính từ cây Chuối bằng phương pháp tẩm chất hoạt hóa ZnCl2 3M cho chất lượng sản phẩm than hoạt tính cũng như hiệu quả hấp phụ cao hơn so với phương pháp than hóa và biến tính thành than hoạt tính
Trang 10- Mẫu than hoạt tính M2 – Mẫu than được tẩm ZnCl2 3M luôn cho hiệu suất hấp phụ cao hơn mẫu than M1, và hiệu suất luôn đạt cao hơn hoặc tương đương với hiệu suất của mẫu than thị trường ở các chỉ tiêu hấp phụ màu Xanh Metylen, hấp phụ phẩm màu Ractived Yellow, hấp phụ hỗn hợp Xanh Metylen với phẩm màu Ractived Yellow
- Mẫu than hoạt tính M2 có cấu trúc xốp và lỗ rỗng phát triển hơn so với mẫu than M1 Với lượng than xử lý 0,1g mẫu than M2 cho hiệu suất hấp phụ màu Xanh Metylen đạt 99,91% Mẫu than M1 cho hiệu suất cao nhất 91,26% và thấp nhất là 29,3% Dựa vào kết quả phân tích của mẫu than M1, M2 có hiệu suất hấp phụ tương đương với với mẫu than hoạt tính thị trường
- Từ việc tổng hợp được than hoạt tính từ cây Chuối, sẽ tạo sản phẩm là vật liệu hấp phụ ứng dụng vào xử lý ô nhiễm môi trường Khuyến khích người dân không nên lãng phí bỏ cây Chuối, góp phần nâng cao hiệu quả xử lý môi trường
- Cây chuối là loài cây được trồng phổ biến, sản phẩm phụ là vỏ thân cây chuối có khả năng xử lý chất màu hữu cơ, kim loại nặng và đạt hiệu suất hấp phụ tốt khi biến tính vật liệu Ứng dụng vỏ thân chuối vào các công nghệ xử lý nước thải từ nhiều nguồn khác nhau Chưa biến tính và biến tính đều có khả năng hấp phụ chất ô nhiễm trong nước
Hà Nội, ngày 9 tháng 5 năm 2018
Sinh viên
Chu Thị Hồng Nhung
Trang 11ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa tăng nhanh đã trở thành nhân tố tích cực đối với phát triển kinh tế xã hội của đất nước Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích mà nó mang lại, sự gia tăng các hoạt động công nghiệp còn sản sinh rất nhiều các chất ô nhiễm đã gây lên sức ép môi trường rất nặng bởi lượng chất thải lớn chứa nhiều kim loại nặng, chất hữu cơ khó và dễ phân hủy, các chất thải có độc tính cao, tác động tiêu cực đến sức khỏe con người và
hệ sinh thái
Kim loại nặng và những hợp chất của chúng được biết đến như các chất độc tồn tại lâu dài trong môi trường và có khả năng tích lũy trong cơ thể sinh vật Ở dạng vết, chúng có thể là các nguyên tố vi lượng rất cần thiết cho cơ thể con người Tuy nhiên, khi ở nồng độ cao, các ion kim loại nặng lại có tính độc, có thể gây rủi ro lâu dài đến con người và hệ sinh thái Những tác động cấp tính do kim loại nặng thường biểu hiện nhanh khi tiếp xúc và thường gây tổn thương đến hệ hô hấp, tim đập nhanh, suy thận và thậm chí gây tử vong Khi nhiễm vào cơ thể, kim loại nặng tích tụ trong các mô và gây ra những biến đổi
Nhiều nghiên cứu gần đây chứng minh rằng lõi ngô, sợi dừa, bã mía,
