CÔNG TY CP THUỐC SÁT TRÙNG VIỆT NAM
BAO CAO TONG KET DE TAI
NGHIÊN CUU CONG NGHE GIA CONG CAC SAN PHAM KiCH THICH TANG TRUGNG DANG BOT CHO MOT SO CAY TRONG
NONG NGHIEP
CNDT : DOAN TRUNG TÙNG
9594
Trang 2MỤC LỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẰNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
PhẳnI TONG QUAN
L CAC BIEN PHAP TANG NANG SUAT VA SAN LUGNG cAY TRONG
Li Phân bónvànhu cầu đỉnh dưỡng đối với cây trồng 1⁄2 Str dung các chất điều tiết sinh trưởng thực vật
I CÁC CHẤT ĐIÊU TIẾT SINH TRƯỞNG THỰC VẬT VAVAITRO CUA CHUNG TRONG SẢN XUẤT NÔNG
NGHIỆP
IL1 Đại cương về các chất ĐTST thực vật
HH2 Vai trò của các chất ĐTST đối với cây rồng
TH2.1 Các auxim
Nhóm giberelin (GA)
Sử dụng các chất KTST trong nông nghiệp hiện nay
13.1 Ảnh hưởng của chất ĐTấT đến năng suất và chất lượng nông sẵn
113.2 Nhu edu st dung và thị trường các chất ĐTST hiện nay
II PHƯƠNG PHÁP GIÁ CÔNG SẢN PHẨM CHỨA CÁC CHAT KTST THUC VAT
TIL1 Céng nghé gia công các sản phẩm phục vụ nông nghiệp IH2 Gia công các sản phẩm KTST cây trồng
TH.2.1 Gia công riềng các chất KTấT thực vật
TH.2.2 Gia công hẫn hợp các chất KTSTvới các chất định dưỡng
Trang 3Phan IL 11 12 12.1 TI1 TEA HHEL2 FEE 2 Phan IIL 11 Lid 113 LES THỰC NGHIEM
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ NỘI DUNG
Phương pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu điều chế các muối kim loại vì lượng dạng bật Me-
lignosulfonat (Me =Zn, Cu, Mg, Mn )
Tựa chạn công thức hẫn hợp chất KTST với các thành phần
đinh dưỡng cho từng loại cây trằng
Nghiên cứu gia công sẵn phẩm KTST dạng bột thấm nước (PP) Sản xuất thử nghiệm sản phẩm
Khảo nghiệm, đánh giá hiệu quả của các sản phẩm trên
từng đỗi tượng cây trỗng
NGUYÊN, VẬT LIỆU VẢ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU Nguyên liệu và hóa chất Thiết bị, dụng cụ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CHẤT LUGNG SAN PHAM Xác định hàm lượng hoạt chất Xác định hàm lượng Ca-lignosulfonat vé céc Me-lignosulfonat Xác định hàm lượng các định dưỡng khác (N, P, K) Xác định hàm lượng các chất KTST
Phương pháp đánh giá chất lượng sản phẩm thuốc KTST
KET QUÁ VÀ THẢO LUẬN
NGHIÊN CỨU ĐIÊU CHẾ CÁC MUỐỒI VI LƯỢNG DẠNG
BOT ME-LIGNOSULFONAT (Me: Zn, Cu, Mg, Mn ) Xác định thành phần đỉnh đưỡng vi lượng cho từng loại
cây trồng
Trang 4
1⁄2 - Điều chế các muối vi lượng Me-lignosulfonat cho từng loại cây 12.1 Nghiên cứu cải tiến điều kiện công nghệ dé tang hop
Me-lignosulfonat dang bét
12.2 Xéay dung qui trinh diéu ché Me-lignosulfonat dạng bật
Il LUA CHON CONG THUC HON HOP CHAT KTST VOI CAC THANH PHAN DINH DUGNG CHO TUNG LOAL CÂY TRÔNG I NGHIEN CUU GIA CONG SAN PHAM KTST DẠNG BỘT THAM NUGC IL1 Khao sat hya chon thanh phan gia cong sản phẩm đạng bột thấm nước (WP)
IH.2 Khảo sát lựa chọn chất HĐBM cho hỗn hợp gia công IH.3 Xây dựng công nghệ gia công sản phẩm dạng WP IV SẢN XUẤT THỨ NGHIỆM SẢN PHẨM
TV.I Tổng hợp hỗn hợp các Melignosulfonat cho từng loại sản phẩm TV.2 Gia công sản phẩm dạng WP
v KHẢO NGHIỆM, ĐÁNH GIÁ HIEU QUA SAN PHAM TREN
CAC DOITUGNG CAY TRONG
Trang 5AAS Bộ NN& : PTNT BVTV CIPAC ĐC GA HĐBM TẠA IBA KHCN KTST ICP-MS LDsn L8 Me-LS NAA PIN PBL ppm QCVN TCN DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
: Phổ hấp thụ nguyên tử (Atomie Absorption Spestrometer) Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
: Bảo vệ thực vật
: Hội đồng Hợp tác quốc tế vẻ Phân tích thuốc BVTV
(Collaborative Intemational Pesticides Analytical Council) : Đối chứng : Gibberellic acid : Hoạt động bề mặt :Indole acetic acid :Indole-3-butyric acid : Khoa học công nghệ : Kích thích sinh trưởng,
: Phổ phát xạ cao tần ghép nối Khối phổ (Induetively coupled
