Ảnh hưởng của phun chế phẩm atonik 1,8DD lên lá đến một số chỉ tiêu sinh lí, năng suất và phẩm chất cây Lạc (Arachis hypogaea L.)

Chính vì lí do đó chúng tôi chọn đề tài “Ảnh hưởng của phun chế phẩm Atonik 1,8 DD lên lá đến một số chỉ tiêu sinh lí, năng suất và phẩm chất cây lạc Arachis hypogeae L.” nhằm khẳng định

Ảnh hưởng của phun chế phẩm Atonik 1,8DD lên lá đến một số chỉ tiêu sinh lí, năng suất

và phẩm chất cây lạc (Arachis hypogeae L.)

Nguyễn Thanh Hiên: Chuyên ngành Sinh học thực nghiệm-K14 ĐHSP Hà Nội

1 Lý do chọn đề tài

MỞ ĐẦU

Cây lạc (Arachis hypogeae L.) là cây công nghiệp ngắn ngày, có giá trị

kinh tế cao Cây lạc được gieo trồng phổ biến ở 115 nước trên thế giới vớidiện tích 25,6 triệu ha Hạt lạc chứa từ 40% đến 50% chất béo; 24% đến 27%protein và nhiều chất khoáng như Ca, Fe, Mg, P, K, Zn cùng với nhiều loạivitamin, đặc biệt là vitamin B [16] Hạt lạc là nguyên liệu chính để sản xuấtdầu ăn, bánh kẹo, phomát… và là mặt hàng xuất khẩu có giá trị Các phụphẩm của lạc (khô dầu, thân, lá) dùng làm thức ăn cho gia súc đều rất tốt và rẻtiền Trồng lạc có tác dụng cải tạo đất và phù hợp với cơ cấu chuyển đổi kinh

tế nông nghiệp hiện nay

Diện tích lạc của cả nước hiện nay khoảng 256.000 ha (năm 2010),phân bố ở nhiều vùng sinh thái nông nghiệp khác nhau, nhưng chủ yếu ở đồngbằng Sông Hồng; trung du và miền núi phía Bắc; Bắc trung bộ và Duyên hảimiền trung [24] Tuy nhiên, năng suất lạc ở Việt Nam còn thấp so với một sốnước (ở Việt Nam năng suất trung bình 2,09 tấn/ha, I Ixraen 6,8 tấn/ha, Iran3,5 tấn/ha…) [3]

Ở thực vật rễ là cơ quan hút nước và khoáng chính của cây Ngoài ra,chúng còn có khả năng hấp thụ một số chất từ thân, lá Chính vì vậy, trongsản xuất con người đã sử dụng một số chế phẩm như phân khoáng, các chấtkích thích sinh trưởng phun lên lá nhằm bổ sung một số chất cần thiết cho câytrồng gọi chung là phân bón lá Dùng phân bón lá có nhiều ưu điểm: Chấtdinh dưỡng được cung cấp nhanh hơn bón gốc, hiệu xuất sử dụng phân bóncao hơn, chi phí thấp, ít ảnh hưởng đến môi trường và làm tăng nhanh các quátrình sinh lí trong cây Ở Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu ảnhhưởng của phân bón lá đến các loại cây trồng khác nhau như lúa, lạc, đậutương, khoai tây Các công trình đó cho thấy, sử dụng phân bón lá làm tăng

Ảnh hưởng của phun chế phẩm Atonik 1,8DD lên lá đến một số chỉ tiêu sinh lí, năng suất

và phẩm chất cây lạc (Arachis hypogeae L.)

Nguyễn Thanh Hiên: Chuyên ngành Sinh học thực nghiệm-K14 ĐHSP Hà Nội

năng suất và chất lượng nông sản [1], [11], [12], [13], [14], [15], [17], [18],[21], [22].

Do lợi ích của phân bón lá đã được khẳng định, nên hiện nay trên thịtrường đã bán rất nhiều các chế phẩm dùng phun lên lá như: Phân bón lá caocấp Đầu Trâu, NitraMa, Bortrac, Đầu trâu 502, Thiên nông, YOGEN (Con énđỏ), YOGEN, K- HUMATE…[71]

Các chế phẩm này được sử dụng trên nhiều các đối tượng khác nhau.Tuy nhiên, không phải tất cả các cây trồng đều có phản ứng như nhau và cũng

sử dụng với liều lượng như nhau Dùng phân bón lá như thế nào để có hiệuquả cao nhất, đồng thời không ảnh hưởng đến chất lượng nông sản nói chungcòn ít các tài liệu bàn đến [72], [73]

Chế phẩm kích thích ra lá Atonik 1,8 DD hiện đang được bán rộng rãi

ở các cửa hành vật tư nông nghiệp, giống cây trồng trong tỉnh Vĩnh Phúc nóichung và Thị xã Phúc Yên nói riêng để người nông dân sử dụng để phun kíchthích ra lá cho nhiều loại cây trồng khác nhau trong đó có cây lạc Tuy nhiên,hiệu lực của loại chế phẩm này đối với cây trồng lại rất ít tài liệu bàn đến

Chính vì lí do đó chúng tôi chọn đề tài “Ảnh hưởng của phun chế phẩm

Atonik 1,8 DD lên lá đến một số chỉ tiêu sinh lí, năng suất và phẩm chất cây lạc (Arachis hypogeae L.)” nhằm khẳng định hiệu quả của loại chế phẩm này

đối với một số chỉ tiêu sinh lí cũng như năng suất, phẩm chất lạc làm cơ sởkhuyến cáo cho người sản xuất

