Tìm Hiểu Về Nguyên Tố Dinh Dưỡng Của Cây Trồng

Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu tốt nghiệp hóa học tìm hiểu các nguyên tố dinh dưỡng của cây trồng các loại phân bón các loại chế, vận dụng lý thuyết vào thực tế, đề xuất giải

• Tác giả: Tran Quang Hieu
• Người hướng dẫn: Thầy Nguyễn Văn Bình
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm TP.HCM
• Chuyên ngành: Khoa Hóa
• Đề tài: Tìm Hiểu Về Nguyên Tố Dinh Dưỡng Của Cây Trồng
• Loại tài liệu: Luận Văn Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 1999-2001
• Địa điểm: Việt Nam

Mục lục chi tiết

• 1. VAI TRÒ CỦA NITƠ ĐỐI VỚI DINH DƯỠNG CÂY TRỒNG
• 1.1. Nitơ trong đất và sự biến đổi hóa học trong các hóa chất của nó
• 1.2. Chu trình biến đổi của nitơ trong thiên nhiên và vấn đề cân bằng đạm trong sản xuất nông nghiệp
• 1.3. Các dạng phân đạm
• 1.3.1. Phân Amoni nitrat (NH4NO3)
• 1.3.2. Natri nitrat (NaNO3)
• 1.3.3. Amoni sunfat ((NH4)2SO4)
• 1.3.4. Amoni clorua (NH4Cl)

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nguyên Tố Dinh Dưỡng Của Cây Trồng

Nguyên tố dinh dưỡng là yếu tố thiết yếu cho sự phát triển của cây trồng. Chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp, sinh trưởng và phát triển của thực vật. Các nguyên tố này được chia thành hai loại chính: nguyên tố đa lượng và nguyên tố vi lượng. Nguyên tố đa lượng bao gồm nitơ, photpho, kali, trong khi nguyên tố vi lượng bao gồm sắt, mangan, kẽm, đồng, molypden và boron. Việc cung cấp đầy đủ các nguyên tố này giúp cây trồng phát triển khỏe mạnh và đạt năng suất cao.

1.1. Các Loại Nguyên Tố Dinh Dưỡng Cần Thiết Cho Cây Trồng

Cây trồng cần nhiều loại nguyên tố dinh dưỡng khác nhau để phát triển. Trong đó, nitơ là nguyên tố quan trọng nhất, ảnh hưởng đến sự phát triển của lá và thân. Photpho giúp cây phát triển rễ và tăng cường khả năng quang hợp. Kali hỗ trợ cây trong việc chống chịu với điều kiện bất lợi như hạn hán và sâu bệnh.

1.2. Vai Trò Của Nguyên Tố Dinh Dưỡng Trong Quá Trình Phát Triển Cây

Nguyên tố dinh dưỡng không chỉ giúp cây phát triển mà còn ảnh hưởng đến chất lượng nông sản. Ví dụ, nitơ giúp tăng cường hàm lượng protein trong cây, trong khi photpho thúc đẩy sự hình thành hoa và quả. Việc thiếu hụt các nguyên tố này có thể dẫn đến sự phát triển kém và năng suất thấp.

II. Vấn Đề Thiếu Hụt Dinh Dưỡng Trong Cây Trồng

Thiếu hụt dinh dưỡng là một trong những vấn đề lớn trong sản xuất nông nghiệp hiện nay. Nhiều yếu tố như đất nghèo dinh dưỡng, khí hậu khắc nghiệt và quản lý không hợp lý có thể dẫn đến tình trạng này. Khi cây trồng không nhận đủ dinh dưỡng, chúng sẽ có biểu hiện như lá vàng, chậm phát triển và năng suất giảm. Việc nhận diện sớm các triệu chứng này là rất quan trọng để có biện pháp khắc phục kịp thời.

2.1. Các Triệu Chứng Thiếu Hụt Dinh Dưỡng Ở Cây Trồng

Các triệu chứng thiếu hụt dinh dưỡng có thể dễ dàng nhận biết qua sự thay đổi màu sắc và hình dạng của lá. Ví dụ, thiếu nitơ thường khiến lá chuyển sang màu vàng, trong khi thiếu sắt có thể gây ra hiện tượng lá vàng giữa gân. Việc theo dõi thường xuyên giúp nông dân phát hiện và xử lý kịp thời.

2.2. Nguyên Nhân Gây Thiếu Hụt Dinh Dưỡng Trong Đất

Thiếu hụt dinh dưỡng trong đất có thể do nhiều nguyên nhân như xói mòn, rửa trôi, và sử dụng phân bón không hợp lý. Đặc biệt, việc lạm dụng phân hóa học có thể làm giảm độ phì nhiêu của đất và gây ra tình trạng thiếu hụt dinh dưỡng nghiêm trọng.