plasma mass spectroscopy)
: Liéu gay chét trung binh (Lethal Dose, mg/kg) : Lignosulfonate : Me-lignosulfonat (muối kim loại vi lượng lignosulfonat) : Naphthylacetic acid : Phòng thí nghiệm : Phân bón qua lá
: Phan trigu (parts per million)
: Qui chuẩn Việt Nam
: Dạng viên (Tablet)
Trang 6TCVN TSLL UCST WHO WDG WP : Tiêu chuẩn Việt Nam : Tỷ suất lơ lửng : Ức chế sinh trưởng
: Tổ chức sức khỏe Thế giới (World Health Organization)
: Dạng hạt phân tán trong nước (Water dispersible granule)
Trang 7Bảng 1.1 Bảng 2.1 Bảng 2.2 Bảng 3.1 Bảng 3.2 Bảng 3.3 Bảng 3.4 Bang 3.5 Bang 3.6 Bang 3.7 Bang 3.8 Bang 3.9 Bang 3.10 Bang 3.11 Bang 3.12 Bang 4.1 Bang 4.2 Bang 4.3 Bảng 4.4 Bang 4.5 Bang 4.6 DANH MUC CAC BANG : Một số chất KTST cây trồng phổ biến : Danh mục các nguyên liệu và hóa chất chính : Danh mục thiết bị và dụng cụ
: Thanh phan dinh duong Me-LS1 cho ca chua : Thành phản đinh dưỡng Me-LS2 cho cam
: Thành phẩn công thức phân bón lá L§3 cho chè
: Khảo sát lượng nước hòa tan Ca-lignosulfonat cần thiết
: Thanh phan Me-lignosulfonat trong sản phẩm cho 3 loại cây : Công thức hỗn hợp giữa chất KTST với các thành phan dinh
dưỡng cho từng loại cây trồng
: Kết quả khảo sát lượng lượng chất HĐBM cho sản phẩm KTST : Thành phan gia công các sản phẩm KTST cho 03 loại cây
: Chỉ tiêu chất lượng các sản phẩm KTST
: Một số chỉ tiêu chất lượng sản phẩm KTST sau thí nghiệm bảo quản
: Tiêu chuẩn chất lượng các Me-lignosulfonat
: Thành phẩn dinh dưỡng Me-lignosulfonat
: Ảnh hưởng của chế phẩm KT-1 đến số hoa, số quả và tỷ lệ đậu quả cà chua : Ảnh hưởng của chế phim KT-1 đến yếu tố cấu thành năng suất cà chua : Ảnh hưởng của chế phẩm KT-1 đến năng suất cà chua tại Mê Linh : Ảnh hưởng của chế phẩm KT-2 đến yếu tố cấu thành năng suất cam
: Ảnh hưởng của chế phẩm KT-2 đến năng suất cam
Trang 8Bảng 4.7 : Ảnh hưởng của chế phẩm KT-3 đến năng suất chè búp tươi
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình LI : Sự cân bằng giữa các chất KTST và ƯCST
Trang 9MỞ ĐẦU
Trong canh tác nông nghiệp hiện đại, các chất điều tiết sinh trưởng thực
vật (ĐTST) đã và đang được ứng dụng rộng rãi như là một phương tiện hóa
học quan trọng để điều khiển quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng nhằm tăng năng suất, tạo ra các sản phẩm nông nghiệp chất lượng cao theo ý muốn Đây là một trong những biện pháp tăng năng suất cây trồng tiên tiến và hiệu quả Trên cơ sở hiểu biết các quá trình chuyển hóa sinh học trong cây, con người đã điều chế ra các chất ĐTST hóa học mang nhiễu lợi ích cho trồng trọt như kích thích nảy mầm của hạt giống, kích thích ra rễ (giâm, chiết cành), kích thích quá trình sinh trưởng và phát triển, kích thích ra hoa, đậu quả, điều khiển quá trình quả chín theo ý muốn hoặc tạo quả không hạt Với một hàm lượng rất nhỏ, chúng có khả năng làm thay đổi những đặc trưng vẻ hình thái
sinh lý của cây
Trong số các chất ĐTST thực vật, các chất kích thích sinh trưởng (KTST) đóng vai trò quan trọng và được sử dụng nhiều nhất Ngày nay, người ta thường sử dụng các chất KTST hỗn họp với các chất dinh dưỡng đa lượng và vi lượng bổ sung cho cây nhằm tăng năng suất, tăng chất lượng nông phẩm Sự kết hợp giữa các chất KTST với phân bón nhiều khi còn có tác dụng hợp
lực (synergist) Các chất dinh dưỡng vi lượng thường là các kim loại vi lượng,
cần thiết cho quá trình sinh trưởng, phát triển của cây như Zn, Fe, Cu, Mn, Mg, Bo, Mo được sử dụng dưới đạng muối hữu cơ tan trong nước (các chelat
của kim loại đa hóa trị) Nhưng ở Việt Nam hiện nay thường sử dụng các
Trang 10
muối vô cơ, cây khó hấp thụ qua lá; đồng thời khi rơi xuống đất sẽ dần dằn làm thay đổi thành phần cấu tạo đất Thời gian gần đây, các muối vi lượng của lignosulfonat hay được lựa chọn thay thế vì đễ phân huỷ sinh học, không để