2 Mục đích nghiên cứu

Đánh giá hiệu lực của chế phẩm kích thích ra lá Atonik 1,8 DD đến khảnăng sinh trưởng, năng suất và phẩm chất quả của giống lạc L14 hiện đangđược người nông dân trồng phổ biến ở Vĩnh Phúc Trên cơ sở đã khuyến cáocách dùng sản phẩm này cho người nông dân

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Chúng tôi tiến hành trồng giống lạc L14 và chia làm 2 lô: Lô đối chứng(không phun Atonik 1,8 DD) và lô thí nghiệm (phun Atonik 1,8 DD) lần 1(vào giai đoạn cây được 5 lá thực) và lần 2 sau lần 1 10 ngày (giai đoạn câylạc phân nhánh) Cách bố trí thí nghiệm theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh, chế

độ chăm sóc đảm bảo sự đồng đều giữa các công thức Tiến hành đánh giáhiệu lực của chế phẩm Atonik 1,8 DD đến các chỉ tiêu:

- Chỉ tiêu về sinh trưởng phát triển: chiều cao cây, đường kính thân cây;khả năng phân cành và nhánh/cây

- Chỉ tiêu quang hợp: hàm lượng diệp lục, chỉ số diện tích lá, cường độquang hợp (khả năng tích lũy sinh khối của cây); huỳnh quang diệp lục

- Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất

- Nghiên cứu ảnh hưởng phun chế phẩm Atonik 1,8 DD đến một số chỉtiêu phẩm chất hạt lạc như: hàm lượng vitamin C, đường khử, tinh bột, lipit

và protein

- Đánh giá hiệu quả sử dụng chế phẩm kích thích sinh trưởng ra lá đếncây lạc để khuyến cáo cho người sản suất

4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

4.1 Đối tƣợng nghiên cứu

- Đối tượng thực vật là giống lạc L14 hiện đang được trồng phổ biến ởkhu vực Vĩnh Phúc

- Chế phẩm Atonik 1,8 DD phun lên lá có thành phần chính gồm:

Natri - S - Nitrogualacolat 0,03 %

Natri - O - Nitrophenolat 0,06 %

Natri - P - Nitrophenolate 0,09 %

Hoạt chất: Atonik là hợp chất Nitro thơm và các chất điều tiết sinhtrưởng tổng hợp Do công ty ADC- 101 Phan Đình Phùng- Thành phố CầnThơ sản xuất.

Tổ chức xin đăng ký: Asahi chemical MFG Co., Ltd

Nhà phân phối: Công ty Thuốc sát trùng Cần Thơ

Mô tả: Chất kích thích sinh trưởng cây trồng trên lạc, lúa, cây ăn trái, rau màu, hoa kiểng

Liều lượng sử dụng: 10 ml/8 lít

Atonik là chế phẩm chứa các hợp chất nitơ, là thuốc kích thích sinh

trưởng cây trồng thế hệ mới, làm tăng khả năng sinh trưởng…, thành phầnchính xác của hợp chất kích thích tạo lá thì chưa rõ do nhà sản xuất khôngcung cấp, tuy nhiên từ thành phần chính ở trên có thể chế phẩm Atonik chứacác nguyên tố vi lượng, chất điều hòa sinh trưởng thuộc nhóm kích thích sinhtrưởng thực vật…

Atonik là thuốc kích thích sinh trưởng cây trồng thế hệ mới Cũng như

các loại vitamin Atonik làm tăng khả năng sinh trưởng đồng thời giúp câytrồng tránh khỏi những ảnh hưởng xấu do những điều kiện sinh trưởng khôngthuận lợi gây ra

Atonik có tác dụng làm tăng khả năng ra rễ, nẩy mầm, tăng khả năng ra

chồi mới sau khi thu hoạch Ngoài ra Atonik cũng làm tăng khả năng sinhtrưởng, ra hoa đậu quả của các loại cây trồng Đặc biệt là làm tăng năng suất

và chất lượng nông sản

Atonik có hiệu lực đối với hầu hết các loại cây trồng và rất dễ dàng áp

dụng vào tất cả các giai đoạn sinh trưởng của cây trồng kể từ giai đoạn nẩymầm cho đến giai đoạn thu hoạch

4.2 Phạm vi nghiên cứu

- Thời gian nghiên cứu tiến hành từ ngày 20 tháng 03 năm 2011 đếnngày 30 tháng 10 năm 2012.

- Xây dựng một số công thức thí nghiệm gồm: đối chứng và thí nghiệmphun Atonik 1,8 DD lên lá vào giai đoạn cây 5 lá thật, phun 2 lần, mỗi lầncách nhau 10 ngày

+Phun lần 1 vào thời điểm khi cây được 5 lá thật Khi ấy cây còn nonđang sinh trưởng mạnh, thời điểm này cây bắt đầu hình thành nốt sần do cộng

sinh với vi khuẩn Rhizobium có khả năng cố định đạm, và bộ lá của cây lạc có

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Lạc thuộc họ Đậu Leguminosae, chi Arachi, phân họ Cánh bướm

phượng Papillonacea, có tên khoa học là Arachis hypogaea L và có bộ nhiễm

sắc thể 2n = 40 Về đặc điểm hình thái, cây lạc có 3 bộ phận chính là: rễ,thân và lá [ 4 ], [ 28 ]

Rễ cây lạc thuộc loại rễ cọc bao gồm rễ chính và rễ bên Khi cây lạcđược 5 lá thật thì bộ rễ tương đối hoàn chỉnh Bộ rễ có thể ăn sâu 18cm -30cm và rộng khoảng 30cm - 40cm Sau khi gieo từ 15 - 30 ngày, những nốt

sần đầu tiên xuất hiện do loại vi khuẩn Rhyzobium cộng sinh với hệ rễ Tại

nốt sần xảy ra quá trình cố định đạm cung cấp chất dinh dưỡng cho cây [7].