III. Phương Pháp Cung Cấp Dinh Dưỡng Cho Cây Trồng Hiệu Quả

Để đảm bảo cây trồng nhận đủ dinh dưỡng, việc áp dụng các phương pháp cung cấp dinh dưỡng hợp lý là rất quan trọng. Các phương pháp này bao gồm bón phân hữu cơ, phân hóa học và sử dụng các chế phẩm sinh học. Mỗi phương pháp có ưu điểm và nhược điểm riêng, do đó cần lựa chọn phù hợp với từng loại cây trồng và điều kiện đất đai.

3.1. Bón Phân Hữu Cơ Để Tăng Cường Độ Phì Nhiêu Của Đất

Bón phân hữu cơ giúp cải thiện cấu trúc đất và tăng cường khả năng giữ nước. Phân hữu cơ cung cấp một lượng lớn nguyên tố dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng, đồng thời thúc đẩy sự phát triển của vi sinh vật có lợi trong đất. Việc sử dụng phân hữu cơ cũng giúp giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

3.2. Sử Dụng Phân Hóa Học Để Đáp Ứng Nhu Cầu Dinh Dưỡng Nhanh Chóng

Phân hóa học cung cấp dinh dưỡng nhanh chóng cho cây trồng, giúp cây phát triển mạnh mẽ trong thời gian ngắn. Tuy nhiên, cần phải sử dụng đúng liều lượng và thời điểm để tránh gây hại cho cây và môi trường. Việc kết hợp giữa phân hóa học và phân hữu cơ sẽ mang lại hiệu quả cao nhất.

IV. Ứng Dụng Khoa Học Công Nghệ Trong Quản Lý Dinh Dưỡng Cây Trồng

Sự phát triển của khoa học công nghệ đã mang lại nhiều giải pháp mới trong việc quản lý dinh dưỡng cho cây trồng. Các công nghệ như cảm biến đất, phân tích dinh dưỡng và phần mềm quản lý nông nghiệp giúp nông dân theo dõi và điều chỉnh dinh dưỡng cho cây trồng một cách hiệu quả. Việc áp dụng công nghệ không chỉ giúp tăng năng suất mà còn giảm thiểu chi phí sản xuất.

4.1. Công Nghệ Cảm Biến Đất Để Theo Dõi Tình Trạng Dinh Dưỡng

Công nghệ cảm biến đất cho phép nông dân theo dõi tình trạng dinh dưỡng của đất một cách chính xác. Các cảm biến này có thể đo độ ẩm, pH và nồng độ dinh dưỡng trong đất, từ đó giúp đưa ra quyết định bón phân hợp lý. Việc sử dụng công nghệ này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.

4.2. Phần Mềm Quản Lý Nông Nghiệp Để Tối Ưu Hóa Quy Trình Bón Phân

Phần mềm quản lý nông nghiệp giúp nông dân lập kế hoạch bón phân và theo dõi hiệu quả của các biện pháp canh tác. Các phần mềm này thường tích hợp dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau, giúp nông dân có cái nhìn tổng quan về tình trạng dinh dưỡng của cây trồng và đưa ra quyết định chính xác.

V. Kết Luận Về Nguyên Tố Dinh Dưỡng Của Cây Trồng

Nguyên tố dinh dưỡng đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của cây trồng. Việc cung cấp đầy đủ và hợp lý các nguyên tố này không chỉ giúp cây phát triển khỏe mạnh mà còn nâng cao năng suất và chất lượng nông sản. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và áp lực từ sản xuất nông nghiệp, việc nghiên cứu và áp dụng các phương pháp cung cấp dinh dưỡng hiệu quả là rất cần thiết.

5.1. Tương Lai Của Nghiên Cứu Về Dinh Dưỡng Cây Trồng

Nghiên cứu về dinh dưỡng cây trồng sẽ tiếp tục phát triển với sự hỗ trợ của công nghệ mới. Các nghiên cứu này không chỉ tập trung vào việc cải thiện năng suất mà còn hướng đến việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Sự kết hợp giữa khoa học và thực tiễn sẽ mang lại những giải pháp tối ưu cho ngành nông nghiệp.

5.2. Tầm Quan Trọng Của Việc Giáo Dục Nông Dân Về Dinh Dưỡng Cây Trồng

Giáo dục nông dân về dinh dưỡng cây trồng là rất quan trọng để nâng cao nhận thức và kỹ năng canh tác. Việc tổ chức các khóa đào tạo và hội thảo sẽ giúp nông dân hiểu rõ hơn về vai trò của các nguyên tố dinh dưỡng và cách sử dụng phân bón hiệu quả. Điều này không chỉ giúp tăng năng suất mà còn bảo vệ môi trường.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Nền nông nghiệp đóng vai trò xương sống khi từng chiếm tới khoảng 50% trong cơ cấu kinh tế quốc gia, tuy nhiên diện tích đất canh tác bình quân đầu người tại Việt Nam đang ngày càng bị thu hẹp nghiêm trọng. Đất đai vùng nhiệt đới chịu tác động nặng nề của điều kiện thời tiết mưa nhiều và địa hình dốc, dẫn đến hiện tượng xói mòn, rửa trôi và làm suy giảm nghiêm trọng độ phì nhiêu tự nhiên. Đứng trước áp lực gia tăng sản lượng và chất lượng nông sản để phục vụ nhu cầu xã hội, việc nghiên cứu cơ sở hóa học dinh dưỡng cây trồng và ứng dụng khoa học các loại phân bón là đòi hỏi cấp thiết của thực tiễn sản xuất.

