Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại phân bón lá đến năng suất và chất lượng giống lúa khang dân 18 tại gia lâm hà nội

Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại phân bón lá đến năng suất và chất lượng giống lúa khang dân 18 tại gia lâm hà nội

BỘ GIÁO DỤC & ðÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT

VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

*

VŨ VĂN CHINH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ LOẠI PHÂN BÓN LÁ ðẾN NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG GIỐNG LÚA KHANG DÂN 18

TẠI GIA LÂM – HÀ NỘI

Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT

Mã số: 60.62.01

LUẬN VĂN THẠC SỸ NÔNG NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học:

TS ðỗ Việt Anh

HÀ NỘI – 2007

Lời cảm ơn

********

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc TS Đỗ Việt Anh là

ngư-ời trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài này

Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Phạm Văn Cường, Bộ môn Cây lương thực – Trường Đại học Nông nghiệp 1 – Hà Nội, Ban đào tạo sau Đại học – Viện khoa học Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành luận văn

Tôi cũng xin cảm ơn các Thầy, các Cô đã tham gia giảng dạy chương trình cao học cùng toàn thể gia đình, bạn bè, đồng nghiệp và cơ quan đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Luận văn không tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của đồng nghiệp và bạn đọc

Trân trọng cảm ơn!

Tác giả luận văn

Vũ Văn Chinh

Lời Cam Đoan

Tôi xin cam đoan, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và ch−a từng đ−ợc sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam đoan, các thông tin trích dẫn sử dụng trong luận văn này đã đ−ợc chỉ rõ nguồn gốc

Tác giả luận văn

Vũ Văn Chinh

MỤC LỤC

1

2

3

3.1

3.2

1

1.1

1.2

1.2

1.3

1.3.1

1.3.2

1.3.3

1.3.4

1.3.5

1.3.6

Lời cảm ơn

Lời cam ñoan

Mục lục

Danh mục chữ viết tắt

Danh mục bảng

Danh mục các hình

MỞ ðẦU Tính cấp thiết của ñề tài Mục tiêu nghiên cứu Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài Ý nghĩa khoa học của ñề tài Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và ở Việt nam

Tình hình sản xuất lúa trên thế giới

Tình hình sản xuất lúa ở Việt nam

Tình hình sử dụng phân bón cho lúa

ðặc ñiểm dinh dưỡng của cây lúa

Vai trò của ñạm và tình hình sử dụng N cho cây lúa

Vai trò của Lân và tình hình sử dụng P2O5 cho cây lúa

Vai trò của Kali và tình hình sử dụng K2O cho cây lúa

Vai trò của Magiê và các nguyên tố trung lượng ñối với CT

Vai trò của các nguyên tố vi lượng ñối với cây trồng

Tình hình sử dụng phân bón lá và một số kết quả nghiên cứu

trên Thế giới và ở Việt nam

i

ii iii

iv

v

vi

1

1

2

3

3

3

4

4

4

5

5

8

8

18

19

21

22

33

ðối tượng, vật liệu nghiên cứu

ðịa ñiểm và thời gian nghiên cứu

Thời gian nghiên cứu

Nội dung nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu

Yếu tố thí nghiệm và sơ ñồ thí nghiệm

Phương pháp bón phân

Kỹ thuật làm mạ cấy và chăm sóc

Các chỉ tiêu theo dõi

Các chỉ tiêu nông học

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

Ảnh hưởng của các loại phân bón qua lá ñến sinh trưởng và

phát triển của giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón qua lá ñến thơì gian sinh

trưởng của giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến ñộng thái tăng trưởng

chiều cao cây của giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến ñộng thái ñẻ nhánh của

giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến một số chỉ tiêu

sinh lý của giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến chỉ số diện tích lá

(LAI) của giống khang dân 18 ở vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến chỉ số SPAD của giống

khang dân 18 ở vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến khối lượng chất khô

(DM) tích luỹ của giống khang dân 18 ở vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến tốc ñộ tích luỹ chất

khô (CGR) của giống khang dân 18 ở vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến hiệu suất quang hợp

thuần (NAR) của giống khang dân 18 ở vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến mức ñộ nhiễm sâu

bệnh của giống khang dân 18 ở vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến năng suất và các

yếu tố cấu thành năng suất của giống khang dân 18 ở vụ

Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến năng suất sinh vật

học và hệ số kinh tế của giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến hàm lượng ñạm

trong lá và hiệu suất sử dụng ñạm giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến chất lượng của

giống khang dân 18 ở vụ Mùa

Tương quan giữa năng suất hạt và các yếu tố liên quan ở

các giai ñoạn sinh trưởng của giống khang dân 18

Tương quan giữa chỉ số dịên tích lá và năng suất thực thu

Tương quan giữa tốc ñộ tích luỹ chất khô (CGR) và năng suất

thực thu của giống khang dân 18

Tương quan giữa các yếu tố cấu thành năng suất với năng suất

thực thu của giống khang dân 18

Tương quan giữa các mức ñạm và phân bón lá với năng

suất thực thu của giống khang dân 18

Tương quan giữa các mức ñạm với năng suất thực thu của

giống khang dân 18

Tương quan giữa các loại phân bón lá với năng suất thực thu

của giống khang dân 18

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CGR

CS

CT

DM

đHNN I Ờ HN

SPAD

PBL

NXB NAR NPK

NN & PTNT NSLT

NSTT

KHNN

KHKT

TGST

TB TK LAI USD

: : : : : : : : : : : : : : : : : :

Tốc ựộ tắch luỹ chất khô Cộng sự

Cây trồng Khối lượng chất khô tắch luỹ đại học Nông nghiệp I Hà nội Hàm lượng diệp lục

Phân bón lá Nhà xuất bản Hiệu suất quang hợp thuần đạm, lân, kali

Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Năng suất lý thuyết

Năng suất thực thu Khoa học Nông nghiệp Khoa học kỹ thuật Thời gian sinh trưởng Trung bình

Thời kỳ Chỉ số diện tắch lá

đô la Mỹ

DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng

Ảnh hưởng của các loại phân bón qua lá ñến thơì gian sinh

trưởng của giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến ñộng thái tăng

trưởng chiều cao cây của giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến ñộng thái ñẻ

nhánh của giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến chỉ số diện tích lá

(LAI) của giống khang dân 18 qua các thời kỳ sinh trưởng

trong vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến chỉ số (SPAD)

của giống khang dân 18 qua các thời kỳ sinh trưởng trong

vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến khối lượng chất

khô (DM) tích luỹ của giống khang dân 18 qua các giai

ñoạn sinh trưởng trong vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến tốc ñộ tích luỹ

chất khô (CGR) của giống khang dân 18 qua các giai ñoạn

sinh trưởng trong vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến hiệu suất quang

hợp thuần (NAR) của giống khang dân 18 qua các giai

ñoạn sinh trưởng trong vụ Xuân và vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến mức ñộ nhiễm

sâu bệnh của giống khang dân 18 trong vụ Xuân và vụ

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến năng suất và các

yếu tố cấu thành năng suất của giống khang dân 18 trong

vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến năng suất sinh vật

học và hệ số kinh tế của giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến hàm lượng ñạm

trong lá và hiệu suất sử dụng ñạm của giống khang dân 18

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến chất lượng

thương phẩm của giống khang dân 18 trong vụ Mùa

Ảnh hưởng của các loại phân bón lá ñến chất lượng gạo

của giống khang dân 18 trong vụ Mùa

Tương quan giữa tốc ñộ tích luỹ chất khô (CGR) (g/m2ñất/ngày) với năng suất thực thu (NSTT)(tạ/ha) của giống khang dân 18 ở vụ Xuân và vụ Mùa

Tương quan giữa một số yếu tố cấu thành năng suất với năng suất thực thu (NSTT)(tạ/ha) của giống khang dân

18 ở vụ Xuân và vụ Mùa Tương quan giữa các mức ñạm và năng suất thực thu của giống khang dân 18

Tương quan giữa các loại phân bón lá với năng suất thực thu của giống khang dân 18

MỞ ðẦU

1 Tính cấp thiết của ñề tài

Lương thực, thực phẩm cho loài người chủ yếu ñược sản xuất trực tiếp và

gián tiếp từ ñất Một thực trạng mà loài người phải ñối mặt ñó là: phát triển dân

số và nhu cầu về lương thực thực phẩm ngày càng tăng trong khi diện tích ñất nông nghiệp không tăng mà còn giảm do nhu cầu ngày càng tăng về ñất ở và các công trình hạ tầng cơ sở phục vụ ñời sống , bởi vậy con ñường duy nhất ñúng là thâm canh tăng vụ ñể tăng năng suất, sản lượng cây trồng nhằm thu ñược nhiều sản phẩm, giá trị sản phẩm tăng trên một ñơn vị diện tích, ñồng thời ñảm bảo môi trường sinh thái ổn ñịnh, bền vững Sử dụng phân bón nói chung, phân hóa học nói riêng ñã là chìa khoá quan trọng của cuộc “ Cách mạng xanh” ñáp ứng nhu cầu lương thực cho con người Bón phân cho cây trồng, hiểu một cách ñầy

ñủ là hoạt ñộng nhằm cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng ñể tạo sản phẩm và hoàn trả cho ñất lượng dinh dưỡng mà cây trồng lấy ñi từ ñất Bón phân cân ñối

và hợp lý cho cây trồng sẽ có hiệu quả sử dụng cao nhất ñồng thời giảm thiểu ñược ô nhiễm môi trường

Nhìn một cách tổng thể ở Việt Nam gần ñây, việc bón phân cho cây trồng

ñã ñược chú trọng, lượng phân bón tăng cũng như tỷ lệ phân bón ñã ñược cải thiện làm cho năng suất cây trồng tăng lên rõ rệt Tuy nhiên ở nhiều nơi nông dân sử dụng phân bón còn bất hợp lý, bón phân chưa ñủ về lượng và bón chưa cân ñối, không ñúng thời kỳ sinh trưởng của cây trồng, nhiều vùng nông dân không ñủ vốn ñể ñầu tư phân bón do vậy trồng trọt quảng canh, bóc lột ñất ñã dẫn ñến năng suất thấp so với tiềm năng năng suất Ngược lại ở nhiều vùng, do nông sản cho giá trị thu nhập cao thì lại ñược ñầu tư quá nhiều phân bón, trong

