1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an

63 803 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện Quỳ Hợp tỉnh Nghệ An
Tác giả Hồ Thanh Sơn
Người hướng dẫn TS. Nguyễn Quốc Thắng
Trường học Trường Đại Học Vinh
Chuyên ngành Hóa Vô Cơ
Thể loại Luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản 2008
Thành phố Vinh
Định dạng
Số trang 63
Dung lượng 3,17 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Vì vậy, nghiên cứu sự ảnh hởng của các nguyên tố vi lợng và đất hiếm trong đất trồng cây ăn quả ở huyện Quỳ Hợp tỉnh Nghệ An là hớng nghiên cứu mới, kết quả của đề tài có thể góp phần và

Trang 1

Bộ giáo dục và đào tạo

Trờng đại học vinh

Trang 2

kiện thuận lợi nhất, cung cấp hoá chất đầy đủ, thiết bị trong quá trình nghiêncứu.

Xin cảm ơn tất cả những ngời thân trong gia đình và bạn bè đã độngviên, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn này

a Đặt vấn đề: Quỳ Hợp là vùng đất tốt, phù hợp với nhiều loại cây ăn

quả Điều này có thể có nhiều nguyên nhân, trong đó có yếu tố thổ nhỡng.Trong thổ nhỡng, các nguyên tố vi lợng và đặc biệt là các nguyên tố đất hiếm

đóng vai trò rất quan trọng

Vì vậy, nghiên cứu sự ảnh hởng của các nguyên tố vi lợng và đất hiếm

trong đất trồng cây ăn quả ở huyện Quỳ Hợp tỉnh Nghệ An là hớng nghiên cứu mới, kết quả của đề tài có thể góp phần vào việc làm bảo tồn, nhân rộng diện

tích trồng cây ăn quả ở huyện Quỳ Hợp

b Tình hình nghiên cứu ngoài nớc:

Trong những năm gần đây, việc nghiên cứu và sử dụng các nguyên tố vi ợng, đặc biệt là các nguyên tố đất hiếm vào trồng trọt và chăn nuôi đã đợc rấtnhiều nớc trên thế giới quan tâm nh Mỹ, Brazin, Ostraylia, Trung Quốc, ấn Độ,Philippin Kết quả các nghiên cứu theo hớng này đã mang lại một số kết quả tốttrong việc làm tăng năng suất và chất lợng các sản phẩm nông nghiệp (có nhữngloại cây trồng năng suất tăng 200%) Nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới

đã chứng minh sự ảnh hởng của các nguyên tố đất hiếm đến năng suất và chất ợng cây trồng Xeri và lantan làm tăng trọng lợng chất xanh, năng suất và lợng

l-đờng tuyệt đối trong cây ăn quả, samari không những làm tăng sự phát triển củacây mà còn làm tăng hàm lợng đờng rõ rệt (tăng 123% so với đối chứng) Ngoài ra các nguyên tố đất hiếm còn làm tăng sự phát triển của bộ rễ và tăngtính kháng bệnh cho cây trồng

Gần đây, cơ quan năng lợng nguyên tử quốc tế (IAEA) đã tổ chức và chủtrì những chơng trình, dự án hợp tác nghiên cứu về lơng thực, thực phẩm và đang

Trang 3

triển khai các chơng trình hợp tác nghiên cứu trong thời gian 2006 - 2010 về

điều tra sự phân bố các nguyên tố vi lợng và đất hiếm thông qua các hợp đồngnghiên cứu (Research Contracts)

c Tình hình nghiên cứu trong nớc:

Từ đầu năm 1990, các nguyên tố đất hiếm đã đợc viện Khoa học và Côngnghệ Việt Nam, viện Nông hoá Thổ nhỡng và một số trờng đại học rất quan tâmnghiên cứu Các kết quả nghiên cứu và thử nghiệm lên một số loại cây trồng vàvật nuôi cho các kết quả khá tốt Hiện nay một số tỉnh nh Đồng Nai, Bình D-

ơng, Lâm Đồng… đang có những đề tài khoa học đi theo h đang có những đề tài khoa học đi theo hớng này và áp dụngcho một số cây ăn quả đặc sản của địa phơng

d Tình hình nghiên cứu ở Nghệ An:

ở Nghệ An vấn đề nghiên cứu các nguyên tố vi lợng còn rất ít ỏi, đặc biệt

là các nguyên tố đất hiếm hầu nh cha đợc nghiên cứu

Vì vậy, chúng tôi chọn đề tài: "Xác định hàm lợng một số nguyên tố vi

lợng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện Quỳ Hợp tỉnh Nghệ An " làm

nội dung khoa học cho luận văn cao học thạc sĩ.

Đề tài này đợc đặt ra là cần thiết vì nó vừa mang ý nghĩa khoa học cao,

áp dụng phơng pháp nghiên cứu tiên tiến là kỉ thuật hạt nhân, mặt khác vừa mang tính thực tiễn, đáp ứng yêu cầu của thực tế ở Nghệ An Đặc biệt là kết quả của đề tài có thể góp phần mở rộng diện tích trồng giống cam quí của Quỳ Hợp.

Thực hiện đề tài này chúng tôi giải quyết các vấn đề sau:

1 Xác định một số chỉ tiêu cơ bản của đất trồng nh: Tổng mùn, tổngkhoáng, độ chua thuỷ phân, dung tích hấp phụ

2 Xác định hàm lợng di động của Cu, Zn, Mn, Mo trong đất bằng phơngpháp trắc quang

3 xác định tổng số vi lợng Cu, Zn, Mn, Mo và các nguyên tố đất hiếmtrong đất bằng phơng pháp kích hoạt nơtron

4 So sánh kết quả phân tích giữa mẫu cần phân tích và mẫu đối chứng

5 Rút ra kết luận, nhận xét cần thiết

Chơng1: tổng quan1.1 Khái quát về thổ nhỡng huyện Quỳ Hợp 14 

Trang 4

Quỳ Hợp là huyện miền núi phía tây bắc của tỉnh Nghệ An, phía bắc giápvới huyện Quỳ Châu, phía nam giáp với huyện Tân Kỳ và Anh Sơn, phía đônggiáp với huyện Nghĩa Đàn, phía tây giáp với huyện Con Cuông và Quỳ Châu.Diện tích đất tự nhiên của huyện Quỳ Hợp là 94.173 ha, trong đó đất nôngnghiệp l 13.729 ha, đất lâm nghiệp có 26.624 ha, đất chuyên dùng có 2.785 ha,

đất ở có 765 ha, đất cha sử dụng còn 50.269 ha Quỳ Hợp có dân số 118.400

ng-ời, trong đó nữ 66.650 ngng-ời, đang ở tuổi lao động 66.640 ngng-ời, dân tộc Thái có43.120 ngời, dân tộc Thổ có 18.400 ngời còn lại là ngời Kinh: 56.870 ngời Đợcthành lập từ năm 1963, cùng với sự quan tâm, chỉ đạo và đầu t của Trung ơng,của tỉnh, hơn 45 năm qua, Đảng bộ, chính quyền và nhân dân Quỳ Hợp đã nổlực phấn đấu trở thành một trong những huyện có tốc độ tăng trởng kinh tế caonhất của tỉnh 18,8% (giai đoạn 1996 – 2000) và 24,5% (giai đoạn 2000 –2003)

Do đặc điểm thổ nhỡng nên Quỳ Hợp có điều kiện phát triển về lâmnghiệp và trồng các loại cây công nghiệp ngắn ngày và dài ngày nh chè, cao su,

cà phê, mía… đang có những đề tài khoa học đi theo hcây ăn quả nh cam, vải, nhãn… đang có những đề tài khoa học đi theo hĐồng thời huyện cũng có tiềmnăng để phát triển các loại cây nh ngô, khoai, sắn, lúa… đang có những đề tài khoa học đi theo h

Đất đai Quỳ Hợp phần lớn thuộc lu vực sông Dinh, sông Hiếu Sông Dinh

là một chi lu của sông Hiếu Sông Hiếu cũng là sông con, một nhánh của sôngCả (tức sông Lam) Đồng bằng nhỏ hẹp, phân tán, tỷ lệ đất nông nghiệp ít, đấtnồi núi nhiều Có đến 75% diện tích đất ở độ cao trên 200m so với mực nớcbiển ở huyện miền núi Quỳ Hợp có những loại đất sau đây:

- đất Fe-ra-lit nâu đỏ phát triển trên đá ba-zan, đá vôi có diện tích khônglớn, tầng đất dày, có thể đến vài chục mét, thành phần cơ giới chủ yếulà cơ giớinặng nhng dung lợng hấp thụ ni-tơ không cao lắm, đất có độ xốp cao, giữ nớcmạnh, có lợng màu và đạm tơng đối cao, lợng lân và ka li tơng đối lớn thích hợpcho cây công nghiệp

- Đất ba-zan ở xã Minh Hợp nằm trong vùng đất đỏ Phủ Quỳ, song diệntích ít, loại đất này phù hợp với cây cao su, chè, mía, cam… đang có những đề tài khoa học đi theo h

- Đất đỏ đá vôi thờng có màu nâu đỏ và vàng, đây là loại đất tốt, có một

số u điểm về mặt vật lý và hoá học Loại đất này có thể hình thành vùng chuyêncanh lúa, ngô, đỗ, lạc, bông, gai, thuốc lá

Trang 5

- Đất đen mac-ga-rit có màu đen trong vùng đất ba-zan Đây là loại đất cókhoáng vật sét, nhờ có tính hấp thụ cation của đất lớn, đất này giàu kali và làloại đất tốt bậc nhất.

- Đất Fe-ra-lit có vàng đỏ phát triển trên đá biến chất, chiếm diện tíchnhiều hơn cả Đất này thờng chua, song tỉ lệ hữu cơ có phèn thấp hơn các loại

đất khác, vì độ phì nhiêu không đều, lân kém, kali nghèo

- Đất phát triển trên phù sa cổ, diện tích không nhiều, chất dinh dỡngkém

- Quỳ Hợp là huyện có thành phần đất rất đa dạng và phong phú, phù hợpvới nhiều loại cây trồng Song vấn đề đất đai càng ngày càng nghèo về độ dinhdỡng do quá trình sử dụng và khai thác đất, việc nghiên cứu sự ảnh hởng củathành phần của đất, đặc biệt là các nguyên tố vi lợng và đất hiếm trong đất trồng

ở Quỳ Hợp có ý nghĩa khoa học và có ý nghĩa thực tế, kết quả của đề tài có thểgóp phần vào việc bảo tồn, nhân rộng diện tích trồng cam ở Quỳ Hợp

1.2 Sơ lợc về lịch sử xây dựng và phát triển của nông trờng Xuân Thành Quỳ - Hợp [14, 2]

Nông trờng Xuân Thành đợc thành lập ngày 30/04/1985 trên cơ sở chia tách

từ Nông Trờng quốc doanh 3/2, ngày 06/02/2005 đợc UBND Tỉnh Nghệ An vàquyết định đổi tên từ nông trờng quốc doanh Xuân Thành thành Công ty nôngnghiệp Xuân Thành theo quyết định số 4382/QĐ-UBND-ĐMDN

Công ty nông nghiệp Xuân Thành là doanh nghiệp nhà nớc sản xuất kinhdoanh trên lĩnh vực nông nghiệp, nằm trong ranh giới quản lý hành chính củahai xã Minh hợp – Nghĩa xuân thuộc Huyện Quỳ hợp tỉnh Nghệ an

Nông Trờng có tổng số cán bộ công nhân viên chức là 506 ngời trong đó dântộc kinh là 500 ngời chiếm 98,8%, còn lại là dân tộc khác chiếm 1,2% Bộ máy

tổ chức của nông trờng gồm có 3 phòng: phòng tổ chức hành chính, phòng kếhoạch sản suất và phòng kế toán Bộ phận sản xuất có 9 đội và 2 xởng chế biến.Tổng diện tích tự nhiên đợc nhà nớc giao quyền sử dụng đất là: 1.708 ha.Trong đó có 1040 ha đất sản xuất nông nghiệp đợc phân bố cho cac loai câycam, cao su, chè, cafe, mía, trong đó diện tích đất trồng cam là 235,77 ha

Những thuận lợi và khó khăn của nông trờng:

Thuận lợi: Thuận lợi nhất của nông trờng là đất đai phù hợp với nhiều loại

cây trồng nh cây công nghiệp, cây ăn quả và đặc biệt là đối với cây cam Bên

Trang 6

cạnh thuận lợi về đất đai thì nông trờng có một lực lợng sản xuất dồi dào, cókinh nghiệm.