Đề tài được thực hiện tại Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh kết hợp khảo sát tại các doanh nghiệp phân bón phía Nam trong giai đoạn 1999–2001. Mục tiêu trọng tâm của nghiên cứu là hệ thống hóa toàn diện các nguyên tố dinh dưỡng đa lượng, trung lượng, vi lượng; phân tích tính chất hóa học và cơ chế chuyển hóa của các dạng phân bón đơn, phân phức hợp NPK và chế phẩm sinh hóa học Komix trong môi trường đất. Ý nghĩa của công trình thể hiện ở việc cung cấp các luận cứ khoa học định lượng giúp tối ưu hóa hiệu suất sử dụng phân bón từ 15% đến 40%, hạn chế lượng đạm thất thoát tự nhiên khoảng 20 kg N/ha/năm từ nước mưa hoặc phản nitrat hóa, đồng thời đưa ra công thức tính toán lượng vôi khử chua chính xác từ 1,5 đến 3,0 tấn CaCO3/ha cho tầng đất mặt canh tác dày 20 cm.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu vận dụng hai khung lý thuyết nền tảng trong hóa học nông nghiệp: Thuyết dinh dưỡng khoáng thực vật của Justus von Liebig kết hợp với Mô hình chu trình sinh địa hóa học các nguyên tố trong hệ sinh thái đất của Vinogradsky và Prianishnikov. Đề tài tập trung làm sáng tỏ 5 khái niệm khoa học then chốt: (1) Dung tích hấp thu trao đổi cation và độ chua thủy phân của phức hệ keo đất; (2) Động học của quá trình amoni hóa và nitrat hóa chuyển hóa đạm hữu cơ thành các ion khoáng NH4+ và NO3-; (3) Cơ chế thoái hóa phân lân qua tương tác tạo kết tủa ít tan với cation Fe3+, Al3+ trong đất chua hoặc Ca2+ trong đất kiềm; (4) Khả năng đệm axit - bazơ nội bào của hệ ion photphat H2PO4- và HPO4^2-; (5) Cơ chế đồng hóa chất khoáng và hoạt hóa enzyme sinh học thông qua các nguyên tố vi lượng dạng phức chelate.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu thu thập dữ liệu thứ cấp và thực nghiệm từ hơn 50 công thức phối trộn phân bón tại Công ty Phân bón Miền Nam, Công ty Sinh hóa Nông nghiệp và Thương mại Thiên Sinh và Nhà máy Supe Lân Long Thành trong khung thời gian từ năm 1999 đến 2001. Phương pháp chọn mẫu phi xác suất có chủ đích được áp dụng nhằm bao phủ đầy đủ các nhóm phân đơn vô cơ (đạm, lân, kali), phân phức hợp NPK chuyên dùng cho lúa, cà phê, cây ăn trái và các chế phẩm phân bón lá sinh hóa học.

Về phương pháp phân tích, đề tài sử dụng phương pháp Oniani để định lượng hàm lượng lân dễ tiêu P2O5 và áp dụng phương pháp Arhénius để xác định chính xác lượng vôi cần bón dựa trên độ chua thủy phân thực tế (với định mức 1 mđl H+/100g đất tương đương 500 mg CaCO3/kg đất). Việc lựa chọn các phương pháp phân tích hóa lý và chuẩn độ thể tích này là hoàn toàn tối ưu vì chúng phản ánh trung thực phản ứng dung dịch đất tại tầng canh tác dày 20 cm với khối lượng riêng trung bình 1,5 g/cm3 (tương đương 3.000 tấn đất/ha), đảm bảo độ tin cậy thực nghiệm và khả năng ứng dụng trực tiếp vào điều kiện thổ nhưỡng nhiệt đới gió mùa.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, lượng nitơ tổng số trong đất trung bình đạt khoảng 0,1% (tương đương 3.000 kg N/ha lớp đất mặt), nhưng phần lớn tồn tại ở dạng hữu cơ khó tiêu; cây trồng chỉ hấp thu trực tiếp ion NH4+ và NO3- sau quá trình amoni hóa và nitrat hóa ở nhiệt độ thích hợp 25–32°C và pH từ 6,2–9,2. Hoạt động cố định đạm sinh học đóng góp lượng dưỡng chất rất lớn, trong đó vi khuẩn nốt sần họ đậu cố định từ 150–220 kg N/ha/năm, vượt trội hoàn toàn so với vi khuẩn tự do Azotobacter chỉ cung cấp từ 0–15 kg N/ha/năm.