lại dư lượng nên rất thân thiện với môi trường và được khuyến cáo sử dụng, đặc biệt trong lĩnh vực sản xuất nông nghiệp sạch
Hiện nay ở Việt Nam, việc sử dụng thuốc ĐTST trong sản xuất nông nghiệp ngày càng trở nên phổ biến Theo Danh mục thuốc bảo vệ thực vật
(BVTV) được phép sử dụng ở Việt Nam năm 2011, các thuốc ĐTST có
khoảng 48 hoạt chất với 126 tên thương phẩm, chiếm khoảng 5% tổng số các sản phẩm thương mại BVTV đang lưu hành trên thị trường Trong đó được sử
dụng nhiều nhất là các chất thuộc nhóm auxin (axit œ-naphthylacetic, axit B- naphthoxyacetic, axit indolylacetic ) và nhóm giberelin (chủ yếu là axit
giberelic GA;) Tuy nhiên, phần lớn các hoạt chất (khoảng 80%) và sản phẩm
phải nhập ngoại với giá thành cao
Dự án sản xuất
Trước đây, Chỉ nhánh I Hà Nội - VIPESCO đã thực hiệ
thử nghiệm cấp nhà nước "Sản xuất và sử dụng các auxin phối hợp với các
nguyên tố vi lượng phục vụ cho phát triển trồng trọt", tạo ra sản phẩm hỗn hợp giữa các chất KTST nhóm anxin với các muối kim loại vi lượng Các sản phẩm này đã cung cấp rộng rãi cho thị trường, đem lại hiệu quả kinh tế Tuy nhiên, sản phẩm còn bị hạn chế do sử dụng các muối kim loại vô cơ
Nghiên cứu tạo ra các sản phẩm KTST trên cơ sở hỗn hợp các muối kim
loại vi lượng lisnosulfonat thay thế các muối vô cơ sẽ khắc phục được những,
nhược điểm trên và mang tính khoa học, có ý nghĩa kinh tế - xã hội lớn Ngoài ra, sản phẩm được gia công dạng bột sẽ thuận tiện cho người sử dụng, đơn
giản trong khâu bảo quản, giảm công vận chuyển, từ đó giảm giá thành sản phẩm cho người sử dụng
Trang 11Mục tiêu Đề tài:
Tạo ra công nghệ gia công dạng bột các sản phẩm KTST một số cây trong lĩnh vực nông nghiệp sạch: rau màn, cây ăn quả và chè xuất khẩu
Nội dung Đề tài:
- Nghiên cứu điều chế một số muối hữu cơ dạng bột chứa các kim loại vi
lượng như Zn, Cu, Mg, Mn từ nguyên liệu rẻ tiền và thân thiện với môi trường
- Nghiên cứu gia công hỗn hợp các chét KTST (a-NAA, B-NOA, GA ) với các muối hữu cơ dạng bột sử dụng cho từng đối tượng cây trồng xác định
- Nghiên cứu công nghệ gia công sản phẩm
- Sản xuất thử lượng sản phẩm đủ để phục vụ thử hiệu lực sinh học trong
PIN
Trang 12Phan A TONG QUAN
I CAC BIEN PHAP TANG NANG SUAT VA SAN LUQNG CAY
TRONG
An ninh lương thực là vấn đề luôn được cả thế giới quan tâm do sự gia
tăng dân số hàng năm trong khi diện tích canh tác ngày càng giảm Theo Tổ chức Y tế thế giới (WHO), dự kiến dân số thế giới vào năm 2025 là 8 tỷ và
tăng lên khoảng 10 tỷ vào năm 2050, đặc biệt tăng nhanh ở khu vực châu Á -
Thái Bình Dương Đồng thời diện tích canh tác tính trên đầu người giảm từ 0,5 ha năm 1960 xuống còn 0,33 ha vào năm 1996 và dự kiến chỉ còn 0,2 ha vào năm 2015 Để đảm bảo nhu cầu lương thực thế giới, cần tăng năng suất cây trồng bằng nhiễu biện pháp, trong đó quan trọng nhất là đảm bảo nhu cầu định đưỡng cho quá trình phát triển và ra hoa, tạo quả của cây Đồng thời cần áp dụng các biện pháp khoa học kỹ thuật nông nghiệp tiên tiến, như: chuyển đổi giống cây trồng hợp lý, phù họp với khí hận, thổ nhưỡng, địa hình áp
dụng biện pháp thâm canh, sử dụng hợp lý phân bón, không lạm dụng phân hóa học, có quy trình chăm sóc hợp lý, phòng trừ sâu bệnh kịp thời, hiệu quả,
gieo trồng đúng thời vụ, sử dụng các loại thuốc điều tiết sinh trưởng thực vật
phù hợp đối với từng loại cây, từng giai đoạn thích hợp
1.1 Phân bón và nhu cầu đỉnh dưỡng đối với cây trồng