Thân cây lạc thuộc loại thân thảo ít gỗ Khi còn non thân thường tròn

và đặc Khi thân già có hình góc cạnh và rỗng giữa Tốc độ tăng trưởngcủa thân tăng dần và đạt cao nhất ở thời kì ra hoa rộ Cây lạc phân cành ngay

từ gốc Cành cấp 1 được mọc từ gốc thường có nhiều hoa, cành cấp 2 mọc

từ cành cấp 1 và thường có ít hoa hơn Số cành/cây khác nhau tuỳ giống và

có ảnh hưởng trực tiếp đến số hoa và quả của cây [4], [7], [8]

Lá lạc thuộc lá kép lông chim chẵn, gồm 2 đôi lá chét Hai lá mầm cóvai trò cung cấp chất dinh dưỡng cho cây ở giai đoạn đầu Hai lá kèm hìnhmũi mác có nhiệm vụ bảo vệ mầm, lá thật có màu xanh thẫm và nhọn ở đầu.Diện tích lá đạt tối đa ở thời kỳ hình thành quả và hạt nhưng lại giảm nhanh

và có thể đạt giá trị âm vào thời kỳ chín Khi hoa tắt thì lá không mọc thêm

nữa Hoa tắt được vài ngày bộ lá chuyển sang màu vàng Lúc quả chín, bộ láđen và rụng [7].

Hoa lạc mọc ở nách lá thành chùm từ 3 - 5 hoa/chùm Hoa lạc màuvàng, không có cuống gồm 5 phần: lá bắc, lá đài, tràng hoa, nhị đực và nhụycái Khi cây có từ 9 - 10 lá thật thì hoa nở Khi hoa nở là đã thụ phấn xong,sau đó cuống nhụy mọc dài, nghiêng xuống, đầu bầu nhụy cắm vào đất.Quá trình phân hoá hoa kéo dài nên quá trình nở hoa cũng kéo dài [7].

Quả lạc là loại quả khô thường có 2 - 3 hạt Quả lạc bao gồm gốc quả,

mỏ quả và eo quả Eo rõ hay không rõ, vỏ quả có gân hay không có gân làđặc điểm khác nhau giữa các giống Hạt lạc bao gồm vỏ lụa bao bọc bênngoài, bên trong hạt có phôi với hai lá mầm và một trục thẳng Kích thước vàmàu sắc hạt thay đổi tuỳ theo giống, thời vụ gieo trồng và chế độ chăm sóc

Căn cứ theo thời gian sinh trưởng của cây lạc, người ta chia thànhgiống chín sớm (thời gian sinh trưởng 90-125 ngày) và giống chín muộn(140-160 ngày) Nhiệt độ thích hợp cho sinh trưởng và phát triển của cây lạc

từ 240C -330C, dưới 120C hạt lạc không nảy mầm, từ 150C tỉ lệ nảy mầm khácao, dưới 170C hoa không thụ phấn, yêu cầu độ ẩm khoảng 60 - 70%, lượngmưa phân bố đều Đất thích hợp nhất cho trồng lạc là đất có màu sáng, thoátnước nhanh, dễ vỡ, lượng canxi, lân, chất hữu cơ vừa phải, mùn ít hơn 2%,pH= 6,0 - 6,4 [7].

Ở nước ta, lạc được coi là cây trồng có hiệu quả kinh tế cao và có giátrị rất đa dạng Trước hết, với giá trị dinh dưỡng cao nên lạc là cây thựcphẩm quan trọng trong đời sống của người dân Trong dầu lạc chứa hàmlượng axit béo chưa no cao (80% trong thành phần axit béo của dầu lạc) đâychính là loại dầu thực phẩm tốt Trong hạt lạc có chất lecithin(photphattidyl cholin) có tác dụng trong việc làm giảm lượng cholesteroltrong máu, chống hiện tượng xơ vữa mạch máu Lạc là loại thực phẩm

cung cấp năng lượng cao, 100g hạt lạc cung cấp 590 cal, trong khi đậu tương là 400 cal Hạt có thể sử dụng trực tiếp hoặc ép lấy dầu [8].

Hạt lạc chứa nhiều loại vitamin, đặc biệt là vitamin A Vì vậy, sửdụng các sản phẩm từ hạt lạc sẽ khắc phục được sự thiếu hụt vitamin A [5].

Lạc còn được sử dụng trong chăn nuôi, khô dầu lạc chế biến thànhthức ăn gia súc, vỏ quả lạc có thể nghiền thành cám, cám lạc có giá trị tươngđương vitamin với cám gạo Vỏ lạc có thành phần là celluloz và hemicellulozđược sử dụng để chế biến thành vật liệu hấp phụ kim loại nặng, đây làmột trong những hướng nghiên cứu có tính ứng dụng quan trọng trong việc

xử lí nước thải, bảo vệ nguồn nước [6]

Ngoài giá trị dinh dưỡng, lạc còn là cây cải tạo đất rất tốt Cũng nhưcác cây họ đậu khác, ở rễ lạc có các nốt sần do các vi sinh vật cộng sinh cốđịnh đạm hình thành Nhờ khả năng này mà lượng protein ở hạt và các cơquan như thân, lá, … cao hơn nhiều cây trồng khác Cũng nhờ khả năng cốđịnh đạm nên sau khi thu hoạch đất trồng lạc cũng được cải thiện rõ rệt,lượng đạm trong đất tăng, nhờ hoạt động của vi khuẩn nốt sần mà sau một

vụ lạc sẽ để lại trong đất 40 -60kg N/ha Thân, lá lạc dùng làm phân bóncũng có hàm lượng N, P, K tương đương với phân chuồng [6]