Thứ hai, các dạng phân đạm vô cơ thể hiện đặc tính sinh lý và hàm lượng dinh dưỡng rất đa dạng: Phân urê dẫn đầu với hàm lượng 44–46% N (1 kg urê có giá trị đạm tương đương 100 kg nước giải), tiếp theo là Amoni nitrat chứa 34,5–35% N và Amoni sunfat chứa 20,5–21% N. Tuy nhiên, phân Amoni clorua chứa tới 66,7% ion Cl- có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến cây trồng mẫn cảm.

Thứ ba, hiệu lực phân lân phụ thuộc chặt chẽ vào độ chua của đất; việc bón supe lân tan nhanh trên đất phù sa nghèo lân giúp tăng năng suất từ 15% đến 20%, trong khi phân phức hợp DAP hoặc chế phẩm phân bón lá vi lượng Komix giúp năng suất cây trồng bứt phá từ 20% đến 40% so với đối chứng không bón cân đối.

Thảo luận kết quả

Sự biến động hiệu lực phân bón xuất phát từ các phản ứng cạnh tranh hóa lý phức tạp trong đất. Tại các vùng đất chua phèn nhiệt đới, các ion Fe3+ và Al3+ tự do kết tủa ngay với H2PO4- tạo thành AlPO4 và FePO4 khó tan, làm bất hoạt tới 70–80% lượng lân cung cấp. Dữ liệu thực nghiệm này có thể được biểu diễn trực quan thông qua biểu đồ hình cột so sánh độ hữu dụng của lân theo dải pH từ 4,0 đến 8,0, kết hợp bảng ma trận phân loại tính tương thích khi phối trộn phân hỗn hợp NPK (nhằm tránh trộn vôi hoặc phân kiềm với amoni gây bốc hơi khí NH3).

So với các nghiên cứu kinh điển của Prianishnikov, kết quả tại Việt Nam cho thấy tốc độ rửa trôi đạm và canxi diễn ra nhanh hơn gấp 1,5 lần do lượng mưa hàng năm lớn, mang lại khoảng 20 kg N/ha tự nhiên qua nước mưa (8 kg dạng nitrat và 12 kg dạng amoni). Việc bổ sung các nguyên tố vi lượng qua phân bón lá Komix (chứa Bo, Zn, Cu, Mo nồng độ 10^-6 g/ml) đã giải quyết triệt để bệnh thối lõi củ cải đường và bệnh Maladie De la Rosette ở cây ngô, khẳng định vai trò xúc tác sinh học không thể thay thế của vi lượng trong việc tăng cường hoạt lực enzyme và nâng cao năng suất sinh học.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tiến hành khử chua và nâng cao độ phì đất định kỳ bằng cách bón bổ sung từ 1,5 đến 3,0 tấn CaCO3/ha (hoặc vôi nung CaO với hệ số quy đổi 0,56) trước khi gieo trồng từ 2 đến 3 tuần; chủ thể thực hiện là các hộ nông dân và hợp tác xã nông nghiệp nhằm đưa pH đất về ngưỡng tối ưu 5,5–6,5, giải phóng lượng lân bị cố định bởi nhôm và sắt.
2. Áp dụng quy trình chia nhỏ lượng phân đạm urê (46% N) và amoni sunfat (21% N) thành 3–4 lần bón thúc theo các giai đoạn sinh trưởng quan trọng; người sản xuất tuyệt đối không trộn chung phân đạm amoni với vôi hoặc phân lân nung chảy kiềm tính nhằm triệt tiêu hao hụt đạm do bay hơi amoniac, đặt mục tiêu nâng cao hiệu suất hấp thu đạm lên mức 60–65% trong suốt chu kỳ canh tác 3–6 tháng.
3. Mở rộng quy mô sản xuất và chuyển giao kỹ thuật hơn 50 dòng phân hỗn hợp, phân phức hợp NPK chuyên dùng (như NPK 16-8-16, DAP) do các nhà máy phân bón phối hợp với viện nghiên cứu thổ nhưỡng chủ trì, hướng tới mục tiêu gia tăng năng suất cây lương thực từ 20% đến 40% trong lộ trình 1–2 năm tới.
4. Tích hợp chế phẩm phân bón lá sinh hóa học Komix và bổ sung vi lượng đặc hiệu (như Bo từ 150–200 g/ha, Zn, Cu) phun trực tiếp vào sáng sớm hoặc chiều mát khi nhiệt độ môi trường dưới 30°C; các cán bộ khuyến nông cần hướng dẫn kỹ thuật phun bổ sung trong vòng 24–48 giờ sau khi phát hiện cây thiếu dưỡng chất, nhằm đạt mục tiêu tăng năng suất mùa vụ thêm 10–30% và cải thiện phẩm chất nông sản.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Kỹ sư nông học và cán bộ khuyến nông: Khai thác công thức tính toán lượng vôi khử chua (hệ số chuyển đổi 0,74 cho Ca(OH)2 và 0,56 cho CaO) cùng thang đo lân dễ tiêu Oniani để lập quy trình bón phân chuẩn xác cho từng vùng sinh thái đất.
2. Doanh nghiệp và nhà máy sản xuất phân bón: Ứng dụng các quy luật tương tác hóa lý của hơn 50 công thức phân NPK và công nghệ nhiệt luyện lân nung chảy (18–20% P2O5, 20–30% CaO) để cải tiến công nghệ tạo hạt, chống hút ẩm và hạn chế vón cục sản phẩm.
3. Giảng viên và sinh viên chuyên ngành Hóa học, Nông hóa Thổ nhưỡng: Sử dụng công trình như một tài liệu giảng dạy chuyên sâu về cơ chế hóa sinh thực vật, chu trình chuyển hóa 3.000 kg N/ha đất và vai trò của các vi lượng kích hoạt enzyme hô hấp và quang hợp.
4. Chủ trang trại và bà con nông dân: Nắm vững kỹ thuật sử dụng phân bón lá Komix để tăng năng suất từ 10% đến 30%, đồng thời nhận biết và xử lý nhanh các rối loạn dinh dưỡng như bệnh thối lõi củ cải bằng vi lượng Bo với liều lượng 150–200 g/ha.