Cũng như các sinh vật khác, thực vật cần các chất dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển Có những chất cây cần với số lượng nhiều gọi là chất da lượng như: C, O, H,N, P, K Những chất đa lượng tham gia trực tiếp vào cấu tạo tế bào, tạo nên cơ thể cây và chiếm tới 99,95% trọng lượng các chất trong cây Còn lại trên 60 nguyên tố khác chỉ chiếm tỷ lệ rất nhỏ gọi là các chất vi lượng Tuy cần với lượng rất ít nhưng các chất vi lượng có vai trò cực kỳ quan trọng trong đời sống thực vật Những chất vi lượng này có thể tham gia một phần trong cấu tạo tế bào, đặc biệt là trong các enzym và cytochrom, là những
Trang 13chất giữ vai trò xúc tác hoặc thúc đẩy các phản ứng sinh học để tổng hợp hoặc chuyển hóa các chất trong cây, đảm bảo cho các quá trình sinh trưởng, phát triển của cây được diễn ra bình thường [2]
Phần lớn các chất dinh dưỡng đa lượng và vi lượng cần thiết cho cây đều
có trong đất và được hấp thụ qua rễ Tuy nhiên, một số chất có hàm lượng nhỏ như N, P, K không đủ cung cấp cho nhu cầu của cây khi được gieo trồng với mật độ cao Vì vậy trong trồng trọt, người ta phải bón thêm các chất nay dé cung cấp cho cây dưới các dạng phân bón Với các chất vi lượng cũng vậy, nhiều trường hợp phải bón thêm Cu (đồng), Zn (kẽm), Ee (sắt), Mn (mangan),
B (bor), Mo (molipden)
Nhu cầu các chất đinh dưỡng phụ thuộc vào từng loại cây và từng thời kỳ sinh trưởng của chúng Thành phần dinh dưỡng trong đất cũng khác nhau, tùy vào từng loại và thường không đủ cung cấp cho nhu cầu của cây Vì vậy từ xưa đến nay trong canh tác nông nghiệp, người ta thường bổ sung các chất
dinh dưỡng cho cây thông qua phân bón Phôn bón là hợp chất nhân tạo hay
tự nhiên dua vdo hệ sinh thái nông nghiệp đỗ nâng cao dinh dưỡng cây trắng, tăng năng suất hay cải thiện độ phì đất Ông cha ta đã nói "nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống" Phân bón có tác dụng tăng năng suất cây trồng trong mọi thời đại Như vậy, vai trò của phân bón là không thẻ thiếu được trong
canh tác nông nghiệp [1]
Tùy thuộc vào thành phần dinh dưỡng, có thể chia phân bón thành các
loại như phân bón đa lượng (chứa các chất dinh dưỡng đa lượng như N, P, K),
trung lượng (chứa Ca, 8) hay vi lượng (chứa các nguyên tố vi lượng như Fe, Cu, Mn, Mg, B, Mo ) Hàm lượng các chất dinh dưỡng trên có trong phân bón phụ thuộc vào nhu cầu và giai đoạn phát triển của từng loại cây, cấu tạo
đất trồng, điề
đối với quá trình sinh trưởng và phát triển của cây, nhưng đều mang lại hiệu
kiện khí hận v.v Mỗi chất dinh đưỡng đều có tác dụng riêng quả là tăng năng suất, tăng sản lượng nông nghiệp
1.2 Sử dụng các chất điều tiết sinh trưởng thực vật
Các chất điều tiết sinh trưởng thực vật (ĐTST) nói chung và thuốc kích
thích sinh trưởng (KTST) nói riêng đã và đang được ứng dụng rất rộng rãi
Trang 14trong ngành trồng trọt như là một phương tiện hóa học quan trọng để điều khiển quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng nhằm thu được năng suất cao Đây là một trong những biện pháp tăng năng suất cây trồng hiện đại và hiệu quả Trên cơ sở hiểu biết các quá trình chuyển hóa sinh học trong cây, bắt chước thiên nhiên, con người đã điều chế ra các chất ĐTST hóa học mang nhiều lợi ích cho trồng trọt như kích thích nảy mầm của hạt giống, kích thích ra rễ (giâm, chiết cành), kích thích quá trình sinh trưởng và phát triển, kích
thích ra hoa, đậu quả, tạo quả không hạt, kích thích quá trình chín hay kéo dài thời gian chín của quả Ví dụ: dùng Etylen để kích thích ra hoa ở dứa hay kích thích chảy mủ cao su; Ethrel hay Ethephon dùng để kích thích ra hoa
sớm, ra trái vụ ở xoài và cây ăn trái; œ-NAA kích thích ra rễ, dùng trong lĩnh vực giâm, chiết cành; GA; kích thích cây phát triển, làm cho cây cao, nhiều cành, nhiễu lá, tạo điều kiện cho quá trình quang hợp của cây, từ đó giúp cây phát triển tốt, ra hoa, đậu quả