Hiện nay, lạc được trồng trên 100 nước và sản lượng đạt 53,38 triệutấn Châu Á là nơi có diện tích trồng và sản lượng lạc cao nhất, chiếm trên60% sản lượng của thế giới Châu Phi đứng thứ hai chiếm 30%, các châu lụckhác rất ít (châu Mỹ 5%, châu Âu 0,22%) Sản lượng lạc (trên 60%) tậpchung ở một số nước như Ấn Độ (chiếm 31% sản lượng lạc toàn thế giới),Trung Quốc (15%), Xenegan, Nigieria và Mỹ [25]

Ấn Độ là nước đứng đầu thế giới về diện tích trồng lạc (trên 8 triệuha) nhưng năng suất thấp (6,9 - 9,89 tạ/ha), sản lượng hàng năm chỉ đạt 5,4triệu tấn Nói chung, năng suất lạc ở Ấn Độ không đồng đều, có vùng chỉ

đạt 0,5 tấn/ha, có vùng lại đạt tới 3tấn/ha [27] Trung Quốc là nước đứng thứhai về diện tích trồng lạc Diện tích trồng lạc ở Trung Quốc có xu hướngtăng (năm 1993 tổng diện tích là 3379,0 nghìn ha, đến năm 2002 tổng diệntích là 4920,7 nghìn ha) Năng suất lạc ở Trung Quốc khá đồng đều ở cácvùng Nhiều năm nay, sản phẩm lạc Trung Quốc là một trong các mặthàng nông sản xuất khẩu nổi tiếng trên thị trường quốc tế Vào năm 60của thế kỉ XX, năng suất lạc toàn quốc trung bình đạt 3,0 tấn/ha Sảnlượng lạc hàng năm đạt 11,89 triệu tấn, đứng đầu thế giới [25] Mỹ là nướctrồng lạc không lớn (0,59 triệu ha), nhưng năng suất lạc cao nhất thế giới(3,1tấn/ha) , sản lượng đạt 1,8 triệu tấn (số liệu năm 2003) Điều đó chứng tỏ

Mỹ là nước đứng đầu về áp dụng các tiến bộ khoa học kĩ thuật [27].

Bảng 1.1 Diện tích, năng suất, sản lƣợng lạc trên thế

giới từ năm 2000 - 2008 Chỉ

(Nguồn: theo PAS, USDA 2008) [70]

Diện tích trồng lạc ở Đông Nam Á không nhiều, chỉ chiếm 12,61%diện tích thu hoạch và 12,95% sản lượng lạc của châu Á Trong số 7 nước

có trồng lạc ở khu vực này thì Myanmar là nước có diện tích trồng lạc lớnnhất, theo sau là Indonesia Tổng diện tích trồng lạc của hai nước này chiếmtới gần 75% diện tích trồng lạc trong khu vực Về năng suất, nhìn chung

năng suất lạc trong khu vực còn ở mức thấp, trung bình là 1,17 tấn/ha.Malaysia là nước có diện tích trồng lạc không lớn (6000 ha) nhưng lại cónăng suất cao nhất khu vực, trung bình năng suất đạt 2,33 tấn/ha và tươngđương với mức năng suất cao của một số nước trên thế giới [26].

Ở Việt Nam, cây lạc được trồng rộng rãi ở hầu hết các tỉnh, thànhtrong cả nước và được chia theo các vùng sinh thái ở hai miền Nam, Bắc.Diện tích, năng suất và sản lượng lạc không ngừng phát triển Năm 2000,diện tích lạc chỉ đạt 24,1 nghìn ha, với năng suất 1450kg/ha, đạt sản lượng349,0 ngàn tấn nhưng đến năm 2007 diện tích lạc ở nước ta đã lên 27,99ngàn ha, năng suất 1980 kg/ha, với sản lượng 554,2 ngàn tấn Do lạc là câytrồng nhiệt đới và á nhiệt đới, hơn nữa yêu cầu về đất đai không quá khắt khenên phù hợp với điều kiện nước ta [25].

Bảng 1.2 Diện tích, năng suất, sản lƣợng lạc ở Việt Nam

từ 2000 - 2008 Năm 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Diện tích

(1000 ha) 244,9 244,6 244,7 243,8 263,7 269,6 264,7 254,5 256,0Năng suất

Sản lượng

(1000 tấn) 355,3 363,1 400,4 306,2 469,0 489,3 462,5 510,0 533,8

(Nguồn: theo Tổng cục thống kê Việt Nam 2010) [69].

Tình hình sản xuất lạc ở các vùng sinh thái khác nhau cũng rất khácnhau về diện tích, năng suất và sản lượng Nhìn chung, các vùng trồng lạc ởmiền Bắc có diện tích ổn định hơn ở miền Nam Trong những năm gần đây,khí hậu thay đổi phức tạp, đất nông nghiệp bị rửa trôi và phong hóa nhanh,hàm lượng mùn và dinh dưỡng thấp (đất bạc màu, đất phù sa cổ, đất dốc tụ, ) Vì vậy, trồng lạc là một trong những biện pháp cải tạo đất, tạo nền nông

có biện pháp kỹ thuật thích hợp để nâng cao năng suất, chất lượng và tínhchống chịu của cây lạc [8].