Câu hỏi thường gặp

Câu hỏi 1: Tại sao tuyệt đối không được trộn phân đạm amoni với vôi sống hoặc phân lân kiềm trước khi bón? Trả lời: Khi trộn phân đạm chứa gốc NH4+ (như đạm amoni sunfat chứa 21% N) với các chất mang tính kiềm như vôi CaO hoặc canxi xianamit (34% N), phản ứng hóa học kiềm hóa sẽ phân hủy ion amoni thành khí NH3 thoát vào không khí. Quá trình này làm thất thoát nghiêm trọng từ 30% đến 50% tổng lượng đạm dinh dưỡng cung cấp cho cây.

Câu hỏi 2: Phân lân nung chảy có ưu điểm gì vượt trội khi sử dụng trên đất chua phèn tại Việt Nam? Trả lời: Phân lân nung chảy chứa 18–20% P2O5 cùng tỷ lệ kiềm cao gồm 20–30% CaO và 16–18% MgO. Khác với supe lân tan nhanh dễ bị ion sắt và nhôm kết tủa cố định, lân nung chảy tan chậm trong axit yếu do rễ cây tiết ra, vừa cung cấp lân hữu hiệu vừa trung hòa độ chua của đất rất bền vững.

Câu hỏi 3: Việc bón thừa phân đạm urê gây ra những tác hại hóa sinh cụ thể nào cho cây trồng? Trả lời: Phân urê chứa tới 46% N kích thích cây phát triển thân lá quá mức khiến thời gian sinh trưởng kéo dài và làm tăng cường độ hô hấp hơn quang hợp. Hiện tượng này làm cạn kiệt nguồn gluxit dự trữ; khi thiếu kali (chỉ chiếm 0,5–1% chất khô), các bó mạch không vững chắc dẫn tới hiện tượng lốp đổ và giảm lượng đường tinh bột.

Câu hỏi 4: Nguyên tố vi lượng Bo đóng vai trò gì trong việc phòng ngừa bệnh hại ở cây lấy củ? Trả lời: Bo tham gia trực tiếp vào quá trình phân chia mô phân sinh và xúc tác vận chuyển đường qua phức hợp borat - photphat. Thực nghiệm chứng minh việc bổ sung từ 150 đến 200 g/ha Bo vào đất giúp ngăn ngừa hoàn toàn bệnh thối lõi ở củ cải đường, kích thích ra hoa và tăng tỷ lệ đậu quả nông sản.

Câu hỏi 5: Cần tuân thủ điều kiện ngoại cảnh nào khi phun phân bón lá Komix để đạt hiệu quả cao nhất? Trả lời: Để đạt mức gia tăng năng suất từ 10% đến 30%, người canh tác cần phun phân bón lá lỏng Komix khi khí khổng lá mở tối đa vào sáng sớm hoặc chiều mát, ở nhiệt độ không khí dưới 30°C. Tránh phun lúc nắng gắt gây cháy lá và không phun trực tiếp lên hoa đang nở rộ để bảo vệ hạt phấn.

Kết luận

• Hệ thống hóa trọn vẹn chu trình biến đổi và cân bằng dinh dưỡng 3.000 kg N/ha đất, khẳng định vai trò cung cấp từ 150–220 kg N/ha/năm của vi khuẩn nốt sần họ đậu.
• Làm sáng tỏ bản chất thoái hóa lân do kết tủa sắt nhôm và đề xuất sử dụng phân lân nung chảy (18–20% P2O5) để cải tạo đất chua hiệu quả.
• Xác lập đặc tính sinh lý của các dòng phân kali (KCl chứa 50–60% K2O, K2SO4 chứa 48–52% K2O) giúp tăng cường sức chống đổ và nâng cao chất lượng nông sản.
• Cung cấp công thức tính toán lượng vôi khử chua chính xác dựa trên định mức 500 mg CaCO3/kg đất theo phương pháp Arhénius khoa học.
• Chứng minh hiệu quả vượt bậc của phân phức hợp NPK và phân bón lá vi lượng Komix giúp gia tăng năng suất cây trồng từ 10% đến 40%.