Khó khăn: Tách ra từ nông trờng quốc doanh 3/2 cho nên điều kiện cơ sở vật

chất của nông trờng còn thiếu thốn, và sự chuyển đổi cây trồng do cây đã giàkhông còn cho năng suất cao nên khi tách ra nông trờng đã phải trồng mới tấtcả, đất đai màu mỡ nhng vì đã qua sử dụng nên không còn tốt nh trớc đây, bêncạnh đó cây trồng còn gặp phải một số bệnh cha trị đợc nh bệnh loét, grin và đầu

ra cho sản phẩm còn hạn chế Cam Phủ Quỳ là giống cam đã từng đợc xuât khẩusang Liên Bang Nga trớc đây (năm 1985) Nhng từ năm 1989 cho đến nay thìchỉ tiêu thụ ở nội địa

Bảng 1: Số liệu về sản lợng cam của nông trờng qua các năm

Khắc phục những khó khăn và phát huy những thuận lợi, từ năm 2005-2007

bộ máy chuyên môn đã điều hành quá trình sản xuất, kinh doanh đạt kết quả tốt.Sản lợng các sản phẩm chủ yếu đều hoàn thành vợt mức kế hoạch hàng năm.Doanh thu và lợi nhuận tăng trởng liên tục vững chắc, kinh tế hộ CNVC lao

động tiếp tục phát triển ổn định, nhiều hộ có thu nhập cao từ cơ chế giao khoán

đất Đời sống vật chất văn hoá tinh thần của ngời lao động trong doanh nghiệptừng bớc đợc cải thiện và nâng cao

1.3 Vị trí địa lí, điều kiện khí hậu và đất đai của vùng trồng cam nông tr ờng Xuân Thành [14]

-1.3.1 Vị trí địa lí của nông trờng:

Về vị trí địa lý của nông trờng là: - Phía đông giáp với nông trờng Tây hiếu

2, xã Nghĩa hiếu thuộc Huyện Nghĩa đàn – Tỉnh Nghệ an

- Phía bắc tiếp giáp với trục đờng tỉnh lộ 48 và 2 xóm Cốc, Chát xã Nghĩaxuân

- Phía tây giáp với Công ty nông công nghiệp 3/2

- Phía nam giáp với 2 xã Hạ sơn, Văn lợi thuộc huyện Quỳ hợp

1.3.2 Điều kiện khí hậu:

Theo tài liệu Đài khí tợng thuỷ văn Bắc Trung Bộ thì nhiệt độ trung bình nămcủa Quỳ hợp là 230C, lợng ma bình quân năm là 1502mm và tổng số ngày ma lũtrong năm là 80 – 90 ngày, độ ẩm không khí bình quân 86%, tổng số giờ nắng

Trang 7

trung bình hàng năm 1.690 giờ, ngày nắng cao nhất 13giờ Nhìn chung khí hậu

và thời tiết ở Quỳ Hợp có thuận lợi cho cây trồng, nhng cũng kéo theo sự pháttriển của nhiều loại sâu bệnh

Qua điều tra chúng tôi nhận thấy, đất của nông trờng Xuân Thành nằm ở vensông Hiếu và sông Dinh, có địa hình dốc và chia cắt bởi các dãy núi Dòng sôngchảy xuyên qua các núi đá vôi và theo quy luật dòng chảy và bồi tụ phù sa thểhiện liên quan đến sự phát triển của cây và chất lợng cam đợc trồng ở nông tr-ờng Nông trờng Xuân Thành thuộc loại đất ba zan, vùng đất này tơng đối tốt xéttrên yếu tố dinh dỡng đa lợng (NPK)

1.4 Tầm quan trọng của đất và một số chỉ tiêu dinh dỡng trong đất trồng trọt [7, 8, 9, 12, 13, 22, 24, 25]

1.4.1 Tầm quan trọng của đất:

Đất nh là cơ thể sống có khả năng sử dụng các chất thải, thúc đẩy sự sinhtrởng, dự trữ và làm sạch nớc Đất là nơi sinh sống và phát triển thực vật, là t liệusản xuất cơ bản của nông nghiệp Đất là một bộ phận quan trọng của hệ sinhthái Đất có khả năng chứa, trao đổi, di chuyển và điều hoà chất dinh dỡng Mộtloại đất đợc gọi là đất tốt phải đảm bảo cho thực vật “ăn no” (cung cấp kịp thời

và đầy đủ thức ăn), “uống đủ” (chế độ nớc tốt) “ở tốt” (chế độ không khí, nhiệt

độ thích hợp, tơi xốp) và “đứng vững” (rễ cây có thể mọc sâu và rộng) Tuỳ theoloại đất và loại hình canh tác, lợng chất dinh dỡng trong đất là khác nhau

Các nguyên tố dinh dỡng thực vật nhận đợc từ đất dới ba dạng: Thể rắn(dạng vô cơ hoặc hữu cơ), thể lỏng (dạng dung dịch đất), thể khí (khí trong đất).Các chỉ tiêu dinh dỡng của đất thờng đợc quan tâm nh: mùn, độ chua, lân, đạm,các cation kim loại, đặc biệt là các nguyên tố vi lợng đóng một vai trò quantrọng đối với cây trồng vì vậy nó thờng xuyên đợc các nhà nông hoá quan tâm

1.4.2 Một số chỉ tiêu dinh dỡng trong đất.

1.4.2.1: Chỉ tiêu đạm:

Nitơ trong đất, ngoài nguồn gốc từ phân bón còn do các nguồn gốc khácnhau nh tác dụng của vi sinh vật cố định đạm, tác dụng của đất sét có thể oxihoá đạm ở dạng N2 trong khí quyển và do nớc tới đa đạm vào đất (phần lớn ởdạng NO3-) Đạm trong đất chủ yếu tồn tại ở dang hữu cơ (95%- 99%) chỉ mộtphần rất nhỏ ở dạng vô cơ (NH4+, NO3 chiếm khoảng 1- 5%) Đối với cây trồng

và thực vật nói chung, đều sử dụng đạm dới dạng khoáng (NH4+, NO3-), đây là

Trang 8

dạng nitơ dễ tiêu Do đó, mặc dù tổng lợng đạm ít có ý nghĩa đối với dinh dỡngtrực tiếp nhng vẫn phân tích đễ đánh giá độ phi nhiêu tiềm tàng của đất.

1.4.2.2: Lân:

Trong đất lân tồn tại ba dạng: lân dễ tiêu, lân hữu cơ, lân vô cơ

- Lân hữu cơ phụ thuộc vào lợng mùn, và hoà tan trong môi trờngkiềm

- Lân vô cơ ở dạng muối photphat và hoà tan trong môi trờng axít

- Lân dễ tiêu trong đất: Di chuyển vào cây dới các dạng ion trong dungdịch nh: H2PO4-, HPO42-, PO43- Tuỳ vào pH mà cây hút ion nào trong 3 ion trên Lân đóng vai trò quyết định cờng độ các quá trình sinh trởng, phát triểncủa cơ thể thực vật và có vai trò đặc biệt đối với năng suất đối của cây ăn quả.Thiếu lân thì tỷ lệ đậu quả kém, quả chín chậm, lợng axít trong quả cao

1.4.2.4 Canxi và magiê trao đổi:

Ca2+, Mg2+ là ion của hai nguyên tố kiềm thổ cần thiết về mặt dinh dỡng,

nó tham gia các hoạt động sinh lý, sinh hoá của tế bào thực vật, đặc biệt Ca2+,

Mg2+ đợc xem là chất đệm tham gia vào quá trình chống lại sự suy thoái do việcbón nhiều phân vô cơ

vi lợng hoặc siêu vi lợng (chiếm 0,05%) Mặc dù tỷ lệ rất nhỏ nhng các nguyên

tố vi lợng đóng một vai trò quan trọng đối với mọi hoạt động sống diễn ra hàngngày

Trang 9

1.5 Các nguyên tố vi lợng và vai trò sinh lý của chúng đối với cây trồng [7,

8, 9]

1.5.1 Vai trò chung của các nguyên tố vi lợng đối với cây trồng

Vai trò sinh lý và nông hoá của các nguyên tố vi lợng trong đời sống câytrồng thể hiện ở nhiều mặt Chúng thúc đẩy sự trao đổi chất trong cây, tác độngtốt đến quá trình sinh lý và sinh hoá, ảnh hởng đến quá trình tổng hợp diệp lục

và nâng cao cờng độ quang hợp, tăng cờng khả năng chống chịu của cây đối vớibệnh nấm, bệnh vi khuẩn và các điều kiện bất lợi của môi trờng nh nóng, lạnh,hạn, úng… đang có những đề tài khoa học đi theo h Bởi vậy khi dinh dỡng vi lợng đợc đảm bảo, cây trồng sinh trởng,phát triển bình thờng và cho năng suất cao Khi thiếu vi lợng sẽ dẫn đến tìnhtrạng kìm hãm hoặc phá vỡ các quá trình sinh hoá quan trọng nhất, dẫn đến câyphát triển bất bình thờng, không có khả năng cho năng suất cao ngay cả khi có

đầy đủ các nguyên tố đa lợng (N, P, K, Ca, Mg… đang có những đề tài khoa học đi theo h)

Ngoài ra các nguyên tố vi lợng còn tham gia vào thành phần đa số cácmen trong thực vật, các vitamin và các chất sinh trởng Đặc biệt các nguyên tố

