Nghiên cứu tông hợp phân bón lá đa dinh dưỡng trên nền chitosan (DLK1) và bước đầu ứng dụng cho cây trồng

ội số ứng dụng của chitosan khối lượng phân t thấp trong nông nghiệp ..... àm lượng đường kh của rau cải ng ng dưới sự ảnh hưởng của phân H u c vi sinh ông ianh và chế phẩm .... àm lượng

Ụ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

NGUYỄN THỊ THƠM

NGHI£N CøU TæNG HîP PH¢N BãN L¸ §A DINH D¦ìNG

TR£N NÒN CHITOSAN (DLK1) Vµ B¦íC §ÇU øNG DôNG CHO C¢Y TRåNG

Chuyên ngành: Hóa vô cơ

Mã số: 60.44.01.13

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Hải Đăng

HÀ NỘI – 2017

LỜI CAM ĐOAN

ôi xin cam đoan bản luận văn này là kết quả nghiên cứu của cá nhân tôi Các số liệu và tài liệu được trích dẫn trong luận văn là trung thực Kết quả nghiên cứu này không trùng với bất kì một công trình nào đã được công bố trước đó

Tôi chịu trách nhiệm với lời cam đoan của mình

Hà Nội, tháng 6 năm 2017

T c giả

Nguyễn Thị Thơm

LỜI CẢM ƠN

ới l ng biết n s u s c tôi xin ch n thành cảm n TS LÊ HẢI ĐĂNG đã dành thời gian hướng dẫn nhiệt tình trong suốt qu trình tôi thực

hiện đề tài t i ph ng th nghiệm óa ô c – hoa óa h c - rường i h c

ư ph m à ội đ ng thời đã b sung đóng góp nhiều kiến qu b u gi p tôi hoàn thành luận văn

ôi xin cảm n an chủ nhiệm khoa óa h c c c th y gi o cô gi o trong ộ môn óa h c ô c - khoa óa h c - rường i h c ư ph m à

ội đã quan t m gi p đ t o điều kiện thuận lợi cho tôi trong qu trình h c tập và hoàn thành luận văn

au c ng tôi g i lời cảm n đến gia đình b n b đã luôn quan t m động vi n gi p đ tôi trong suốt thời gian h c tập và hoàn thành kho luận

ội, tháng 6 năm 2017

T c giả

Nguyễn Thị Thơm

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do ch n đề tài 1

2 Mục đ ch nghi n cứu 2

3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 2

4 Giả thuyết khoa h c 2

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

6 Giới h n và ph m vi nghiên cứu 3

7 Phư ng ph p nghi n cứu 3

8 óng góp mới của luận văn 3

9 Cấu trúc của luận văn 4

CHƯƠNG 1 T NG QUAN 5

1.1 Ề 5

1.1.1 gu n gốc của chitin, chitosan, oligochitosan 5

ấu tr c chitin chitosan oligochitosan 5

c điểm t nh chất của hitosan 6

1.1.4 ội số ứng dụng của chitosan khối lượng phân t thấp trong nông nghiệp 8

1.2 Ứ Ủ

P 9

1.2.1 hức năng của một số nguy n tố đối với c y tr ng 9

1.2.2 h i niệm t c dụng và ph n lo i ph n bón l 12

CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM 15

2.1 KHẢ ỀU KIỆN T NG HỢP CHẾ PHẨM BÓN LÁ DLK1 15

Ị Ỉ Ủ Ế P Ẩ 16

Ứ Ả Ứ Ụ Ủ Ế P Ẩ

17

2.3.1 Phư ng ph p nghi n cứu 17

2.3.2 Các chỉ ti u và phư ng ph p theo dõi 18

CHƯƠNG T QUẢ V THẢO LU N 19

3.1 CÁC CHỈ Ơ ẢN CỦA CHẾ PHẨM DLK1(DLKM) 19

3.3 QUY TRÌNH T NG HỢP ẾN CHẾ PHẨM DLK1 20

ng hợp chế phẩm DL 20

3.3.2 T ng hợp K1 21

Ấ Ợ Ế P Ẩ 24

ỉ khối của chế phẩm 24

3.4.2 Kiểm tra sự sa l ng của chế phẩm 25

3.4.3 c định pH của chế phẩm và các dung dịch chế phẩm đã pha loãng 25

c định hàm lượng một số nguyên tố trong chế phẩm 25

3.4.5 Phân bố c h t của chế phẩm 26

Ứ Ả Ứ Ụ Ủ P

27

ết quả th nghiệm chế phẩm so với ph n vi sinh h u c vi sinh ông ianh tr n cải ng ng 4 27

