NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT PHÂN BÓN LỎNG ĐA – VI LƯỢNG PHỐI HỢP NHIỀU YẾU TỐ TÁC DỤNG LÊN CÂY DƯA LEO

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT PHÂN BÓN LỎNG ĐA – VI LƯỢNG PHỐI HỢP NHIỀU YẾU TỐ TÁC DỤNG LÊN CÂY DƯA LEO

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT PHÂN BÓN LỎNG ĐA – VI LƯỢNG PHỐI HỢP

NHIỀU YẾU TỐ TÁC DỤNG LÊN CÂY DƯA LEO

Họ và tên sinh viên: TRƯƠNG VĂN LỢI Ngành: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

Niên khóa: 2004 – 2008

Tháng 10/2008

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT PHÂN BÓN LỎNG ĐA – VI LƯỢNG PHỐI

HỢP NHIỀU YẾU TỐ TÁC DỤNG LÊN CÂY DƯA LEO

Tác giả

TRƯƠNG VĂN LỢI

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu

cấp bằng Kỹ sư ngành Công nghệ Hóa học

Giáo viên hướng dẫn ThS PHẠM THÀNH TÂM

Tháng 10 năm 2008

CẢM TẠ

Khóa luận tốt nghiệp kĩ sư Công nghệ Hóa chuyên ngành Công nghệ Hóa học với đề tài

“ Nghiên cứu sản xuất phân bón lỏng đa – vi lượng phối hợp nhiều yếu tố tác dụng lên cây dưa leo” là sự thể hiện kiến thức đã được thu nhận của tác giả trong 3 năm học tại Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh dưới sự chỉ dẫn nhiệt tình của các thầy cô trong trường và đặc biệt là các thầy cô trong bộ môn Công nghệ Hóa học

Tôi xin tỏ lòng kính trọng và biết ơn chân thành đến Thầy Th.S Phạm Thành Tâm – Trường Đại Học Công Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh đã hết lòng giúp đỡ, hướng dẫn tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành khóa luận của mình

Tôi xin chân thành cảm ơn thầy Trưởng bộ môn cùng các thầy cô bộ môn Công nghệ Hóa học đã mọi điều kiện cho tôi hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này

Tôi xin tỏ lòng biết ơn đến thầy Cậu – quản lý Trại Thực Nghiệm khoa Nông Học, sinh viên Phúc – khóa 30 – ngành Nông Học đã tận tình giúp đỡ, chỉ dẫn tôi trong quá trình thực hiện đề tài

Tôi xin tỏ lòng biết ơn đến công ty Phân Bón Bình Điền đã giúp đỡ một phần nguyên liệu, kỹ thuật cho tôi trong quá trình hoàn thành khóa luận này

Cuối cùng xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến gia đình, người thân và bạn bè đã khích

lệ động viên tôi hoàn thành khóa luận này

TP HCM, tháng 10 năm 2008 Trương Văn Lợi

TÓM TẮT

Nước ta là nước nông nghiệp lạc hậu, ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất còn hạn chế và ở trình độ khá thấp Đất đai trong sản xuất nông nghiệp đa số nguồn dinh dưỡng thấp, bạc màu, người nông dân canh tác không hợp lý dẫn đến đất nguồn dinh dưỡng trong đất cạn kiệt, ô nhiễm nguồn đất

Dân số Việt Nam ngày càng gia tăng, trong khi diện tích đất nông nghiệp ngày càng thu hẹp do đó nhu cầu sử dụng lương thực, thực phẩm của mỗi người ngày càng tăng Để đáp ứng các nhu cầu cấp thiết đó cần phải sản xuất ra càng nhiều lương thực phẩm

Giải quyết vấn đề trên, trong quá trình sản xuất cần phải tăng cường sử dụng phân bón hữu cơ – nhằm duy trì nguồn dinh dưỡng và cải tạo đất lâu dài và phân vô cơ – tăng năng suất tối đa, tức thì cho cây trồng, đem lại hiệu quả kinh tế cao Trong đó quá trình

sử dụng phân bón lỏng kết hợp các yếu tố đa – vi lượng có nhiều thuận lợi

Xuất phát từ tình hình thực tế trên tôi tiến hành thí nghiệm “ Nghiên cứu sản xuất phân

bón lỏng đa – vi lượng phối hợp nhiều yếu tố tác dụng lên cây dưa leo ”

Thí nghiệm được tiến hành từ ngày 01/04/2008 đến ngày 05/07/2008

Thí nghiệm được tiến hành theo hai công đoạn :

Công đoạn 1 – Nghiên cứu & điều chế công thức phân bón tại phòng thí nghiệm I4, Khu chữ I, Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh

Công đoạn 2 – Thực nghiệm tưới phân bón cho cây dưa trồng ngoài đồng ruộng được tiến hành tại Trại Thực Nghiệm, khoa Nông Học, Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh Thí nghiệm này được bố trí theo kiểu khối ngẫu nhiên hoàn toàn đầy đủ (RCBD) trong điều kiện đất trồng ngoài trời, với 7 nghiệm thức, 3 lần lặp lại:

- Nghiệm thức 1: Không tưới phân (tưới nước lạnh)

- Nghiệm thức 2: 5 ml Công thức(1) + 2 lít nước

- Nghiệm thức 3: 10 ml Công thức(1) + 2 lít nước

- Nghiệm thức 4: 15 ml Công thức(1) + 2 lít nước

- Nghiệm thức 5: 5 ml Công thức(2) + 2 lít nước

- Nghiệm thức 6: 10 ml Công thức(2) + 2 lít nước

- Nghiệm thức 7: 15 ml Công thức(2) + 2 lít nước

Qua kết quả thí nghiệm ngoài đồng ruộng, thu được kết quả :