đất hiếm làm phân bón đã kích thích rất đến năng suất cây trồng

1.5.1.1 Mối liên quan giữa các nguyên tố vi lợng với các enzim [7, 8, 9]

Việc nghiên cứu và phát hiện mối quan hệ giữa các nguyên tố vi lợng vớihoạt tính enzim là chìa khoá giải thích sự tham gia của kim loại trong quá trìnhtrao đổi chất và năng lợng Hiện nay hơn một ngàn hệ enzim khác nhau có chứacác kim loại hoặc đợc kim loai hoạt hoá Mối quan hệ giữa kim loại và enzim th-ờng hình thành dới dạng một phức chất, phức này làm tăng hoạt tính xúc tác củamỗi thành phần lên rất nhiều, ví dụ đồng trong enzim ascorbinoxydase tăng hoạttính gấp một ngàn lần so với đồng ở dạng ion tự do Thông thờng giữa kim loại

và enzim có ba mối quan hệ:

- Kim loại là thành phần cấu trúc của enzim, trong trờng hợp này kim loại(vi lợng) liên kết chặt chẽ với enzim, nếu thay đổi các kim loại khác thì tính chấtenzim hoàn toàn thay đổi

- Kim loại tạo liên kết không bền vững với enzim và không có tính đặcthù vì một enzim có thể liên kết với các ion kim loại cùng hoá trị mà tính chấtcủa enzim vẫn không thay đổi Dạng liên kết không bền giữa kim loại và enzimgọi là liên kết càng cua

- Kim loại ở trạng thái tự do trong môi trờng cũng có tác dụng kích thíchhoạt tính của phức enzim trong tế bào 9

Trang 10

Kim loại tự do + protein metallaenzim

- Việc nghiên cứu và phát hiện ra mối liên quan khăng khít giữa cácnguyên tố vi lợng và các hệ enzim đã giúp hiểu rõ đợc cơ chế tác dụng vànguyên nhân của hoạt tính sinh học mạnh mẽ của nhóm nguyên tố này, đồngthời nó cũng thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của ngành sinh hoá học

- Trong trờng hợp khác, việc liên kết với kim loại có thể ảnh hởng đến độbền của các liên kết trong nguyên liệu, đến việc tăng điện tích, do đó ảnh hởng

đến pH thích hợp của enzim và có thể gây ra sự tăng nồng độ OH- ở một số điểmgiúp quá trình thuỷ phân và nhiều loại chuyển hoá khác diễn ra dễ dàng Gần

đây ngời ta thấy một số nguyên tố vi lợng mặc dù trong trạng thái tự do trongdung dịch có ảnh hởng kích thích hoạt động của enzim Rất có thể một lợng ion

tự do nhất định trong môi trờng cần để đảm bảo sự hình thành phức chất menkim loại có hoạt tính cao

1.5.1.2 Mối liên quan giũa các nguyên tố vi lợng và trao đổi chất

Các quá trình trao đổi chất ở sinh vật nói chung và ở thực vật nói riêng,muốn thực hiện đợc phải có sự tham gia của enzim, mà các nguyên tố vi lợng cómối quan hệ chặt chẽ với enzim nên các nguyên tố vi lợng đã tác động mạnh mẽ

đến quá trình trao đổi chất Các nguyên tố vi lợng ảnh hởng sự tổng hợp và phângiải axit nuclêic

Các nguyên tố vi lợng thúc đẩy quá trình phân giải tinh bột của hạt nảymầm và tổng hợp tinh bột, đờng ở lá và các cơ quan dự trữ tăng aminoaxit khôngthay thế Các nguyên tố vi lợng có ảnh hởng mạnh mẽ đến đến sinh tổng hợpprotein – enzim từ đó ảnh hởng đến quá trình sinh trởng, phân hoá tế bào Quátrình chuyển hoá, tổng hợp các hợp chất có hoạt tính sinh học cao nh vitamin,auxin, gluzit… đang có những đề tài khoa học đi theo hđều chịu tác động của nguyên tố vi lợng, ví dụ kẽm là tác nhânhoạt hoá triptofansintetase và vi ta min nhóm B (B1, B6) từ đó ảnh hởng đến tổnghợp triptofan của heteroauxin

1.5.1.3 Mối liên hệ giữa các nguyên tố vi lợng và các quá trình sinh lý của thực vật.

Khi nghiên cứu quá trình phân giải yếm khí (quá trình đờng phân) nhậnthấy các nguyên tố vi lọng, đặc biệt mangan, kẽm, coban, magie tham gia xúctác nhiều enzim

Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy các nguyên tố vi lợng có ảnh hởngmạnh mẽ đối với quá trình trao đổi chất và năng lợng trung tâm ở tế bào là hô

Trang 11

hấp Trớc hết, các nguyên tố vi lợng tham gia tích cực trong chặng đờng phânhuỷ hiếu khí cũng nh trong chặng đờng phân huỷ yếm khí của các nguyên liệuhữu cơ Các nguyên tố vi lợng là thành phần bắt buộc trong cấu trúc của các hệenzim ôxihoá- khử tham gia trong chuỗi hô hấp (hệ xitocrom chứa sắt,…).Nguyên tố vi lợng giúp quá trình photphoril hoá, oxi hoá tạo ATP trong quátrình hô hấp.

Các nguyên tố vi lợng còn ảnh hởng mạnh mẽ đến quá trình trao đổi nớc(hút nớc, thoát nớc, vận chuyển nớc) Các nguyên tố B, Mn, Zn, Cu, Co có khảnăng tăng độ ngậm nớc, do các nguyên tố này liên quan đến tổng hợp các chất anớc nh protein, axitnucleic

1.5.1.4 ảnh hởng của các nguyên tố vi lợng đến quá trình quang hợp.

Cùng với sắt, các nguyên tố vi lợng nh Mn, Cu, Mo… có tác dụng thúc

đẩy quá trình sinh tổng hợp diệp lục, là tác nhân hoạt hoá hoặc là thành phầncấu trúc enzim tham gia trực tiếp trong pha sáng cũng nh pha tối của quá trìnhquang hợp Các nguyên tố vi lợng cũng ảnh hởng đến quá trình tổng hợpcarotenoit, đến số lợng và kích thích lục lạp Điều đáng chú ý là trong một giớihạn nhất định ngời ta thờng thấy có mối tơng quan thuận giữa hàm lợng sắc tố

1.5.1.5 Tác dụng của các nguyên tố vi lợng đến quá trình sinh trởng, phát triển, khả năng chống chịu của cây.

Các nguyên tố vi lợng, có ảnh hởng mạnh mẽ đến nhiều chỉ tiêu sinh ởng của cây nh tỉ lệ và tốc độ nảy mầm, chiều cao, trọng lợng tơi và khô củacây, bề mặt đồng hoá, hệ đẻ nhánh…Các nhà khoa học đã phát hiện chính xácrằng các nguyên tố vi lợng có khả năng giúp cây trồng chống chịu mặn trên đất

tr-ít mặn (ví dụ: Bo) hoặc mặn trung bình (ví dụ: đồng) Dới tác dụng của nguyên

Trang 12

tố vi lợng, tính thấm của tế bào đối với clo giảm xuống và tốc độ hấp thụphốtpho, kali, canxi tăng lên, đồng thời quá trình tích luỹ albumin, glôbulin, tinhbột, đờng và những chất có tác dụng tự vệ cũng đợc xúc tiến thêm Nguyên nhâncủa tác dụng này có thể là sự tăng cờng hoạt động của men oxi hoá - khử Cácnghiên cứu cũng cho thấy các nguyên tố vi lợng có tác dụng làm tăng độ nhớt, l-ợng chứa keo a nớc, luợng nớc liên kết và khả năng giữ nớc của lá, tăng độ bềncủa liên kết diệp lục với protein trong lục lạp.

Một ảnh hởng có ý nghĩa thực tiễn lớn của các nguyên tố vi lợng làtăng khả năng chống nhiều loại nấm bệnh (rỉ sắt, đạo ôn…) của cây trồng, điềunày có thể do các nguyên tố vi lợng trong khi gây ra những biến đổi nào đótrong trao đổi chất, chúng tạo ra môi trờng bất lợi cho nấm kí sinh hoặc dochúng xúc tiến việc hình thành sản phẩm polyphenol có tác dụng tự vệ cho câychống lại nấm bệnh

Rõ ràng, các nguyên tố vi lợng có tầm quan trọng đặc biệt đối với câytrồng, do đó việc tiếp tục tìm hiểu sâu hơn nữa về vai trò sinh lí và nông hoá củachúng vừa có ý nghĩa lý luận vừa có ý nghĩa thực tiễn

1.5.1.6 ảnh hởng của các nguyên tố vi luợng đến một số quá trình chuyển hoá trong cây.

Các nhà khoa học đã nghiên cứu, thống kê và kết luận rằng các nguyên tố

vi lợng có ảnh hởng đến quá trình tổng hợp và biến đổi mọi nhóm chất hữu cơchủ yếu trong cây

Bởi vậy chắc chắn rằng việc hình thành nên phẩm chất đặc biệt của các sảnphẩm đặc sản ở các địa phơng có liên quan với hàm lợng và tỉ lệ của các nguyên

tố vi lợng và các đất hiếm trong vùng đó

Rất nhiều công trình nghiên cứu đã phát hiện ảnh hởng mạnh mẽ của cácnguyên tố vi lợng đối với quá trình trao đổi gluxit trong cây, phát hiện sự thamgia của chúng trong các men trao đổi gluxit

Các nguyên tố vi lợng nh B, Zn, Cu, cũng có vai trò rất quan trọng trongquá trình trao đổi axit nuclêic, nhất là các nguyên tố nh: Cu, Zn, Fe còn có tácdụng lớn trong việc duy trì cấu trúc không gian bền vũng của phân tử axitnuclêic, trong truyền đạt thông tin di truyền cho quá trình sinh tổng hợp protein.Ngoài ra, một số nguyên tố vi lợng nh B, Co, Mo có vai trò quan trọng trong quátrình cố định đạm của các nhóm sinh vật khác nhau, Mn và Mo cũng tham giavào quá trình tổng hợp các axit amin

Trang 13

Rất nhiều tài liệu tham khảo cho thấy có mối tơng quan thuận giữa lợngchứa các nguyên tố vi lợng nhất là Mn, Zn với các vitamin trong cơ thể và môkhác nhau Mn, Zn, Cu, B cũng có tác dụng làm tăng hàm lợng sinh tố nhóm B(B1, B2, B6, ) ở sinh vật.

1.5.2 Dạng tồn tại của Mo, Mn, Zn, Cu trong đất và chức năng sinh

lý của chúng đối với cây trồng.