ết quả th nghiệm ph n bón tr n c y cà chua 32

K T LU N V I N NGHỊ 45

T I LIỆU THAM HẢO 48

DANH MỤC BẢNG

ảng i trị p theo thời gian của chế phẩm 25 ảng ết quả ph n t ch hàm lượng c c nguy n tố trong chế phẩm

DLK1 26 ảng hiều cao của rau cải ng ng dưới sự ảnh hưởng của ph n u c

vi sinh ông ianh và chế phẩm 28 ảng hối lượng tư i của rau cải ng ng dưới sự ảnh hưởng của ph n

H u c vi sinh ông ianh và chế phẩm 30 ảng àm lượng vitamin của rau cải ng ng dưới sự ảnh hưởng của

ph n ông ianh và chế phẩm 30 ảng àm lượng đường kh của rau cải ng ng dưới sự ảnh hưởng của

phân H u c vi sinh ông ianh và chế phẩm 31 ảng àm lượng kim lo i n ng có trong rau cải ng ng dưới sự ảnh

hưởng của ph n u c vi sinh ông ianh và chế phẩm 32 ảng hống k chiều cao số l đường k nh c y trong c c giai đo n

ph t triển 33 ảng hống k thời gian ra hoa số hoa số quả thời gian sinh trưởngcủa

c y cà chua 34 ảng 10: hống k tỉ lệ đậu quả khối lượng quả và khối lượng quả c ycủa

c y cà chua 35 ảng 1: c chỉ ti u về chất lượng quả 35

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Công thức của Chitosan 1

ình ông thức cấu t o của hitin 5

ình ông thức cấu t o của hitosan 6

ình ông thức cấu t o đ y đủ của hitosan 6

ình ông thức cấu t o của oligochitosan 6

ình Chitosan 7

ình đ t ng hợpph n bón l 15

ình Ph n bố c h t của chế phẩm ở - 45º C 22

ình Ph n bố c h t của chế phẩm ở - 50º 22

ình Ph n bố c h t của chế phẩm ở - 55º C 23

ình Ph n bố c h t của chế phẩm ở - 60º C 23

ình thị thể hiện sự ph n bố c h t của chế phẩm ở c c khoảng nhiệt độ khảo s t 24

Hình Ph n bố c h t của chế phẩm ở - 55º C 26

ình oàn cảnh c c công thức th nghiệm 29

ình 3.8: c định chiều cao c y - CT1 – CT2 ) 29

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Chitosan là một d ng chitin đã bị kh axetyl, nhưng không giống chitin

nó có khả năng tan được trong dung dịch axit Chitin là polyme sinh h c có nhiều trong thiên nhiên chỉ đứng sau xenluloza Cấu trúc hóa h c của chitin g n giống với xenluloza hitin có nhiều trong c c loài gi p x c như tôm cua gh

Hình 1.1: Công thức của Chitosan

rong nông nghiệp chitosan được s dụng chủ yếu là tăng cường sự tăng trưởng thực vật k ch th ch sự hấp thu chất dinh dư ng và như một chất biopesticide sinh th i th n thiện gi p tăng khả năng bẩm sinh của c y tr ng để

tự mình chống l i nhiễm tr ng nấm hitosan gi p tăng quang hợp th c đẩy

và, tăng tỷ lệ nảy m m và tăng sức sống thực vật x l h t giống tự nhi n

Ở iệt am gi p s t là ngu n nguy n liệu d i dào chiếm t ng sản lượng nguy n liệu thủy sản rong công nghiệp chế biến thủy sản xuất khẩu

tỷ lệ c c m t hàng đông l nh gi p x c chiếm – % công suất chế biến àng năm c c nhà m y chế biến đã thải bỏ một lượng phế liệu gi p x c kh lớn khoảng tấn năm iệc sản xuất chitosan có ngu n gốc từ vỏ tôm cua mang l i hiệu quả kinh tế cao và góp ph n giải quyết lượng lớn r c thải trong ngành thực phẩm

ôi trường sống ngày càng ô nhiễm tr n tr ng do c c ho t động sinh

ho t và sản xuất của con người ho t động sản xuất nông nghiệp c ng ảnh

hưởng một ph n đến sự ô nhiễm đó iệc ph n bón bị r a trôi ho c bị dư thừa do c y tr ng không hấp thụ hết dẫn đến ô nhiễm đất tr ng và môi trường sống.4

ừ nh ng y u c u tr n đ i hỏi c c nhà khoa h c c c nhà sản xuất phải có kế ho ch nghi n cứu sản xuất và ứng dụng c c lo i ph n bón thông minh nh m mang l i sự ph t triển bền v ng cho ngành nông nghiệp ột trong số c c lo i đang được c c nhà khoa h c quan t m hiện nay đó là ph n bón qua l 4

Ph n bón qua l gi p c y giảm tho t h i nước tăng sức chống chịu khô

h n cải t o đất h n chế vi sinh vật g y h i trong đất đ ng thời k ch th ch c c

vi sinh vật có ch ph t triển bảo quản nông sản sau thu ho ch.