ñó phân ñạm ñược bón với lượng quá lớn mà không chú trọng cân ñối với các loại phân khác khiến cho hiệu quả sử dụng phân bón, hiệu quả sản xuất thấp, ñồng thời có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường ðối với cây lúa, phương pháp bón phân ñạm trực tiếp vào ñất có khả năng dễ bị mất ñạm, dẫn ñến hiệu suất sử

dụng ñạm chưa cao, ở ñiều kiện bất thuận của ngoại cảnh, không thể trực tiếp bón vào ñất cho lúa Với phương pháp bón phân qua lá nhằm bổ sung dinh dưỡng cho cây, hiệu suất của phân bón lá thấp và không ổn ñịnh ở một số cây trồng Các nghiên cứu về phân bón lá chưa có hệ thống, ñặc biệt vai trò của phân bón lá với hiệu suất sử dụng ñạm và năng suất lúa chưa ñược nghiên cứu nhiều ở Việt Nam

Việc sử dụng một số loại phân bón lá cho cây lúa ở các giai ñoạn sinh trưởng khác nhau, ở các mùa vụ giúp cân bằng dinh dưỡng và nâng cao hiệu quả bón ñạm là việc làm hết sức cần thiết nhằm nâng cao năng suất lúa và hiệu quả kinh tế

Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi bổ sung thêm ñề tài nghiên cứu:

“Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại phân bón lá ñến năng suất và chất

lượng giống lúa khang dân 18 tại Gia Lâm – Hà Nội ” trong vụ xuân và vụ mùa 2007

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Xác ñịnh ảnh hưởng của một số loại phân bón lá ñến các chỉ tiêu sinh sinh trưởng như ñẻ nhánh, chỉ số diện tích lá (LAI), khối lượng chất khô tích lũy (DM), tốc ñộ tích lũy chất khô (CGR), hiệu suất quang hợp thuần (NAR), các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất hạt của giống lúa khang dân 18 tại Gia lâm - Hà nội

- Xác ñịnh loại phân bón lá ảnh hưởng ñến năng suất và chất lượng giống lúa khang dân 18 trong vụ xuân và vụ mùa 2007 tại Gia Lâm – Hà Nội

- Xác ñịnh ảnh hưởng của các loại phân bón lá khác nhau ñến mức ñộ nhiễm sâu bệnh

- Xác ñịnh ảnh hưởng của các loại phân bón lá khác nhau ñến hiệu quả bón ñạm liên quan tới năng suất giống lúa khang dân 18 trong vụ xuân và vụ mùa năm 2007

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học của ñề tài

- Kết quả nghiên cứu của ñề tài giúp xác ñịnh ñược ảnh hưởng các loại phân bón lá khác nhau ñến hiệu quả bón ñạm liên quan tới năng suất giống lúa khang dân 18 trong các mùa vụ Do vậy ñề tài này sẽ ñóng góp thêm cho kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của phân bón lá ñến sinh trưởng, phát triển, sâu bệnh, năng suất và chất lượng của giống lúa khang dân 18 ở Gia Lâm – Hà Nội

3.2 Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài

- Tìm ra loại phân bón lá ảnh hưởng ñến năng suất và chất lượng giống lúa khang dân 18 trong vụ xuân và vụ mùa năm 2007 tại Gia Lâm – Hà Nội

- Xác ñịnh ảnh hưởng của các loại phân bón lá khác nhau ñến mức ñộ nhiễm sâu bệnh của giống khang dân 18 trong các mùa vụ

- Xác ñịnh ảnh hưởng của các loại phân bón lá khác nhau ñến hiệu quả bón ñạm liên quan tới năng suất giống lúa khang dân 18 trong các mùa vụ

- ðảm bảo tính bền vững cho sản xuất nông nghiệp cho các vùng trồng lúa, ñồng thời ñây cũng là cơ sở cho sự chỉ ñạo và ñịnh hướng trong sản xuất và thâm canh cây lúa

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1.Tình hình sản xuất lúa trên thế giới và ở Việt nam

1.1.1 Tình hình sản xuất lúa trên thế giới

Cây lúa (Oryza sativa.L): có nguồn gốc nhiệt ñới, với ñặc ñiểm dễ trồng

ñồng thời cho năng suất cao, do vậy lúa gạo là nguồn lương thực rất quan trọng trong ñời sống và lịch sử phát của nhiều Quốc gia

Hiện nay, trên thế giới có khoảng trên 100 nước trồng lúa, nó có khả năng thích ứng tương ñối rộng, có thể trồng ở các vùng có vĩ ñộ cao như: Hắc Long Giang (Trung Quốc) 53oB ñến có vĩ ñộ thấp Nam bán cầu: New South Wales (Úc) 35oN Nhưng vùng phân bố chủ yếu tập trung ở Châu Á từ 30oB ñến

10oN Trong vài ba thập kỷ gần ñây, tình hình sản xuất lúa gạo trên Thế giới ñã

có mức tăng trưởng ñáng kể Tổng sản lượng lúa tăng 70% trong vòng 32 năm nhưng do sự bùng nổ về dân số nhất là các nước ñang phát triển ở Châu Á, Châu Phi, Châu Mỹ La Tinh nên vấn ñề an ninh lương thực vẫn là vấn ñề cấp bách phải quan tâm trong những năm trước mắt và lâu dài

Diện tích, năng suất và sản lượng của cây lúa không ngừng ñược cải thiện theo thời gian Nhưng do dân số tăng nhanh bên cạnh ñó diện tích canh tác ngày càng thu hẹp do vậy mà diện tích trồng lúa ngày một giảm Song việc ñầu tư thâm canh cao, sử dụng các giống mới, xây dựng cơ sở vật chất, hoàn chỉnh và

áp dụng các biện pháp kỹ thuật vào sản xuất ñã làm cho sản lượng lúa tăng ñáng

kể, ñược thể hiện ở nhiều nước ñã có khả năng xuất khẩu gạo vươn lên hàng ñầu thế giới như Thái Lan, Việt Nam,

1.1.2 Tình hình sản xuất lúa ở Việt nam

Việt Nam có nền văn minh sản suất lúa gạo Với ñặc ñiểm khí hậu nhiệt ñới, từ lâu cây lúa ñã trở thành cây lương thực chủ yếu ñảm bảo cho 82 triệu dân

và góp phần ổn ñịnh an ninh lương thực nước ta và ñưa Việt Nam trở thành

nước xuất khẩu gạo ñứng thứ hai thế giới,[16] Có ý nghĩa ñáng kể trong nền kinh tế và xã hội của nước ta Chính vì vậy từ trước ñến nay ðảng và nhà nước

ta ñã rất quan tâm và có những chủ trương ñúng ñắn ñể ñẩy nhanh sự phát triển kinh tế, xã hội cho khu vực này, [1] ðặc biệt từ sau nghị quyết 10 của Trung ương ðảng ra ñời, ñến nay trong sản xuất nông nghiệp có những bước tiến vượt bậc Từ một nước phải nhập khẩu lương thực, ñến nay không những sản suất ñủ nhu cầu lương thực trong nước mà còn có khả năng xuất khẩu Năm 2005, lượng gạo xuất khẩu của Việt Nam ñạt mức kỷ lục 5 triệu 200 ngàn tấn, thu về gần 1 tỷ

400 triệu USD, [44]

1.2 Tình hình sử dụng phân bón cho lúa

Trong lịch sử nông nghiệp thế giới, các hệ thống nông nghiệp khác nhau,

do trình ñộ thâm canh khác nhau, mà chủ yếu là do khả năng bồi dưỡng ñất khác nhau, ñã cho năng suất rất khác nhau

Sang thế kỷ XX, nền nông nghiệp hiện ñại, nhờ sự phát triển của công nghệ sản xuất phân hoá học ñã khiến cho năng suất tăng gấp ñôi so với năng suất của nền nông nghiệp truyền thống, chỉ dựa vào chăn nuôi

Qua nghiên cứu người ta thấy khi giảm một nửa lượng phân ñạm trong trồng trọt năng suất cây trồng giảm 22 lần nếu xét trong giai ñoạn ngắn và 25 - 30% trong trung hạn Lợi nhuận nông trại giảm 40, thu nhập giảm 12%, tổng sản lượng hoa màu giảm 40% Do vậy công nghiệp chế biến giảm, xuất khẩu nông phẩm giảm, ñể ñảm bảo tiêu dùng phải nhập khẩu khiến cho giá ngũ cốc trên thị trường thế giới tăng 5% (Schmitz và Harmann, 1994) Tình hình cụ thể trong từng khu vực trong thập kỷ 90 cho thấy:

Ở châu Âu ñến thời kỳ 1996 - 1998 lượng phân bón sử dụng tăng trở lại

và ñi vào ổn ñịnh

Việc dùng phân ở châu Phi rất không ñều nhau Có những nước sử dụng lượng phân bón rất cao lại bắt ñầu giảm xuống (Algiêri) Có những nước thập kỷ

60 không sử dụng phân bón, song ñến thập kỷ 80 tốc ñộ sử dụng lại rất nhanh (Saudi arabica), năm 1990 nước này bón ñến 500 kg NPK/ha

Ở Bắc Mỹ, chỉ có 2 niên vụ (1994 - 1996) lượng bón có hơi giảm sút, nói chung lượng phân ñược sử dụng tăng ñều Việc dùng phân bón ở các nước thuộc thế giới ñang phát triển tăng mạnh Châu ñại dương tăng 91%, Nam Mỹ tăng 64,5%, Châu Á tăng 27,8%, do ñó bắt ñầu từ niên vụ 1995 - 1996 lượng phân sử dụng trên thế giới lại tiếp tục tăng