vỏ lạc và một số loại phụ phẩm có nguồn gốc từ thực vật có thể loại bỏ những ion kim loại nặng và độc hại như niken, chì, đồng trong nước nhờ cấu trúc nhiều lỗ xốp và thành phần gồm các polime như axit cacboxylic, phenolic, xenlulozơ, hemixenlulozơ, lignin, protein Hơn nữa, các chất hấp phụ này là những nguyên liệu rẻ tiền, quy trình đơn giản và không đưa thêm vào môi trường những tác nhân độc hại
Để đóng góp vào hướng nghiên cứu tiềm năng này, đề tài đã được lựa chọn để thực hiện: “Nghiên cứu các điều kiện biến tính than hoạt tính từ cây Chuối” Ngày nay, nhiều khoa học đã nghiên cứu sử dụng vỏ quả chuối, mủ chuối
để xử lý ô nhiễm môi trường, để phát triển tiềm năng này khóa luận đã lựa chọn vỏ thân Chuối để xử lý chất ô nhiễm trong nước và vỏ thân Chuối là vật liệu rẻ tiền và sẵn có ở hầu hết các vùng trong nước và thế giới, nên đây có thể coi là hướng phát triển công nghệ thân thiện với môi trường
Trang 12Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1 Giới thiệu về cây chuối [21]
1.1.2 Phân loại các loài chuối ở Việt Nam [6]
1.1.2.1 Phân loại theo tên gọi thường
Chuối tiêu: Chuối tiêu được trồng nhiều ở các vùng đồng bằng sông Hồng, sông Cửu Long Có ba giống chuối tiêu phân loại theo độ cao của thân
Chuối tiêu lùn: thân cao 1,5÷2cm Lá mọc sít nhau, cuống ngắn lá màu xanh đậm Trái hơi cong, dài 14÷16cm, đường kính trái 2,5÷3cm Mỗi buồng chuối tiêu lùn nặng trung bình 14÷18cm, có buồng nặng trên 20kg Thịt chắc, thơm ngọt Cây sinh trưởng khỏe, chịu gió khá tốt
Chuối tiêu nhỡ: thân cao 2÷3cm Lá dài hơn giống trên Trái ít cong hơn chuối tiêu lùn, dài 15÷18cm, đường kính trái 2,5÷3cm Buồng chuối tiêu nhỡ nặng trung bình 15÷20kg, có buồng nặng 25÷30kg Thịt có màu nhạt hơn mềm hơn chuối tiêu lùn Mùi vị cũng không thơm ngon bằng chuối tiêu lùn Cây sinh trưởng khỏe, năng suất cao
Chuối tiêu cao: Thân cao 3,5÷4m Lá dài, to, mọc thưa Trái to, hơi thẳng, dài 16÷20cm, đường kính 3,5÷4cm Buồng chuối tiêu cao nặng trung bình 20÷25kg, có buồng nặng 35÷40kg Thịt hơi nhão, mùi vị kém nhất trong ba
Trang 13giống chuối tiêu Cây sinh trưởng khỏe, năng suất cao nhưng chống gió bão kém Buồng trái nặng dễ gẫy đổ
Chuối sứ (chuối tây, chuối xiêm): Chuối sứ được trồng phổ biến ở nhiều nơi, cây mọc khỏe, cao to, lá dài rộng, cuống lá có phấn trắng Trái to, ngắn, mập, vỏ mỏng, khi chín vàng tươi, vị ngọt, kém thơm Buồng nặng 15÷20kg Chuối sứ không kén đất, không chịu được hạn, úng, đất xấu và chịu rét khá hơn chuối tiêu Do đó, chuối sứ thường được trồng ở các vùng trung du, miền núi Khả năng bảo quản, vận chuyển kém
Chuối ngự: Dọc bờ sông Châu Hà Nam, nhiều nơi nổi tiếng về trồng chuối ngự Nhưng ngon nhất vẫn là chuối ngự làng chiêm trũng Đại Hoàng (huyện Lý Nhân, tỉnh Hà Nam) Cây chuối ngự cao khoảng 2,5÷3m, lá xanh mát Khác với chuối ngự trâu, quả to, ăn nhạt, chuối ngự thóc (hay còn gọi là chuối ngự mít) là loại được tiến vua Cây chuối ngự mít thấp, trái nhỏ, cuống thanh, vỏ mỏng màu vàng óng, thịt trái mịn, bên ngoài màu vàng nhạt, trong ruột màu vàng sậm, mùi vị thơm và ngọt hơn cả chuối tiêu lùn