MỤC LỤC

Trang

Trang tựa i

Cảm tạ ii

Tóm tắt iii

Mục lục iv

Danh sách các chữ viết tắt vii

Danh sách các hình và đồ thị viii

Danh sách các bảng ix

Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu – yêu cầu nghiên cứu thí nghiệm 2

1.2.1 Mục tiêu 2

1.2.2 Yêu cầu 2

1.3 Giới hạn đề tài 2

Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Khái niệm phân bón 3

2.2 Các loại dinh dưỡng thiết yếu cho cây trồng 3

2.3 Vai trò sinh lý của nguyên tố dinh dưỡng 4

2.3.1 Vai trò của đạm 4

2.3.2 Vai trò của lân 4

2.3.3 Vai trò của kali 4

2.3.4 Vai trò của Magie 5

2.3.5 Vai trò của lưu huỳnh 5

2.3.6 Vai trò của Canxi 5

2.3.7 Vai trò của Bo 5

2.3.8 Vai trò của Đồng 5

2.3.9 Vai trò của Kẽm 5

2.3.10 Vai trò của Mangan 6

2.3.11 Vai trò của Molipden 6

2.3.12 Vai trò của Sắt 6

2.3.13 Vai trò của Clo 6

2.4 Phân loại phân bón 6

2.5 Đặc điểm và ưu điểm của phân bón lá so với loại phân khác 7

2.6 Nguyên liệu sử dụng sản xuất phân bón lá 7

2.6.1 Nguyên liệu cung cấp đạm 7

2.6.2 Nguyên liệu cung cấp lân 8

2.6.3 Nguyên liệu cung cấp kali 8

2.6.4 Nguyên liệu cung cấp trung – vi lượng 8

2.6.5 Các chất kích thích sinh trưởng 9

2.6.6 Phụ gia 10

2.7 Đặc điểm cây dưa leo 10

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11

3.1 Nghiên cứu điều chế phân bón lá 11

3.1.1 Phương pháp điều chế 11

3.1.2 Vật liệu thí nghiệm 11

3.1.3 Nghiên cứu đặc điểm đất, cây trồng 13

3.1.4 Nghiên cứu công thức phân bón lá 14

3.2 Thực nghiệm trên cây dưa leo 23

3.2.1 Địa điểm và thời gian thực hiện thí nghiệm 23

3.2.2 Điều kiện chung trong thời gian thực hiện thí nghiệm 24

3.2.2.1 Đặc điểm đất đai khu thí nghiệm 24

3.2.2.2 Khí hậu và thời tiết 25

3.2.3 Vật liệu và phương pháp thí nghiệm 26

3.2.3.1 Vật liệu 26

3.2.3.2 Dụng cụ 26

3.2.3.3 Các nghiệm thức thí nghiệm 26

3.2.3.4 Bố trí thí nghiệm 27

3.2.3.5 Diện tích khu thí nghiệm 27

3.2.3.6 Quy trình kỹ thuật 27

3.2.3.7 Các chỉ tiêu theo dõi 29

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 31

4.1 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đến khả năng sinh trưởng của dưa leo 31

4.1.1 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đến khả năng tăng trưởng chiều cao cây và tốc độ tăng trưởng chiều cao cây 31

4.1.2 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đến khả năng ra lá và tốc độ ra lá trên thân chính 36

4.2 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đến khả năng phát dục 41

4.2.1 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đến thời gian phát dục của dưa leo 41

4.2.2 Tỷ lệ đậu hoa, tỷ lệ đậu quả ở các mức độ phân bón lá khác nhau ở cây dưa leo 42

4.2.3 Tỷ lệ dưa đèo ở các nghiệm thức 43

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 47

5.1 Kết luận 47

5.2 Đề nghị 48

Tài liệu tham khảo 54

PHỤ LỤC 55

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1 ĐHNL TPHCM : Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh

2 NSG : Ngày sau gieo

3 đvC : Đơn vị Cacbon

4 ctv : Cộng tác viên

5 LVNH : Luận Văn Nông Học

6 ppm (parts per million) : Phần triệu

16 CV (Coefficient of Variation ) : Hệ số biến động

17 Rep (Replication) : Lần lặp lại

18 Công thức (1) : CT 1

19 Công thức (2) : CT 2

DANH SÁCH CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ

HÌNH

Hình 3-1: Mẫu phân bón lá – công thức (1) 20

Hình 3-2: Mẫu phân bón lá – công thức (2) 21

Hình 5-1: Giai đoạn 21 NSG ( Lô lặp lại 1) 49

Hình 5-2: Giai đoạn 21 NSG ( Lô lặp lại 2) 50

Hình 5-3: Giai đoạn 21 NSG ( Lô lặp lại 3) 51

Hình 5-4 : Toàn cảnh khu thí nghiệm 52

Hình 5-5 : Kết quả thu hoạch dưa 56 NSG .52

Hình 5-6 : So sánh giữa NT 3 và NT 1 (56 NSG) .53

Hình 5-7 : Quả NT 3 và NT 1 (thu hoạch lần đầu tiên) 53

ĐỒ THỊ Đồ thị 4.1 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá đến khả năng tăng trưởng chiều cao cây 33