1.2 Các nghiên cứu phun chế phẩm lên lá ở trong nước và ngoài nước

Để tăng năng suất cây trồng, các nhà khoa học đã có nhiều cách tiếpcận khác nhau như lai tạo giống mới, cải tiến các biện pháp kĩ thuật, có chế độchăm sóc hợp lí đặc biệt chú ý đến nước, dinh dưỡng cung cấp cho câytrồng… trong đó có biện pháp sử dụng phân bón qua lá nhằm cung cấp chocây trồng các nguyên tố đa lượng, nguyên tố vi lượng, các chất điều hòa sinhtrưởng thực vật

Phân bón lá là loại phân bón nhằm cung cấp các nguyên tố cần thiết vàcác chất điều hòa sinh trưởng cần thiết cho cây qua bộ lá của chúng, mặc dùcây trồng vẫn phải được cung cấp đầy đủ các dinh dưỡng từ đất qua bộ rễ Đất

là một thực thể tự nhiên phức tạp ảnh hưởng đến đời sống của cây qua nhiềucon đường khác nhau Hệ thống đất - cây là một hệ tương tác phức tạp Dự trữcác chất dinh dưỡng ở tầng đất canh tác khác nhau có thể thỏa mãn nhu cầucủa cây Song trong nhiều trường hợp cây vẫn thiếu dinh dưỡng và bón ítphân khoáng có thể gây ảnh hưởng tích cực đối với sinh trưởng và năng suấtcủa cây Sơ dĩ như vậy là vì ngoài trường hợp đất nghèo dinh dưỡng, hàmlượng tổng số và hàm lượng dinh dưỡng dễ hấp thu (dễ tiêu) của nguyên tố cụthể đối với cây không trùng nhau

Vấn đề các chất dinh dưỡng ở trong đất và độ dễ hấp thu của chúng đốivới thực vật rất phức tạp, vì ở trong đất không ngừng diễn ra nhiều quá trìnhhóa học và vi sinh vật học đa dạng đối với tất cả các chất dinh dưỡng Nhữngloài cây có đặc điểm di truyền khác nhau cũng có một ý nghĩa lớn Các loài vàgiống cây khác nhau có khả năng hấp thu chất dinh dưỡng không giống nhau.Điều đó liên quan đến hoạt tính trao đổi chất, đặc biệt liên quan đến đặc trưngbài tiết của rễ cây Trong một số trường hợp, dịch rễ có thể biến một dạng nàycủa chất dinh dưỡng khó hấp thu thành một dạng khác dễ hấp thu Dạng dễhấp thu của các chất dinh dưỡng ở trong đất là dạng hòa tan trong dung dịchđất Song điều đó không đủ để duy trì sự sinh trưởng bình thường của cây.Đối với sự dinh dưỡng của cây, khả năng hấp thu hóa lý (hấp thu trao đổi) có

ý nghĩa quan trọng nhất Điều đó có liên quan đến sự tồn tại của các tiểu phầncủa phức hệ hấp thu, đó là phần keo phân tán bé nhỏ của đất, hỗn hợp cácchất khoáng (nhôm silicat) và các hợp chất hữu cơ (mùn) Số lớn các hạt keođất tích điện âm Các cation ở trạng thái hấp thu tồn tại trên bề mặt của hạtkeo đất Một số hạt keo đất ở điều kiện xác định có thể tích điện dương, vìvậy trên về mặt của chúng có cả anion ở trạng thái được hấp thu Các cation

và anion trao đổi đó là nguồn cung cấp dinh dưỡng quan trọng cho cây.Cation và anion đang ở trạng thái hấp thu trên bề mặt của các hạt của phức hệhấp thu đất có thể được trao đổi với các ion đã được hấp thu lên bề mặt các tếbào lông hút rễ Quá trình này xảy ra đặc biệt có hiệu quả khi có sự tiếp xúcchặt chẽ giữa keo đất và tế bào rễ (trao đổi tiếp xúc) Độ dễ hấp thu của cáccation đang ở trạng thái hấp thu phụ thuộc vào các điều kiện:

- Độ bão hòa cation cụ thể của đất Lượng cation cụ thể trong đất cànglớn (so với tất cả các cation khác đang được hấp thu) thì các cation cụ thể đóđược giữ với một lực yếu hơn và dễ dàng tách ra khỏi hạt keo đất để chuyểnsang tế bào rễ

- Độ bão hòa của cation cụ thể trên bề mặt của các tế bào rễ cây: độ bãohòa đó càng lớn thì khả năng của tế bào rễ hút các cation càng thấp, độ bãohòa cation trên bề mặt tế bào phụ thuộc vào tốc độ di chuyển của cation vàosâu bên trong rễ cũng như phụ thuộc vào tốc độ lôi cation đó vào quá trìnhtrao đổi chất Các quá trình trao đổi chất trong cây càng mạnh, nhịp sinhtrưởng của cây càng cao thì khả năng trao của cây hấp thu các cation càngcao.