Chuối mật (chuối lá): Chuối mật được trồng rải rác khắp nơi, cây cao lớn 3,5÷4m Trái lớn có ba cạnh, vỏ dày hơi khó bóc Thịt trái khi chín màu vàng nhạt, nhão, không thơm, hàm lượng đường thấp, vị ngọt pha chua Cây sinh trưởng khỏe, năng suất thấp thường được dùng để sản xuất chuối khô
Chuối cau (chuối cơm): Thân cây chuối cau nhỏ, trái ngắn, buồng nhỏ không sai, vỏ dày Trái chín ăn không ngọt lắm hơi chua
Chuối hột: Cây chuối hột cao lớn 4÷5m, mọc khỏe Trái có cạnh rõ rệt, vỏ dày nhiều hột Khi chín vỏ không vàng như các loại chuối khác Cây sinh trưởng khỏe, chịu được hạn, rét, ít sâu bệnh Vì có nhiều hột nên chuối hột thường chỉ được dùng để làm rau trong các món ăn hay dùng làm thuốc chữa bệnh
1.1.3.2 Phân loại dựa theo gen:
Trước đây theo Linne chuối được chia thành các nhóm:
Musa sapentum L: trái chín ngọt, ăn tươi
Musa paradiaca L: khi chín phải nấu mới ăn được
Musacavendish, Musa nana: chuối già lùn
Trang 14Từ năm 1948, Cheesman đã phân biệt 2 nguồn gốc chính của chuối trồng trọt là: M Acuminita colla và M Balbisiana colla Trong họ phụ Musoidae có 2 giống Enset và Musa
Từ năm 1995, Simmonds và Shepherd đã dựa vào số điểm đánh giá 15 đặc điểm ngoại hình của chuối để quy định mức độ lai của các giống chuối trồng trọt đối với 2 dòng Acuminita và Balbisiana, trong gen đều có gen A và gen B
Bảng 1.3: Đặc điểm ngoại hình của hai loại chuối M Acuminita và
M Balbisiana
Màu thân giả Nhiều màu nâu hay đốm đen Có đốm ít hoặc không có Rãnh cuống lá
Mép thẳng hoặc bè ra với những cánh phía dưới, không om siết thân già
Bờ mép khép xung quanh, không có cánh phía dưới, ôm
siết thân già
Noãn sào Hai hàng đều nhau ở mỗi
trong lá mo Phai nhạt đến màu vàng Bên trong màu đỏ liên tục
Phía hoa tự do
của hoa đực Gợn sóng bên dưới đỉnh Ít khi gợn sóng
hồng
Trang 151.1.3 Đặc điểm hình thái của chuối [19]
1.1.3.1 Rễ cây Chuối
Khác với các loại cây ăn quả khác, chuối không có rễ cọc Rễ chuối là dạng rễ chùm, 2 – 5 rễ một chùm Rễ có hệ thống rễ con phân bố gần phủ kín bề mặt rễ kể từ phần thân giáp thân chính Rễ được hình thành và sinh trưởng, phát triển ở phần thân ngầm
Rễ con rất nhỏ và ngắn so với rễ chính (rễ cấp một) do đó sự hình thành rễ con này có ảnh hưởng đến khả năng hút nước và dinh dưỡng liên quan đến cách bón phân thúc cho chuối trong quá trình chăm sóc sau khi trồng như thế nào là hợp lí Rễ có chức năng hút dinh dưỡng, nước và khoáng
Đường kính khoảng 5 – 10 mm Rễ chuối mềm, dễ thối khi điều kiện môi trường bất lợi như úng nước, sát thương cơ giới, sâu bệnh hại rễ,
Rễ bất định mọc từ bề mặt trung tâm của củ chuối (thân ngầm) thành từng nhóm 2 hoặc 5 rễ
Các rễ nằm ở đáy củ thường ăn sâu xuống đất 60 – 70 cm, các rễ nằm xung quanh củ có khuynh hướng ăn lan rộng, nếu đất tơi xốp và thoáng khí, nhiều mùn thì rễ chuối có thể ăn lan rộng 4 – 4,5 m tùy theo giống
Một cây chuối trưởng thành có khoảng 500 – 600 rễ
Lông hút nằm ở xa thân ngầm, gần với chóp rễ Vì thế cần chú ý khi bón phân bón cách xa gốc khoảng 50 – 60 cm nơi tập trung nhiều lông hút