Đồ thị 4.2 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đên tốc độ tăng trưởng chiều cao cây .35

Đồ thị 4.3 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đến đến các động thái ra lá trên thân chính 38

Đồ thị 4.4 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đến tốc độ ra lá trên thân chính .40

DANH SÁCH CÁC BẢNG

3.1 Đặc tính của đất thí nghiệm 13

3.2 Nhu cầu/ hấp thu chất đa lượng khi trồng ngoài trời của cây 13

3.3 Số liệu phân tích cây về các các chất đa lượng 14

3.4 Số liệu phân tích cây về các chất vi lượng 14

3.5 Lựa chọn công thức phân bón lá 16

3.6 Kết quả phối liệu sản phẩm phân bón lá .19

3.7 Các hoạt chất bổ sung vào sản phẩm phân bón lá .20

3.8 Nồng độ sau pha loãng của phân bón lá cho CT 1 22

3.9 Nồng độ sau pha loãng của phân bón lá cho CT 2 23

3.10 Thành phần lý hóa tính đất trước thí nghiệm 24

3.11 Khí hậu thời tiết trong thời gian tiến hành thí nghiệm 25

4.1 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đến khả năng tăng trưởng chiều cao cây .30

4.2 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá đến tốc độ tăng trưởng chiều cao cây 32

4.3 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón khác nhau đến động thái ra lá 35

4.4 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đến tốc độ ra lá trên thân chính 37

4.5 Ảnh hưởng của các mức độ phân bón lá khác nhau đến thời gian phát dục 39

4.6 Tỷ lệ đậu hoa, tỷ lệ đậu quả ở các mức độ phân bón lá khác nhau của các nghiệm thức 40

4.7 Tỷ lệ dưa đèo 42

4.8 Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất 43

Sử dụng phân bón lá có nhiều ưu điểm:

+ Chất dinh dưỡng được cung cấp cho cây nhanh hơn phân bón gốc

+ Hiệu suất sử dụng dinh dưỡng cao hơn

+ Chi phí thấp hơn

+ Ít ảnh hưởng đến môi trường và đất trồng

Theo số liệu đã được công bố, hiệu suất sử dụng chất dinh dưỡng qua lá đạt tới 95% Ở Philippin dùng phân bón qua lá cho tăng năng suất 1.5 lần so với dùng phân bón gốc qua rễ và gấp 3.3 lần khi không bón phân

Khi dùng phân phân bón lá cây lúa khỏe hơn, cứng cáp hơn, chịu được sâu bệnh, không làm chua đất như khi bón nhiều và liên tục phân bón hóa học vào đất Hạt thóc cũng nặng thêm và chắc hơn, tỷ lệ gạo gãy không đáng kể, làm cho gạo của Philippin phù hợp với thị trường quốc tế

Dùng phân bón lá, lượng bón chỉ tốn bằng ¼ so với bón qua đất

Ở nước ta, từ những năm 80, Viện Hóa Học Công Nghiệp đã tiến hành tách chiết axit humic từ than bùn để điều chế một số loại humat dùng làm chất kích thích sinh trưởng phun cho cây trồng Kết quả là đã được thị trường chấp nhận Tuy nhiên, trình độ khoa học kỹ thuật ngày một cao, khách hàng yêu cầu cần bổ sung thêm các chất dinh dưỡng

đa vi lượng, chất lượng của sản phẩm đưa ra thị trường phải ngày một nâng cao

Nhu cầu đó hoàn toàn phù hợp với những kết quả nghiên cứu của nhiều nước tiên tiến

Người ta xác định thời kì cây lớn cần nhiều các nguyên tố Ca, K và N Khi cây tạo hoa, trái, củ lại cần nhiều nguyên tố P, N, nguyên tố trung lượng và vi lượng

Xuất phát từ những nhu cầu trên, với nguồn nguyên liệu phân bón có sẵn trong nước Được sự định hướng của thầy Phạm Thành Tâm – Đại Học Công Nghiệp Thành Phố

Hồ Chí Minh, được sự cho phép của Bộ Môn Công Nghệ Hóa Học, Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, cùng với sự giúp đỡ của Khoa Nông Học, tôi tiến hành thực hiện thí nghiệm: “ Nghiên cứu sản xuất phân bón lỏng đa – vi lượng phối

hợp nhiều yếu tố tác dụng lên cây dưa leo”

1.2 Mục tiêu – yêu cầu nghiên cứu thí nghiệm

1.2.1 Mục tiêu

Tìm công thức phân bón lá với thành phần, hàm lượng, nồng độ thích hợp tưới lên cây sao cho cây dưa leo đạt năng suất cao

1.2.2 Yêu cầu

Tìm công thức phân bón thích hợp trong phòng thí nghiệm

Xác định hiệu quả của phân bón khi phun trên cây dưa leo ngoài đồng ruộng

1.3 Giới hạn đề tài

Đề tài được thực hiện từ tháng 04 đến tháng 07 năm 2008

Phân bón được dùng phun trên lá hoặc tưới qua gốc mà thời tiết vào thời điểm trồng cây dưa leo luôn mưa nhiều nên ảnh hưởng đến quá trình thí nghiệm Do đó khó có thể xác định một cách chính xác hiệu quả của việc sử dụng phân bón qua lá

Địa điểm tiến hành thí nghiệm :

Chương 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Khái niệm phân bón [1]