Các chất ĐTST mang lại nhiều tác dụng hữu ích Tuy nhiên việ
sử
dụng chúng như con dao 2 lưỡi, nếu sử dụng đúng loại, đúng liều lượng, đúng nồng độ và đúng thời kỳ của cây mới cho được kết quả tốt Nếu không áp
dụng 4 đúng trên sẽ không có tác dụng hoặc tác dụng ngược lại
IL CAC CHAT DIEU TIẾT SINH TRƯỞNG THỰC VẬT VÀ VAI TRÒ CUA CHUNG TRONG SAN XUAT NONG NGHIỆP
IL1 Đại cương về các chất ĐTST thực vật
Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, cây trồng không những cần các chất dinh dưỡng cơ bản như: nước, protein, gluxit, chất khoáng mà cũng cần các chất có hoạt tính sinh học như các vitamin, enzym và các homon, trong đó các hommon giữ vị trí quan trọng trong việc điều tiết các quá trình sinh trưởng, phát triển của cây trồng Các hormon này được sản sinh trong cây
và được gọi là hormon thực vật (phytohormones) Các hormon thực vật là các chất hữu cơ có bản chất hoá học khác nhan, được tổng hợp với lượng rất
Trang 15
trưởng, phát triển của cây, duy trì mối quan hệ hài hoà giữa các cơ quan, bộ phận trong cây Cùng một hormon có thể tạo ra những phản ứng khác nhau ở những mô tế bào khác nhau hoặc trên cùng một mô nhưng ở những thời kỳ phát triển khác nhan
Qua nghiên cứu bản chất của hormon thực vật, bằng con đường tổng hợp hoá học, chúng ta đã tạo ra một loạt các chất có tác dụng sinh học tương tự như các hormon thực vật để điều tiết quá trình sinh trưởng, phát triển của cây trồng theo ý muốn nhằm thu năng suất cao, phẩm chất tốt Các chất này được gọi là các chất điều tiết sinh trưởng tổng hợp Như vậy, các chất ĐTST thực vật bao gồm cả các chất có nguồn gốc tự nhiên và các chất tổng hợp
Phân loại các chất ĐTST cây trằng:
Danh mục các chất ĐTSTcây trồng rất đa dạng Dựa vào hoạt tính sinh
học, chúng có thể được chia thành hai nhóm chính:
-_ Các chất kích thích sinh trưởng (KTST) bao gồm: các anxin như acid
3-indole acetic ([AA), acid indole-3-butyric (IBA), acid 1- naphtylacetic (œ- NAA), acid 2-naphthoxyacetic (B-NOA), acid 2,4-dichlorphenoxyacetic (2,4- D ); ede cytokinin (Kinetin, Zeatin, Benzyladenin ), nhém giberelin gồm các giberelin, acid giberelic (GA;)
-_ Các chất ức chế sinh trưởng (ƯCST) bao gồm: acid abscisic; các chất
kháng auxin (anti-auxin) như: acid chlorfibric, acid 2,3,5- triiodobenzoie); các
chất làm chậm quá trình sinh trưởng như CCC, Uniconazol; các chất diệt cỏ,
các chất lam dung 14 nhu: Metoxuron, Fosamine, Hydrazid maleic, Ethephon
Sự cân bằng giữa các chất KTST và các chất ƯCST trong cây giữ vai trò quyết định đến quá trình sinh trưởng, phát triển của cây Các chất KTST được tạo ra chủ yếu ở những bộ phận non của cây như: chỗi, lá, quả, rễ non, phôi và chỉ phối sự hình thành và phát triển của các cơ quan sinh dưỡng Trong khi đó, các chất ƯCST được hình thành và tích lũy chủ yếu trong các
cơ quan đã trưởng thành, cơ quan dự trữ và cơ quan sinh sản (hạt, củ)
Trang 16Trong quá trình phát triển của cây trồng từ khi sinh ra cho đến khi chết (đối với cây ra hoa, quả một lần), cân bằng hormon diễn ra theo hướng
được minh họa trong Hình L1:
Hàm lượng
ormon thực vật
Hình L1 Sự cân bằng giữa các chdt KTST va UCST
Đề thị trên chỉ ra ảnh hưởng kích thích (KTST) giảm dan va anh hưởng ức chế (ƯCST) tăng dần cho đến khi hàm lượng các nhóm hormon thực vật đạt tới sự cân bằng là lúc cây chuyển từ quá trình sinh dưỡng sang quá trình sinh sản mà biểu hiện bên ngoài là sự ra hoa Bên cạnh đó, bất cứ một biểu hiện sinh trưởng, phát triển nào của cây trồng cũng chịu ảnh hưởng của sự điều chỉnh tỷ lệ giữa các nhóm hormon thực vật trong cây Ví dụ: Sự nảy mầm của hạt, củ được điều chỉnh bởi tỷ lệ giberelin và axit
abscis chinh béi ty