- Hàm lượng nước trong đất: sự trao đổi ion giữa các hạt keo đất và các

tế bào rễ thực hiện được dễ dàng hơn khi bề mặt tiếp xúc được tẩm ướt

Trong một số trường hợp, thực vật có thể sử dụng dinh dưỡng từ cáchợp chất khó tan, trước hết điều đó liên quan đến các hợp chất photphat Quátrình chuyển hóa các nguyên tố dinh dưỡng khoáng từ dạng khó tan thànhdạng ion (dạng hòa tan) mà cây hấp thụ được chịu ảnh hưởng của nhiều tácnhân trong đó điều kiện môi trường đất có vai trò quan trọng

Độ axit của đất ảnh hưởng lớn đến tính tan cũng như mức độ dễ hấp thucủa các chất dinh dưỡng đối với cây Sự cạnh tranh giữa H+ và các cationkhác, giữa OH- và với các anion khác có tầm quan trọng đối với sự dinhdưỡng khoáng của cây, khi pH thấp hơn 7 thường đó là hiện tượng phổ biếntrong dung dịch đất (thường ở các vùng đất ẩm) hơn là các giá trị pH cao Sựcạnh tranh giữa H+ và cation thu hút sự chú ý hơn sự cạnh tranh giữa OH- vớianion Nồng độ H+ tăng (tức pH giảm) khi thiếu Ca2+ làm giảm nhanh sự hấpthu K+ Khi pH bằng hoặc thấp hơn 4 sẽ mất K+ khỏi rễ Hiệu ứng đó có thểđược giải thích là trong khoảng pH từ 4-7, xảy ra sự cạnh tranh giữa H+ và K+vào vị trí liên kết của chúng trên màng sinh chất Tuy nhiên nếu pH chuyểndịch về phía kiềm quá cũng gây ảnh hưởng không tốt đối với sự dinh dưỡngcủa cây

Đất là môi trường thuận lợi đối với sự phát triển của vi sinh vật Nhiềutính toán gần đúng cho thấy trong 1g đất có 109 vi khuẩn, 105 nấm, 103actinomyces và 103 tảo Các vi sinh sinh vật có thể tham gia vào sự khoánghóa các chất hữu cơ và bằng cách đó chuyển các chất khó tan thành dạng dễhấp thu đối với cây Chất hữu cơ của đất là nguồn dự trữ quan trọng nhất cácchất dinh dưỡng đối với cây Các vi sinh vật cố định nitơ khí quyển có ýnghĩa rất quan trọng Các vi sinh vật thực hiện sự chuyển hóa (oxi hóa khử)một loạt các hợp chất vô cơ, chuyển chúng thành dạng dễ hấp thu, hoặc ngượclại Đặc điểm quan trọng nhất của vi sinh vật là tiết ra một loạt các chất cóhoạt tính sinh học như vitamin, phytohormon vốn có tác dụng tăng sinhtrưởng của thực vật bậc cao Nhiều loại thực vật bậc cao sống cộng sinh vớinấm bằng cách tạo nên rễ nấm Tạo rễ nấm giúp cho sinh trưởng của cây donấm giúp tăng bề mặt hoạt động hấp thụ của rễ và bằng cách đố xúc tiến quátrình hút nước và các chất dinh dưỡng từ đất.

Trên thực tế, thực vật có khả năng hấp thụ với số lượng nhiều hay ítkhác nhau từ môi trường xung quanh tất cả các nguyên tố của hệ thống tuầnhoàn Các nguyên tố trong cây thường được phân loại dựa vào hàm lượng (%trong sinh khối khô, tươi, hoặc % tro) của mỗi nguyên tố trong cây gồm:

- Các nguyên tố đại lượng (chiếm từ 10-1 - 10-4 % chất khô) là C, H, O,

N, K, Ca, Mg, P, S… các nguyên tố này chiếm 99,95% khối lượng khô củacây

- Các nguyên tố vi lượng (chiếm từ 10-5 - 10-7 % chất khô): Mn, B, Sr,

nghiên cứu, phân bón lá có hiệu lực nhanh, cây trồng sử dụng tới 95% chấtdinh dưỡng, bón qua lá tốt nhất là khi bón thúc, bón bổ sung để cung cấpnhanh chất dinh dưỡng cho cây trồng.

Như đã biết, các nguyên tố vi lượng đóng vai trò rất quan trọng trongcải thiện năng suất cây trồng [58] Theo tác giả Ziaeian và Malakouti (2001)[67] thì kẽm, đồng và mangan được hấp thụ tăng lên rõ rệt ở đối tượng ngũcốc và cây Irit (flag) Các nguyên tố vi lượng giúp sự hình thành diệp lục, axitnucleic, sinh tổng hợp protein và đóng vai trò quan trọng trong hoạt động củamột số enzym trong quang hợp cũng như một số enzym tham gia vào quátrình hô hấp của cây [57] Theo báo cáo của NDFC (1998) để tạo ra 2 tấn sảnlượng ngũ cốc thì một ha ngũ cốc đã lấy đi 34-50g đồng, 232-1219g sắt, 140-330g mangan và 66-209g kẽm từ đất [52] Các dẫn liệu phân tích cho thấyđồng, sắt, kẽm và mangan ở lá của dâu tây và lúa mì tăng lên rõ rệt khi sửdụng phân bón Hal-Tonic (một loại phân bón cho cây trồng) với liều lượngkhác nhau [43] Mặc dù chúng ta cung cấp đủ dinh dưỡng NPK cho câynhưng chúng ta sẽ không thể thu được năng suất cây trồng tối đa nếu câytrồng không được cung cấp các nguyên tố vi lượng Theo tác giả Nataraja(2006) [51] thì tiềm năng năng suất cây trồng chỉ có thể đạt tối đa khi cácnguyên tố vi lượng được xử lí cho cây trồng cùng với sự có mặt đầy đủ củacác nguyên tố NPK Tác giả Chaudry và cộng sự (2007) [32] cho rằng có sựtương quan thuận giữa hàm lượng các nguyên tố vi lượng (kẽm, sắt và bo)được cung cấp cho cây với năng suất của chúng ở đối tượng lúa mì, tác độngkết hợp các nguyên tố này cho hiệu quả cao hơn so với tác động đơn lẻ củatừng nguyên tố [47] Theo nghiên cứu của nhóm tác giả Nadim M.A (2011)khi xử lí trên đối tượng lúa mì bằng các nguyên tố vi lượng khác nhau đã chothấy bo cải thiện năng suất của cây lúa mì, đồng và mangan có mối quan hệthuận với sản lượng của lúa mì [50] Có thể chỉ ra vai trò của một số nguyên