Ở Việt Nam người nông dân cũng ñã sử dụng phân bón cho lúa từ rất lâu ñời Khi công nghệ sản xuất phân hoá học ra ñời ñã làm thay ñổi bộ mặt nền nông nghiệp Việt Nam, chuyển từ nền nông nghiệp hữu cơ sang nền nông nghiệp hiện ñại

Hiện nay, diện tích ñất nông nghiệp không tăng mà còn có xu hướng giảm

do ñất ñược sử dụng vào nhiều mục ñích khác, trong khi ñó nhu cầu lương thực không giảm Vì vậy, ñể ñảm bảo an toàn lương thực thì phải tăng năng suất cây trồng và sử dụng phân bón là 1 giải pháp hữu hiệu ñể tăng năng suất Do ñó, có thể thấy rằng nhu cầu sử dụng phân bón ngày càng tăng trên toàn thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng Năm 2000, ở Việt Nam ñã có 92 công ty, xí nghiệp sản xuất phân bón với trên 500 loại sản phẩm khác nhau thuộc các nhóm phân ñạm, lân, hỗn hợp NPK, hữu cơ và phân bón lá (Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn) Lượng phân bón sử dụng ở nước ta có sự tăng trưởng rõ rệt Năm 2000 sử dụng 1.521.500 tấn N + P2O + K2O, gấp 2 lần so với năm 1991, tuy nhiên lượng phân này vẫn chưa ñáp ứng ñủ nhu cầu của cây trồng Trong tương lai, nhu cầu phân bón ở nước ta còn có sự tăng trưởng ñáng kể về số lượng và tỷ lệ Theo dự báo nhu cầu năm 2005 là 2.915.000 tấn dinh dưỡng và năm 2010 là 3.118.000 tấn, [30]

Bảng 1.1 Nhu cầu phân bón ở Việt Nam

Nguồn : Nguyễn Văn Bộ, 6/1998

1.3 ðặc ñiểm dinh dưỡng của cây lúa

1.3.1 Vai trò của ñạm và tình hình sử dụng N cho cây lúa

ðạm là yếu tố dinh dưỡng quan trọng hàng ñầu ñối với cây lúa vì nó là thành phần cơ bản của protein - chất cơ bản của sự sống Ngoài ra nó còn nằm trong thành phần diệp lục của lá, trong các vật chất khô của cây trồng có chứa 1

- 5% ñạm [13] ðối với cây lúa thường cũng như cây lúa lai, ñạm là yếu tố dinh dưỡng tác ñộng ñến khả năng sinh trưởng phát triển, khả năng chống chịu và năng suất mạnh nhất Nhu cầu về ñạm của cây lúa có tính chất liên tục từ ñầu thời kỳ sinh trưởng tới lúc chín Tuy nhiên trong các thời kỳ sinh trưởng của cây lúa có thời kỳ cần nhiều ñạm, có thời kỳ cần ít ñạm, ñỉnh cao của nhu cầu dinh dưỡng ñạm ñó là 2 thời kỳ ñẻ nhánh rộ và làm ñòng, [13]

Phân tích các bộ phận non của cây trồng, người ta thấy trong các bộ phận non hàm lượng ñạm nhiều hơn ở các bộ phận già, [13] Hàm lượng ñạm trong

các mô non có từ 5,5 Ờ 6,5%, vì vậy trong thực tế cây lúa cần nhiều ựạm trong những thời kỳ ựầu, [6]

Theo kết quả nghiên cứu của tác giả Bùi Huy đáp 1980 [14] cho biết rằng

ở thời kỳ ựẻ nhánh, nhất là khi ựẻ rộ cây lúa hút nhiều ựạm nhất, thông thường cây lúa hút 70% lượng ựạm cần thiết đây là thời kỳ hút ựạm có ảnh hưởng lớn nhất ựến năng suất lúa (Bùi Huy đáp, 1980 [14], theo S Yoshida (1985) quyết ựịnh tới 74% năng suất đạm làm tăng diện tắch lá rõ rệt, diện tắch lá tăng thì quang hợp tăng làm cho sự tắch luỹ chất khô cũng tăng lên tuy nhiên hiệu suất quang hợp chỉ tăng theo lượng phân ựạm bón cho lúa lúc lá còn thấp, khi hệ số

lá ựã cao ựạt trị số cực ựại thừa ựạm vào lúc này sẽ làm giảm hiệu suất quang hợp và có ảnh hưởng ựến năng suất và tắnh chống chịu Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Phạm Văn Cường và cs, 2003, [6]

Theo Nguyễn Hữu Thước: bón ựạm lúc ựẻ nhánh có năng suất cao nhất

Vũ Hồng Cường cho rằng: ựạm là yếu tố xúc tiến ựến quá trình ựẻ nhánh của cây lúa rất rõ, lượng ựạm càng cao lúc ựẻ nhánh càng nhiều, tốc ựộ ựẻ nhánh lớn cũng lụi ựi nhiều

đến thời ký phân hoá ựòng và phát triển ựòng thành bông, tạo các bộ phận sinh sản cây lúa cũng cần ựạm Tuy nhiên, lượng ựạm cần ắt hơn so với giai ựoạn ựẻ nhánh Thời kỳ này cây lúa hút 10 - 15% lượng ựạm, là thời kỳ bón ựạm có hiệu suất cao (đào Thế Tuấn, 1970, S.Yoshida, 1985) Nếu bón ựầy ựủ ựạm ở thời kỳ này sẽ làm tăng số gié/bông, số hạt chắc/bông, và trọng lượng

1000 hạt

Khi nghiên cứu các dạng nitơ và hàm lượng protêin ở trong gạo, Lê Doãn Diên và Lãnh Danh Gia (1969), ựã ựi ựến kết luận trong gạo loại nitơ protein là chủ yếu, hàm lượng axit amin tự do trong gạo rất ắt Các tác giả cho biết khi bón tăng lượng phân ựạm thì hàm lượng protein trong hạt tăng

Theo Lock và Yoshida, 1973, Cooke, 1975; Dillday, 1988 khi nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón tới năng suất và chất lượng hạt lúa ñã kết luận Năng suất của các giống lúa tăng dần theo lượng ñạm bón, nếu bón 100 – 150 kg N/ha

có thể tăng năng suất từ 10,34 lên 38,92 tạ/ha

Dinauner và Richard, 1969 khi nghiên cứu ảnh hưởng của phân ñạm ñến các ñặc trưng sinh lý của cây trồng cũng ñã nhận xét: Phân ñạm có tác dụng làm tăng hàm lượng diệp lục trong lá, tăng hiệu suất quang hợp, tăng tích luỹ chất khô,…ñối với lúa, cuối cùng làm tăng hệ số kinh tế

Tiềm năng năng suất của các giống lúa chỉ ñược thể hiện khi ñược bón ñủ phân Do ñó bón thừa ñạm cũng không tốt mà thiếu ñạm cũng không tốt Nếu bón thiếu ñạm thì cây lúa sẽ thấp, ñẻ nhánh kém, phiến lá nhỏ, hàm lượng diệp lục giảm, lúc ñầu lá có màu vàng nhạt ở ngọn lá rồi dần cả phiến lá biến thành màu vàng Thiếu ñạm còn làm cho số bông và số hạt ít năng suất bị giảm Còn nếu bón thừa ñạm cây lúa sẽ hút nhiều ñạm làm tăng hô hấp, tăng lượng gluxit tiêu hao Vì thế gluxit tích luỹ do quang hợp tuỳ theo sự hút ñạm Hút nhiều ñạm làm cho lá to, dài, phiến lá mỏng, nhánh ñẻ vô hiệu nhiều, lúa trỗ muộn, cây cao vóng sẽ dẫn ñến hiện tượng ñổ non, khả nằng chống chịu kém và sẽ làm giảm năng suất một cách rõ rệt

Chính vì vậy cần bón nhiều phân ñạm hợp lý cho mỗi giống lúa, hợp lý cho từng thời kỳ của lúa trong những ñiều kiện cụ thể (chất ñất, ñiều kiện khí hậu, kỹ thuật thâm canh, vốn ñầu tư…) ñể mỗi giống lúa ñó thể hiện ñược hết tiềm năng năng suất

*Những nghiên cứu về ñạm cho cây lúa trên thế giới và Việt Nam

Trong 3 yếu tố phân bón chính (ñạm, lân, kali) thì phân ñạm là yếu tố hàng ñầu ñược nhiều nhà khoa học quan tâm nhất, nó cũng là yếu tố làm tăng năng suất nhanh nhất nhưng lại gây ô nhiễm môi trường mạnh nhất

Các nghiên cứu ở ruộng cao sản của Philippin cho thấy với giống lúa IR36 sản lượng là 9,8 tấn hạt/ha và 8,3 tấn rơm/ha thì lượng ñạm có trong rơm

rạ là 7,6 kg/tấn thóc, trong hạt là 14,6 kg/tấn thóc (SK.De Datta, 1989) tổng số

là 22,2 kg N/tấn thóc (Trích dẫn theo bản dịch của Hoàng Minh Châu, 1998)

Nói chung ở các ruộng cao sản với năng suất lúa là 5 tấn/ha thì có thể lấy

ñi từ ñất với lượng ñạm là 110 kg N (Trích dẫn theo bản dịch của Hoàng Minh Châu, 1998) Theo De Datta và Buresh (1989) thì khi bón ñạm urê vào ñất, cây lúa sử dụng rất ít do tỷ lệ mất ñạm lớn ở thể hơi NH3

Vlek và Bumes (1996), [43] Cho rằng cây lúa chỉ sử dụng ñược từ 20 - 40% lượng phân ñạm bón vào ñất

Do vậy mặc dù cây lúa ñược bón một lượng ñạm khoáng khá lớn, lượng

sử dụng ñạm từ ñất vẫn chiếm khoảng 50-80% hoặc còn cao hơn nữa (Koyama, 1981), [40], (Broadlent, 1979), [38] Phần lớn lượng ñạm cung cấp cho cây lúa

từ ñất ñược khoáng hóa từ các hợp chất hữu cơ Quá trình và tốc ñộ khoáng hóa chất hữu cơ chịu ảnh hưởng bởi nhiệt ñộ, ñộ ẩm, chế ñộ nước, số lượng và chất lượng chất hữu cơ, tỷ lệ cấp hạt sét và nhiều yếu tố khác (Broadlent, 1979) [38]