ể góp ph n nâng cao hiệu quả s dụng ngu n phế thải thủy, hải sản ở nước ta và góp sức vào công cuộc cải thiện và bảo vệ môi trường, phát triển ngành

nông nghiệp, chúng tôi ch n đề tài “Nghiên cứu tổng hợp phân bón lá đa dinh dưỡng trên nền chitosan (DLK1) và bước đầu ứng dụng cho cây trồng”

2 Mục đích nghiên cứu

- T ng hợp được phân bón l đa dinh dư ng tr n nền chitosan K1 chứa c c nguy n tố đa lượng trung lượng vi lượng và đất hiếm

- ước đ u đ nh gi được hiệu quả của sản phẩm K1 tr n c y tr ng

- ề xuất c c phư ng n cải tiến chế phẩm đã t ng hợp nh m nâng cao hiệu quả và mở rộng khả năng s dụng chế phẩm cho các lo i cây tr ng khác

3 Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu

- ối tượng nghiên cứu: t ng hợp ph n bón l đa dinh dư ng và bước

đ u th nghiệm cho cây tr ng

- Khách thể nghiên cứu: nền chitosan

4 Giả thuyết khoa học

- T ng hợp được ph n bón l đa dinh dư ng trên nền chitosan và bước

đ u ứng dụng được cho cây tr ng

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- ng quan c c tài liệu li n quan

- T ng hợp chế phẩm DL chứa c c nguy n tố đa lượng trung lượng vi lượng và đất hiếm

- T ng hợp được chế phẩm 1 từ chitosan thi n nhi n

- ng hợp ph n bón l đa dinh dư ng tr n nền chitosan K1

- S dụng phư ng ph p hóa h c và vật l để x c định thành ph n và hàm lượng của c c nguy n tố dinh dư ng trong phân bón thu được

- c định ph n bố c h t của ph n bón thành phẩm

- Nghiên cứu hiệu quả của phân bón DLK1 trên cây tr ng

6 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu

- Giới h n nghiên cứu: Các d ng phân bón lá

- Ph m vi nghiên cứu: Trên nền Chitosan và cây tr ng

7 Phương ph p nghiên cứu

- hảo s t c c yếu tố nhiệt độ thời gian tỷ lệ chelat p ảnh hưởng đến qu trình t ng hợp

- hay đ i c c điều kiện phản ứng: tỉ lệ nước, nhiệt độ, thời gian để nghiên cứu phản ứng phân c t m ch của chitosan

- X c định hàm lượng c c nguy n tố trong ph n bón x c định hàm lượng nit t ng b ng phư ng ph p JE , kali và c c nguy n tố kh c

b ng phư ng ph p quang ph hấp thụ nguyên t (AAS)

- Phư ng ph p x c định cấu trúc của chitosan khi bị phân c t m ch

b ng phư ng ph p ph hợp

- c định thành ph n b ng phư ng ph p t n x năng lượng tia E

- c định ph n bố c h t b ng phư ng ph p t n x laser động

8 Đóng góp mới của luận văn

- T ng hợp được phân bón mới chứa đa nguy n tố dinh dư ng và chitosan

- nh gi được hiệu quả của phân bón này với cây tr ng

9 Cấu trúc của luận văn

Luận văn g m các ph n:

- Mở đ u

1 Lí do ch n đề tài

2 Mục đ ch nghi n cứu

3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

4 Giả thuyết khoa h c

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

6 Giới h n và ph m vi nghiên cứu

7 Phư ng ph p nghi n cứu

8 óng góp mới của luận văn

9 Cấu trúc luận văn

- Nội dung chính với chư ng + hư ng 1: T ng quan

CHƯƠNG 1 T NG QUAN

1.1 T NG QUAN V CHITOSAN

1.1.1 Ngu n gốc của chitin, chitosan, oligochitosan

Chitin có tên khoa h c là poly-(2,4)-2-acetamido-2-desoxy- thuộc về

nhóm hợp chất polysaccarit Trong thiên nhiên, tr lượng của chitin chỉ đứng

thứ hai sau cellulose Chitin là thành ph n chủ yếu trong vỏ của các lo i động

vật “xư ng ngoài” như cua tôm nhện, b c p, vỏ của các lo i gi p x c…

chitin c ng được tìm thấy trong vách tế bào của một vài loài nấm hay của một

số loài sinh vật khác [9]

Chitosan là dẫn xuất của chitin được chế t o ph biến b ng c ch đề

axetyl hóa một ph n từ chitin trong môi trường kiềm đ c [11]

Oligochitosan còn g i là chitosan oligosaccarit là sản phẩm giảm cấp

của chitosan được chế t o b ng biến tính c t m ch chitosan s dụng các tác

nhân c t m ch như enzym [ ], hóa h c [24] và bức x [19], [21]…

1.1.2 Cấu tr c chitin chitosan o igochitosan

Chitin là polysaccarit thiên nhiên không nhánh, giống cellulose, có cấu

tr c như mô tả trên Hình 1.2

H nh 2: ng thứ u t o ủ hitin.