triển chổi non của cây được điều chỉnh bởi tỷ ; sự chín của quả được đi
ệ anxin và etylen; sự phát
anxin và cytokinin Điều này có ý nghĩa rất lớn trong việc sử dụng chất điều tiết sinh trưởng nhằm
điều khiển sinh trưởng của cây theo định hướng mong muốn
"Trên thực tế, với mục đích nâng cao năng suất và sản lượng nông phẩm, các chất KTST được sử dụng nhiều hơn các chất ƯCST
IL.2 Vai trò của các chất ĐTST đối với cây trồng
Các chất ĐTST thực vật đóng vai trò quan trọng vào quá trình điều khiển sinh trưởng, phát triển của cây Nói cách khác, hầu như tất cả các quá trình hoạt động của cây đều có sự tham gia của các chất điều tiết sinh trưởng
Trang 17Với một hàm lượng rất nhỏ, chúng có khả năng làm thay đổi những đặc trưng về hình thái sinh lý của cây Tùy thuộc vào từng loại chất, các chất ĐTST có thể tham gia vào các quátrình cơ bản như:
-_ Điều khiển các quá trình ra lá, phát chỗi, tăng chiều cao và đường kính
thân cây
-_ Điều khiển quá trình ra hoa, đậu quả chính vụ và trái vụ
-_ Điều khiển các quá trình ra rễ của cây, cành giâm, cành chiết -_ Điều khiển quá trình bảo quản hoa, quả
-_ Điều khiển quá trình sinh trưởng các bộ phận của cây
Hiện nay trong các tài liệu chuyên môn, phổ biến sử dụng cách phân loại theo phương thức tác động lên các mô tế bào thực vật và tác dụng của hoạt chất đối với quá trình chuyển hoá liên quan đến sinh trưởng, phát triển của cây Theo tiêu chí này, người ta có thể phân loại các chất điều tiết sinh
trưởng thành các nhóm như: các auxin, giberelin, cytokinin, nhóm ethy len và
các chất giải phóng ethylen, nhóm acid abscisic Dưới đây là một số nhóm tiêu biểu, có nhiều ứng dụng thực tế trên thế giới và Việt Nam:
4112
Cae auxin:
Auxin là phytohormon được phát hiện đầu tiên bởi nhiều nhà khoa
học như Dawin (1880); Daol (1919), Went (1928) Năm 1934, Kogl đã xác
định chất đó là acid indole acetie ([AA ) và gọi là auxin Sau đó, bằng con đường hóa học, hàng loạt các hợp chất có bản chất auxin da ra doi, trong đó có các chất quan trọng nhất là: œNAA (acid œ-naphtylacetic), IBA (acid
indolebutyric), 2,4- D (acid 2,4- dichlorphenoxyacetic)
Vai trò chính và tác dung sinh học của các auxin bao gdm [3,5]:
- Kích thích sự kéo đài và phân chia tế bào cây: dưới tác dụng của
Trang 18- Kích thích sự hình thành và phát triển của quả và tạo quả không hạt Khi dùng để tạo quả không hạt, tác dung cia auxin thường được hỗ trợ bởi
giberelin
- Kim hãm sự rụng lá, rụng hoa, rụng quả của cây
- Điều khiển tính hướng của cây trồng do có sự phân bố nồng độ anxin khác nhau ở 2 phía của cây (phía được nhiều sáng và phía che khuất) mà cây trồng thường có xu hướng vươn ra phía ngồi sáng và rễ ln hướng
về phía đất (hướng địa) Điều khiển ưu thế ngọn do có sự tích lũy nhiều
anxin ở đỉnh ngọn hoặc đầu rễ Khi chổi ngọn và rễ chính sinh trưởng mạnh sẽ ức chế sinh trưởng của trỗi bên và rễ phụ Việc tạo hình, tạo tán cho cây như chè, cây ăn quả, cây hoa đều dựa trên nguyên tắc loại bỏ hoặc làm yếu
ưu thế ngọn tạo điều kiện cho sự phân cành
Một số ứng dụng thực tê và lợi ích kình tÊ do các auxin tạo ra[8, 9]: 1 Nảy mắm: IAA, IBA, 2,4-D được sử dụng rộng rãi để ngâm hạt giống nhằm kích thích nảy mắm Auxin có tác dụng phá vỡ sự ngủ của hạt
giống Xử lý hạt giống trước khi gieo với LAA, IBA, 2,4-D v.v sẽ làm
tăng chiều dài của đế mầm ở nồng độ thấp và rút ngắn ở nồng độ cao hơn
Theo Bhardwaj va Rao (Pandey va Sinha, 2006), 6 néng độ xử lý 10 ppm,
2,4-D có tác dụng t Auxin có thể có tác dụng rất hiệu quả ở nồng độ rất thấp Nồng độ cao hơn và làm chậm điều trị kéo dài và giảm nảy mầm ăng năng suất sản lượng lúa mì lên 339