Tuy vậy, trong ñất luôn luôn xảy ra hai quá trình thuận nghịch là khoáng hóa các hợp chất hữu cơ có chứa ñạm và cố ñịnh các dạng ñạm vô cơ dưới dạng hữu cơ cây trồng khó hấp thụ Lượng ñạm khoáng bị cố ñịnh ở hữu cơ có thể lên ñến 34gN/1kg C ở rễ và gốc lúa

Trong 3 loại phân bón trên thì phân ñạm cũng là loại phân ñược ñưa vào Việt Nam sớm nhất

Phân ñạm có vai trò quan trọng trong việc làm tăng năng suất và sản lượng lúa Việt Nam Hơn 2/3 lượng phân ñạm ở Việt Nam sử dụng bón cho lúa (Trần Thúc Sơn, 1996), [27]

Tăng liều lượng ñạm (0-150 kg/ha) ñã làm tăng số dảnh biomac và tăng lượng ñạm tích lũy trong cây lúa Lượng tăng này rõ hơn khi bón ñạm phối hợp với phân chuồng và tăng liều lượng bón lân (Trần Thúc Sơn, 1996), [27]

Theo Trần Thúc Sơn (1996), [14], hệ số sử dụng phân ñạm của cây lúa ở

80-240kg N/ha

40-120kg N/ha

Phù sa sông Hồng không bồi ñắp hàng năm ðất bạc màu

Xuân Mùa Mùa

47,4 - 17,1 38,6 - 24,3 37,5 - 17,7

Nguồn: Trần Thúc Sơn - 1996

Theo Phạm Tiến Hoàng, Trần Thúc Sơn, Phạm Quang Hà (1996) [19], trên ñất bạc màu với nền P60- K60 thì lượng ñạm khoáng thích hợp ñể ñạt năng suất cao và có hiệu quả kinh tế là N90-120; tỷ lệ NPK thích hợp là 1: 0,5 : 0,5

Tuy nhiên, khi bón với lượng ñạm quá cao thì năng suất chẳng những không tăng lên, thậm chí còn giảm xuống Kết quả nghiên cứu cho thấy, với ñất phù sa sông Hồng khi bón lượng ñạm từ 80-100 kg N/ha thì hiệu suất 1kgN là 10-15 kg thóc ở vụ xuân và 6-9 kg thóc ở vụ mùa Nếu bón trên 160 kg N/ha thì hiệu suất ñạm giảm rõ

Trên ñất bạc màu, khi bón lượng ñạm từ 40-80 kg N/ha thì hiệu suất 1kg

N là 10-13,5 kg thóc ở vụ mùa, bón trên 120 kg N/ha hiệu suất giảm xuống còn

5-6 kg thóc/1kg N (Phạm Tiến Hoàng, Trần Thúc Sơn, Phạm Quang Hà, 1996), [19]

*ðạm trong ñất lúa nước ở Việt Nam

Theo nghiên cứu của Trần Thúc Sơn (1999) [25] thì hàm lượng ñạm tổng

số trong một số loại ñất lúa chính ở miền Bắc biến thiên khá rộng, từ 0,3-2,05g N/kg ñất thùy thuộc vào loại ñất phát sinh và hàm lượng chất hữu cơ trong ñất Hàm lượng ñạm tổng số cao ở trên ñất phù sa không ñược bồi ñắp hàng năm của

hệ thống sông Hồng (1,25 - 2,05 g/kg ñất), thấp nhất ở ñất ven biển (0,135 - 0,630 g/kg ñất)

Hàm lượng ñạm tổng số trên ñất trồng lúa ở cao nguyên Sơn La là 0,24% (Lê Văn Tiềm, 1974) [29] ðất dốc tụ Bắc Thái hàm lượng ñạm tổng số biến ñộng từ 0,10 - 0,28% (Nguyễn Thế ðặng, Nguyễn Ngọc Nông, 1995)

Theo Vũ Hữu Yêm (1995) [36], trong ñất Việt Nam, hàm lượng ñạm thấp nhất là ñất bạc màu (0,042%) và cao nhất là ñất lầy thụt (0,62%), ñất có hàm lượng ñạm trung bình là ñất phù sa sông Hồng (0,12%) Hàm lượng ñạm trong ñất ít phụ thuộc vào ñá mẹ mà phụ thuộc chủ yếu vào ñiều kiện hình thành ñất

ðạm trong ñất chủ yếu ở 3 dạng:

+ ðạm hữu cơ nằm trong thành phần mùn

+ ðạm NH4+ bị khoáng sét giữ chặt

+ Muối a môn và nitrat vô cơ hòa tan

Ngoài ra còn có một phần nhỏ là do bị khuyếch tán N2 khí quyển và sản phẩm của quá trình phản nitrat hóa như N2, N2O, NO, NO2 nằm trong tướng khí của ñất

Trong ñất luôn xảy ra 2 quá trình ngược nhau, ñó là quá trình khoáng hóa chất hữu cơ có ñạm, giải phóng ñạm vô cơ và các nguyên tố khác như S, P, K, Mg và quá trình các muối vô cơ ñơn giản ñược cơ thể vi sinh vật hấp thụ và tái

tạo chất hữu cơ bằng các cơ thể vi sinh vật, làm cho hàm lượng ñạm vô cơ trong ñất tạm thời giảm ñi

Quá trình khoáng hóa các chất mùn ñược thực hiện bởi vi sinh vật, một phần ñạm của quá trình này do vi sinh vật sử dụng, phần còn lại giải phóng ra cung cấp cho cây trồng Tỷ lệ C/N là hết sức quan trọng trong quá trình này, nó cho biết quá trình khoáng hóa xảy ra thuận lợi không, lượng ñạm khoáng ñược tạo ra trong quá trình này Giữa hàm lượng ñạm tổng số và hàm lượng chất hữu

cơ trong ñất lúa có mối quan hệ chặt chẽ Tùy theo loại phát sinh mà tỷ lệ C/N biến ñộng từ 7,0 - 11, 9 (Trần Thúc Sơn, 1999), [25, 26]

Quá trình chuyển hóa ñạm trong ñất thực hiện theo hình sau [25, 26, 36]:

- Tàn phế thực vật -Bay hơi: N 2 , NO 2, NH 3

- Khí quyển (sấm sét)

- Sản xuất công nghiệp - Sinh vật sử dụng

Hình 1.1.: Chuyển hóa ñạm trong ñất

* Sinh lý ruộng lúa năng suất cao

Mục ñích cuối cùng của các nhà chọn giống cũng là ñể chọn tạo ra ñược các giống lúa có năng suất cao, phẩm chất tốt Nhưng ñể ñạt ñược năng suất tối

ưu thì nó chịu ảnh hưởng của rất nhiều yếu tố như: Giống, ñiều kiện thời tiết, trình ñộ thâm canh ñiều này nói lên rằng việc tăng năng suất mang tính chất quần thể

N trong hîp chÊt h÷u c¬

Quá trình sinh trưởng, phát triển của cây lúa trải qua rất nhiều thời kỳ và mỗi thời kỳ ñó quyết ñịnh một phần năng suất ðể sản xuất ñược một ruộng lúa năng suất cao có hai quan ñiểm: quan ñiểm thứ nhất là từ chất khô tích luỹ và quá trình vận chuyển của chúng Còn quan ñiểm khác là từ các yếu tố cấu thành năng suất

Theo quan ñiểm từ chất khô tích luỹ và quá trình vận chuyển của chúng thì ñể tăng năng suất cây lúa ta phải tăng hàm lượng chất khô trước trỗ, tăng khả năng vận chuyển và cuối cùng là tăng quang hợp thời kỳ sau trỗ

Quang hợp là quá trình nhận năng lượng mặt trời và chuyển hoá năng lượng này thành năng lượng hoá học dự trữ ở dạng carbohidrat Khoảng 80 - 90% chất khô của cây xanh có do sự quang hợp (Shouichi Yoshida, 1981) ðiều

ñó nói lên rằng quang hợp giữ một vị trí ñặc biệt trong việc tạo năng suất cây trồng Nhưng ñể nâng cao ñược khả năng quang hợp của cây thì cần có bộ lá phát triển mạnh, không che phủ lẫn nhau

Ở Nhật Bản, Trung Quốc… những ruộng lúa năng suất cao có LAI max =

6 - 8 Ở nước ta năng suất lúa khoảng 5 tấn/ha có LAI trung bình 4 ñến 5, những ruộng lúa cao sản LAI có thể ñạt ñến 6 - 7 Việc tăng chỉ số diện tích lá (LAI) có lợi cho quang hợp và tích luỹ chất khô nhưng khi tăng LAI ñến một mức nào ñó nếu tiếp tục tăng LAI nhưng lá thấp bị che rộp, nên vận tốc quang hợp trung bình của toàn thể là giảm Chính vì thế chúng ta phải xác ñịnh ñược chỉ số diện tích lá phù hợp

Sự tích luỹ chất khô của cây lúa không chỉ phụ thuộc vào chỉ số diện tích

lá, mà còn phụ thuộc vào hiệu suất quang hợp thuần Theo Murata và Miyashaka (1968) kết luận rằng: cây lúa tích luỹ chất khô một phần trước trỗ, một phần sau trỗ ðể ñạt ñược năng suất sinh khối 90 tạ/ha trước khi trỗ mới tạo ñược 30 tạ/ha, còn 60 tạ/ha còn lại là do sau trỗ tạo nên, [29]

Bên cạnh sự tích luỹ chất khô thì quá trình vận chuyển chất khô cũng là một yếu tố khá quan trọng trong việc tạo năng suất Nhiều kết quả nghiên cứu ñã chỉ ra rằng Kali làm tăng khả năng vận chuyển chất khô và sự chênh lệch nhiệt