Cấu trúc hóa h c của chitin rất giống của cellulose, chỉ khác là nhóm

-OH ở vị trí C2 của mỗi đ n vị D-Glucose của cellulose được thay b ng nhóm

-NHCOCH3 ở chitin Một c ch đ n giản, chúng ta có thể xem chitin là sản

phẩm tr ng ngưng của nhiều phân t N-acetyl-D-glucosamine [10]

Chitosan có cấu t o g m c c đ n vị D-glucosamin và

N-acetyl-D-glucosamin n vị cấu t o trong phân t chitosan là D-glucosamin, các m t

x ch được liên kết với nhau như tr n Hình 1.3

H nh ng thứ u t o ủ hitos n

Hình 1.3 mô tả cấu trúc Chitosan trên lý thuyết Thực tế, m ch phân t

chitosan vẫn t n t i nhóm axetyl đan xen do sự đề axetyl hóa chưa hoàn toàn o

vậy, công thức cấu t o chính xác của m ch chitosan có thể biểu diễn như ở Hình 1.4

H nh 1.4 ng thứ u t o ủ ủ hitos n

Oligochitosan có cấu trúc phân t được mô tả như tr n Hình 1.5

H nh ông thức cấu t o của oligochitosan 1.1.3 Đ c điểm tính chất của Chitosan

1.1.3.1 c đi c a hi an

- ộ đề axetyl hóa ho c độ axetyl hóa = – là một thông số rất quan tr ng của chitin và chitosan Về m t định lượng thì độ đề axetyl hóa là tỉ số gi a số nhóm -NH2 so với t ng số nhóm -NH2 và nhóm -

NHCOCH3 trong phân t chitin/chitosan ộ đề axetyl hóa là thông số c bản

d ng để phân biệt chitin với chitosan thường có độ đề axetyl hóa > 50%, nghĩa là số nhóm NH2 > số nhóm -NHCOCH3 [8], [13] Sự khác biệt về số lượng của các nhóm trên dẫn tới sự khác biệt rõ rệt về tính chất của hai lo i polyme này hitosan có độ đề axetyl hóa khác nhau dẫn tới sự khác nhau về khối lượng phân t độ nhớt, khả năng h a tan trong axit 2

- hông giống như chitin chỉ tan trong một số t hệ dung môi, chitosan tan tốt trong c c axit h u c thông thường như axit fomic axit axetic axit propionic axit citric axit lactic hi h a tan trong môi trường axit loãng chitosan t o thành dung dịch keo dư ng đ y là một điểm rất đ c biệt vì đa số c c keo polysaccharit tự nhi n t ch điện m uy nhi n c n ch là chitosan không h a tan trong nước kiềm c n tan trong môi trường axit loãng p = - t o dung dịch keo nhớt trong suốt có ho t t nh sinh h c cao có t nh kh ng nấm kh ng khuẩn  3

hitosan có t nh kiềm nh không tan trong nước nhưng tan trong dung dịch axit h u c loãng như axit fomic axit axetic axit lactic t o thành dung dịch keo nhớt loãng

iống như cellulose hitosan là chất s nhưng không giống chất

s thực vật hitosan có khả năng t o màng có c c t nh chất của cấu tr c quang h c

hitosan có độ nhớt cao độ nhớt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ deacetyl hóa khối lượng nguy n t n ng độ dung dịch p nhiệt độ …

- nh chất hóa h c

rong ph n t chitosan có chứa nhóm chức – OH, - NH2 trong c c

m t x ch - glucozamin có nghĩa là ch ng vừa là ancol vừa là amin Phản ứng hóa h c có thể xảy ra ở vị tr nhóm chức t o ra ở vị tr dẫn xuất nhóm thế

- dẫn xuất thế – N

t kh c chitosan là polime mà c c monome được nối với nhau b ng

li n kết -(1-4)- glicozit c c li n kết này dễ bị c t đứt bởi c c chất hóa h c như axit baz t c nh n oxy hóa và c c ezim thủy ph n

1.1.4 M i số ứng ụng của chitosan khối ƣợng phân tử thấp trong nông nghiệp

Không giống như chitin chitosan khối lượng ph n t thấp sở h u các nhóm amino tự do trong cấu trúc của nó Số nhóm amino này đã thể hiện vai trò quan tr ng trong ho t tính kháng khuẩn kh ng một số côn tr ng kh ng nấm tr n c c c y ăn quả như cà chua dưa chuột đỗ… ó thể coi nó như v c xin thực vật