Auxin có tác dụng rất hiệu quả ở nồng độ rất thấp Ở nồng độ cao hơn và khi xử lý kéo dai sẽ làm chậm và giảm quá trình nảy mầm của hạt
2 Phát triển rễ: NAA và [BA được sử dụng để kích thích hình thành các rễ của cành giâm cây thân gỗ Malik và Chhonker (Pandey và
Sinha,2006) đã nghiên cứu tác động lên rễ của auxin khác nhau và phát
hiện ring IBA va IAA tét hơn hơn so với các loại auxin khác Ảnh hưởng củaNAA đối với các giống xoài cho thấy 109% cây thí nghiệm đã phát triển
100% rễ
Trang 193 Kích thích ra hoa: Hitchcock và Zimnermann (như trích dẫn trên)
chỉ ra rằng một lượng nhỏ anxin cũng tăng tốc độ nở hoa và [AA thúc đây
hình thành hoa cái Các ứng dụng của auxin cũng kích thích ra hoa và làm tăng năng suất lúa mì Das và Singh (1958) cũng đã nghiên cứu ảnh hưởng
củalIAA đến quá trình ra hoa và đận quả của dứa NAA và 2,4-D thúc đây
cây ra hoa của vải và dứa
4 Tạo quả không hạt chủ yếu bởi NAA và IBA Xử lý NAA đối với
dưa chuột và dưa sẽ cho quả không hạt (Das, 1962)
5 Phòng trừ cỏ dại: Một số auxin có thể sử dụng như những thuốc trừ cỏ không chọn lọc trong trồng trọt, trồng rừng như 2,4-D, 2,4,5-T
Một số anxin tiêu biểu, có nhiều ứng dụng thực tế là: acid
indoleacetic (LAA), acid indole-3-butyric (IBA), acid 1- naphtylacetic (Œ- NAA), acid 2-naphtoxyacetic (B-NOA), acid 2,4-dichlorphenoxyacetic
(2,4-D) Công thức cấu tạo va cấu trúc hóa học của chúng được trình bày
tại Bảng L1
Các auxin tổng hợp có thể thu được bằng phương pháp hóa học Các
phương pháp này đã được công bố rộng rãi trên thế giới Qui trình công nghệ sản xuất một số sản phẩm đã được áp dụng thực tế ở Việt Nam
Nồng độ sử dụng thích hợp của các auxin là 0,01 - 10 mg/L, tùy
thuộc vào từng loại cây và mục đích nhận được
1.2.2 Nhóm giberelin (GA):
Giberelin là nhóm phytohormon thứ hai được phát hiện (sau nhóm auxin) từ các nghiên cứu bệnh “lúa von” ở Nhật Bản do loài nấm ký sinh trên cây lúa Gebberella fujicuroi (nấm Fusarium monilifarme ở giai đoạn dinh dưỡng) gây nên năm 1926 Nhưng tới năm 1955, các nhà khoa học
Anh, Mỹ mới xác định được bản chất hóa học của chất gây bệnh von đó là
acid giberelic San đó axit này được xác định là một phytohormon Đến năm 2003 người ta đã tìm thấy 126 loại GA khác nhau và đặt tên từ GA, GA¿,
GA¿ đến GA¡s Trong 126 loại này thì GA; được ứng dụng nhiều nhất, có hoạt tính KTST thực vật cao nhất, vì vậy được sản xuất và ứng dụng rộng rãi
Trang 20trên thế giới Các thí nghiệm cho thấy trong cây các dạng Giberelin nhanh
chóng bị hydrat hố thành dạng khơng hoạt tính nhưng dạng GA; bị chuyển thành dạng không hoạt tính chậm hon so với các dang khác Đồng thời các
nghiên cứu cũng cho thấy dạng GA; bị chuyển hoá ở các thân cây đã trưởng
thành nhanh hơn so với cây con (Huapu, M Blake et al)
GA; được công ty ICI Plant Protection (nay là Tập đoàn Syngenta AG)
lần đầu tiên đưa vào nông nghiệp ở dang sin phẩm thương mại Ngày nay trên thị trường GA; duoc sản xuất bởi nhiều hãng khác nhau với các tên thương phẩm khác nhan, chẳng han nhu 920 (BSI), Berelex (ICI), Gib-Tabs (Elanco),
Gib-sol Elanco), pro-Gibb (Abbott), Pro-Gibb Plus (Abbott), Activol
Vai trò chính và tác dung sinh hoc cia giberelin bao gdm [3]:
- Kích thích sinh trưởng kéo dài thân, gióng của cây do tác dụng lên
pha giãn dọc của tế bào
- Kích thích sự nảy mầm của hạt, củ Do đó có thể sử dụng giberelin
để phá quá trình ngủ nghỉ của các cơ quan này
- Ảnh hưởng đến sự ra hoa của cây và sự phân hóa giới tính đực ở các họ cây bau bi
- Ảnh hưởng đến sự lớn lên của quả và sự tạo quả không hạt
- Ngăn cản quá trình rụng của các cơ quan như lá, hoa, quả, làm chậm quá trình chín, quá trình già hóa của các cơ quan và của toàn cây