ñộ ngày ñêm càng lớn thì quá trình vận chuyển xảy ra càng nhanh

Bón N làm tăng trọng lượng chất khô tích luỹ và như vậy sẽ làm tăng năng suất hạt (Cuong Pham Van và cs, 2003), [39]

Sinh lý ruộng lúa năng suất cao từ các yếu tố cấu thành năng suất: Số bông/m2; số hạt/bông; tỷ lệ hạt chắc (%) và khối lượng 1000 hạt Các yếu tố này ñược hình thành trong thời gian khác nhau, có những qui luật khác nhau, chịu tác ñộng của các ñiều kiện khác nhau, song chúng lại có những mối quan hệ ảnh hưởng lẫn nhau ðể ñạt ñược năng suất cao cần có cơ cấu các yếu tố năng suất hợp lý

Kết quả nghiên cứu cho thấy số bông có quan hệ nghịch với số hạt/bông

và P1000 hạt Còn số hạt/bông và P1000 hạt lại có quan hệ thuận [19] Trong 4 yếu tố cấu thành năng suất thì số bông biến ñộng mạnh nhất nó phụ thuộc vào mật ñộ cấy, số nhánh ñẻ,… tiếp ñến là số hạt/bông và cuối cùng là P1000 hạt ít biến ñộng nhất

Do các yếu tố này có mối quan hệ lẫn nhau rất chặt chẽ nên muốn tăng năng suất lúa không thể chỉ tác ñộng riêng rẽ từng yếu tố mà phải tác ñộng tổng hợp vào chúng Nhưng ñiều tiết các yếu tố ñó ở mức ñộ nào là thích hợp nhất ñể cho năng suất tối ña là một vấn ñề mà nhiều nhà khoa học ñang quan tâm

Theo (IRRI) các yếu tố cấu thành năng suất ở mức sau sẽ cho năng suất cao nhất: bông/m2 là 330 bông; số hạt/bông là 150 hạt và P1000 hạt là 25 mg

1.3.2 Vai trò của Lân và tình hình sử dụng P 2 O 5 cho cây lúa

Trong cây lân có vai trò rất ña dạng Lân tham gia vào thành phần của nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng của tế bào như AND, ARN Lân là thành phần cấu trúc của nguyên sinh chất, màng tế bào và các nội quan Lân tham gia vào

thành phần của hợp chất ADP, ATP, UDP ựiều tiết các quá trình trao ựổi chất và năng lượng, tham gia vào thành phần coenzim NAD, NADP, FAD Lân có vai trò lớn trong việc cố ựịnh năng lượng bức xạ mặt trời thành năng lượng hoá học trong pôhphoril hoá quang hợp, trong chu trình khử CO2, trong sự tổng hợp Gluxit ựầu tiên trong quang hợp (UDP, UTP ) Lân có liên quan chặt chẽ ựến sự sống của cây Nếu không có lân thì không có hoạt ựộng sống, [35]

Cây trồng hút lân ở dạng H2PO4-1, và HPO4 -2, số lượng ion photphat trong ựất phụ thuộc vào pH của môi trường

Lân ựược rễ hấp thụ sau ựó ựược chuyển lên trên cơ quan bên trên qua xylem, từ ựó tham gia vào các phản ứng hình thành các hợp chất chứa lân mới

Ở trong tế bào, lân tham gia vào thành phần của phopholipit, axitnucleic, nucleprotit, ATP, ADP, là sản phẩm trung gian của quá trình trao ựổi chất Trong cây lân cũng tồng tại dưới dạng vô cơ Lân vô cơ có thể chiếm ựến ơ lân tổng số Hiện tượng hút lân và di chuyển lân với việc hữu cơ hoá lân là không thể tách rời Lân vô cơ sau khi kết hợp với các sản phẩm trao ựổi chất trung gian không lâu lại trở lại lân vô cơ tự do, quá trình tuần hoàn này rất nhanh Lân vô

cơ tồn tại nhiều có tác dụng duy trì mức năng lượng cao trong cơ thể giúp cho quá trình trao ựổi chất diễn ra mạnh mẽ, thời kỳ cuối của cây thường là thời kỳ tắch luỹ tinh bột, lượng lân vô cơ giảm, lượng phytin tăng lên do năng lượng của cây giảm, hoạt ựộng sinh lý của cây cũng giảm rõ rệt, [35]

đào Thế Tuấn qua nhiều năm nghiên cứu ựã nhận xét: Lân tổng số trong cây lúa có các ựỉnh cao ở thời kỳ ựầu sinh trưởng , lúc ựẻ nhánh và lúc chắn sữa, [35]

Cây lúa thiếu lân lá có màu xanh ựậm, bản lá nhỏ, hẹp, lá dài ra và mềm yếu, ria mép lá có màu vàng tắa, [16] Thiếu lân làm cho lúa ựẻ nhánh ắt, trỗ bông và chắn chậm lại và kéo dài Do trỗ bông muộn làm cho hạt lép nhiều, chất lượng gạo giảm Thiếu lân ở thời kỳ làm ựòng thì năng suất giảm rõ rệt

1.3.3 Vai trò của Kali và tình hình sử dụng K 2 O cho cây lúa

Kali là một trong ba nguyên tố quan trọng ñối với cây trồng Tuy không tham gia vào thành phần cấu tạo của tế bào nhưng chúng tham gia vào phản ứng trao ñổi chất của cây thông qua tác dụng hoạt hoá các enzym xúc tiến các phản ứng quan trọng trong cây

Kali có tác dụng ñiều tiết khả năng chịu hạn, chịu rét của cây Nó làm tăng sự tích luỹ tinh bột, tích luỹ các monosacarit, xenlulo, hemixenlulo và các pectin trong vách tế bào, vì vậy tính chống chịu lốp ñổ của cây tăng lên Kali cần cho quá trình hút và vận chuyển nước của cây, xúc tiến sự hấp thu ion amon

NH4+ của cây Khi bón phân ñạm dạng NH4+ nhu cầu kali của cây tăng lên,

[18]

Trong cây kali thường ở dạng ion muối vô cơ hay hữu cơ, hầu như ở trạng thái hoà tan Trong những bộ phận khô, chết, kali dễ bị nước thấm ra ngoài, nhưng bộ phận sống không có hiện tượng ñó, kali ở lá già thường chuyển lên lá non nên các lá già thường ở trạng thái thiếu kali, [18]

ðể tạo ra 1 tấn thóc trung bình cây hút: 31,6kg K2O, trong ñó tích luỹ trong rơm rạ là chủ yếu: 28.4kg Cây lúa hút kali tới cuối thời gian sinh trưởng Trong ñó tỷ lệ kali cây hút trong thời kỳ cấy - ñẻ nhánh: 20,0 – 21,9%, phân hoá ñòng - trỗ: 51,8 – 61,9%, vào chắc – chín: 16,2 – 27,7% nhưng chỉ khoảng 20% kali cây hút ñược vận chuyển về bông Nhu cầu cao nhất của lúa là thời kỳ ñẻ nhánh và làm ñòng Tuy lúa hút kali mạnh ở thời kỳ làm ñòng nhưng lại ảnh hưởng lớn ñến năng suất, [17]

Trong ñiều kiện thời tiết khí hậu không thuận lợi như nhiệt ñộ thấp, thiếu ánh sáng thì kali xúc tiến quá trình quang hợp và các quá trình sinh lý khác Bón kali không ñầy ñủ không những làm cho quá trình trao ñổi cácbon bị thay ñổi

mà quá trình trao ñổi ñạm cũng bị rối loạn, lượng ñạm amon - NH4 tăng lên rõ rệt [18] Lúa thiếu kali ở thời kỳ làm ñòng cổ các gié ở bông thoái hoá nhiều, số hạt ít, trọng lượng hạt giảm, nhiều hạt xanh, hạt lép và bạc bụng, hàm lượnng

tinh bột trong hạt giảm, phẩm chất gạo giảm, [9] Lúa thiếu kali dễ bị lốp ñổ, sâu bệnh tấn công, nhất là khi bón nhiều ñạm

Khi sử dụng lượng ñạm càng cao, vai trò cân ñối dạm – kali càng lớn Không bón kali, hệ số sử dụng ñạm chỉ ñạt15 -30% nếu bón kali, hệ số này tăng lên 39 – 49% Năng suất không hẳn là do kali, bởi bón kali riêng rẽ không làm tăng năng suất mà là kali ñiều chỉnh ding dưỡng ñạm làm cây hút ñược nhiều ñạm và các chất dinh dưỡng khác, [10]

Bón kali còn làm cho cây tăng sức ñề kháng Nếu bón ñạm tăng cần bón tăng lượng kali tương ñương (bón tăng 1kg ñạm thì phải tăng tương ứng 1kg

kali), [10]

1.3.4 Vai trò của Magiê và các nguyên tố trung lượng ñối với cây trồng

Vai trò của Magiê(Mg): Magiê là thành phần của diệp lục cho nên magiê

liên quan ñến việc ñồng hoá CO2 và tổng hợp protein Magiê kích thích hoạt ñộng của nhiều men Magiê cũng ñiều chỉnh pH và các cation-anion nội bào Magiê rất linh ñộng, sẵn sàng di trú từ các lá già ñến các lá non cho nên triệu

trứng thiếu magiê có khuynh hướng xuất hiện ở các lá già, [30]

Tuỳ theo tình hình năng suất, chế ñộ phân bón hoá học và thành phần cơ giới ñất ñể tính toán bù lượng magiê bị lấy ñi theo sản phẩm thu hoạch và lượng magiê bị rửa trôi

ðối với cây trồng khi lượng magiê trao ñổi ñạt 0,28 - 0,40lñl/100g ñất, tuỳ theo loại ñất và cây, cây trồng không phản ứng với việc bón magiê nữa ( Lombin và Fayemi, 1975 ) Lúa thiếu magiê lá vàng, gân lá xanh, lá thường nhỏ, giòn ở các thời kỳ cuối và cong lên ở mép lá, [30]