Các nguyên tố vi lợng trong đất tồn tại nhiều dạng khác nhau Cácnguyên tố vi lợng nằm trong chất hữu cơ có dạng nh trong thực vật Lúc phângiải chất hữu cơ chúng dễ đợc giải phóng vì vậy tính dễ tiêu cao Còn các vi lợngdạng vô cơ trong đất bao gồm dạng khoáng vật, dạng hấp phụ và dạng hoà tan

- Dạng trong khoáng vật: Vi lợng dạng này không có anion nào trao đổi

đợc Khoáng vật thờng rất khó tan, phần lớn khi ở môi trờng chua thì độ hoà tantăng, còn một số ít tan trong môi trờng kiềm Bởi vậy độ pH ảnh hởng lớn đếntính dễ tiêu của nguyên tố vi lợng

- Dạng hấp phụ trên keo đất: Có thể bị ion khác trao đổi ra nên gọi làdạng trao đổi, dạng này không nhiều chỉ cỡ 1 – 10 ppm, ví dụ: Dạng hấp phụcủa Mo là HMoO4-, MoO42-

- Dạng nguyên tố vi lợng hoà tan trong dung dịch phần lớn ở dạng ion,nồng độ dạng này rất thấp thờng biểu diễn bằng ppb

- Dạng hợp chất của nguyên tố vi lợng dễ dàng chuyển vào trong các dungdịch chiết rút khác nhau đợc gọi là dạng di động của nguyên tố vi lợng Tuynhiên chỉ sử dụng hai khái niệm cơ bản:

+ Hàm lợng tổng số không biểu hiện trực tiếp khả năng cung cấp dinh ỡng của đất cho cây trồng, nhng biểu hiện độ phì tiềm tàng của đất nếu ta biếttác động đúng cách

d-+ Hàm lợng dễ tiêu biểu hiện phần chất dinh dỡng mà cây có thể lấy trong

đất

Tóm lại nguyên tố vi lợng trong đất có thể tồn tại dới các dạng khác, tuynhiên hàm lợng các nguyên tố vi lợng trong các loại đất không vợt quá 10-4% trừmangan đôi khi tính đến phần trăm [13]

1.5.2.1: Nguyên tố Cu:

1.5.2.1.1 Dạng tồn tại của Cu trong đất [7, 9]

Trong vỏ trái đất hàm lợng đồng là 0,01%, tồn tại dới dạng hợp chất hoáhọc và đồng kim loại tự sinh Ion đồng có thể tạo kết tủa với các anion cacbonat,

Trang 14

hiđroxit… đang có những đề tài khoa học đi theo hĐồng hấp thụ các chất hữu cơ, polysilicat, các oxit ngậm nớc củanhôm, sắt, mangan Các quặng đồng có ý nghĩa quan trọng trong công nghiệplà: chancopirit CuFeS2, chancozit Cu2S, covelin CuS, malakhit CuCO3 Cu(OH)2,azurit 2Cu(OH)2… Tỷ lệ đồng trong quặng dao động từ 0,5 đến 2% Quặng

đồng là nguyên liệu phức hợp của nhiều nguyên tố Đồng đợc tách ra khỏiquặng bằng phơng pháp hoả luyện hoặc thuỷ luyện

Đồng là kim loại nặng tơng đối ít di động trong đất, trong quặng Rấtkhó chiết đồng ra khỏi đất quặng vì trong quặng, trong đất đồng bị các tác nhânvô cơ và hữu cơ giữ rất chắc

Nồng độ đồng trong dung dịch đất khoảng 0,01g 9 Cây trồng thờnghấp thụ đồng dới 2 dạng Cu2+ và Cu(OH)+, khả năng hấp thụ bị ảnh hởng bởimột số yếu tố nhng chủ yếu là pH của môi trờng, trong đất ít chua, trung tínhhoặc kiềm yếu thì độ tan và khả năng dễ tiêu của đồng bị giảm

1.5.2.1.2 Chức năng sinh lý của đồng [7, 9]

ý nghĩa của đồng đối với cây trồng đợc phát hiện ra cách đây trên 30năm Một số loài cây cần đồng một cách mạnh mẽ là các loại ngũ cốc nh ngô,

kê… đang có những đề tài khoa học đi theo h, các loai đậu, các loại rau, lanh, củ cải đờng và các loại cây ăn quả Đồng

có vai trò đặc biệt trong đời sống thực vật, nó không thể thay thế bằng một tậphợp các nguyên tố khác Trong cây, lợng đồng chiếm từ 1,3 đến 8,1mg/kg chấtkhô

Vai trò sinh lý của đồng chủ yếu là tham gia vào quá trình oxi hoá-khửtrong cơ thể Đồng là thành phần bắt buộc của nhiều hệ men oxi hoá-khử quantrọng nh polyphenoloxydaza, ascoocbinoxydaza, laccza, uriccooxydaza,xytôcromoxydaza,… đang có những đề tài khoa học đi theo h và có thể biến đổi từ Cu2+ đên Cu+ khi trao đổi điện tử Ngoài ra, đồng cũng đóng góp tích cực trong quá trình hình thành vàbảo đảm độ bền vững của diệp lục Trong lục lạp cũng nh ti thể hàm lợng đồngthờng rất cao so với các thành phần khác của tế bào sống (khoảng 70% tổng l-ợng đồng ở trong lá tập trung trong lục lạp) và hầu nh một nửa số luợng đó ởtrong thành phần của plaxtioxianin là chất mang điện tử trong quang hệ thống II,

và hệ thống I

Đồng có ảnh hởng mạnh mẽ với quá trình tổng hợp và chuyên hoágluxit, photphatit, nuclêoprotit, quá trình trao đổi protit, sinh tố, kích thích yếu

tố sinh trởng

Trang 15

Đồng kiểm soát sự sản xuất AND, ARN và sự thiếu hụt nó làm kìm hãm

sự sinh sản ở thực vật nh sản xuất giống, tính bất thụ phấn

Đồng tham gia tích cực trong nhiều quá trình trao đổi nitơ nh khử nitrat,

đồng hoá nitơ tự do, tổng hợp protein Bởi vậy lúc bón phân đạm nhất là ở dạng

NH+

4 đòi hỏi lợng đồng cũng tăng lên, nếu không cây dễ phát sinh bệnh thiếu

đồng

1.5.2.2: Nguyên tố kẽm.

1.5.2.2.1 Dạng tồn tại của kẽm trong đất:

Trong đất kẽm ở dạng liên kết, hàm lợng thấp và phụ thuộc vào độ pH

Zn thờng ở dạng Zn2+, ZnOH+, ZnCl+ và một số ion khác Zn là nguyên tố kháphổ biến trong tự nhiên, chiếm khoảng 1,5.103% thành phần vỏ trái đất Zn tồntại trong một số khoáng vật chứa kẽm nh xphalerit (ZnS), zinkit(ZnO), xmixônit(ZnCO3)…kẽm đợc tách ra khỏi quặng sunfua bằng phơng pháp thuỷ luyện hayhoả luyện

Trong đất, Zn ở dạng liên kết, hàm lợng thấp và phụ thuộc vào nồng độion H+ Đất càng thiếu Zn khi giá trị pH càng cao Hàm lợng photphat trong đấtcao ức chế hấp thụ Zn

Sự hấp thụ Zn2+ có thể bị giảm bởi pH thấp (<7) nên các loại axit nhẹ thì

dễ chiết kẽm hơn, theo giá trị pH cao làm tăng rõ rệt lợng hợp chất hữu cơ trongdung dịch đất nên phức kẽm với phối tử hữu cơ có thể là một nguyên nhân của

sự hoà tan kim loại này

Tóm lại khoáng sét, oxit ngậm nớc và pH là các yếu tố quan trọng quyết

định sự hoà tan của kẽm trong đất, còn các phức hữu cơ của kẽm và sự kết tủakẽm hiđrôxit, cacbonat, sunfit thì góp phần rất it

1.5.2.2.2 Chức năng sinh lý của kẽm [7, 8, 36]

Kẽm thể hiện vai trò sinh lý ở nhiều mặt Kẽm có vai trò quan trọngtrong quá trình oxi hoá khử, nó tham gia vào thành phần nhiều men, tham giaquá trình trao đổi protein, hiđratcacbon, trao đổi photpho, vào quá trình tổng hợpvitamin và các chất sinh trởng – các ausin, hoạt hoá mọt số enzim đặc biệt làenzim fructo 1,6 diphosphatase Thiếu kẽm sẽ phá vỡ kẽm chứa nhiều trong lá,các cơ quan sinh sản, đỉnh sinh trởng và nhiều nhất ở trong hạt Kẽm xâm nhậpvào cây ở dạng cation Zn2+, nó gây ra các loạt enzim hexokinaza,enolazatriozophotphatđêhyđrogenaza, isomeraza, transphotphorilaze và ARN,AND-polimeraza

Trang 16

Vì vậy, thiếu Zn làm giảm cờng độ đồng hoá CO2 và sinh tổng hợpprotein Zn hoạt hoá cacbonathiđraza xúc tác phản ứng loại nớc củahiđratoxytcacbon, điều đó giúp cho cây sử dụng CO2 trong quá trình quanghợp.

Zn cũng có vai trò quan trọng trong sự hình thành axitamintriptôphan,kẽm ảnh hởng đến sự tổng hợp prôtêin, cuờng độ tổng hợp prôtêin ở cây thiếu

Zn giảm một cách mãnh liệt, sự tổng hợp axitindolixetic Khi thiếu kẽm sự trao

đổi phôtpho bị h hại

Những loại cây thân gỗ, đăc biệt thực vật họ chanh, bởi rất nhạy cảm đốivới kẽm Kẽm ảnh hởng đến quá trình tổng hợp gluxit, thiếu kẽm hàm lợng đờnggiảm Trong điều kiện thiếu kẽm trầm trọng có thể dẫn đến sự bài tiết đờng qua

1.5.2.3.1 Dạng tồn tại của Mn trong đất [7, 9, 37]

Tổng lợng mangan có thể khác giữa các loại đất và nằm trong 20  3000

g đất 37.Dạng tồn tại của mangan trong đất là: Mn2+, Mn3+, Mn4+ Nhng Mn2+

là nhiều nhất, nó có thể thay thế vị trí một vài cation hoá trị 2 (Fe2+, Mg2+) trongsilicat và oxit Mangan trong đất có thể tồn tại dạng liên kết hoặc dạng ion tự dotrong dung dịch, mangan va oxit thờng xuất hiện với nhau, Mn khó tiêu thờng ởdạng MnO2, MnO2.2H2O, MnO.Mn2O3, Mn2O3.nH2O

Trong vỏ trái đất hàm lợng Mn là 0,09%, cao hơn các kim loại nặng trừ

Fe Khoáng vật Mn rất phong phú nhng trong số 150 khoáng vật chỉ có một sốkhông nhiều có ý nghĩa trong công nghiệp, chủ yếu Mn chứa trong các quặngmanganoxit có nguồn gốc trầm tích thông thờng để sản xuất phân bón thì ngời

ta dùng quặng mangancacbonat hoặc các chất thải chứa mangan dới dạng hoàtan đợc trong axit nh MnO

Trang 17

Cây trồng hấp thụ mangan chủ yếu dới dạng Mn2+, do nó dễ hoà tan trongdung dịch đất Trong điều kiện pH thấp, ngập nớc và thoát khí thì lợng manganlớn, thực vật dễ hấp thụ hơn

1.5.2.3.2 Chức năng sinh lý của Mangan [7, 9, 36]

Cũng giống nh Mg, Mn tham gia xúc tác nhiều hệ enzim Chức năng vàvai trò của Mn đối với thực vật rất quan trọng Hàm lợng mangan trong cây 30– 80mg/ kg chất khô Dạng Mn tốt nhất cho thực vật là MnSO4

Mn cần cho tất cả mọi loại cây Trong các loại cây có nhu cầu Mn caophải kể đến là củ cải đờng, các loại ngũ cốc, bông, khoai tây, các loại cây ăn quảnhất là trên các chân đất bạc màu nhiều vôi, đất cácbonat, đất than bùn