Rễ chuối hút nước yếu khoảng 40% lượng nước có ích trong đất, cho nên tốt nhất cần duy trì độ ẩm trong đất luôn luôn tiếp cận độ ẩm tối đa Đặc biệt đối với chuối tiêu là giống chịu hạn kém nhất Trường hợp hạn hán kết hợp với rét
sẽ làm cho cây chuối trưởng thành “ nghẹn buồng” (hoa không trổ thoát) Khi hoa đã trổ thoát, nếu bị hạn buồng chuối sẽ ngắn lại, quả chuối nhỏ hàm lượng đường thấp, hàm lượng acid cao, mất giá trị thương phẩm
1.1.3.2 Thân cây chuối
Thân cây chuối còn được gọi là: thân thật, thân ngầm hay củ chuối, là bộ phận quan trọng của cây chuối
Trang 16Thân ngầm chủ yếu nằm dưới đất, là bộ phận phát sinh rễ, bẹ lá (thân giả)
và phát hoa, có bản chất là căn hành - thân ngầm (củ chuối) Phát triển theo kiểu cọng trụ (theo bề đứng) Thân ngầm của chuối mỗi ngày một trồi dần lên mặt đất trong quá trình sinh trưởng và phát triển do đó trong thời kỳ chăm sóc cần vun gốc chuối thường xuyên Cấu tạo thân ngầm có 2 phần: phần vỏ màu sẫm và phần trung tâm củ màu nhạt hơn
Ngoài mặt củ chuối có vết của bẹ lá tạo thành vòng xoay quanh củ chuối
Bề mặt của chuối có nhiều mầm, trong đó một số mầm phát triển thành chồi, các chồi này về sau có thể hình thành cây con
Khi cây chuối trưởng thành, từ đỉnh sinh trưởng của thân ngầm hình thành
bộ phận nằm ở trung tâm của thân giả, có hình trụ tròn (còn được gọi là thân thật), bộ phận này là cơ quan hình thành phát hoa
1.1.3.3 Thân giả và lá
Thân giả chính là các bẹ lá, được phát triển từ phần trên của thân ngầm
Lá chuối gồm 3 phần: Bẹ lá, cuống lá, phiến lá
Bẹ lá được phát triển từ phần trên của thân ngầm Các bẹ lá hình lòng máng
bó lấy nhau hợp thành thân giả của cây chuối Mặt ngoài của bẹ lá có màu đặc trưng cho mỗi giống chuối Khi bẹ lá già dần thì mặt trong của bẹ lá có màu không đồng nhất giữa các vùng của bẹ do ảnh hưởng bởi màu sắc mặt ngoài của bẹ phía trong Khi bẹ lá còn non phần lớn mặt trong có màu trắng ngà Phần lớn diện tích mặt trong của bẹ lá là nơi phát triển hình thành cuống lá Tùy vào giai đoạn sinh trưởng khác nhau của cây, kích thước và hình dạng đầu trên bẹ lá khác nhau:
+ Khi cây chuối còn non thì đầu trên bẹ lá thon nhỏ
+ Khi cây chuối trưởng thành thì đầu trên bẹ lá lớn hơn
Đầu trên mỗi bẹ lá là phần ngừng sinh trưởng, héo dần và khô (cùng với
lá trên bẹ) trước phần dưới của bẹ đó
Cuống lá hình lòng máng Cuống lá dài hay ngắn tùy vào giống chuối Phiến lá lúc non khi mới ra khỏi thân giả hai nửa phiến lá cuộn vào nhau thành hình ống Phiến lá chuối rộng và mỏng, dễ bị gió thổi rách Phiến lá gồm 1
Trang 17sóng giữa lớn, 2 nửa phiến lá có các gân bên Phiến lá dài hay ngắn, rộng hay hẹp tùy giống chuối
Đặc điểm