tố vi lượng như sau: kẽm đóng vai trò rất quan trọng trong rất nhiều quá trìnhchuyển hóa trong cây, còn sự thiếu hụt nguyên tố sắt là nguyên nhân gây mấtcân bằng trong chuyển hóa ion đồng và ion mangan Hàm lượng các nguyên

tố vi lượng trong đất sẽ bị cạn kiệt nếu chế độ canh tác liên tục không hợp lí

mà không được bổ sung thì sẽ ảnh hưởng tới sinh trưởng và năng suất câytrồng sau đó Theo Deb và Zeliaing (1975) nghiên cứu trên đối tượng cây lúacho thấy không có sự tương quan thuận giữa trọng lượng khô của cây lúa vớiviệc xử lí ion kẽm hoặc ion sắt Hàm lượng kẽm của thực vật không bị ảnhhưởng khi xử lí ion kẽm và ion sắt trong khi đó hàm lượng sắt lại giảm xuốngkhi xử lí bằng hai ion này [35] Theo Chaudhry và Wallace cho rằng trên câylúa, ion sắt ức chế hoàn toàn sự hấp thụ ion kẽm [33]

Phun qua lá (Foliar spray) là kĩ thuật được sử dụng rộng rãi trong việccung cấp nguyên tố vi lượng đặc biệt là sắt và mangan cho nhiều loại câytrồng khác nhau Các loại muối vô cơ tan thường tác động giống như các hợpchất chelat tổng hợp trong phương pháp phun qua lá này, vì thế các muối vô

cơ được lựa chọn vì giá rẻ hơn so với áp dụng các hợp chất chelat Nếu phunqua lá với nồng độ thích hợp thì có thể khác phục được các triệu chứng thiếuhụt vi lượng ngay trong một vài ngày đầu sau phun Có hai kĩ thuật thích hợpdùng trong phun qua lá Thứ nhất là sử dụng các bình phun tĩnh điện(electrostatic sprayers), kĩ thuật này giúp phun dung dịch dưới dạng sương mùlàm tăng hiệu quả bám của dung dịch vào cây Kĩ thuật phun qua lá thứ haiđược gọi là Sonic BloomTM, kĩ thuật này sử dụng âm thanh để tăng cườngkhả năng hấp thụ dinh dưỡng [38] Dinh dưỡng qua lá được sử dụng rộng rãi

để cung cấp chính xác các nguyên tố thiếu hụt cho cây mà đất không cung cấp

đủ qua bộ rễ [62] Những lợi ích của dinh dưỡng qua lá được quan sát ở nhiềuđiều kiện khác nhau

Đã có quan sát thấy rằng các nguyên tố vi lượng giúp tăng năng suấtcủa nhiều loại cây trồng khác nhau Khi đất có độ pH cao và các chất hữu cơthấp, thì thường xảy ra sự thiếu hụt dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng [63 ].Tác giả Savithri và cộng sự [59] cho rằng năng suất lúa sẽ tăng tối đa khiphun qua lá dung dịch FeSO4 1-2% Tác giả Ali và cộng sự [30] cũng nghiêncứu trên đối tượng cây lúa cho thấy năng suất đạt cao nhất (6087kg/ha) khi xử

lí đồng thời NPK + Zn2+ + Cu2+ + Fe2+ + Mn2+ so với xử lí riêng bằng NPK(đạt 4073kg/ha) Tác giả Johnson và cộng sự thông báo rằng khi xử lí nguyên

tố vi lượng làm tăng rõ rệt năng suất lúa gạo Hơn nữa, theo Sultana và cộng

sự [65] khi phun qua lá dung dịch MnSO4 trên đối tượng gây thiếu hụt vilượng do muối làm tăng hoạt động quang hợp của cây, tăng tích lũy chất khô,tăng số hoa và tăng năng suất ngũ cốc Đã có nhiều nghiên cứu ứng dụngphương pháp bổ sung nguyên tố vi lượng qua đất và phun qua lá trên cây lúa

mì kết quả là có sự tương quan thuận giữa năng suất lúa mì với hàm lượngnguyên tố vi lượng được sử dụng[40], [56], [66] Việc phun qua lá các nguyên

tố vi lượng cho thấy có hiệu quả với so với việc cung cấp nguyên tố vi lượngqua đất trồng Phun qua lá bằng nguyên tố Bo vào giai đoạn ra hoa ở cây lúa

mì làm tăng năng suất của chúng, trong khi đó sự thiếu hụt nguyên tố này sẽảnh hưởng đến sự hình thành hạt phấn dẫn đến ảnh hưởng tới năng suất lúa mì[41] Nhóm tác giả Khan, M.B (2010) nghiên cứu cũng trên đối tượng lúa mì

về hiệu quả của nguyên tố vi lượng được cung cấp qua chế phẩm Shelter bằngphương pháp phun qua lá cho thấy có sự gia tăng lên về số hạt trên bông,trọng lượng 1000 hạt, năng suất kinh tế, năng suất sinh học… [44]

Theo nghiên cứu của tác giả Khosa S.S và cộng sự (2011) [45], trên đối

tượng cây hoa cúc đồng tiền Gerbera jamesonii L khi phun qua lá nguyên tố

đa lượng NPK và nguyên tố vi lượng (Zn, B, Fe và Mn) cho thấy khi phun bổsung dinh dưỡng qua lá làm cây ra hoa sớm hơn (khoảng 81,88 ngày) so với