Vai trò của Canxi(Ca): Về mặt dinh dưỡng, canxi kết tủa axit pectic tạo

thành pectat canxi, là thành phần quan trọng trong vách tế bào, do vậy giữ cho thành tế bào ñược vững chắc Canxi duy trì cân bằng anion-cation trong tế bào Trong sinh lý dinh dưỡng, Ca2+ ñối kháng với nhiều cation khác (Mg2+, K+, Na+,

NH4+) nên canxi hạn chế sự xâm nhập quá nhiều các cation này vào tế bào

Trong trường hợp thiếu canxi, cây dễ bị ngộ ñộc các nguyên tố vi lượng Canxi ñược xem là yếu tố chống ñộc cho cây Ca++ làm giảm tính thấm nước của màng

tế bào, giảm sự hút nước của cây và tăng cường việc thoát hơi nước Lúa bị thiếu canxi mép lá non bạc trắng

Vai trò của lưu huỳnh (S): Là thành phần của các axit amin quan trọng

( xytin, xysteein, và mêtionin ) Tuy không có trong diệp lục nhưng lại có vai trò tích cực trong việc tổng hợp diệp lục cho cây xanh Trong thành phần prôtein có lưu huỳnh nên không thể thiếu lưu huỳnh khi cây tổng hợp protein, lưu huỳnh cũng có trong thành phần của tiamin và biotin, hai kích thích tố thực vật ( phytôhcmon ) cần cho việc trao ñổi hydrat cacbon Lưu huỳnh cũng tham gia vào một số phản ứng oxy hoá khử trong tế bào Lúa thiếu lưu huỳnh lá vàng, chiều cao và số nhánh bị giảm, [30]

1.3.5 Vai trò của các nguyên tố vi lượng ñối với cây trồng

Cây trồng sinh trưởng và phát triển ñược là nhờ cây có khả năng hấp thu các nguyên tố dinh dưỡng cần thiết qua rễ và qua lá Người ta ñã phát hiện ñược

sự có mặt của hơn 70 nguyên tố hóa học trong cây

Những nguyên tố dinh dưỡng mà hàm lượng của nó tính theo phần trăm ñược gọi là những nguyên tố ña lượng sau C, H, O thì phải ñến vai trò của nguyên tố ña lượng N, P, K, các nguyên tố trung lượng Ca, Mg, S Những nguyên tố chiếm 10-4 hay 10-5 trong chất khô của cây là những nguyên tố vi lượng Các nguyên tố vi lượng quan trọng trong ñời sống cây trồng ñã và ñang ñược nghiên cứu sử dụng là: Bo (Bo), kẽm (Zn), ñồng (Cu), mangan (Mn), molipden (Mo), sắt (Fe)… Loại phân khoáng có thành phần chủ yếu là những nguyên tố vi lượng gọi là phân vi lượng Cây cần rất ít nguyên tố vi lượng, nhưng do vai trò sinh lý ñặc biệt, các nguyên tố vi lượng không thể thiếu ñược trong ñời sống thực vật

* Vai trò của nguyên tố vi lượng ñối với sự sinh trưởng và phát triển của thực vật

Các nguyên tố vi lượng là các nguyên tố hoá học chứa trong ñất và các ñối tượng sinh học ở lượng nhỏ, là các chất hoạt hoá các quá trình sinh hoá, có trong cơ thể các ñộng thực vật Thuộc nguyên tố vi lượng gồm có: Bo, Mn, Mo,

Cu, Zn, Fe Vai trò sinh lý quan trọng của nguyên tố vi lượng ñối với ñời sống cây trồng ñược thể hiện ở nhiều mặt Nguyên tố vi lượng tham gia các quá trình ôxi hoá - khử, trao ñổi hydrat cacbon và protein, thúc ñẩy sự trao ñổi chất của cây trồng, tác ñộng mạnh ñến các quá trình sinh lý và sinh hóa, tham gia vào trung tâm hoạt tính của các men và vitamin, ảnh hưởng ñến các quá trình tổng hợp diệp lục và nâng cao cường ñộ quang hợp, dưới ảnh hưởng của các nguyên

tố vi lượng hàm lượng diệp lục trong lá tăng, phát triển quá trình quang hợp và hoạt ñộng ñồng hoá của cả cây trồng ðồng thời nguyên tố vi lượng còn tăng cường khẳ năng chống chịu của cây ñối với nấm bệnh, vi khuẩn gây bệnh và những ñiều kiện bất lợi của môi trường như: nóng quá, lạnh quá, hạn, úng

Vai trò của Bo (Bo): Bo không tham gia vào thành phần của enzym mà chỉ kích thích hoặc ức chế hoạt ñộng của enzym, [42] Bo ñóng vai trò quan trọng trong sự hình thành phấn hoa Thiếu Bo phấn hoa không hình thành ñược

do ñó hoa rụng và không tạo hạt ñược hoặc hạt bị lép, chất lượng giống kém Bo tăng cường sự tổng hợp và vận chuyển hydrat cacbon, các chất dinh dưỡng và axit ascorbic từ lá tới cơ quan tạo qủa

Khi thiếu Bo sự trao ñổi hydrat cacbon và protein giảm, ñường và tinh bột

bị tích lũy lại ở lá, ñỉnh sinh trưởng bị chết Bo tác ñộng ñến việc phân chia tế bào, do vậy giúp vào việc kéo dài rễ và sinh trưởng thân Bo liên quan ñến nhiều quá trình sinh lý như trao ñổi canxi, tổng hợp auxin, trao ñổi ñường, vận chuyển ñường và tổng hợp pectin

Sự xuất hiện hiện tượng các ñiểm sinh trưởng ở thân các cây non bị ñen lại, cành non bị cuộn vào trong và cuống lá dễ gẫy là các triệu chứng thiếu Bo ñiển hình Chức năng chủ yếu của Bo gắn liền với các quá trình hoá sinh phát triển vách tế bào và quá trình phân hoá tế bào

Người ta có thể trộn Bo với một số chất ñiều hoà sinh trưởng và vi lượng

ñể làm tăng số hoa và năng suất chung Ví dụ: phun hỗn hợp NAA + Bo (7-10 ngày) sau khi hoa nở ñã làm cho cà chua chín sớm hơn và năng suất chung tăng lên Người ta thu ñược kết quả tốt nhất khi dùng 30-40 ppm NAA + 100 – 150 mg/lít Bo (Em mert, 1961)

Kết hợp Bo và N làm tăng năng suất và người ta thu ñược năng suất cao nhất khi phun lên lá Bo + Zn cùng với việc bổ sung ñạm Ở ñất chernozen ñồng

cỏ NPK + Bo, Zn, Mo và Mn thường làm tăng năng suất và cải thiện chất lượng Tuy nhiên nếu chỉ bón Bo thì cho năng suất cao nhất (Stoljarov 1971)

Bón lên lá dung dịch chứa Bo kích thích việc tổng hợp chlorophyl, ñồng thời làm tăng chất lượng quả và năng suất hạt (Vaganov và Sorokina 1972) ðất thoát nước kém và thừa vôi thì thiếu Bo Theo Majewski và CTV (1969) ñất ñược bón vôi thì cả tỷ lệ Bo trong lá và trong thân ñều giảm

Vai trò của Man gan (Mn): Cây trồng cần một lượng nhỏ Mn, ở những lượng lớn cây thường bị ngộ ñộc Mn cần cho việc tổng hợp chlorophyl Mn hoạt hoá các phản ứng oxi hoá - khử qua các men dehydrogenaza và cacboxylaza và giúp vào việc chuyển NO2-thành NH4+

Bón Mn làm giảm tỷ lệ axit ascorbic trong quả (Mar và Salim, 1955) Thừa Mn có thể gây ra thiếu Fe vì nó biến Fe sang dạng Fe++ không hoạt ñộng

Lá xanh nhạt, chuyển dần sang vàng, sinh trưởng mảnh khảnh, rụng hoa là các triệu chứng thiếu Mn ñiển hình ðất cacbonat thường thiếu Mn Mn hoà tan bị rửa khỏi ñất chua cho nên ñất ấy thường thiếu Mn

Cây trồng trong dung dịch dinh dưỡng trong nhà kính thường thiếu Mn

Mn có thể tồn tại ở các dạng oxít khác nhau, nhưng trong dung dịch ñất chủ yếu

là Mn2+ Dạng Mn2+ thường gặp ở ñất núi Mặc dù hàm lượng Mn trong ñất tương ñối lớn (ðất ñỏ vàng ñến 1% hoặc hơn, ñất podzon 0,1 – 0,2 %), nhưng hàm lượng Mn di ñộng lại rất thấp, chủ yếu ở dạng không tan (oxít hoặc

hydroxit) Mn dễ bị rửa trôi ở ñất thoáng nước vì quá trình oxi hoá và môi

trường chua làm tăng ñộ hoà tan của chúng Mn hoà tan di chuyển xuống môi trường ẩm hoặc kiềm hơn và bị kết tủa ở các tầng dưới Ở pH 6 – 8 cây dễ bị thiếu Mn Mn có trong thành phần của các enzim xúc tác cho các quá trình oxi hóa khử Thiếu Mn, rễ phát triển kém, do ñó cây dễ bị nhiễm bệnh, năng suất giảm rõ rệt

Vai trò của ðồng (Cu): Cu cùng tham gia với Mo trong các quá trình khử nitrat của men Cu có thể làm tăng trọng lượng tươi và khô của cây, chiều cao thân và chlorophyl Có thể bón Cu cho cây bằng muối Cu hay phế thải công nghiệp có chứa Cu Nguồn ñồng chủ yếu là CuSO4 hay tàn dư của thuốc trừ nấm

có ñồng Hầu hết các loại ñất ñều không thiếu Cu Bón Cu cho ñất thiếu Cu làm tăng diệp lục trong lá Cu và Mn cũng hoạt hoá quá trình trao ñổi chất trong cây