Là những chất hay hợp chất có chứa một hoặc nhiều chất dinh dưỡng khoáng thiết yếu với cây trồng, nó có tác dụng thúc đẩy sự sinh trưởng, phát triển của cây trồng hoặc cải tạo đất

Phân bón thương mại được hiểu là có chứa các chất dinh dưỡng thiết yếu ở dạng hữu hiệu cho cây trồng với hàm lượng đáng kể được biết rõ

2.2 Các loại dinh dưỡng thiết yếu cho cây trồng [1]

Trong thành phần cây trồng có mặt hầu hết các chất hóa học tự nhiên, nhưng chỉ

có 16 nguyên tố thiết yếu với cây trồng, trong đó có 13 nguyên tố khoáng Tất cả các nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu đều quan trọng như nhau cho sự sinh trưởng của cây trồng Sự thiết hụt của bất kỳ nguyên tố nào xuất hiện trong quá trình sinh trưởng, phát triển của cây thì cây đều bị ảnh hưởng bất lợi

Tuy nhiên có chất cây trồng cần nhiều, có chất cây trồng ít, do vậy có thể chia nhóm các nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu với cây trồng theo số lượng cây cần (cây trồng hút/lấy đi) như sau:

 Nhóm nguyên tố hữu cơ

C, H, O : là 3 nguyên tố chiếm tỉ lệ nhiều nhất trong cây (khoảng 95%), 3 chất này được cây hút trực tiếp từ nước và không khí

 Nhóm nguyên tố đa lượng

Đạm(N), lân(P), kali(K) được cây trồng hút/lấy đi với số lượng lớn

 Nhóm nguyên tố trung lượng

Ca , Mg, S được cây trồng hút/lấy đi với số lượng ít hơn nhưng cũng đáng kể

 Nhóm nguyên tố vi lượng

Fe, Zn, Mn, Cu, B, Mo, Cl được cây trồng hút/ lấy đi với số lượng nhỏ

Ngoài ra còn có một số nguyên tố không phải là thiết yếu với cây trồng nhưng là nguyên tố có ích cho một số loại cây như : Na, Si, Co, Al Na có thể thay thế cho K đối với cây dừa, Co : có lợi cho cố định đạm ở cây họ đậu

2.3 Vai trò sinh lý của nguyên tố dinh dưỡng [9.2]

2.3.1 Vai trò của đạm (N)

+ Là một trong những chất hình thành tế bào, tham gia vào thành phần axid nuclêic, axit amin vì thế là bộ phận cần thiết của protêin, tham gia tổng hợp các chất sinh trưởng, nhiều vitamin và enzim, diệp lục…

+ Bón đạm thúc đẩy quá trình tăng trưởng của cây làm cho cây ra nhiều nhánh, phân cành, ra lá nhiều Lá cây có kích thước to, màu xanh Lá quang hợp mạnh do đó làm tăng năng suất cây

2.3.2 Vai trò của lân (P 2 O 5 )

+ Lân có trong thành phần của protit, cấu tạo nên nhân tế bào vì thế không thể

thiếu cho sự sống của cây, cần thiết cho sự hình thành nên các bộ phận của mầm non,

đẻ nhánh, ra hoa đậu quả và phát triển bộ rễ, ảnh hưởng đến sự vận chuyển đường – bột tích lũy về hạt và các bộ phận thu hoạch

2.3.3 Vai trò của kali (K 2 O)

+ Kali có vai trò chủ yếu trong việc chuyển hóa năng lượng trong quá trình đồng hóa các chất dinh dưỡng của cây, làm tăng khả năng chống chịu của cây đối với các tác động không lợi từ môi trường bên ngoài và chống chịu đối với một số loại bệnh

2.3.4 Vai trò của magie (Mg)

Tham gia vào thành phần phân tử diệp lục, tham gia vào hoạt động enzim của chu trình axit citric, thúc đẩy sự hoạt động của enzim kinaza, thúc đẩy quá trình chuyển hóa và hấp thu đường của cây

2.3.5 Vai trò của lưu huỳnh (S)

Lưu huỳnh có vai trò quan trọng đối với cây Là thành phần của axit amin, giúp cho quá trình trao đổi chất trong cây, làm cho cấu trúc các protein vững chắc giúp cây tổng hợp, tích luỹ chất dầu Lưu huỳnh có tác dụng nhiều đối với cây họ đậu, cây hoa màu (cải dầu)

2.3.6 Vai trò của Ca

Trong cây, Canxi là thành phần của tế bào, tham gia vào việc hình thành màng tế bào và bộ máy chứa diệp lục Trong tế bào canxi ở dưới dạng pectat – canxi Canxi đảm bảo cho quá trình phân chia tế bào được diễn ra bình thường

2.3.7 Vai trò của B(Bo)

+ Bo bảo đảm cho hoạt động bình thường của mô phân sinh ngọn cây Bo xúc tiến các quá trình tổng hợp các protit, lignin Bo xúc tiến việc chuyển hóa các hydratcacbon, thúc đẩy quá trình phân chia tế bào Bo đẩy mạnh việc hút canxi của cây, tăng cường hút Ca cho cây và đảm bảo tỷ lệ K : Ca trong cây

+ Bón Bo vào thời kỳ cây sắp ra hoa làm tăng tỷ lệ đậu hoa, quả

2.3.8 Vai trò của Cu

+ Nguyên tố Cu tham gia vào thành phần cấu tạo của enzim thúc đẩy chức năng

hô hấp, chuyển hoá của cây Đồng thúc đẩy quá trình hình thành Vitamin A trong cây, loại Vitamin rất cần thiết cho sự phát triển bình thường của hạt Các loại cây ngũ cốc nếu thiếu đồng thì hạt khó hình thành, tỷ lệ hạt lép rất cao