Trong điều kiện thuận lợi cứ 7 – 10 ngày cây chuối ra một lá Theo quy luật cứ một lá mới hình thành thì có một lá cũ khô đi Thông thường trên cây luôn tồn tại 10 – 15 lá tươi gọi là lá hoạt động Khi một phần hai số lá đã phát triển trên cây thì cây bắt đầu phân hóa mầm hoa, trong thời gian này số lá còn lại tiếp tục phát triển Trong giai đoạn này cần tìm mọi biện pháp duy trì số lá xanh trên cây, tối thiểu là 10 lá xanh vào lúc chuối trổ buồng Gặp điều kiện khắc nghiệt, cây sinh trưởng không bình thường, thân giả ngắn, cây bị chùn đọt
1.1.3.4 Hoa và quả
Khi cây chuối đến giai đoạn trưởng thành, từ đỉnh sinh trưởng của thân ngầm hình thành thân thật Chóp thân thật phát triển dần về phía trên hình thành trụ hoa và hoa Trụ hoa nằm ở trung tâm của thân giả Trong giai đoạn đầu trụ hoa còn bị thân giả bao kín Khi trụ hoa phát triển, hoa chuối (bắp chuối) được hình thành, di chuyển trong thân giả rồi trổ ra ngoài thành buồng chuối Các hoa mọc xung quanh trụ hoa, tạo thành cụm hoa Mỗi bắp chuối là một chùm hoa, gồm các bộ phận Mỗi cụm hoa được bao bởi lá mo màu nâu đỏ
+ Khi cụm hoa nở lá mo uốn cong và lật ngược lên, để lộ rõ cụm hoa + Chùm hoa nở dần từ cụm hoa gần cuống đến các cụm phía dưới
Hoa chuối thuộc loại hoa có đầy đủ các bộ phận đế hoa, đài hoa, tràng hoa, nhị và nhụy hoa Trên chùm hoa (hoa tự) có 3 loại: hoa cát, hoa lưỡng tính
và hoa đực
+ Hoa cái: có đế hoa rất phát triển, chiếm 2/3 chiều dài hoa Chỉ có hoa cái là có thể hình thành quả Hoa cái tập trung ở phần gốc của chùm hoa Mỗi cụm hoa cái phát triển hình thành một nải chuối (nhánh chuối)
+ Hoa trung tính: có đế hoa kém phát triển, chiều dài bằng 1/2 chiều dài hoa Nhị đực khá phát triển Loại hoa này có số lượng ít, mọc ở giữa chùm hoa cái và hoa đực Các hoa này không hình thành quả
Trang 18+ Hoa đực: có nhị đực rất phát triển, dài hơn cả đầu nhụy Đế hoa kém phát triển, bằng 1/3 chiều dài hoa Loại hoa này không hình thành quả, mọc tập trung ở ngọn của chùm hoa Phần bắp chuối mà nhân dân ta thường cắt để làm rau ăn gồm một số ít hoa trung tính và phần chủ yếu là hoa đực
Cắt phần bắp chuối này có tác dụng tập trung dinh dưỡng vào hoa cái trên chùm hoa để trái chuối to hơn Mặt khác tận dụng làm rau ăn rất tốt Cắt bắp chuối cách nải cuối buồng khoảng 10 – 20 cm Một buồng chuối có khoảng 5 –
15 nải (nhánh), mỗi nải có khoảng 12 – 20 trái tùy từng giống chuối
Loại chồi con lá rộng: loại chồi được sinh ra từ một mảnh thân ngầm sót lại của cây mẹ (chồi con mồ côi) hoặc ở những cây mẹ yếu ớt Do không có cây
mẹ hỗ trợ nên khi mọc lên sớm phát triển bộ lá để có thể sống độc lập Dinh dưỡng rễ cây lấy được chủ yếu nuôi lá nên phát triển đường kính thân giả chậm, thân giả có dạng ống nứa
1.1.4 Điều kiện gieo trồng chuối [6]
1.1.4.1 Nhiệt độ:
Chuối sinh trưởng bình thường ở nhiệt độ 15,5÷35°C Dưới 15°C và trên 35°C hoạt động sinh trưởng của cây bị giảm nhanh Nhiệt độ bình quân thích hợp của chuối là 24÷25°C Chuối sợ lạnh, nhiệt độ xuống dưới 10°C kéo dài, cây ngừng sinh trưởng, năng suất và phẩm chất trái kém, đặc biệt mả quả xấu Ở 5°C lá bắt đầu bị ảnh hưởng, nếu kéo dài lá bị khô héo, nhiệt độ xuống đến 0°C