Việc phân phối Cu trong lá, trong thân, trong mô rễ phụ thuộc vào tuổi cây Cu có vai trò ñặc biệt quan trọng ñối với ñời sống thực vật Cu tham gia vào các quá trình oxi hóa khử, làm tăng cường ñộ của quá trình hô hấp Cu tham gia vào quá trình trao ñổi nitơ Khi dinh dưỡng thừa nitơ, dấu hiệu thiếu Cu càng biểu hiện rõ Thiếu Cu làm giảm quá trình sinh tổng hợp protein, sinh trưởng rễ kém, ñốt thân ngắn, lá vàng và cuộn tròn lại, việc hình thành hoa giảm Ngoài ra

Cu còn xúc tác quá trình chuyển hóa amin

Vai trò của Sắt (Fe): Cần cho việc vận chuyển êlectron trong quá trình quang hợp và các phản ứng oxy hoá-khử trong tế bào Fe nằm trong thành phần của Fe-porphyrin và Ferrodoxin, rất cần cho pha sáng của quá trình quang hợp

Fe hoạt hoá nhiều enzim như catalaz, sucxinic, dehdrogenaz và aconitaz

Cây trồng thiếu Fe việc hút Kali bị hạn chế Ở các chân ñất kiềm, ñất hình thànhtrên ñá vôi, ñất ñồi quá trình oxy hoá mạnh, cây thường hay thiếu sắt Triệu trứng thiếu Fe: Úa Vàng giữa các gân lá ñiển hình, các lá non bị ảnh hưởng trước hết, ñỉnh và mép lá giữ màu xanh lâu nhất Trong trường hợp thiếu nặng, toàn bộ lá, gân và vùng giữa các gân chuyển màu vàng và sau có thể chuyển thành màu trắng nhợt, [30]

Vai trò của Kẽm (Zn): Zn tham gia vào thành phần của tất cả các cơ thể thực vật với số lượng từ vài phần triệu ựến vài phần chục vạn ựôi khi ựến vài phần vạn, [9] Chức năng hàng ựầu của Zn là hoạt hoá một số quá trình sinh lý như việc tạo ra auxin Ở cây thiếu kẽm thì hoạt tắnh của men pexoxidaza giảm lá mốc nhỏ và bị lốm ựốm Theo Khalidova và Kositosin (1975), hoạt ựộng của các men carboancydraza trong lục lạp giảm và việc tổng hợp protease bị ựình ựốn hoàn toàn

Kắch thước lá ựôi khi cũng giảm, trên lá thấy có hiện tượng vàng lá và xuất hiện các ựiểm nâu Việc hút kẽm phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thành phần cơ giới ựất, tỷ lệ sesquioxyt, và pH ựất Có thể thấy thiếu Zn khi ựất vừa kiềm vừa có thành phần cơ giới thô đôi khi ựất ựen cũng thiếu kẽm Trong một

số trường hợp người ta nhận thấy hiện tượng ựộc kẽm ở ựất chua hoặc dung dịch nuôi cấy ựã chua do Zn dễ tiêu tăng lên Zn là một nguyên tố vi lượng cho nên khi chữa thiếu kẽm cũng chỉ cần bón một lượng nhỏ 25 kg/ha là ựủ Ở một vài loại ựất cacbonat hay ựất kiềm ZnSO4 bị cố ựịnh và không ựược dùng một cách thoả ựáng nên cần bón nhiều hơn Ngoài ra, ựất ựược tưới bằng nước pH kiềm

có thể cần ựược bổ sung Zn Theo Khomchak và CTV(1971): thêm Zn vào nước tưới ựã tăng tỷ lệ chất khô, ựộ chua và hàm lượng vitamin C

Xử lý hạt có ảnh hưởng ựến hàm lượng vitamin C nhiều hơn là phun lên

lá hay bón vào ựất Tỷ lệ hạt cũng tăng như bón ZnSO4 Zn thể hiện vai trò sinh

lý ở nhiều mặt, [8] Zn có vai trò quan trọng trong quá trình oxy hóa khử Nó tham gia vào các thành phần của nhiều enzym, tham gia vào các quá trình trao ựổi protein, hydrat cacbon, trao ựổi photpho, vào quá trình tổng hợp vitamin và các chất kắch thắch sinh trưởng (Auxin)

Thiếu Zn sẽ phá vỡ quá trình trao ựổi hydrat cacbon, kìm hãm sự tạo ựường sacaroza, tinh bột và chất diệp lục Thiếu Zn còn làm cho hạt không hình thành ựược do ựó mà Zn rất cần thiết cho cây lấy hạt

Vai trò của Molipden (Mo): Mo cần cho việc ñồng hoá nitrat Mo khử

NO3- thành NH4+và giúp việc tạo thành axit amin Mo cũng giúp vào việc cố ñịnh ñạm Tỷ lệ Mo trong ñất cao hoạt tính khử NO3- cao Ở một số nơi cây hút nhiều sắt hơn khi bón Mo Bón ZnSO4, CuSO4, amôn molypodate ñã kích thích

việc tổng hợp diệp lục và chất lượng quả.(Veganov và Sorokina 1972)

Trong dung dịch dinh dưỡng ñầy ñủ việc tích luỹ một số lượng lớn Mo ở

pH thấp xảy ra trong rễ, pH thường thấp gây ra thiếu Mo pH là yếu tố quan trọng nhất ñối với việc thiếu Mo Bón amolypdat làm tăng việc ñồng hoá Mo ở ñất chua Mo là nguyên tố vi lượng duy nhất thường xảy ra hiện tượng bị thiếu trong ñiều kiện chua,[22]

Hiện tượng thiếu Mocó thể ñược thấy ở các cây non có tỷ lệ NO3- cao

Còn bình thường phải có 3 mg/kg chất khô Mo Mo tăng việc ñậu quả sớm và

xúc tiến quả chín Mo và Cu làm tăng năng suất chung, chín sớm, tăng tỷ lệ ñường, vitamin C và tỷ lệ chất khô trong quả

Theo Hewitt và Cready M.C (1956): Mo giảm năng suất và tỷ lệ axit ascorbic Mo cần ít nhất trong các nguyên tố vi lượng cho cây Nó có mặt trong một số rất ít các enzym Mo tác ñộng ñến các quá trình khử nitrat và sinh tổng hợp axít amin, tham gia vào các quá trình trao ñổi hydrat cacbon sinh tổng hợp vitamin và diệp lục.Cây trồng thiếu Mo có triệu trứng: ðốm úa vàng giữa các gân của những lá dưới, tiếp ñó là hoại tử, mép lá và lá bị gập nếp lại, [30]

* Các nguyên tố vi lượng tham gia vào thành phần của nhiều enzyme trong cây

Các enzyme này là những chất xúc tác sinh học mang bản chất protein, xúc tác cho nhiều quá trình sinh lý, sinh hóa trong cây xẩy ra dễ dàng hơn Vì vậy làm tăng quá trình ñồng hóa các chất dinh dưỡng trong cây, tăng quá trình

hô hấp của cây, dẫn ñến quá trình trao ñổi chất của cây tăng, [10], [11] Hoạt tính xúc tác của các ion kim loại tăng lên hàng nghìn lần khi kim loại ñó kết hợp

với apoenzym Ví dụ thay xúc tác là Cu++ bằng Ascobinoxidaza là enzyme có

chứa ñồng thì quá trình oxy hóa axit ascorbic tăng lên hàng nghìn lần, [18]

Cu quyết ñịnh thành phần của nhiều protein và men, làm giảm hoạt tính

của pholyphenoxydaza và ascobinoxydaza ñáng kể Cu, Fe tham gia vào thành

phần của oxydaza NADPH2, NADH2 xúc tác cho quá trình oxy hóa khử trong

cây Mo có trong thành phần của nitratreductaza là enzyme xúc tác cho quá trình

khử NO3- thành NO2- Do vậy Mo ñược gọi là nguyên tố vi lượng của trao ñổi

ñạm Mn có trong thành phần của men tham gia tổng hợp axít ascobic Mn tham

gia vào thành phần 23 tổ hợp các men Mn có ý nghĩa rất to lớn trong tất cả các

quá trình cacboxyl hóa và khử cacboxyl Phản ứng chuyển hóa NAD thành

NADP có sự tham gia của Mn, [12]

NAD + ATP Mn NADP + ADP

Mn ñóng vai trò quyết ñịnh trong chu trình ñường phân Quan trọng nhất

là sự vận chuyển gốc phosphate Zn có trong thành phần của trên 30 men

Kẽm tham gia vào thành phần của enzyme xúc tác cho quá trình trao ñổi

gluxit, photphat và các hợp chất chứa nitơ Zn, Mn, Cu, Fe, Mo có trong thành

phần của enzyme xúc tác cho quá trình oxy hóa khử

* Nguyên tố vi lượng ñóng vai trò thúc ñẩy quá trình sinh tổng hợp

auxin và vitamin trong cây

Zn, Cu ñóng vai trò rất lớn trong sự tổng hợp auxin Thiếu kẽm hàm

lượng auxin trong cây giảm, do kẽm làm tăng hoạt tính xúc tác cho quá trình oxi

hóa khử Mặt khác thiếu kẽm làm hàm lượng triptophan giảm, mà triptophan là

nguyên liệu ñể tổng hợp auxin:

O2

CH2-CH-COOH CH2-CO-COOH

NH2 O=C=O

NH NH CH2-COOH

NH

Bo làm giảm hàm lượng auxin tự do Khi có mặt ñường saccaroza, Bo có tác dụng tăng cường vận chuyển auxin Nguyên tố vi lượng ñã có ảnh hưởng lớn ñến sự tổng hợp auxin, thúc ñẩy sự vận chuyển auxin và làm giảm tác hại của chúng Nhiều nguyên tố vi lượng có tác dụng tương tự như chất kích thích sinh trưởng, Bo có tác dụng tương tự như NAA Bo, Mn, Zn, Cu, Mo ñều có tác dụng tăng hàm lượng vitamin B6, Mn, Zn làm tăng hàm lượng biotin