Trong lộ trình 6–12 tháng tới, các cơ quan khuyến nông và doanh nghiệp cần đẩy mạnh thử nghiệm mở rộng các công thức phân bón lá sinh hóa học trên các vùng chuyên canh cây công nghiệp và cây ăn quả xuất khẩu. Quý độc giả và các nhà nghiên cứu hãy liên hệ với thư viện nhà trường để tiếp cận toàn văn công trình, cùng chung tay ứng dụng tiến bộ hóa nông vào phát triển một nền nông nghiệp xanh, hiện đại và bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

_ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM KHOA HÓA hee ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU: - CÁC NGUYÊN TỐ DINH DƯỠNG CỦA CÂY TRỒNG - CÁC LOẠI PHÂN BÓN - CÁC CHẾ PHẨM SINH HÓA HỌC ĐANG SỬ DỤNG HIỆN NAY SVTH: TRAN QUANG HIEU GVHD: THAY NGUYEN VAN BiNH GVPB: CO LE PHI THUY 1„_ THƯ-VIỆN “ng alloc Sự 80 Y 6G: Chi naneng te KHOA 199 -2001—. NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN sora L1. ROLE E EEE EERE ENETERE TERE TORR EREEEEEEER TERRE EEE S HSER EEE 1". renner rrr rr rrr errr errr rrr tt Trt rrr Tit itt ieee TITTITTTTITITITT TTT peer errr errrrrrrrrrrreterrtrrr rrr titi iit i eee.

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD:THÂY NGUYEN VĂN BINH MUO DAU ~~-~-~ Ap Trad ------ Vit Nam (À một xước cá truyin thing ning ughiifp liu đài. Ugank ning ughiife chiim din 50% trong ca cấu của nin kink tế, De đá ning nghiip đặt xa trong ốc cảxá hitn nay la lam thi sào dé ting dế larng va chat lame wing dẢ» dé dap cing whu cấu ngdy cing ting của con sư trong bhi dita tick dat tring ugdy càng É/ thu hep. O nhiing nitse phat trién, ugutita đã dp dung nhiing thank tự hhea hoc ude adn wdt ning ughiifp: co thi hia ning ughiip, lip dat các đệ thing Lathe tit tự ding. Dun cing nghé sink đạc vas trong cả» suất.

Ở Viet Nam tộc ÁA dung các biin AÁÁA hi thudt da vd dang được thye (iệm. “Tuy nhiin can gape nhiiu ths hhin whee ce sh uật chdt by thudt, máy mde can it, đột ngit ning ughiif~p chun thit dự chuyin min hia, ha số dia ở dang tự phdt.De ody sd dung hep ly AÁAx bin la iin phdp quan trong nhdt dé tang dố Cong, Nhiiu leat phan bin đã ud đase được sáu din ta dử dung phin vb cố, hiiu cơ, AÁâm ut sink. nde ving các gếu tế hi thudt whe cdch bin, cácá tink 64 thim hién thite dé giẢng day min hia hoe & trường phé thing cing nh cung cái che nhiing nguti lam ndug mit tad lite Uién quan din vite dmg dung phdn bin uàa trang sdu tuất ning ughlifp. Di cing la ly de chon dé tad của em.

Vike thue hiin dé tài trong mbt tht gian dgắu, nin chde chan càu nhiiu thiée dát. Em mong gui thdy cô cing các ban sink diêu ding gót ý Ádếu cáo em. SVTH:TRAN QUANG HIEU Trang I LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD:THÂY NGUYEN VĂN BÌNH Nhu dây xin che eo được Cả lat bitte on shu sắc hin the cả gu thdy cả da day dé em trong nhiing ndm thing & trường phé thing cũng sÁ tiên gidug dung dat đạc. Dae bist tà thdy Nguyin Van Bluk dã tậu tink huting dẫu che cm trong subt Chit gan thee hitn để tat.

Kin cá on Can link das cing ty Phan Gin Wién Nam, Cing ty Phin bin Thiin Sink, các tí ughiifp phan SVTH:TRAN QUANG HIEU Trang2 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: THAY NGUYEN VĂN BINH PHANI SVTH:TRAN QUANG HIEU Trang 3 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD:THÂY NGUYEN VĂN BÌNH |: PHN CHU BAN AN G L1. VAI TRÒ CỦA NITƠ TƠ ĐỐI VỚI DINH DƯỠNG CÂY TRONG 1. NITƠ TRONG ĐẤT VA SỰ BIẾN ĐỔI HÓA HỌC TRONG CÁC HÓA CHẤT CỦA NÓ. CHU TRINH BIEN ĐỔI CUA NITƠ TRONG THIÊN NHIÊN vA VAN DE CAN BANG DAM TRONG SAN XUAT NONG NGHIEP.