2.3.9 Vai trò của Zn

+ Kẽm thúc đẩy quá trình hình thành các hoocmôn trong cây

+ Zn làm tăng tính chịu nóng, chịu hạn của cây, làm tăng đặc tính chống chịu bệnh của cây

+ Kẽm làm tăng khả năng tổng hợp protit, các axit nuclêic, Zn thúc đẩy việc sử dụng và chuyển hóa đạm trong cây Cây bị thiếu kẽm làm năng suất giảm 50%, mặc dù cây không có biểu hiện ra triệu chứng bên ngoài

+ Molipđen có vai trò tích cực trong việc làm tăng khả năng quang hợp của cây

Mo rất cần cho quá trình tổng hợp vitamin C trong cây

+ Mo giúp cho cây hấp thu được nhiều N và giúp cho quá trình cố định N Mo rất cần cho vi sinh vật cố định đạm cộng sinh ở rễ cây và giúp cho sự phát triển nhiều nốt sần ở rễ cây họ đậu

2.3.12 Vai trò của Fe

+ Cần thiết cho sự tổng hợp và duy trì chất diệp lục tố trong cây

+ Là thành phần chủ yếu của nhiều enzyme

2.3.13 Vai trò của Cl

+ Xúc tiến quá trình cố định đạm và sử dụng đạm của cây

+ Là thành phần của men khử nitrat và men nitrogenase

+ Cần thiết cho vi khuẩn ( Rhizobium) cố định đạm cộng sinh ở nốt sần cây họ đậu

2.4 Phân loại phân bón

Có thể phân loại phân bón thành 3 nhóm chính: phân hóa học, phân hữu cơ, phân

vi sinh

- Phân hóa học ( phân khoáng, phân vô cơ) là các hợp chất hóa học có chứa các thành phần dinh dưỡng cần thiết mà cây trồng có thể hấp thu được Phần lớn ở dạng vô cơ: SA, DAP, KCl, KNO3

- Phân hữu cơ: là phân bón mà thành phần của nó có chứa một hay nhiều nguyên

tố dinh dưỡng thiết yếu với cây trồng khác ngoài oxy, hydro, ánh sáng như : phân

chuồng, phân xanh

- Phân vi sinh: là phân có chứa vi sinh vật có ích để làm tăng hiệu quả sử dụng các chất dinh dưỡng của cây

Ngoài ra còn phân loại phân bón theo công thức hóa học gồm : phân đơn, phân phức hợp, phân hỗn hợp

- Phân bón lá thuộc phân hóa học dạng phức hợp ở dạng lỏng hay huyền phù

2.5 Đặc điểm và ưu điểm của phân bón lá so với loại phân khác [9.1]

Trong cấu trúc của lá có lớp cutin, những tế bào khổng và chất sáp bên ngoài che phủ lớp bì mô nên trong phân bón lá người ta phải dùng chất có nhú dầu, chất detergent hoặc chất ướt để giúp chất phân lỏng dính vào lá

Tổng diện tích lá cây lớn hơn bất kể phần diện tích còn lại của cây Vì thế, cây

có thể hấp thụ phân bón qua lá rất triệt để Tuy nhiên ta không thể thay thế hoàn toàn lượng phân bón gốc bằng phân bón lá

Bón phân qua lá phát huy hiệu lực nhanh Tỷ lệ cây sử dụng chất dinh dưỡng thường đạt mức cao, cây sử dụng tới 95% chất dinh dưỡng bón qua lá, trong khi bón qua đất chỉ có 40 – 50 %

Phân bón lá có tác dụng rõ rệt trong việc tăng năng suất và phẩm chất nông sản, tăng giá trị thương phẩm nông sản hàng hóa Để tăng hiệu quả của phân bón lá người ta thường bổ sung thêm các chất kích thích sinh trưởng như Auxin, GA3, Sodium nitro phenolat…

Ít ảnh hưởng đến môi trường và đất trồng

Chi phí thấp hơn

2.6 Nguyên liệu sử dụng sản xuất phân bón lá [9.1]

2.6.1 Nguyên liệu cung cấp đạm

Nguyên liệu cung cấp đạm chủ yếu là urê loại phân có tỷ lệ đạm cao nhất hiện nay : 44 - 46 % N nguyên chất Loại phân này chiếm 59% tổng số các loại phân đạm được sản xuất ở các nước trên thế giới Trên thị trường có bán hai loại phân Urê có chất lượng như nhau là :

+ Loại tinh thể màu trắng, hạt tròn, dễ tan trong nước, có nhược điểm là hút ẩm mạnh

+ Loại có dạng viên nhỏ như trứng cá Loại này có thêm chất chống ẩm nên dễ bảo quản, vận chuyển và được dùng nhiều trong sản xuất nông nghiệp

+ Phân Urê có khả năng thích nghi rộng và có khả năng phát huy tác dụng trên nhiều loại đất khác nhau và đối với các loại cây trồng khác nhau Phân này bón thích hợp trên đất chua phèn

+ Ngoài ra còn một số nguyên liệu khác: Amoni sunfat ( (NH4)2SO4-SA) chứa

20-21% N và khoảng 24% S, Amoni nitrat (NH4NO3) chứa 33 - 35% N nguyên chất, Amoni clorua( NH4Cl) chứa 24 - 25% N nguyên chất