Hiện nay, chitosan có t nh năng như chất k ch th ch sinh trưởng tự nhiên lên quá trình hình thành củ non trênc y khoai lang đậu phộng, gừng…giúp cây cho năng suất cao h n Ứng dụng chitosan đ t năng suất cao trên khoai mì và đậu phộng ở Tây Ninh, và khoai lang ở các tỉnh miền Tây Nam Bộ

Màng chitosan làm chậm l i quá trình bị thâm của rau quả Rau quả sau khi thu ho ch sẽ d n d n bị thâm, làm giảm chất lượng và giá trị Rau quả bị thâm là do quá trình lên men t o ra các sản phẩm polyme hóa của oquinon Nhờ bao gói b ng màng chitosan mà ức chế được ho t tính oxy hóa của các polyphenol, làm thành ph n của anthocyamin, flavonoid và t ng lượng các hợp chất phenol ít biến đ i, gi cho rau quả tư i l u h n

n đ y chitosan được ứng dụng kh nhiều trong sản xuất ph n bón đa chức năng làm giảm tho t h i nước tăng sức chống chịu khô h n

1.2 T NG QUAN CHỨC NĂNG CỦA MỘT S NGU N T V

PH N N L Đ I V I C TR NG

1.2.1 Chức năng của m t số ngu ên tố đối với c tr ng

Chức năng ch nh của mỗi nguyên tố thể hiện dưới đ y [7,8,9]

Cacbon:

+ Tham gia trong thành ph n cấu t o của các chất h u c quan tr ng như carbohydrat protein lipit và axit nucleic

Hydro:

+ óng vai tr trung t m của sự chuyển hóa trong cây, trong sự cân

b ng ion và là tác nhân trong ho t động trao đ i năng lượng của tế bào

Nitơ

+ Là nguyên tố quan tr ng cấu t o nên các chất h u c quan tr ng trong cây tr ng như chất diệp lục, nguyên sinh chất, axit nucleic, protein

+ ăng sinh trưởng và phát triển của các mô sống

+ Nâng cao chất lượng của rau ăn l cỏ khô làm thức ăn gia súc và protein của h t ng cốc

Phốt pho:

+ óng vai tr trung t m trong qu trình trao đ i năng lượng và protein + Là thành ph n của các chất h u c quan tr ng trong cây tr ng như axit nucleic, protein, photpholipit, coenzim NAP, NATP, ATP

+ C n thiết cho sự phân chia tế bào, là thành ph n của nhiễm s c thể, kích thích rễ phát triển

+ C n thiết cho sự phát triển của mô phân sinh, h t và phát triển của quả, kích thích ra hoa

+ àm tăng độ lớn của h t và cải thiện chất lượng quả và rau

Canxi:

+ Là thành ph n của màng tế bào dưới d ng canxi pectat c n thiết cho

sự phân chia tế bào được bình thường

+ i p cho màng tế bào v ng ch c, duy trì cấu trúc nhiễm s c thể + Ho t hóa nhiều enzim như phospholipase arginine triphosphate + óng vai tr là một chất giải độc b ng c ch trung h a axit h u c trong cây

Magie:

+ Là thành ph n cấu t o của chất diệp lục

+ Là ho t chất của hệ enzim g n liến với sự chuyển hóa saccarit và t ng hợp axit nucleic

+ h c đẩy hấp thụ và vận chuyển photpho của cây

+ i p đường vận chuyển dễ dàng trong cây

Lưu huỳnh:

+ Là thành ph n của các aminoaxit chứa lưu huỳnh

+ i n quan đến ho t động trao đ i chất của vitamin, biotin, thiamin và coenzim A

+ Giúp cho cấu tr c protein được v ng ch c

+ i n quan đến sự t ng hợp sinh h c của axit indolacetic

+ Là thành ph n thiết yếu của một số men metallo - enzimes-carbonic, anhydrase, anxohol dehydrogenase

+ óng vai tr quan tr ng trong quá trình t ng hợp axit nucleic và protein

+ ăng cường khả năng s dụng l n và đ m

+ i n quan đến quá trình hô hấp của cây

+ Ho t hóa c c enzim li n quan đến sự chuyển hóa đ m và sự t ng hợp chất diệp lục

+ Kiểm soát thế oxy hóa- kh trong tế bào ở c c pha s ng và tối

Bo:

+ Ảnh hưởng đến ho t động của một số enzim

+ ó khả năng t o thức với các hợp chất polyhydroxy khác nhau

+ ăng khả năng thấm ở màng tế bào làm cho việc vận chuyển saccarit được dễ dàng

+ Liên quan đến quá trình t ng hợp liqnin

+ Thiết y u đối với sự phân chia tế bào

+ Ảnh hưởng với sự lấy đi và s dụng Ca của cây tr ng gi p điều chỉnh tỷ lệ K/Ca trong cây