Mn tham gia tích cực trong quá trình tổng hợp aminoaxit cũng nh trongquá trình tổng hợp protein Mn tham gia cấu trúc hoặc tác nhân hoạt hoá củanhiều hệ enzim chuyển hoá và tổng hợp protein nên có ảnh hởng nhiều đến quátrình sinh lý của thực vật nh trao đổi gluxit, auxin, vitamin… từ đó ảnh hởng đếnhàm lợng chất hữu cơ cũng nh tăng năng suất cây trồng

Mn tham gia cấu trúc nhiều hệ enzim nh enzim oxi hoá- khử, trao đổiphospho… cũng giống nh Fe, Mn có vai trò quan trọng trong hệ thống oxi hoá-khử, xúc tác cho quá trình thuỷ phân adenozintriphotphat

Mn tham gia vào quá trình phản ứng quang phân huỷ nớc giải phóng oxi

và khử CO2 trong quang hợp

Tóm lại, chức năng và vai trò của Mn đối với thực vật rất quan trọng, tuynhu cầu của thực vật đối với Mn không cao nhng rất cần thiết Tuy nhiên nếu đấtchứa nhiều mangan hoặc bón quá nhiều mangan thì cũng ảnh hởng đến thực vật,tính độc của mangan chủ yếu quan sát thấy trên đất chua hoặc ngợc lại trên đấtbón vôi nhiều gây phản ứng kiềm cho đất, ví dụ độ độc quan sát thấy ở cây họ

đậu, khoai tây… đang có những đề tài khoa học đi theo hthì lá úa vàng và lá già bị chết hoại, vết hoại màu đen nâu hoặc

đỏ, MnO2 tích luỹ trong tế bào biểu bì, đầu lá khô, rễ gầy còm Còn đối với câythiếu Mn nh cam, quýt, bởi thì có vết vàng trên lá chết hoại lá non

1.5.2.4 Nguyên tố molipden

1.5.2.4.1 Dạng tồn tại của molipden [7, 9, 37]

Đất có nguồn gốc từ đá granitic, đá phiến, đất chứa nhiều vỏ sò hoặc đất

đá sét thờng thì chứa đựng Mo cao Trong khi đó loại đất bị chua hoá có chiềuhớng thiếu molipden

Trang 18

Molipden là nguyên tố phân tán, kém phổ biến trong tự nhiên Hàm lợngtrung bình của Mo trong vỏ trái đất là 3.10-4% Mo tồn tại chủ yêú trong khoángvật molipdenit MoCS2, ngoài ra nó còn có mặt trong một số khoáng vật khác nhpovetit, CaMoO4, molipdit Fe2(MoO4)3.nH2O và vufhenit.PbMoO4 Quặngmolipden tự nhiên chỉ chứa 0,1% đến 1% molipden Để làm giàu molipden ngời

ta dùng phơng pháp tuyển nổi và tinh quặng thu đuợc có hàm lợng molipden là47% đến 50% còn lại là các nguyên tố nhẹ khác nh silic, asen,…

Hàm lợng molipden thờng gặp trong đất nông nghiệp khoảng 0,8-3,3mg/kg 37 Trong đất, molipden thờng ở dạng anion MoO42-, molipden đợc câyhấp thụ dạng molipdat giống nh photphat hay sunfat trong các hỗn hợp Sự hấpthụ molipden càng mạnh khi pH của dung dịch càng thấp Ngoài Mo tự do dạngliên kết dễ hấp thụ, Mo còn ở dạng molipđat-canxi trong đất, Mo trong đất còn ởtrong các hợp chất hữu cơ khi các hợp chất này bị phân giải cây có thể hấp thụ

đợc ở đất chua nhờ phân giải chất hữu cơ mạnh mà cây không bị thiếumolipden Molipdat là axit yếu, giảm độ pH từ 6,5 đến 4,5 và thấp hơn nữa thìmolipden giảm và chuyển theo chiều MoO2-

họ đậu và cả cây không phải là họ đậu Các kết quả nghiên cứu cũng đã cho thấy

ảnh hởng của molípđen đến quá trình tổng hợp và vận chuyển gluxit, tổng hợp cácsắc tố (đặc biệt là sinh tố C), quá trình đồng hoá photpho và canxi cùng một sốnguyên tố khoáng khác Đáng chú ý là giữa canxi và molipden có quan hệ hỗ trợkhá rõ Trên đất chua (pH<5,2) nhất là lúc giàu nhôm, molipden thờng ở dạng khótiêu, hàm lợng molipden di động giảm 4 lần khi pH từ 6,5 hạ xuống 5,0 Do đókhi bón vôi cho các chân đất chua thờng làm tăng khả năng sử dụng molipden dựtrữ trong các chân đất này

1.5.3 Dạng tồn tại của nguyên tố đất hiếm trong đất và chức năng sinh lý của chúng đối với cây trồng.

1.5.3.1: Dạng tồn tại [4, 26]

Trang 19

Nhóm nguyên tố đất hiếm gồm 15 nguyên tố đã tìm thấy trong các loại

đá Qua khảo sát ta thấy có một quan hệ đặc biệt: Hàm lợng giảm với sự tăng củakhối lợng nguyên tử và theo quy luật của Oddon – Harkins, các nguyên tố kếtiếp nhau nguyên tố nào có số hiệu nguyên tử chẵn thờng hay xuất hiện hơnnguyên tố có số hiệu lẻ

Hàm lợng tổng số đất hiếm trong đất khoảng 0,01 – 0,02%, hàm lợng

đất hiếm trong đất phụ thuộc vào mẫu đất, khí hậu, sinh mô Hình thái đất hiếmtrong đất có 6 dạng:

- Hoà tan trong nớc: Thờng 0,05%, cao nhất là 0,07 – 0,25%

- Trao đổi: Đại bộ phận rất thấp chỉ 0 – 6,5%

- Hấp thụ với muối cacbonat < 4%

- Dạng kết hợp với sắt và mangan, lợng này rất thấp

- Dạng kết hợp với hữu cơ

- Dạng kết hợp trong các khe hở khoáng chất chiếm 63 – 89%

Các lantanit thờng xuất hiện ở dạng cation 3+, có ái lực với oxi và thờng tậptrung trong photphorit và trong các lớp bùn Riêng Ce4+ thờng hay xuất hiệntrong đất và ít có trong cây hơn so với các đất hiếm khác Nhóm dễ tan gồm cácgồm các nguyên tố kim loại nhẹ từ La đến Gd còn nhóm 2 thì ít tan hơn từ Tb

đến Lu Các nguyên tố đất hiếm nhẹ có hàm lợng cao hơn Hầu hết các nguyên

tố này có hàm lợng trong than bùn lớn gấp 10 lần trong đất khoáng

Nguyên nhân ảnh hởng đến dạng hoà tan của đất hiếm trong đất là do rửatrôi, kết tủa, hoạt động của vi sinh vật và tính chất của đất Sự phân bố của cácnguyên tố đất hiếm có những đặc trng nh vậy nên nó có ý nghĩa trong nghiêncứu và thăm dò nguồn gốc của các quặng chứa đất hiếm, nghiên cứu tách và ứngdụng đất hiếm

1.5.3.2 Chức năng sinh lý [4, 26, 33, 34]

Các nguyên tố đất hiếm đợc các nhà khoa học coi là kho báu tài nguyênmới Chúng có giá trị trong sản xuất nông nghiệp, ng nghiệp, chăn nuôi…Vìvậy, trong những năm gần đây, hoạt tính sinh học của các nguyên tố đất hiếm đã

và đang đợc nhiều nhà khoa học trên thế giới hết sức quan tâm, đặc biệt là ởTrung quốc, austraylia, các nớc Đông Nam á … Các kết quả thử nghiệm sau

30 năm mùa vụ cho thấy vi lợng các nguyên tố đất hiếm có ảnh hởng rõ rệt đếnnhiều loại cây trồng Năng suất và chất lợng đợc nâng cao Song song với việc sửdụng vi lợng nguyên tố đất hiếm trong trồng trọt, các nhà khoa học cũng đã tiến

Trang 20

hành nghiên cứu ảnh hởng của các nguyên tố đất hiếm lên cơ thể ngời và độngvật.

Các nguyên tố đất hiếm ảnh hởng trực tiếp đến sự phát triển của rễ và lá,ngoài ra nó còn kích thích quá trình nảy mầm, đâm chồi của cây Khi sử dụngnhững dung dịch nguyên tố đất hiếm với các nồng độ khác nhau để ngâm hạtgiống, ngời ta thấy mức độ xúc tiến quá trình nảy mầm của cây trồng khácnhau Một số kết quả thí nghiệm cho thấy các nguyên tố đất hiếm có nồng độ0.1-1,0 ppm kích thích sự phát triển rễ của cây đậu và da chuột Còn khi nồng độlớn hơn 5,0 ppm thì nó kìm hãm sự phát triển của bộ rễ Qua phân tích, ngời tathấy các nguyên tố đất hiếm kích thích sự hình thành glana và lametta trong lá,tăng cờng hàm lợng clorophin và quá trình quang hợp, đẩy mạnh quá trìnhquang hợp, đẩy mạnh quá trình tổng hợp, tích luỹ và di chuyển hiđratcacbontrong ngũ cốc, tăng hàm lợng đờng và vitamin trong hoa quả … chế phẩm củacác nguyên tố đất hiếm bón cho một số cây trồng nh: lúa gạo, lúa mì, ngũ cốc,mía, củ cải đờng, thuốc lá, chè, bông, đậu, lạc và cây ăn quả thì tỉ lệ nảy mầmcao, năng suất tăng từ 5-15%, cá biệt có cây tăng hơn 20% nh chuối, tăng từ 20-30% nh nấm Một số kết quả nghiên cứu khẳng định, các nguyên tố đất hiếmkhông những làm tăng năng suất cây trồng mà còn làm tăng sự hấp thụ và sửdụng nitơ, photpho, làm giảm sự mất nitơ trong đất

Đất hiếm có tác dụng sinh hoá tơng tự canxi và có thể thay thế canxi khixuất hiện sự thiếu hụt vôi

Năm 1935 , A.A Drobop đã tiến hành nghiên cứu vai trò của đất hiếm đốivới sự sinh trởng, sinh sản, năng suất của đậu hoà lan, cà rốt, bí đỏ, cao su …kếtquả cho thấy năng suất cây trồng đạt cao nhất khi bón hỗn hợp dinh dỡng gồm0,01(g) hỗn hợp đất hiếm trong 6lít dung dịch, hoặc dung dịch các đơn chấtlantan, xeri…, khi bón hỗn hợp này, năng suất đậu hoà lan tăng 45,66% Đối vớicây cao su, tuy khong nâng cao năng suất nhng hàm lợng chất kết tinh tăng từ2,7% đến 4,9%

Trung Quốc là nớc có nguồn nguyên liệu đất hiếm lớn nhất thế giới Cácnhà khoa học Trung Quốc đã nghiên cứu trong hơn 20 năm và rút ra nhiều kếtluận quan trọng về ứng dụng của đất hiếm trong nông nghiệp Ví dụ nh với hàmlợng phù hợp đất hiếm có tác dụng làm tăng năng suất cây trồng và chất lợngcây lơng thực, cây lấy hạt, cây rau Đối với tiểu mạch và lúa tăng năng suất 8%,

Trang 21

thuốc lá, lạc, cải ngọt tăng từ 8-12%, rau quả tăng từ 10-15% Trong điều kiệnnhất định, đất hiếm làm bộ rễ phát triển Các nhà khoa học nhận thấy rằng, khidùng nồng độ từ 3-5mg/lit đễ xử lý thì bộ rễ của lúa, ngô, mía phát triển mạnh.