2.6.2 Nguyên liệu cung cấp lân

+ H3PO4 là nguyên liệu cung cấp lân dạng lỏng, nó cung cấp 61% P2O5 Trên thị trường hiện nay, Axit Photphoric có nồng độ khoảng 85% H3PO4

+ Ngoài ra còn một số nguyên liệu khác : Monoamoni photphat (MAP) (chứa 12%N và 61% P2O5), Diamoni photphat (DAP) ( tỷ lệ đạm/lân = 18/46 (%))

2.6.3 Nguyên liệu cung cấp kali

+ K2CO3(68% K2O) được dùng để cung cấp Kali trong quá trình sản xuất, nó tồn tại ở dạng tinh thể, tan hoàn toàn trong nước

+ Ngoài ra còn có: Kali nitrat ( KNO3) (chứa 13% N và 46% K2O), KCl (chứa 50-60% K nguyên chất), K2SO4(chứa 45%K)

2.6.4 Nguyên liệu cung cấp trung – vi lượng

+ Magie: nguyên liệu cung cấp Magie là Chelate Mg chứa khoảng 6% Mg, công

thức phân tử là C10H12N2O8MgNa2, với khối lượng phân tử là 358,5 đvC Dạng tinh thể màu trắng, ít hút ẩm, tan hoàn toàn trong nước, dung dịch 1% có pH từ 6,5 – 7,0

+ Bo (B): Nguyên liệu cung cấp là: Natri Borat (Na2B4O7.10 H2O), nó là chất bột màu trắng, tan tốt trong nước và chứa khoảng 11% Bo

+ Đồng (Cu) : chelate Cu nó chứa 15,0 ± 0,5% Cu Có công thức phân tử

C10H12N2O8CuNa2 với khối lượng phân tử là 397,7 đvC Tồn tại dạng tinh thể màu xanh, tan hoàn toàn trong nước tạo dung dịch có pH = 6,5 ± 0,5

+ Mangan : Nguyên liệu cung cấp là chelate Mn với hàm lượng khoảng 13,0 ± 0,5%, có dạng tinh thể màu trắng, có công thức phân tử là C10H12N2O8MnNa2, có khả năng tan hoàn toàn trong nước tạo dung dịch có pH = 6,5 ± 0,5

+ Sắt: nguyên liệu cung cấp là sắt sunfat và chelate sắt

+ Kẽm : chelateZn, có công thức phân tử là C10H12N2O8ZnNa2, có khối lượng phân tử 399,6 đvC và chứa khoảng 15 ± 0,5% Zn

+ Molipden : nguyên liệu là Molipđat Amôn (NH4)2Mo7O3.4H2O chứa 54% Mo Phân này có dạng tinh thể màu trắng, có khả năng tan hết trong nước

+ Axit Boric (H3BO3) có hàm lượng B khoảng 17,5%, dạng tinh thể màu trắng, tan hoàn toàn trong nước, thường ở trạng thái tơi rời, dễ sử dụng để bón cho cây Được

sử dụng để phun lên lá với nồng độ 0,03 – 0,05% thích hợp cho cây họ đậu và đay

+ Phèn xanh (CuSO4.7H2O) chứa 25,9% Cu, có dạng tinh thể màu xanh, tơi rời,

ít hút ẩm, hòa tan tốt trong nước nên thường dùng để xử lý hạt giống với dung dịch có nồng độ 0,01 – 0,02% hoặc phun lên cây với nồng độ từ 0,02 – 0,05%

+ Kẽm sunfat (ZnSO4.7H2O) chứa khoảng 22,8% Zn Nó có dạng tinh thể màu trắng, tan được trong nước Thường dùng để xử lý hạt giống với nồng độ 0.1% hoặc phun lên lá với nồng độ 0,02 – 0,05% Sunfat mangan (MnSO4.5H2O): Phân có chứa 24,6% Mn, ít tan trong nước Phân được sử dụng để xử lý hạt giống, phun lên lá, bón vào đất

+ Molipdat Natri (NaMoO4.2H2O) chứa 39% Mo Có tính chất và tác dụng gần giống như Amoni Molipdat

+ Ảnh hưởng đến sự phát triển mầm hoa làm kéo dài thời gian hoặc rút ngắn thời gian ra hoa, làm tăng số hoa và số quả, và thay đổi thời vụ thu hoạch

+ Làm tăng tính chống chịu lạnh, chịu nóng, chịu khô hạn của cây

Một số chất kích thích sinh trưởng đã thử nghiệm trên thị trường:

- Axit humic và các humat

- Axit giberilic ( C9H22O6) (GA3)

- Axit α naftil axetic (C12H10O2) (NAA)

2.6.6 Phụ gia

Phân lỏng phối hợp nhiều yếu tố thường hai dạng: dung dịch trong suốt và dung dịch huyền phù, nhằm mục đích làm tăng hàm lượng các chất dinh dưỡng trong phân vì rằng nếu hàm lượng cao phân thường bị kết tủa Các chất tạo huyền phù như: đất sét, cao lanh liên kết các ion phân bón và giữ ở dạng lơ lửng trong nước

Ngoài ra chất phụ gia còn là một số chất thấm ướt có khả năng làm phân bám dính được trên lá khi phun

2.7 Đặc điểm cây dưa leo

Dưa leo có tên khoa học là Cucumis sativus L, thuộc họ bầu bí ( Cucurbitaceae)