CAC DANG PHAN DAM SVTH:TRAN QUANG HIEU Trang 4 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD:THAY NGUYEN VAN BỈNH I AITR ĐỐI VỚI DINH DƯ : Trong tự nhiên ta thường gặp nitơ ở dạng cơ bản sau : Nitơ tự do trong không khí Nitơ trong các chất vô cơ và hữu cơ Cây trồng nói chung chỉ đổng hóa được nitơ ở các dạng chất vô cơ như ion NH,* hay NOy. Cdn Nitơ ở dạng chất hữu cơ, cây trồng chỉ hấp thu được khi chất đó đã trải qua quá trình khoáng hoá. Trong các loại cây chỉ có cây họ đậu và các loại bèo mới đồng hóa được nitơ trong không khí thành đạm hữu cơ, sau phản ứng nitrát hóa, amoni hóa xảy ra trong thiên nhiên, hoặc do kết quả hoạt động của vi sinh vật trong nốt san cây họ đậu tạo ra NHs",NO3. Nitơ là một trong những nguyên tố cơ bản cần thiết cho thực vật.

Nó là thành phần quan trọng của tất cả các prôtít đơn giản cũng như phức tạp trong nguyên sinh chất của tế bào thực vật. Nguồn nitơ chủ yếu cung cấp cho cây trồng là NH,” và NOy các chất này sau khi được cây trồng hấp thụ phải qua quá trình biến đổi phức tạp mới tạo nên sản phẩm cuối cùng là aminôaxit và protit. Phân tử protit rất phức tạp được tổng hợp từ nhiều aminoaxit. Các aminoaxit tạo ra từ amoniac với nhóm xét6 của axit hữu cơ.

Phản ứng này được gọi là các phan ứng Amin hóa, thường được xúc tiến bởi sự hoạt động của các enzim. - Các x€t6 axít như axit xet6 glutaric, fumaric. tạo ra trong thực vật khi phân hủy các gluxit Hướng tổng hợp các aminoaxit trong thực vật chủ yếu bằng các phản ứng amin hóa các xetô axit với amôniac qua hai giai đoạn : +NH +H; HOOC—C—-CH, —CH;—COOH bon HOOC—C—CH+—CH+—COOH ——> | | O NH Axit xetô glutaric NH Axit glutaric - Các NO, NO; để tạo thành protit thì trước hết phải qua giai đoạn khử ở tế bào mới thực hiện phản ứng tạo thành amino axit. Quá trình khử ion Nitrat thành ion Amoni được tiến hành bởi enzim (Metalo flavô proteit).

Và một kim loại làm xúc tác. SVTH:TRAN QUANG HIEU Trang Š LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD:THÂY NGUYEN VAN BINH Xt My Xt Cu Xt Fe Xt Mn HNO, —-_» HNO, _ —_ „(HRO;); ———-» NHOH___y NH; fliponitrit Hidroxiglamin 2. Nitơ cũng có trong thành phan của các axit nuleic (Ribonucleic ARN va Dezoxiribonucleic ADN). Chúng có vai trò đặc biệt quan trọng trong sự trao đổi chất của thực vật.

Nitơ là một trong những thành phần của clorofin, là thành phần cơ bản trong quá trình tổng hợp chất hữu cơ từ CO; và H;O. 4, Nitơ còn là thành phan của các photphatic. Alcaloit trong một số Vitamin, các enzim và nhiều chất hưũ cơ trong tế bào thực vật. Khi cây trồng được cung cấp đầy đủ nitơ và những diéu kiện khác thì khả năng quang hợp tăng lên, tạo diéu kiện cho quá trình tổng hợp các chất hữu cơ thuận lợi.

Tuy vậy khi thừa nitơ, thời kỳ sinh trưởng phát triển sẽ kéo dài, cây hô hấp mạnh hơn quang hợp. Kết quả là gluxit tiêu hao nhiều hơn tích lũy. Do đó lượng tinh bột trong cây giảm xuống. Như vậy, nitơ có ảnh hưởng tốt và xấu đối với cây trồng.

Muốn phát huy được tốt vai trò của nitơ thì cẩn phải cung cấp đẩy đủ nitơ cho phù hợp với từng thời kỳ sinh trưởng của nó. Ví dụ : lượng nitơ trong đất trung bình khoảng 0,1% nghĩa là trong 100kg đất có 0,1kg nitơ. Vậy trên | ha đất nếu lớp đất trồng trọt day 20cm và khối lượng riêng của đất là 1,5g/cm” sẽ có một lượng nitở là : 0,1 x 3.000 _ 2000 Kon $VTH:TRAN QUANG HIE U Trang 6 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD:THAY NGUYEN VĂN BINH Quá trình này tùy thuộc vào diéu kiện môi trường và khí quyển, đạm hữu hay vô cơ có thể biến đổi theo các quá trình sau đây : 1. Quá trình Amôni hóa : - Đây là quá trình phân giải các chất hữu cơ chứa Nitơ đến dạng Amôniac :Protid, chất mùn —> Aminoaxit, amit > amôniäc.