*Nguyên tố vi lượng ñóng vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp

Các nguyên tố vi lượng nâng cao cường ñộ quang hợp Một số nguyên tố

Zn, Cu, Fe là thành phần của diệp lục Bo và Cu hạn chế sự phân hủy của diệp lục Zn tham gia tổng hợp diệp lục Zn và Cu tạo phức bền với diệp lục Bo, Zn,

Cu, Mn ñều có tác dụng làm tăng quá trình quang hợp Mn là nguyên tố kim loại quan trọng duy trì tiềm năng oxi hoá ñến khử oxi và có thể dễ dàng tham gia trong các phản ứng sinh học, tham gia trực tiếp trong quang hợp, tăng hàm lượng ñường, diệp lục và ñộ bền liên kết của diệp lục với protein, cường ñộ hô hấp

Các nguyên tố vi lượng tham gia vào thành phần của nhiều enzym xúc tác quá trình tổng hợp và trao ñổi gluxit Fe và Cu tham gia trong thành phần của dehydrozenaza xúc tác cho quá trình khử CO2 Mn và Cu có trong thành phần của cacboxylaza, enolaza, glyerophotphataza Zn có trong thành phần của aldohytoxydaza, enolaza và photphataza Mn có trong thành phần của aldohytoxydaza Sự tham gia của các nguyên tố vi lượng vào quá trình tổng hợp

và chuyển hóa gluxit nói lên vai trò lớn lao của nguyên tố vi lượng trong quang hợp Bo kích thích sự tổng hợp ñường trong hệ thống chứa uridintriphotphat (UTP), adenosintriphotphat (AT và esidonazaphotphatgluco-nuctaza) Ngoài ra

Bo còn tham gia vào cấu tạo của các phức chất với gluco-6 photphat và ribozo-

5 photphat

Không chỉ có Bo mà còn cả Mn, Zn, Cu, Mo cũng thúc ñẩy sự tổng hợp

và vận chuyển gluxit, ñặc biệt là saccaroza từ lá về cơ quan sinh thực Zn và Mn

tham gia trao ựổi photpho Zn là thành phần vận chuyển của enzym vận chuyển gốc axắt photpho từ ATP

Các nguyên tố vi lượng còn tham gia vào thành phần của các enzym chuyển hóa protein Mn, Fe, Zn, Cu làm tăng hoạt tắnh của arginaza, aminopeptidaza và polypeptidaza là những dẫn chứng về vai trò của nguyên tố

vi lượng trong việc trao ựổi protein Bo ựóng vai trò ức chế quá trình thủy phân protein, tăng cường quá trình phân hủy và tổng hợp protein Mn và Mo là những nguyên tố cần thiết cho quá trình khử nitrat Zn, Cu ựóng vai trò khử nitrat và quá trình tổng hợp protein Mo và Co có vai trò lớn trong quá trình cố ựịnh nitơ phân tử

* Nguyên tố vi lượng ảnh hưởng với sự phát triển của thực vật

Do nguyên tố vi lượng tác dụng ựến quá trình oxy hóa khử và trao ựổi gluxit, axắt nucleic như Bo cải thiện trao ựổi hydrat cacbon, trao ựổi ựạm, axắt nucleic và kắch thắch sinh trưởng của hạt phấn, hoa và quả Thiếu Bo quá trình chắn của hạt bị phá huỷ Zn cải thiện dinh dưỡng P của cây, giảm photpho vô cơ trong cây.Thiếu Zn dẫn tới giảm hàm lượng ựường, tinh bột, tăng axắt hữu cơ, giảm hàm lượng auxin, phá huỷ quá trình tổng hợp protein đói Zn làm tăng tắch luỹ các hợp chất nitơ không thuộc nhóm protein hoà tan: amid và aminoacid

Thiếu Mn cây giảm khả năng ra hoa, kết quả Thiếu Cu cây ngừng sinh trưởng, dễ mắc bệnh gỉ sắt, héo cây, trỗ muộn và cây chết Cu kắch thắch phản ứng oxi hoá diphenol và hydroxyl hoá monophenol, mà các qúa trình này làm tăng nhanh thời kỳ quá ựộ chuyển giai ựoạn, do ựó thúc ựẩy sự phát triển của thực vật Vắ dụ Mn, Mo và B có tác dụng thúc ựẩy sự phát triển của ngô và làm cho cây ra hoa sớm Ngoài các tác dụng trên nguyên tố vi lượng có ảnh hưởng lớn tới sự phát triển của thực vật

* Nguyên tố vi lượng làm tăng khả năng chống chịu của thực vật

Một số nguyên tố vi lượng có ảnh hưởng tốt tới sự chống chịu của thực vật với một số ựiều kiện bất lợi của ngoại cảnh như hạn, sương giá và nồng ựộ

các dinh dưỡng quá lớn Bo, Mn, Zn và Cu có tác dụng làm tăng lượng nước kết hợp khi cung cấp nước không ñược ñầy ñủ, hàm lượng nước kết hợp tăng lên chủ yếu do tăng lượng nước liên kết keo

Dưới ảnh hưởng của các nguyên tố vi lượng hàm lượng keo ưa nước như protein và nucleoproteit tăng lên, do vậy khả năng ngậm nước tăng Nguyên tố

vi lượng làm tăng hàm lượng của nhóm photphatit và nucleoproteit Do photphatit là sản phẩm trung gian trong quá trình trao ñổi axit béo, nên sự tăng lên của phophatit sẽ dẫn tới hàm lượng lipit trong tế bào tăng, mà lipit ñóng vai trò ñiều hòa tính thấm của nguyên sinh chất, do ñó làm tăng tính chống hạn của thực vật Hạn thường làm tăng quá trình thủy phân, làm giảm quá trình tổng hợp protein, dẫn ñến sự tích lũy axit amin, do ñó mà các quá trình sinh trưởng bị ức chế Tác dụng tăng cường tổng hợp protein của Co và Mo là một trong những nguyên nhân làm tăng tính chịu hạn Mo, Co ảnh hưởng ñến sự tổng hợp và vận chuyển gluxit về cơ quan sinh thực, ñây là nguyên nhân làm tăng tính chịu hạn

và chịu nóng cho thực vật, nhất là trong ñiều kiện cung cấp nước không ñầy ñủ

Zn tăng khả năng chịu nắng và rét do ổn ñịnh hô hấp của cây

Dưới tác dụng của nguyên tố vi lượng thì hàm lượng vitamin C trong cây

ít bị giảm trong ñiều kiện thiếu nước, các quá trình oxi hóa ít bị ñảo lộn Ngoài

ra Bo, Zn, Cu còn có tác dụng giảm thấp hàm lượng ATP trong ñiều kiện nhiệt

ñộ quá cao do ñó ảnh hưởng tốt tới việc trao ñổi năng lượng Co tăng khả năng chống chịu bệnh của cây (bệnh ñạo ôn) Thiếu Cu cây giảm khả năng chống ñỡ Thiếu Mn tăng bệnh gỉ sắt, thối thân

1.3.6 Tình hình sử dụng phân bón lá và một số kết quả nghiên cứu trên

Thế giới và ở Việt nam

Phân bón lá (Foliar fertilizer): Ngày nay người ta thường bổ sung các

nguyên tố vi lượng cho cây bằng biện pháp phun qua lá, [43] Phương pháp bổ sung các dinh dưỡng khoáng qua lá là phương pháp ñang ngày càng ñược phát triển Hiệu quả sử dụng phân qua lá là tốt hơn qua dễ, ít gây ô nhiễm môi

trường Việc sử dụng dinh dưỡng khoáng qua lá có lợi ích ñặc biệt lớn ở một số ñiều kiện nhất ñịnh Nhờ có những tiến bộ kỹ thuật về hoá học, sinh học, các dạng phân bón qua lá ñã ñược cải tiến và sử dụng có hiệu quả, [12] Phân bón lá ñược sử dụng như một phương tiện cung cấp dinh dưỡng vi lượng, ña lượng, hoóc môn kích thích sinh trưởng, và những chất cần thiết cho cây Những ảnh hưởng quan sát ñược của việc bón phân qua lá là tăng năng suất cây trồng, tăng khả năng chịu bệnh và sâu bệnh của cây, phản ứng của cây trồng phụ thuộc vào giống, dạng phân bón, nồng ñộ và số lần bón, cũng như từng giai ñoạn phát triển

của cây trồng, [42]

Người ta thường bổ sung phân bón lá vào thời kỳ cây sinh trưởng và phát triển mạnh nhất Sự hút các chất dinh dưỡng của cây vào thời kỳ ñó là mạnh nhất nên hiệu quả của phân bón lá ñạt cao Hiện nay, việc sản xuất phân phức hợp chứa những tỷ lệ khác nhau các nguyên tố dinh dưỡng cơ bản NPK cũng như các nguyên tố vi lượng là một trong những lĩnh vực phát tiển mạnh mẽ nhất của Công nghiệp phân khoáng của các nước trên thế giới

Trên Thế giới, việc sử dụng các dạng phân bón lá mang lại hiệu quả ñối với cây trồng ñặc biệt là với rau màu, ở nhiều nước như ðức, Mỹ, Nhật, Hà Lan, Thái Lan, Trung Quốc người ta rất chú trọng sản xuất nhiều loại sản phẩm phân phức hợp Chẳng hạn, ở Mỹ ñã sản xuất trên 150 hỗn hợp dinh dưỡng có vi lượng dùng ñể bón thúc cho cây trồng Ở Hà Lan ñã sản xuất trên 60 loại phân phức hợp chứa vi lượng cung cấp cho ngàng trồng rau ðể sản xuất các loại phân này người ta dùng phương pháp trộn lạnh các muối kỹ thuật chất lượng cao ((NH4)2 HP4, KH2PO4, K2SO4 ) với các chất kích thích sinh trưởng khác nhau như: β-indolaxetic, gibberellin, cytokinnin, axit humic, vitamin, axit amin và các chất có hoạt tính sinh học khác Nguyên tố vi lượng ñược bổ sung dưới dạng phức chelat với các hợp chất hữu cơ ñể ngăn ngừa nguyên tố vi lượng chuyển sang dạng khó tiêu cho cây trồng, [17], [28]