 Dưa leo phản ứng rất nhạy với dinh dưỡng trong đất nhưng không chịu được nồng độ cao (Võ Hồng Tiến,2002)

 Hiệu suất sử dụng phân khoáng chủ yếu của dưa leo, dưa leo sử dụng phân kali với hiệu suất cao nhất, đạm rồi đến lân Phân hữu cơ đặc biệt là phân chuồng có tác dụng rõ rệt làm tăng năng suất dưa leo (Võ Hồng Tiến, 2002)

Chương 3

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Nghiên cứu điều chế phân bón lá

3.1.1 Phương pháp điều chế, gồm 5 bước:

- Điều chế hỗn hợp chất dinh dưỡng đa lượng

- Điều chế các chất dinh dưỡng vi lượng (các chelat và muối vi lượng)

- Điều chế các chất kích thích sinh trưởng cây trồng

- Điều chế phụ gia giúp phân bón hấp thu tốt qua lá

- Phối trộn các chất theo tỉ lệ được tính toán trước

- Magie : chelateMg (C10H12N2O8MgNa2 – 10%MgO),

- Lưu huỳnh ( từ SA): (NH4)2SO4( 24%S, 20%N),

- Canxi: ChelateCa (C10H12N2O8CaNa2.2H2O)

 Nguyên liệu cung cấp vi lượng

- Bo (B):H3BO3 (axit boric – 17,5%),

- Đồng (Cu): ChelateCu (C10H12N2O8CuNa2) - (15±0,5) %Cu),

- Mangan (Mn): ChelateMn (C10H12N2O8MnNa2) - (13±0,5) %Mn),

- Kẽm: chelateZn, (C10H12N2O8ZnNa2) – (15 ± 0,5)% Zn,

- Sắt (Fe) : ChelateFe (C10H12N2O8FeNa.3H2O) – (13±0,5)% Fe

 Nguyên liệu cung cấp chất kích thích sinh trưởng

- GA3, NAA, NOA, Penac

3.1.3 Nghiên cứu đặc điểm đất, cây trồng

 Nhu cầu dinh dưỡng cây dưa leo

 Bảng 3.2 Nhu cầu/ hấp thu chất đa lượng khi trồng ngoài trời của cây

 Bảng 3.3 Số liệu phân tích cây về các các chất đa lượng

Bộ phận

cây

Giai đoạn tăng trưởng

Nguồn : Pgs ts Hoàng Minh Châu, 1998, trang 175

 Bảng 3.4 Số liệu phân tích cây về các chất vi lượng ( tính theo ppm chất khô)

Nguồn : Pgs ts Hoàng Minh Châu, 1998, trang 176

3.1.4 Nghiên cứu công thức phân bón lá

a Lựa chọn thành phần nguyên tố dinh dưỡng đa – vi lượng

Dựa vào phân tích về đặc tính đất, về cây trồng ta lựa chọn thành phần dinh dưỡng đa –

vi lượng

+ Đạm (N) – Urea (46%N): dạng rắn – tinh thể, dễ hòa tan trong nước, không để lại chất thừa nào có hại (trừ phần amon có thể rửa trôi vào nước), không gây hại cho lá nên thích hợp điều chế phân bón lá Khi thủy phân tạo ra CO2 có lợi cho quá trình quang hợp của cây

+ Lân (P2O5) – H3PO4 (61%): dạng lỏng, khả năng hòa tan trong nhiều hợp chất hóa học

+ Kali (K2O) – K2CO3 (68%): dạng tinh thể, tan hoàn toàn trong nước, độ tinh khiết cao, không tạo kết tủa với đa số hợp chất ( trừ Ba2+,Ca2+), hàm lượng K2O cao

+ Magie (MgO) – ChelateMg (C10H12N2O8MgNa2) (10%MgO ) : tan hoàn toàn

trong nước, không tạo tủa với các hầu hết các muối, acid, hấp thu tốt qua lá khi phun

+ Canxi (CaO) – ChelateCa (C10H12N2O8CaNa2.2H2O)(14%CaO) : tan hoàn toàn trong nước, không tạo tủa với các hầu hết các muối, acid, hấp thu tốt qua lá khi phun

+ Sắt (Fe) – ChelateFe (C10H12N2O8FeNa.3H2O)(13% Fe) : tan hoàn toàn trong nước, không tạo tủa với các hầu hết các muối, acid, hấp thu tốt qua lá khi phun

+ Mangan (Mn) – Chelate Mn (C10H12N2O8MnNa2) (13%Mn) : tan hoàn toàn trong nước, không tạo tủa với các hầu hết các muối, acid, hấp thu tốt qua lá khi phun

+ Kẽm (Zn) – Chelate Zn (C10H12N2O8ZnNa2)(15%Zn) : tan hoàn toàn trong nước, không tạo tủa với các hầu hết các muối, acid, hấp thu tốt qua lá khi phun

+ Đồng (Cu) – ChelateCu (C10H12N2O8CuNa2)(14.5%) : tan hoàn toàn trong

nước, không tạo tủa với các hầu hết các muối, acid, hấp thu tốt qua lá khi phun + Bo (B) – H3BO3 (17.5%): tan hoàn toàn trong nước

b Nghiên cứu công thức phân bón cho cây dưa leo

 Bảng 3.5 Lựa chọn công thức phân bón lá

Nước ppm

Nước (2)

c Tính toán phối liệu, pha loãng cho các công thức phân bón lá

Công thức tính toán phối liệu dựa theo :