Dưới tác dụng của các enzin phân giải protit do các nhóm vi sinh vật tiến ra (xạ khuẩn. actinomyees, nấm mốc) protit bị thủy phân biến thành aminoaxit. Các aminoaxit dé bị các sinh vật hấp thụ và dưới tác dụng của enzin của chúng aminoaxit bị khử amin biến thành amoniắc và axit hữu cơ. VSV HyN—CHz+—COOH + O; ———> HCOOH + CO; + NH; (glixin) (axit formic) (Amoniắc) VSV H;NCH;COOH + H;O ——» CH;OH + CO; + NH; (rượu Metylic) VSV H,NCH,COOH +H, ——»CH,;COOH + NH; (Axit axétic) Sau quá trình amoni hóa, 4 loại hợp chất được tạo thành là Axit hữu cơ, rượu, khí CO,, amoniäc.

- Quá trình này tiếp tục được hiện đến cùng tạo ra các hợp chất đơn giản là CO;, Hạ và CH¡. - Còn amoniäc cùng với các axit vô cơ, hữu cơ trong đất (Axit cacbonic, axit nitric, axit axetic.) tạo thành muối amoni tương ứng. 2NH; + H;CO; == (NH,);CO; Các amoni trong dung dịch đất bị phân ly thành các ion NH," va các anion gốc axit tương ứng một phần NH," bị cây hấp thụ, một phần bị giữ chặt bởi keo đất. Ca? NH,* KB].) COS Kp| Sd + CaCO; Ca** SVTH:TRAN QUANG HIẾU Trang 7 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD:THAY NGUYEN VĂN BINH Hoặc KĐ]H"+NH; 2 KD] NH,’ Trong diéu kiện yếm khí, chất hữu cơ chứa nitơ chỉ bị phân giải đến amoniac, còn trong điểu kiện hiếu khí chúng bị phân hủy đến các nitrat gọi là quá trình niưat hóa.

Có vi sinh vật amôn hóa = Po : Yếm khí hay háo khí - Điều kiện amoni hóa Nhiệt độ, độ ẩm thích hgp(250->320C) pH của môi trường =7 2. Quá trình nitrat hóa : Quá trình này được thực hiện trong đất nhờ nhóm vi sinh vật đặc biệt ưa khí và giải phóng một phần năng lượng khí lớn. SN vinogradski là người đầu tiên đã nghiên cứu ky vấn dé này. Các vi khuẩn nitrosomonas, nitrosocystis, nitrosospira tham gia vào giai đoạn đầu của quá trình oxi hóa các muối amoni đến axit niươ , giai đoạn thứ 2 tạo axit nitric được thực hiện bởi vi khuẩn azotobacterin.

- Quá trình nitrat hóa có thể xảy ra theo các phản ứng sau đây : VSV 2NH; +5O; -~_ 2HNO; + 2H;O + 158000 calo VSV 2HNO; +O; == 2HNO;+ 43200 cal Axit nitric được tạo thành trong quá trình này được trung hòa nhờ canxibi cacbonat hay magiêbicacbonat, hoặc các bazơ hấp thụ trong đất. 2HNO; + Ca(HCO;); == Ca(NO;); + 2H,CO; 1+ H+ C 2HNO, + KD ] » 2 Ca(NOs))+KD] + H+ Ca’* * Điều kiện để quá trình nitrat hóa xảy ra thuận lợi : - Độ ẩm của đất từ 60 - 70% độ ẩm mao quản. - Nhiệt độ đất 25 - 32°C -pH = 62—92 - Đất giàu NH,” và Ca?" - Đất có đủ không khí Quá trình nitrat xảy ra mạnh hay yếu là biểu hiện ở độ phì nhiêu của đất cao hay thấp. Tốc độ xảy ra ở các loại đất thường hay khác nhau thuận lợi ở các loại đất có day đủ 5 diéu kiện trên, ngược lại đất bạc màu, đất chiêm tring, đất chua mặn xảy ra kém.

Làm đất và bón phân là những biện pháp chủ yếu tác dụng tăng SVTH:TRAN QUANG HIẾU Trang8 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD:THAY NGUYEN VĂN BINH cường quá trình nitrát hóa trong đất. Ngoài ra việc trồng cây và luân canh hợp lý có tác dụng tốt đến quá trình nay. Quá trình phản nitrat hóa : - Đó là quá trình khử nitơ trong nitrat thành nitơ phân tử nitơ (N;) do tác dụng của vi sinh vật.