+ Thiết yếu với sự t ng hợp protein

Molypden:

+ Xúc tiến quá trình cố định đ m và s dụng đ m của cây

+ Là thành ph n của men kh nitrat và men nitrogenase

+ C n cho vi khuẩn Rhizobium cố định đ m cộng sinh ở nốt s n c y h đậu

Clo:

+ Là thành ph n của axit auxin chloindole- acetic mà ở c c h t chưa chín nó chiếm vị tr của axit indole acetic

+ hành ph n của nhiều hợp chất tìm thấy trong vi khuẩn và nấm

+ ch th ch sự ho t động của một số enzim và ảnh hưởng đến sự chuyển hóa saccarit và khả năng gi nước của mô thực vật

1.2.2 h i niệm t c ụng và ph n oại phân bón lá

+ Cung cấp các chất dinh dư ng theo hướng tăng cường chức năng nhất là trong c c giai đo n sinh trưởng sinh thực của cây tr ng (hình thành quả, củ)

+ H n chế mất chất dinh dư ng trong đất do bị cố định ho c bị r a trôi Một số nguyên tố dinh dư ng, thậm ch được khuyến cáo chỉ nên bón qua l như bón s t vào đất kiềm, bón các nguyên tố vi lượng  5

1.2.2.2 Phân loại phân bón lá.5

Có thể chia phân bón lá thành các nhóm sau: d ng, thành

ph n dinh dư ng và theo c chế liên kết các nguyên tố dinh dư ng

- Theo d ng g m d ng lỏng và d ng r n

- Theo thành ph n dinh dư ng g m

+ Phân bón lá chỉ g m các yếu tố dinh dư ng vô c ri ng rẽ ho c phối hợp các nguyên tố đa lượng trung lượng vi lượng

+ Phân bón lá có b sung chất điều hoà sinh trưởng

+ Phân bón lá có thuốc bảo vệ thực vật

- heo c chế liên kết các nguyên tố dinh dư ng g m

h i Chitosan có m t ở các bộ phận rễ, lá, hoa và quả của cây mà ở n ng độ thấp, nó có tác dụng kích thích ho t động của các bộ phận trong cây [18]

Khi s dụng chitosan cho cây lúa ở Thái Lan ở n ng độ ppm đã làm

tăng sinh trưởng, tích luỹ chất khô đ c biệt tăng số bông và tăng năng suất của cây lúa Chitosan còn tốt cho c y đậu đỗ k ch th ch ph n cành và tăng chiều cao c y tăng chỉ số P tăng m u s c lá) ở n ng độ 0,1- 0,5 %

Nghiên cứu [32] cho thấy: Chitosan x l cho c y làm tăng qu trình lignin hoá thành tế bào c y và làm tăng sự tích luỹ axit jasmonic có tác dụng điều hoà gen tự vệ của c y do đó hitosan làm tăng t nh đề kháng của thực vật, nhất là đối với các bệnh nấm (mốc sư ng phấn tr ng ) trên cây cà chua, dưa chuột, chitosan n ng độ thấp tưới cho c y lan làm tăng ph n ho m m hoa và tăng khả năng kh ng virus g y bệnh

ng trong nghi n cứu này cho thấy chitosan ở n ng độ 0,1% - 0,5% phun cho cây lúa có tác dụng làm tăng khả năng chống chịu với môi trường bất thuận (Stress) làm tăng sự tích luỹ protein tự vệ

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1 KHẢO S T ĐI U KIỆN T NG HỢP CH PHẨM BÓN LÁ DLK1

r n c sở tham khảo các tài liệu ch ng tôi r t ra được quy trình chung

La(NO3)3.6H2O ; (NH4)6Mo7O24.7H2O

Chế phẩm DL

Dung dịch muối citrat

Dung dịch phức Ca, Mg

Mg(NO3)2.6H2O Ca(NO3)2.4H2O

Chúng tôi tiến hành khảo s t điều kiện tiến hành t ng hợp chế phẩm

DL theo nhiệt độ, pH, chất t o phức chelat và tỉ lệ số mol gi a chất t o phức

và cation kim lo i trung lượng và vi lượng

- Theo nhiệt độ: chúng tôi tiến hành ở nhiệt độ thường và nhiệt độ 60 ºC

- Theo pH: chúng tôi tiến hành t ng hợp chế phẩm theo hai hướng: từ

pH thấp tăng d n đến pH =6,0 và từ pH cao giảm d n đến pH =6,0

- Theo chất t o phức chelat: chúng tôi s dụng hai chất t o phức chelat

là axit citric

- Theo tỉ lệ số mol gi a chất t o phức và cation kim lo i trung lượng và

vi lượng: chúng tôi t ng hợp theo các tỉ lệ 1/1; 1/1,5; 1/2; 1/5

ối với chế phẩm K ch ng tôi đi khảo sát quá trình phân c t m ch Chitosan thông qua nhiệt độ