đối chứng không phun bổ sung chất dinh dưỡng qua lá (105,55 ngày), chiềucao cây, số cành/cây, chiều dài cành/cây, số lá/cây, diện tích lá đều tăng ở cáccông thức thí nghiệm so với công thức đối chứng không phun bổ sung nguyên

tố đa lượng và vi lượng qua lá

Như đã đề cập, phun qua lá là phương pháp tin cậy cho phép bổ sungdinh dưỡng cho thực vật, ngoài việc thực vật lấy dinh dưỡng chủ yếu từ đất.Đối với một số yếu tố khoáng ở một vài loại cây trồng thì phun qua lá là cáchtốt nhất để cung cấp dinh dưỡng cho chúng ví dụ như nguyên tố canxi với câytrồng ăn quả Tuy nhiên, lá và quả có thể bị cháy nếu nồng độ các chất phunqua lá quá cao Ngược lại, nếu nồng độ dung dịch phun quá thấp, thực vật sẽkhông có đủ dinh dưỡng Thông thường, cây trồng cần các nguyên tố vi lượng(đây là các nguyên tố được hấp thụ bởi thực vật với một lượng nhỏ) đượccung cấp nhờ phương pháp phun qua lá Tuy nhiên, đối với các nguyên tố đalượng chẳng hạn như nitơ, kali, thì việc phun qua lá không thể cung cấp đủcho cây vì đối với những chất này cây cần một lượng lớn Sau đây là bảnghướng dẫn sử dụng nồng độ để phun chất dinh dưỡng qua lá Nguyên tắc là,các chất vi lượng được dùng ở dạng dung dịch 1% (1kg/100lit) và đối với câytrồng ngoài đồng ruộng nồng độ dùng thường thấp hơn 1%, còn đối với câytrồng vườn nhà thường dùng ở nồng độ 0,1% Đối với các nguyên tố đa lượngthì thường sử dụng nồng độ cao hơn, dao động từ 5-10% (khối lượng/thể tích)đối với cây ngoài đồng ruộng, còn rau là 1-2% (1-2kg/100lit) và 0,5% dùngcho cây ăn quả Khi phun hai hay nhiều dung dịch dinh dưỡng qua lá để kíchthích, có thể sẽ làm giảm hiệu quả mong muốn và nên phun nhắc lại nếu cầnthiết

Bảng 1.3 Gợi ý nồng độ phun nguyên tố đa lƣợng và vi

lƣợng trong một số chế phẩm Chế phẩm

(tên thương mại

theo Incitec Pivot

Limited.)

Tỉ lệ kg/ha để phun

Thể tích phun (lit/ha) và nồng độ phun

(kg/100lit) Gợi ý sử dụng Ngũ cốc và Rau Cây ăn

cây trồng 500lit/ha quả, nho, ngoài ruộng hoa 50lit/ha 1500lit/ha

Liquifert N

Liquifert Lo-Bi

10 10-20 1-2 0,5 Có thể tới 30kg/ha (dung dịch

20-30% và 100lit/ha) dùng đối với ngũ cốc trồng vào mùa đông khi đẻ nhánh.

Liquifert P

Liquifert MKP

2,5-5 - 0,5-1,5 0,25-0,5 P là nguyên tố quan trọng đối

với giai đoạn sớm quá trình sinh trưởng, không thường phun P qua lá để bổ sung dinh dưỡng

0,5-2% 0,5-1 Sử dụng 20kg/ha KNO 3 đối với

cây ăn quả hoặc cây trồng ngoài ruộng Phun chế phẩm Liquifert K (K 2 SO 4 ) cũng được dùng để phun qua lá nhằm bổ sung K, nhưng do chất này ít tan nên phun với thể tích lớn.

hàng tuần khi quả đã đạt kích thước tối đa vì canxi không di chuyển ở thực vật Phun chế phẩm EASY Cal (dung dịch canxi nitrat) có thể dùng thay thế Hydro Calcinit.

Liquifert Mag 2-5 2-5 0,25-1 0,25-0,5 Một số tác giả cho rằng nên

(1kg/100lit) đối với cây nông nghiệp Và phun hai tuần một lần vào giai đoạn sinh trưởng quan trọng.

0,5-2,5

1-2 0,2-0,5 0,1-0,25 Phun hai hoặc nhiều lần trong

giai đoạn sinh trưởng quan trọng Nhằm bổ sung nguyên tố Bo.

Bluestone 0,5-1 1 0,05-0,1 0,05-0,1 Phun một đến hai lần vào giai

đoạn sinh trưởng sớm, một lần vào mùa xuân đối với cây trồng

ăn quả, còn với ngũ cốc phun trước giai đoạn hình thành hạt phấn.

vật Phun ba hoặc bốn lần nếu cần trong suốt giai đoạn sinh trưởng.

Manganese

Sulfate

1-2 1 0,1-0,5 0,1-0,2 Phun 1 hoặc 2 lần vào đầu mùa

sinh trưởng của cây hoặc phun vào mùa xuân, phun 2 lần với nồng độ lên tới 3,5kg/ha ở tuẩn 6-8 và tuần 12-14 sau khi hạt nảy mầm đối với ngũ cốc Liquifert Zinc 1 1-2 0,2-0,25 0,1 Phun 2 lần sau các giai đoạn

“khủng hoảng” hoặc chuyển cây Phun 1 lần với cây ăn quả vào mùa xuân.