Cụ thể độ dài tăng từ 4-10%, số lợng rễ tăng khoảng 20%, trọng lợng rễ tăngkhoảng 15,5%, thể tích tăng 2,5% Vì bộ rễ phát triển nên khả năng hút chấtdinh dỡng tăng, đồng thời đất hiếm làm tăng hoạt động của men nên làm tăng

độ nảy mầm của hạt giống Các nhà khoa học đã nghiên cứu và chế tạo đợc mộtloạt sản phẩm đất hiếm gọi là “thờng lạc” hoà tan tốt, tính thích ứng rộng hiệulực ổn định để cung cấp rộng rãi trong nông nghiệp

1.6 Các phơng pháp nghiên cứu [5, 17, 18, 12, 15, 20, 22, 24, 14]

1.6.1 Các phơng pháp chung:

Hiện nay có rất nhiều phơng pháp hoá lý đợc dùng trong phân tích đất,bao gồm cả các phơng pháp hiện đại và cổ điển nh: phơng pháp so màu, phơngpháp quang phổ hấp thụ nguyên tử, phơng pháp chọn lọc ion, phơng pháp cựcphổ, phơng pháp kích hoạt nơtron…mỗi phơng pháp có u nhợc điểm riêng.Trong phạm vi đề tài này chúng tôi chọn 2 phơng pháp nghiên cứu chính là: Ph-

ơng pháp chiết - trắc quang, phơng pháp phân tích kích hoạt notron

1.6.2: Phơng pháp trắc quang:

1.6.2.1 Cơ sở lý thuyết

Phơng pháp này dựa vào việc chuyển chất cần phân tích thành một hợpchất màu có khả năng hấp thụ ánh sáng và đo độ hấp thụ ánh sáng để suy ra hàmlợng chất cần nghiên cứu trong dung dịch phân tích

Cơ sở lý thuyết của phơng pháp dựa trên định luật Bughe – Lambe –Bia: “Sự giảm cờng độ dòng sáng khi đi qua dung dịch phụ thuộc vào nồng độ

và bề dày lớp đó.” Biểu thức định lợng:

D =  l.c

Với  là hệ số hấp thụ phân tử gam phụ thuộc vào bản chất dung dịchmàu Định luật Bughe – Lambe – Bia là định luật cơ sở cho phơng pháp phântích trắc quang còn biểu thức định lợng thờng đợc sử dụng để tính toán kết quảphân tích trắc quang Nh vậy phơng pháp này gắn liền với các hợp chất màu,dùng màu sắc để phân tích đối tợng nghiên cứu và đợc tiến hành các bớc sau:

- Đa đối tợng nghiên cứu vào dung dịch

- Tạo hợp chất màu với thuốc thử hữu cơ thích hợp

- Đo mật độ quang

Trang 22

- Đánh giá kết quả phân tích

1.6.2.2 Phơng pháp trắc quang vi sai.

Với phơng pháp này dung dịch so sánh không phải là dung môi nguyênchất mà có thể là dung dịch có chứa nguyên tố cần xác định với nồng độ bé haylớn hơn nguyên tố trong dung dịch làm dung dịch so sánh, cũng có thể dungdịch so sánh là một phần của dung dịch nghiên cứu, cũng có thể là dung dịchchứa tất cả các cấu tử, trừ ion cần xác định làm dung dịch so sánh

Phơng pháp đờng chuẩn: Nguyên tắc của phơng pháp là dựa vào sự phụthuộc tuyến tính giữa D và C, với: D = f(C)

Nội dung của phơng pháp: Pha chế một dãy dung dịch chuẩn có nồng độ(hàm lợng) chất nghiên cứu tăng dần, còn lợng thuốc thử và các điều kiện chếhoá khác đều nh nhau Đo mật độ quang của dãy dung dịch và lập đồ thị phụthuộc D = f(C) gọi là đờng chuẩn Khi sử dụng dung dịch so sánh là dung dịchtrắng chứa tất cả các cấu tử nh dung dịch chuẩn trừ cấu tử cần xác định Để địnhlợng chất X có trong dung dịch phân tích ta pha chế các dung dịch cần phân tíchtrong điều kiện giống nh đờng chuẩn rồi đem đo mật độ quang DX Dùng đồ thịchuẩn tính đợc các giá trị CX

1.6.3 Phơng pháp phân tích kích hoạt nơtron.

Phân tích kích hoạt nơtron thuộc một nhóm rất rộng lớn và đa dạng cácphơng pháp phân tích hiện đại có tên gọi chung là “Các phơng pháp hóa phóngxạ” (Radio Chemical Methods) hay “Các phơng pháp dựa trên đặc tính phóngxạ” sự hình thành và phát triển của nhóm phơng pháp phân tích này này gắn liềnvới những thành tựu của Vật lý hạt nhân và những tiến bộ của kỹ thuật đo lờngcác loại bức xạ hạt nhân và đặc biệt gắn liền với hoạt động của các lò phản ứnghạt nhân

Từ những năm đầu thập kỷ 60, phơng pháp phân tích kích hoạt nơtron đã

đợc áp dụng trong việc nghiên cứu vì có độ tin cậy cao và chính xác hơn nhiều

so với các phơng pháp khác

Nguyên tắc là sự bắn phá mẫu bằng chùm nơtron làm biến đổi các nhânbền có trong mẫu thành các hạt nhân phóng xạ, phản ứng đợc biểu diễn:

n X

A Z

1 0

Trang 23

Có hai phơng pháp kích hoạt nơtron đó là kích hoạt dụng cụ (INAA) vàkích hoạt có xử lí mẫu (RNAA).

Phân tích kích hoạt notron dụng cụ là phơng pháp đơn giản nhất, khôngcần xử lí mẫu trớc lúc chiếu xạ mà chỉ cần để nguội sau một thời gian nhất địnhtuỳ thuộc vào thời gian sống của đồng vị phóng xạ của nguyên tố cần xác định,rồi tiến hành đo phổ gamma của mẫu phân tích và mẫu chuẩn trong cùng một

điều kiện

Phơng pháp phân tích kích hoạt có xử lí mẫu (RNAA) bao gồm các quátrình phân huỷ mẫu phân tích và mẫu chuẩn bằng phơng pháp hoá học, sau đótiến hành tách các nguyên tố cần phân tích bằng phơng pháp sắc ký trao đổi ion,phơng pháp chiết hoặc phơng pháp kết tủa, ghi phổ gamma của phần tỷ lợngtách từ mẫu phân tích và mẫu chuẩn Trong phơng pháp RNAA cần phải tính

đến hiệu suất tách hoá

Việc ứng dụng phơng pháp kích hoạt nơtron để xác định hàm lợng cácnguyên tố vết trong đất rất quan trọng, đặc biệt là đối với các nguyên tố đấthiếm Các nguyên tố thờng đợc tách dới dạng kết tủa oxalat hoặc florua sau khichúng đợc tách khỏi một loạt các nguyên tố khác bằng phơng pháp chiết, sắc kítrao đổi ion hoặc sắc kí chiết Một trong nhng phơng pháp tách tổng hoặc cácnguyên tố đất hiếm riêng biệt hữu hiệu nhất là phơng pháp sắc kí trao đổi ion.G.A Wandless đã đa ra sơ đồ tách bằng sự kết hợp giữa hai phơng pháp kết tủa

và sắc kí trao đổi ion nhóm nguyên tố đất hiếm riêng biệt trong mẫu meteorit cóhàm lợng đất hiếm rất thấp Những năm gần đây dùng hỗn hợp axit – rợu củanhóm rợu aliphatic để tách hoá đợc nghiên cứu một cách mạnh mẽ, khả nănghấp thụ các nguyên tố đất hiếm tăng dần với sự tăng nồng độ của rợu và đợc rửatrôi khỏi cột khi giảm nồng độ rợu theo trình tự giảm dần số nguyên tử trong dãynguyên tố đất hiếm

1.6.3.1 Các yếu tố ảnh hởng trong phân tích kích hoạt nơtron.

a ảnh hởng của phản ứng phân hạch Uran.

Một trong những nguyên nhân gây ra sai số của phơng pháp kích hoạtnơtron để xác định vết các nguyên tố đất hiếm trong các đối tợng địa chất là cácsản phẩm phân hạch đất hiếm đợc tạo ra từ phản ứng phân hạch (n, f) của Uran

có mặt trong mẫu phân tích Vì vậy ta cần có hệ số hiệu chỉnh sự đóng góp củaUran, đặc biệt là các nguyên tố đất hiếm nhóm nhẹ (La, Ce, Nd) Trong một số

Trang 24

trờng hợp còn có sự đóng góp của nguyên tố khác, ví dụ đối với 140La trong thờigian để nguội mẫu do đồng vị phóng xạ 140Ba phân rã theo sơ đồ:

Để loại ảnh hởng của đồng vị phóng xạ 140Ba có thể tiến hành tách hoáphóng xạ càng sớm càng tốt bằng cách kết tủa oxalat đất hiếm, sau khi tiến hành

ba chu trình kết tủa hyđroxit và florua với NH4OH và HF Trong trờng hợp này

140Ba hoàn toàn bị loại bỏ

c ảnh hởng của các đỉnh năng lợng gần nhau phổ gamma.