y là yếu tố liên quan trực tiếp đến quá trình phân c t m ch của Chitosan

- T< 40 ºC: Quá trình hòa tan các cục l n nh n xảy ra rất chậm  Không khảo sát

- 40-45ºC: Thể hiện qua k ch thước h t của dd

- 45-50ºC: Thể hiện qua k ch thước h t của dd

- 50-55ºC: Thể hiện qua k ch thước h t của dd

- 55-60ºC: Thể hiện qua k ch thước h tcủa dd

- 60-65ºC: Dd chitosan có hiện tượng bị cháy

au đó tiến hành trộn chế phẩm DL và chế phẩm K1 theo tỉ lệ 1: 32 thu được chế phẩm DLK1

2.2 C ĐỊNH C C CHỈ TI U CỦA CH PHẨM L

X c định c c chỉ ti u c bản của chế phẩm p tỷ tr ng ph n bố

c h t hàm lượng c c nguy n tố

+ dụng m y p metter

2.3.1 Phương ph p nghiên cứu

- ịa điểm và thời gian thực hiện:

+ ịa điểm ườn thực nghiệm khoa sinh h c

+ L n 1: 16/02/2017, sau một tu n xuống giống

+ L n 2: 26/ 02/2017, cách 10 ngày sau l n phun 1

+ L n 3: 6/03/ 2017, cách 10 ngày sau l n phun 2

+ L n 4: 6/04/2017, cách 1 tháng sau l n phun 3

- Cách s lí chế phẩm phun:

+ ối với l n phun 1:

hế phẩm DL pha loãng với nước tỉ lệ 1: 800

hế phẩm DLK1 pha loãng với nước tỉ lệ 1: 25

hế phẩm K1(KM), KE pha loãng với nước tỉ lệ 1: 80

+ ối với l n phun 2,3,4:

hế phẩm DL pha loãng với nước tỉ lệ 1: 800

hế phẩmDLK1,DLK1mở rộng pha loãng với nước tỉ lệ 1: 115

hế phẩm K1(KM), K1 mở rộng( KE) pha loãng với nước tỉ lệ 1: 130

2.3.2 Các chỉ tiêu và phương ph p theo õi

- nh gi cảm quan về tình hình sinh trưởng

- Thời gian tr ng đến khi cây có hoa

- Thời gian tr ng đến khi cây có quả

- Thời gian sinh trưởng

- Chiều cao khi cây có hoa

- Chiều cao khi cây có quả

- Chất lượng quả

- ăng suất

- àm lượng kim lo i n ng trong cà chua thành phẩm

CHƯƠNG 3 T QUẢ V THẢO LU N 3.1 CÁC CHỈ TI U CƠ ẢN CỦA CH PHẨM DLK1(DLKM)

ối với chế phẩm ch ng tôi đ t ra các chỉ ti u c bản như sau

- Axit Salicylic: C6H4OHCOOH

- Natri Hidro Photphit: Na2HPO3 5H2O

- Axit Sucinic: (CH2COOH)2

- Axit Lactic: CH3CH(OH)COOH

- Kali nitrat: KNO3

- Chitosan: (C6H11NO4)n

- Teween 60

- Iso amylic: CH3CH(CH3)CH2CH2OH

- ali hiđroxit: KOH

- xit citric monohiđrat: (C6H8O7.2H2O

- ali hiđrophotphat:(K2HPO4.3H2O ho c kali đihiđrophotphat H2PO4)

- Canxi nitrat: (Ca(NO3)2.4H2O

- Magie nitrat:(Mg(NO3)2.6H2O

- S t (III) nitrat Fe(NO3)3.9H2O

- ng sunfat: CuSO4.5H2O

- Mangan (II) sunfat: MnSO4.H2O

- Kẽm sunfat khan: ZnSO4

- Amoni 24-oxoheptamolipđat: (NH4)6Mo7O24.7H2O

- Borac: Na2B4O7.10H2O

- Lantan nitrat: La(NO3)3.6H2O

- Máy khuấy từ Daihan 6 m t khuấy, có gia nhiệt

- ước 4: Thêm vào cốc 0,36 g Fe(NO3)3.9H2O; 0,12 g CuSO4.5H2O; 0,08 g ZnSO4; 0,03 g MnSO4.H2O; 0,03 g La(NO3)3.6H2O ; 0,02 g (NH4)6Mo7O24.7H2O