N, P, K : hàm lượng chất dinh dưỡng N, P2O5, K2O của phân cần trộn (%)

n, p, k : hàm lượng của phân đạm, lân, kali của nguyên liệu để trộn (%)

C : lượng chất phụ gia (chủ yếu nước ) cần thêm vào

 Phối liệu cho 100 g sản phẩm phân bón lá

 Kết quả phối liệu cho công thức 100g sản phẩm phân bón lá

Bảng 3.6 Kết quả phối liệu sản phẩm phân bón lá

phun trên cây Ure 21,3768

chelateCa 5,3571 chelateMg 3,0000

SA 0,8333 chelateCu 0,0690 chelateZn 0,1333 chelateMn 0,1538

chelateFe 0,2308 ChelateCu 0,0690 chelateZn 0,1333 chelateMn 0,1538

Trong mỗi công thức của (1),(2) ta bổ sung thành phần chất kích thích sinh trưởng, hoạt chất, chất thấm ướt ( theo Bảng 3.7)

Bảng 3.7 Các hoạt chất bổ sung vào sản phẩm phân bón lá

Hình 3‐2 : Mẫu phân bón lá – Công thức (2)

 Kết quả sản phẩm sau khi pha loãng với nước lạnh phun lên cây

Với C%w/w (%): Phần trăm khối lượng dung dịch

CM (mol/l): Nồng độ mol dung dịch

d (g/ml hay g/cm3) : khối lượng riêng các chất trong dung dịch

Cm (mg/l): Nồng độ mol khối lượng dung dịch trước khi pha loãng

V (ml) :Thể tích dung dịch trước khi pha loãng ( trích từ sản phẩm 100 g phân bón lá)

Cm1 (mg/l): Nồng độ mol khối lượng dung dịch sau khi pha loãng

V1 (ml): Thể tích dung dịch sau khi pha loãng

V = 5(ml), 10(ml), 15(ml)

V1 = 2000 + V (ml) Dựa vào công thức (3.1) (3.2) (3.3) và các thành phần V, V1 đã biết, suy ra: Cm1

o Tính toán cho công thức (1)

Bảng 3.8 Nồng độ sau pha loãng của phân bón lá cho CT 1

Nồng độ Cm1 tại các mức độ pha loãng

(mg/l)

Thành

phần M(g/mol) d(g/ml)

C% w/w (%)

o Tính toán cho công thức (2)

Bảng 3.9 Nồng độ sau pha loãng của phân bón lá cho CT 2

Nồng độ Cm1 tại các mức độ pha loãng

(mg/l) Thành phần M(g/mol) d(g/ml) C% w/w

3.2 Thực nghiệm trên cây dưa leo

3.2.1 Địa điểm và thời gian thực hiện thí nghiệm

3.2.1.1 Địa điểm thí nghiệm

Thí nghiệm được tiến hành thực hiện tại Trại thực nghiệm Khoa Nông Học – Trường Đại Học Nông Lâm TP HCM

3.2.1.2 Thời gian thực hiện thí nghiệm

Thí nghiệm được tiến hành thực hiện từ tháng 04 đến tháng 07 năm 2008

Ngày gieo hạt dưa leo: 25/04/2008

Ngày thu hoạch đầu tiên : 04/06/2008

Ngày kết thúc thu hoạch : 25/06/2008

3.2.2 Điều kiện chung trong thời gian thực hiện thí nghiệm

3.2.2.1 Đặc điểm đất đai khu thí nghiệm

Bảng 3.10 Thành phần lý hóa tính đất trước thí nghiệm

Nhận xét :

Đất thí nghiệm thuộc đất cát pha thịt sét

Thành phần cơ giới nhẹ

Đạm tổng số và đạm dễ tiêu nghèo

Lân tổng số và lân dễ tiêu rất nghèo

Kali tổng số và kali dễ tiêu nghèo

Hàm lượng mùn thấp, đất rất nghèo chất hữu cơ

Nhìn chung đất có pH trung tính, đất nghèo chất dinh dưỡng

3.2.2.2 Khí hậu và thời tiết [8]

Dưa leo là cây tự dưỡng, có nguồn gốc nhiệt đới ẩm, không chịu khô hạn, cũng không chịu ngập úng, nó không sử dụng những hợp chất hữu cơ có sẵn mà thông qua quá trình quang hợp tích lũy năng lượng mặt trời dưới dạng năng lượng hóa học và quá trình này được thực hiện ở bộ phận lá, với cơ chế đặc biệt tổng hợp nên các chất hữu cơ vận chuyển về quả Nhìn chung yếu tố khí hậu, thời tiết cùng với các yếu tố dinh dưỡng có mối quan hệ chặt chẽ với cây trồng, nó ảnh hưởng nhiều đến sự tồn tại và phát triển, năng suất và phẩm chất của cây

Bảng 3.11 Khí hậu thời tiết trong thời gian tiến hành thí nghiệm

Tháng Nhiệt độ Lượng mưa Số giờ nắng

3.2.3 Vật liệu và phương pháp thí nghiệm

3.2.3.1 Vật liệu

- Giống dưa leo xuất xứ từ Thái Lan, thời gian sinh trưởng 40 – 60 ngày

- Đất xám ngoài trời

- Bột vôi sống (20 kg )

- Phân chuồng, phân hữu cơ vi sinh dùng bón lót

- Phân bón lá đã điều chế sẵn trong phòng thí nghiệm