Nhận diện một tia  do đồng vị nào đóng góp phải dựa vào năng lợng của

nó mà mỗi đồng vị sẽ có một hoặc một số tia  với năng lợng khác Có những

đỉnh mà trong đó có nhiều đồng vị khác đóng góp vào (gọi là đồng vị gâynhiễu), do đó việc chọn đỉnh là rất quan trọng Kĩ thuật chọn đỉnh phải đảm bảocác yêu cầu sau:

- Đỉnh đặc trng là đỉnh chỉ có một đồng vị đóng góp, tức là không có sựchồng chập

- Hiệu suất phát gamma tại đỉnh đặc trng lớn hơn so với tất cả các đỉnh cònlại của đồng vị đó

- Hiệu suất ghi của hệ thống tại năng lợng đỉnh đặc trng phải lớn nhất

Đối với phơng pháp (INAA) có thể bị ảnh hởng của các nguyên tố gây nênphông comton cao trong phổ gamma và các đỉnh chồng chập của 58Fe (143KeV) và 233Pa/Th (300 KeV) với 142Ce (146 KeV) và 160Tb (299 KeV) tơngứng… đang có những đề tài khoa học đi theo hTrong một số trờng hợp có thể lựa chọn thời gian chiếu xạ và thời gian đểnguội thích hợp với thời gian sống của các đồng vị phóng xạ Ví dụ: Trờng hợp

159Gd và 165Dy, thời gian bán rã t1/2 của hạt nhân 165Dy là 2,3 giờ rất ngắn so với

159Gd có t1/2là 18 giờ, để xác định Gd đỉnh năng lợng 363 KeV mà không cầnhiệu chỉnh sự ảnh hởng của 165Dy qua đỉnh năng lợng 361 KeV, mẫu phân tích

Trang 25

đợc chiếu xạ trong lò phản ứng với thời gian 2-3 giờ và để nguội khoảng 24 giờ

để phân huỷ hoàn toàn hạt nhân phóng xạ 165Dy

Trang 26

Mẫu đợc lấy vào tháng 7 năm 2008, nhiệt độ ngày lấy mẫu khoảng

30-310C, trời không ma những ngày trớc đó thời tiết bình thờng

Hình 1: Phẩu diện đất ở nông trờng Xuân Thành

2.1.2 Xử lý mẫu

Các mẫu đất đợc đập nhỏ, để nơi khô ráo, nhặt hết rễ cây, đá nhỏ, xácthực vật, trải đều lên khay men, phơi khô trong nhà Sau vài ngày mẫu đất khô,cho vào cối sứ giã nhỏ, rây qua rây 1 mm rồi cho vào các chén sứ sấy khô trong

tủ sấy ở 1050C trong thời gian 3 giờ Để nguội, rồi trộn đều các mẫu với nhau,cho vào các hộp nhựa ghi nhãn

2.2 Hoá chất , dụng cụ , máy móc.

2.2.1 Hoá chất.

Hoá chất đợc sử dụng trong các thí nghiệm ở dạng tinh khiết hoá họchoặc tinh khiết phân tích, nớc cất hai lần, giấy lọc băng trắng, giấy lọc băngvàng, giấy lọc băng xanh, giấy đo pH

2.2.2 Dụng cụ, máy móc.

Bình định mức, bình tam giác, cốc thuỷ tinh, phễu chiết, buret, pi pet, ốngnhỏ giọt, đũa thuỷ tinh, bếp điện, chỉ thị vạn năng, nồi cách thuỷ, lới amiăng,chén sứ, ống đong, cối sứ … đang có những đề tài khoa học đi theo h

Cân phân tích Trung Quốc độ chính xác 0,01 mg, máy đo mật độ quang,máy khuấy từ, tủ sấy, lò nung, máy đo pH

2.3 Pha chế dung dịch phân tích [1, 3, 5, 20]

2.3.1 Dung dịch KMnO 4 0.001 N (11 g Mn +7 /ml).

Trang 27

Cân 3,1600 g KMnO4 tinh khiết phân tích hoà tan vào bình định mức mộtlít thu đợc dung dịch KMnO4 0,1 N Lấy 10 ml dung dịch này cho vào bình địnhmức 100 ml, thêm nớc cất hai lần đến vạch mức Từ dung dịch này lấy 10 mlcho vào bình định mức 100 ml rồi thêm nớc cất hai lần đến vạch thu đợc dungdịch có nồng độ 0,001 N.

Cu2+ /ml

2.3.4 Dung dịch FeSO 4 0,01N

Cân 0,560(g) sắt kim loại, hoà tan trong 100ml H2SO4 loãng để cho phảnứng xảy ra hoàn toàn, sau đó đậy kính nắp để tránh sự xâm nhập của ôxi khôngkhí

2.3.5 Dung dịch đithizon 0,02%

Cân 0,0400(g) đithizon hoà tan trong phiễu chiết 600ml cho vào phễu200ml nớc cất và 20ml NH3 đậm đặc, lắc vài giây, đithizon sẽ chuyển vào trongdung dịch amoniac, trong CCl4 còn lại những sản phẩm oxi hoá của đithizon nêncần phải loại bỏ phần CCl4 này

Thêm 100ml CCl4 vào dung dịch muối amoniac của đithizon và thêm HCl(1:1) đến phản ứng a xit yếu và lắc mạnh, lúc này đithizon sẽ chuyển ngợc lạivào lớp CCl4 làm cho lớp này có màu xanh lá cây Chiết và lọc qua bông lớpCCl4 này rửa bằng nớc cất 2 đến 3 lần, pha loãng 2 lần sẽ thu đợc đithizon0,02% trong CCl4 Các dung dich có nồng độ nhỏ hơn đợc pha loãng từ dungdịch này bằng CCl4

2.3.6 Dung dịch chì dithiocacbamat trong CCl 4

Lắc 0,33(g) chì dithiocacbamat với 0,5 lít CCl4 trong phiễu chiết, thêm50ml dung dịch Pb(NO3)2 0,4876% lắc trong 5 phút, để yên cho phân lớp rồichiết và lọc CCl4 có chứa chì dithiocacbonnat tan trong đó qua giấy lọc khô vàobình màu nâu, giữ dung dịch này trong tủ lạnh

Trang 28

2.3.7 Dung dịch NH 3 0.01N.

Dùng microburet lấy 1,54 ml dung dịch ammoniac 25% (d=0,91) pha

trong nớc cất thành 1lít dung dịch

2.3.8 Dung dịch cadimi nitrat 10 mg Cd 2+ / ml.

Hoà tan 3,085(g) muối Cd(NO3)2 .H2O thành một lít dung dịch bằng nớccất, lấy 1 ml dung dịch trên pha loãng bằng nớc cất đến 100 ml

Lấy 5,1 ml H2SO4 đặc 98% cho vào bình định mức 100 ml có chứa sẵn 50

ml nớc sau đó cho từ từ nớc cất đến vạch mức

2.3.13 Dung dịch H 2 SO 4 1N.

Lấy 5,0 ml H2SO4 đặc 98% cho vào binh định mức 500 ml có chứa sẵn 50

ml sau đó cho từ từ nớc cất đến vạch mức

2.3.14 Dung dịch mô líp đen 1 g Mo +6 / ml.

Để thu đợc muối amoni môlipdat tinh khiết cần tiến hành kết tinh lạimuối này Trớc hết hoà tan amônimolipdat tinh khiết trong NH4OH đặc, đunnóng liên tục sau đó làm lạnh rồi kết tủa amônimolipdat bằng rợu etylic, cho kếttủa vào giữa tờ giấy lọc và làm khô Lấy 5.00 đến 6.00 (g) amoni molipdat đãkết tinh lại cho vào chén sứ rồi nung trong lò nung ở nhiệt độ 450°C đến 480°Ctrong khoảng 45 phút Cân 1.50 (g) MoO3 mới nhận đợc rồi hoà tan trong 10 mlNaOH 1N, thêm vào dung dịch 10 ml HCl 22%, dùng nớc cất định mức đến 1 lít

ta đợc dung dịch chứa 1 mg Mo+6/ ml Pha loãng 1000 lần ta đợc dung dịch chứa1g Mo+6/ ml

2.3.15 Dung dịch muối Morh 0,2N

Cân 8,00(g) (NH4)2SO4 FeSO4.6H2O hoà tan trong nớc, thêm 2,00 ml

H2SO4 đặc và định mức đến 100ml

Trang 29

và cho nớc cất hai lần đến vạch mức, thu đợc dung dịch chứa 1g Zn2+/ ml

2.3.20 Dung dịch FeCl 3 5%.

Hoà tan 12,1(g) FeCl3.6H2O trong nớc cất và thêm 5ml HCl 22% Thêm

n-ớc cất đến vạch mức đến 500ml

2.3.21 Dung dich SnCl 2 10%

Hoà tan 10(g) SnCl2 tinh khiết hoá học đun nóng trong 20 ml HCl 6 N sau

đó thêm vào một ít thiếc kim loại, đậy nắp kính đồng hồ va đun 10 đến 15 phútthêm nơc cất đến 100ml

2.3.22 Rợu n - butylic

Rửa rợu n - butylic bằng nớc cất để loại hết chất oxi hoá có trong đó, cho

250 ml rợu vào phễu chiết lớn, thêm vào 250 ml nớc cất 2 lần lắc một phút, saukhi tách lấy phần rợu tiếp tục hoà tan phần rợu bằng SnCl2 (cứ 100ml rợu n-butylic thêm vào 10 ml SnCl2 10% Lắc 3-5 phút, thêm 5ml rợu etylic vào khuấy

đều)

2.3.23 Dung dịch KSCN 20%.

Hoà tan 20(g) KSCN trong 80ml nớc cất thu đợc dung dịch KSCN 20%

2.3.24 Dung dich K 2 Cr 2 O 7 0,4N

Cân 9,801(g) K2Cr2O7 cho vào bình định mức 500ml hoà tan rồi định mức

đến vạch mức Lấy 50ml dung dich trên cho vào bình định mức 100ml rồi rót từ

từ 50ml H2SO4 đặc (d=1.84) vừa rót vừa lắc nhẹ đến vạch mức thu đợc dung dich

K2Cr2O7 0,4N trong H2SO4(1:1)

Trang 30

2.3.25 Đệm amoni-amoniac (PH=10).

Lấy 20(g) NH4Cl cho vào bình định mức 1 lít cho vào 500 ml nơc cất,thêm vào đó 100 ml dung dịch NH4OH 25%, pha loãng bằng nớc cất đến 1lit lắc

đều

2.3.26 Dung dich đệm oxalat-oxalic (PH=3,3)

Hoà tan 12,5(g) aminoxitrat và 6,3 (g) axit oxalic trong nớc cất nóng rồithêm nớc cất đến 500ml

2.3.27 Dung dịch trilon B (complexon III).

Cân 14,612(g) EDTA tinh khiết đã sấy khô ở 1000 C vào bình định mức500ml và khuấy kỹ trong nớc Thêm vào bình 2(g) NaOH bằng cách dùng buretlấy từ dung dịch NaOH 1N khuấy cho tan hết rồi cho nớc cất đến vạch mức thu

đợc dung dịch complexon III chính xác 0,1N

2.3.28 Chỉ thị Murexit.

Chuẩn bị hỗn hợp gồm 1(g) Murexit với 100(g) NaCl bằng cách tán nhỏcẩn thận các chất trong cối sứ, mỗi lần dùng lấy 0,1- 0,2(g) hỗn hợp pha loãng

2.3.29 Axít phenyl anthanilic

Hoà tan axít phenyl anthanilic trong 22ml dung dịch NaOH 1N (dungdịch thu đợc phải có phản ứng axit yếu) pha nớc đến 100ml rồi lọc Thuốc thửphải có màu hồng nhạt hoặc không màu

2.4 Xác định một số chỉ tiêu chung của đất

2.4.1 Xác định tổng khoáng trong đất:

Cân 10(g) đất khô kiệt trên cân phân tích, cho vào chén nung khô, nungtrong lò đến 6000C trong 1 giờ Lấy ra để nguội và cân Nh vậy sau khi nung chỉcòn lại những khoáng chất của đất còn mùn và chất hữu cơ đã cháy hết Kết quảtiến hành trên 11 mẫu đất khác nhau (10 mẫu đất ở Nông Trờng Xuân Thành –

Trang 31

Quỳ Hợp và một mẫu đất hỗn hợp ở Nông Trờng 3/2 – Quỳ Hợp) Kết quả đợcchỉ ra ở bảng 2.