- ước 5: Thêm vào cốc 6,2 g ure và 9,64 g K2HPO4.3H2 sau đó ta thu được dung dịch

- ước 6 iều chỉnh pH của dung dịch b ng dung dịch KOH 1M ho c dung dịch axit citric đến pH=6

3.3.2 T ng hợp K1

3.3.2.1 ác bước i n hành

- ước 1: Lấy ml imetylsunfoxit vào cốc thủy tinh 250 ml cho tiếp 11 g H2O nóng (60- º t lên máy khuấy từ Daihan 6 m t khuấy, có gia nhiệt

- ước iều chỉnh máy khuấy với tốc độ 350-450 v/p Cho 1,05g axit Salixylic, tiếp tục cho thêm 1,1 g Na2 HPO3 và khuấy đều sau đó cho 0,74 g axit succinic, 1,41 g axit lactic (80%) và 0,25 g KNO3 Gi nhiệt độ trên 50º C khuấy cho dung dịch tan hết

- ước 3: Cho từ từ g hitosan ng thời cho 28 g H2O ấm 55ºC).Gi nhiệt độ dung dịch 50-55ºC và khuấy đều với tốc độ 850-950 v/p với thời gian là 2h Nếu dd hitosan trư ng nở m nh thì có thể pha loãng dd thành 3 l n để khuấy thuận lợi h n

(50 ước 4: Cho 0,35g Teween 60 vào Sau đó cho 0,35g c n iso amyl vào khuấy trên 2h cho các cục l n nh n biến mất hoàn toàn

3.3.2.2 h á nhi đ phân c ạch hi an

y là yếu tố liên quan trực tiếp đến quá trình phân c t m ch của chitosan

- T< 40 ºC: Quá trình hòa tan các cục l n nh n xảy ra rất chậm  Không khảo sát

- 40-45ºC: Thể hiện qua k ch thước h t của dd

thị thể hiện qu trình ph n c t m ch của chitosan

H nh th th hi n s ph n h t ủ h ph m 1

á ho ng nhi t ộ h o sát

ết uận hìn vào đ thị ta thấy từ khoảng nhiệt độ t = - º k ch

thước h t của nó giảm nhiều từ - nm và giảm s u nhất ở nhiệt độ t

= 50-55ºC Ta tìm thấy k ch thước h t tối ưu dừng l i ở nhiệt độ t= - º

3.4.2 Kiểm tra sự sa l ng của chế phẩm

Chế phẩm được kiểm tra sự sa l ng b ng m t thường ho c lấy 1 gi t chế phẩm nhỏ vào nước Chế phẩm bị sa l ng khi l c lên sẽ làm mờ thành cốc thuỷ tinh ho c khi nhỏ vào nước có h t n ng r i xuống Khi s dụng chế phẩm dd chitosan), chúng tôi nhận thấy r ng khi vừa cho chế phẩm vào không thấy xuất hiện kết tủa nhưng sau đó một thời gian, có hệ keo xuất hiện trong dung dịch và có khả năng tự l ng Khi lấy 1 gi t chế phẩm nhỏ vào nước, chúng tôi thấy không có h t n ng nào r i xuống, chế phẩm phân tán hoàn toàn trong nước t o thành hệ keo đ ng nhất

3.4.3 c định pH của chế phẩm và các dung dịch chế phẩm đã pha loãng

hế phẩm đậm đ c có p n định khi pha loãng liệu r ng p của dung dịch có c n n định ể có c u trả lời ch ng tôi đã tiến hành đo p của DLK1 lúc mới pha và pha loãng cho đến khi p không c n thay đ i ết quả

theo dõi được chỉ ra ở ảng 7

hợp với số liệu đ u vào hay không ch ng tôi đã s dụng phư ng ph p

x c định một số nguy n tố đa lượng N, K

ưới đ y là kết quả đo được từ phư ng ph p x c định nit t ng phư ng ph p x c định kali t ng được thực hiện ở Ph ng ph n t ch môi trường – iện ôi rường ông ghiệp

Nhận xét: nhìn vào ảng .2 ta thấy hàm lượng các nguyên tố trong

chế phẩm DLK1 s dụng chitosan với chế phẩm DL tư ng đối g n với hàm lượng đ u vào

3.4.5 Phân bố cỡ hạt của chế phẩm

ể x c định ph n bố h t của chế phẩm có ph hợp với k ch thước lỗ của màng l khi s dụng chế phẩm bón qua l hay không ch ng tôi đã s dụng phư ng ph p t n x laze động đo sự ph n bố k ch thước h t trong chế phẩm tr n m y alvern của ỹ t i iện àn m hoa h c và ông nghệ iệt am ết quả đưa ra ở hình sau

H nh 3.6: h n h t ủ h ph m 1 50 - 55º C