trớc khi nung (g)

Khối lợng đất sau khi nung (g)

% tổng lợng khoáng

2.4.2 Xác định độ chua thuỷ phân trong theo phơng pháp Kappen.

Ngoài tác dụng trao đổi của Na+ ion CH3COO— có khả năng liên kết với

H+ và Al3+ làm tăng cờng quá trình trao đổi, do đó kết quả trao đổi sẽ triệt để

Ngày đăng: 19/12/2013, 11:32

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. Nguyễn Trọng Biểu, Mai Hữu Đua, Nguyễn Viết Huệ, Lê Ngọc Khánh, Trần Văn Sơn, Mai Văn Thanh (dịch), Chuẩn bị dung dịch cho phân tích hoá học. (P.Koroxtelev – 1975) Sách, tạp chí
Tiêu đề: Chuẩn bị dung dịch cho phân tích hoá học
4. Hùng Bính Cồn, Trần Thùng (2000), Hy thổ nông lâm nghiên cứu từ ứng dụng, NXB Công nghiệp luyện kim, Bắc Kinh (tài liệu dịch) Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hy thổ nông lâm nghiên cứu từ ứng dụng
Tác giả: Hùng Bính Cồn, Trần Thùng
Nhà XB: NXB Công nghiệp luyện kim
Năm: 2000
7. Dơng Văn Đảm (1994), Nguyên tố vi lợng và phân vi lợng, NXBKH và Kû thuËt Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nguyên tố vi lợng và phân vi lợng
Tác giả: Dơng Văn Đảm
Nhà XB: NXBKH và Kû thuËt
Năm: 1994
8. Lê Đức (1979), Nguyên tố vi lợng trong trồng trọt tập 2, NXBKH và Kỷ thuËt Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nguyên tố vi lợng trong trồng trọt tập 2
Tác giả: Lê Đức
Nhà XB: NXBKH và Kỷ thuËt
Năm: 1979
9. Hoàng Thị Hà (1996), Dinh dỡng khoáng ở thực vật, NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Dinh dỡng khoáng ở thực vật
Tác giả: Hoàng Thị Hà
Nhà XB: NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội
Năm: 1996
10. Ngô Thị Thuỷ Hà, Xác định một số nguyên tố vi lợng và đất hiếm trong đất trồng bởi Phúc Trạch, Luân văn Cao học, Đại học Vinh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Xác định một số nguyên tố vi lợng và đất hiếm trong "đất trồng bởi Phúc Trạch
11.Trần Tứ Hiếu (2000), Hoá học phân tích, NXBĐHQG, Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hoá học phân tích
Tác giả: Trần Tứ Hiếu
Nhà XB: NXBĐHQG
Năm: 2000
12. Hoàng Văn Huây, Lê Văn Khoa, Hùng Văn Thế (1999), Phơng pháp phân tích hoá học đất, Giáo trình trờng Đại học Tổng hợp Hà nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Phơng pháp phân tích hoá học đất
Tác giả: Hoàng Văn Huây, Lê Văn Khoa, Hùng Văn Thế
Năm: 1999
13. Lê Văn Khoa (2000), Phơng pháp phân tích đất-nớc-phân bón-cây trồng, NXB Giáo dục Sách, tạp chí
Tiêu đề: Phơng pháp phân tích đất-nớc-phân bón-cây trồng
Tác giả: Lê Văn Khoa
Nhà XB: NXB Giáo dục
Năm: 2000
14. Ninh Viết Giao (2003), Địa Chí Quỳ Hợp, NXB Nghệ An Sách, tạp chí
Tiêu đề: Địa Chí Quỳ Hợp
Tác giả: Ninh Viết Giao
Nhà XB: NXB Nghệ An
Năm: 2003
15. Nguyễn Đình Mạnh (1995), Bài giảng môn phân tích đất, phân bón, cây trồng, Đại Học Nông Nghiệp I Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Bài giảng môn phân tích đất, phân bón, cây trồng
Tác giả: Nguyễn Đình Mạnh
Năm: 1995
16. Nguyễn Khắc Nghĩa (1999), ứng dụng toán học thống kê xử lý số liệu thực nghiệm, Đại học S Phạm Vinh Sách, tạp chí
Tiêu đề: ứng dụng toán học thống kê xử lý số liệu thực nghiệm
Tác giả: Nguyễn Khắc Nghĩa
Năm: 1999
17. Nguyễn Khắc Nghĩa (1997), Xử lý số liệu thực nghiệm, Đại học S Phạm Vinh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Xử lý số liệu thực nghiệm
Tác giả: Nguyễn Khắc Nghĩa
Năm: 1997
18. Hồ Viết Quý (1998), Các phơng pháp phân tích hiện đại-ứng dụng trong hoá học, NXBGD-ĐHQG Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Các phơng pháp phân tích hiện đại-ứng dụng trong hoá học
Tác giả: Hồ Viết Quý
Nhà XB: NXBGD-ĐHQG Hà Nội
Năm: 1998
19. Hồ Viết Quý, Chiết tách phân chia, xác định các chất bằng dung môi hữu cơ, NXBĐH khoa học tự nhiên Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Chiết tách phân chia, xác định các chất bằng dung môi hữu cơ
Nhà XB: NXBĐH khoa học tự nhiên Hà Nội
21. Hoàng Văn Sơn (1999), Giáo trình thổ nhỡng học, ĐHSP Vinh Sách, tạp chí
Tiêu đề: Giáo trình thổ nhỡng học
Tác giả: Hoàng Văn Sơn
Năm: 1999
22. Nguyễn Văn Sức (1995), Sử dụng kỹ thuật kích hoạt nơtron để khảo sát sự phân bố của các nguyên tố đất hiếm trong một số khoáng vật Việt Nam, Luận án phó tiến sĩ khoa học Hoá học. Đại học Quốc gia Hà Nội Sách, tạp chí
Tiêu đề: Sử dụng kỹ thuật kích hoạt nơtron để khảo sát sự phân bố của các nguyên tố đất hiếm trong một số khoáng vật Việt Nam
Tác giả: Nguyễn Văn Sức
Năm: 1995
23. Trần Công Tấu, Văn Huy Hải (1978), Hàm lợng quan hệ của một số vi l- ợng dễ tiêu (Cu, Co, Zn, Mo) ở trong đất và hiệu quả của Zn, Mo đối víi lóa, NXB KHKT Sách, tạp chí
Tiêu đề: Hàm lợng quan hệ của một số vi l-ợng dễ tiêu (Cu, Co, Zn, Mo) ở trong đất và hiệu quả của Zn, Mo đối víi lóa
Tác giả: Trần Công Tấu, Văn Huy Hải
Nhà XB: NXB KHKT
Năm: 1978
24. Lê Văn Tiêm, Trần Công Tấu (1983), Phân tích đất và cây trồng, NXB Nông Nghiệp Sách, tạp chí
Tiêu đề: Phân tích đất và cây trồng
Tác giả: Lê Văn Tiêm, Trần Công Tấu
Nhà XB: NXB Nông Nghiệp
Năm: 1983
25. Phạm Đình Thái (1969), Kết quả bớc đầu nghiên cứu hiệu lực của phản ứng vi lợng đối với một số cây trồng, NXB Khoa học.II. Phần tiếng nớc ngoài Sách, tạp chí
Tiêu đề: Kết quả bớc đầu nghiên cứu hiệu lực của phản ứng vi lợng đối với một số cây trồng
Tác giả: Phạm Đình Thái
Nhà XB: NXB Khoa học.II. Phần tiếng nớc ngoài
Năm: 1969

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1: Phẩu diện đất ở nông trờng Xuân Thành 2.1.2. Xử lý mẫu. - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Hình 1 Phẩu diện đất ở nông trờng Xuân Thành 2.1.2. Xử lý mẫu (Trang 31)
Bảng 2: Tổng khoáng đất ở nông trờng Xuân Thành   Quỳ Hợp – - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 2 Tổng khoáng đất ở nông trờng Xuân Thành Quỳ Hợp – (Trang 37)
Bảng 6: ảnh hởng của Fe 2+  đến việc xác định man gan - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 6 ảnh hởng của Fe 2+ đến việc xác định man gan (Trang 43)
Bảng 8 : Nghiên cứu sự che Fe 3+  bằng H 3 PO 4 - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 8 Nghiên cứu sự che Fe 3+ bằng H 3 PO 4 (Trang 44)
Bảng 10: ảnh hởng của nồng độ Cd 2+  đến mật độ quang của phức đồng - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 10 ảnh hởng của nồng độ Cd 2+ đến mật độ quang của phức đồng (Trang 47)
Bảng 11: Kết quả thu đợc khi đo mật độ quang của MnO 4 -  ở bớc sóng  λ - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 11 Kết quả thu đợc khi đo mật độ quang của MnO 4 - ở bớc sóng λ (Trang 48)
Hình 2: Đồ thị đờng chuẩn của Mangan 2.5.2.2: Phơng trình đờng chuẩn của kẽm. - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Hình 2 Đồ thị đờng chuẩn của Mangan 2.5.2.2: Phơng trình đờng chuẩn của kẽm (Trang 49)
Bảng 12: Kết quả thu đợc khi đo mật độ quang của phức kẽm  dithizonat trong  dung môi CCl 4   ở bớc sóng  λ =536nm, l=1cm. - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 12 Kết quả thu đợc khi đo mật độ quang của phức kẽm dithizonat trong dung môi CCl 4 ở bớc sóng λ =536nm, l=1cm (Trang 50)
Bảng 13: Kết quả đo mật độ quang của dung dịch chuẩn molipđen. - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 13 Kết quả đo mật độ quang của dung dịch chuẩn molipđen (Trang 51)
Hình 4: Đờng chuẩn xác định molipđen bằng phơng pháp chiết trắc  quang víi thioxianat. - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Hình 4 Đờng chuẩn xác định molipđen bằng phơng pháp chiết trắc quang víi thioxianat (Trang 52)
Bảng 14: Kết quả thu đợc khi đo mật độ quang D của phức đồng - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 14 Kết quả thu đợc khi đo mật độ quang D của phức đồng (Trang 53)
Bảng 15: Hàm lợng đồng trong đất cam nông trờng Xuân Thành   Quỳ Hợp – - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 15 Hàm lợng đồng trong đất cam nông trờng Xuân Thành Quỳ Hợp – (Trang 55)
Bảng 16: Hàm lợng kẽm trong đất trồng cam nông trờng Xuân Thành   Quỳ – - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 16 Hàm lợng kẽm trong đất trồng cam nông trờng Xuân Thành Quỳ – (Trang 56)
Bảng 18: Hàm lọng Mo trong đất Nông Trờng Xuân Thành   Quỳ Hợp – - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Bảng 18 Hàm lọng Mo trong đất Nông Trờng Xuân Thành Quỳ Hợp – (Trang 60)
Hình 6: Giản đồ phân tích nhiệt của phơng pháp kích hoạt nơtron - Xác định hàm lượng một số nguyên tố vi lượng và đất hiếm trong đất trồng cam ở huyện quỳ hợp tỉnh nghệ an
Hình 6 Giản đồ phân tích nhiệt của phơng pháp kích hoạt nơtron (Trang 62)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w