Cơ chế tác động của giberelin rất phức tạp và đa dạng nên sử dụng chúng cần rất thận trọng mới thu được kết quả mong muốn
Một số ứng dụng và lợi ích kinh tô do nhóm giberelin tạo ra[7j:
Trang 211 Nảy mầm: GA được tìm thấy để tăng chiều dài của đế mắm và lá mầm (Chakravarti,
1958) GA cũng có vai trò quan trọng trong
việc nảy mầm của hạt ngũ cốc
2 Phát triển rễ: Nhiều thí nghiệm khác nhan cho thấy các giberelin có ảnh hưởng đến rễ Kafo (1958) chỉ rằng nó không chỉ ức chế
sự hình thành rễ mà còn chống lại khả ning “ppp 7 Tác dụng tăng chiều dài
kích thích rễ của anxin thân cây đậu Hà Lan sau khi xử lý
7 ngày voi 5 ug GAs
3 Kich thich rahoa: GA kich thich qua
trình ra hoa trong thời gian nhiều ngày Nó cũng thúc đẩy sự hình thành và
phát triển hoa đực
4 Tạo quả: GA ảnh hưởng tích cực đến quá trình tạo quả Randhaw và Singh (1959) quan sát thấy sự gia tăng quá trình tạo quả nho không hạt,
tăng kích cỡ và đậu quả Ngoài ra, nó cũng có tác dụng làm cho quả cà tím,
ỗi không có hạt
Giberelin cũng được sử dụng để tăng tốc độ tăng trưởng và sản lượng mía đường Nó còn có tác dụng làm tăng chiều dài thân, phá vỡ chế độ của
ngủ, kích thích ra hoa, quả phát triển nhanh và tăng kích thước, tăng hàm
lượng đường, từ đó nâng cao chất lượng quả
Giberelin chủ yếu được sản xuất bằng phương pháp chiết xuất từ
thực vật và phương pháp lên men vi sinh, trong đó phương pháp lên men vi
sinh cho hiệu quả cao hơn Quá trình lên men thực hiện bằng việc nuôi cấy
nấm Zusarim moniljÐrme, sau đó tách chiết hoạt chất khỏi dịch nuôi cấy
và kết tỉnh dưới dạng tinh thể màu trắng Tuy nhiên phương pháp này cho giá thành cao nên khó triển khai trong cơng nghiệp
Ngồi các nhóm sản phẩm trên, Ethylen và các chất giải phóng
ethylen như Ethephon (Ethren) cũng có nhiều ứng dụng tại Việt nam,
dùng kích thích quả mau chín, kháng bệnh và ức chế sự phát triển của thân
cây
Trang 22Bảng 1.1 Một số chất KTST cây trắng phổ biển Liều i i Chức năn TT Ten chat Câu trúc hoá học Tác dụng : % | dùng (mail) 1 Các auxin Ñ Kich thich (KT) 1 Acid 3-indoleacetic (AA) Oy lhình thành rễ phụ |0,01 - 3,0| CH;OOOH (ở nồng độ cao) bị KT hình thành |5cid indole-3-butyric _ mi 2 teas 2 chdi phụ (ở nồng | 0,1 - 10 GaH,COOH độ thấp) "= He-GOOH der hình thành rễ S1 c1 œ-NA A) CO phân chia tế bào | 7 - XT ra hoa, hình |5cid 2-naphtoxyacetic O- GH, - GOO] BT PENA, hụt 4 thanh qua, cd | 0,1- 10 B-NOA) [KT quả chín sớm 3 chín số 3 -CH;- COOH
acid al Hinh thanh va
Trang 23Tao su phan chia 9 KKinetin tế bào a 0,1 -5,0 Benzyladeline 10 K6-benzylamino purin, KT hình thành rễ| 0,1 - 5,0 IBAP) kK X V Các chắt g lống ethylen 11 Etylen HạC = CHz trình chín quả Thúc đây quá Giải phóng 9 OH làng etylen, thúc đây GI-GH;-H,O/ OH | quá trình chín quả Làm rụng lá 12 Ethephon (threl)
IL.3 Sir dung cac chit KTST trong néng nghiép hign nay
3.1 Ảnh hưởng của chất ĐTST đến năng suất và chất lượng nông sẵn: Các chất ĐTST có khả năng điều tiết sinh trưởng và phát triển của cây, dẫn tới tăng năng suất cây trồng Tùy theo mục đích ban đầu là tăng sản lượng (lá, hoa, quả, thân hay rễ), điều chỉnh quá trình đậu quả (sớm hay muộn) hoặc tăng khả năng chống chịu với thời tiết (mưa, hạn, nhiệt độ ) mà ta phải sử dụng từng chất ĐTST riêng biệt hoặc hốn hợp chúng, hoặc hỗn hop, bổ sung những thành phản khác Tuy nhiên, tác dụng tăng năng suất nông sản làưu điểm quan trọng nhất của các chất KTST
Nhìn chung, khi phun chất KTST lên cây trồng đúng giai đoạn, đúng liều lượng thì có thể cho năng suất tăng trung bình từ 10 +100 %, tùy theo đối tượng[5,6] Ví dụ: Khi phun giberelin cho cây nho có thể tăng năng suất từ 20 - 100%, nhưng phun cho các cây rau lấy lá thì tăng năng suất không vượt quá 30% cho mỗi lứa hái Phun giberelin và œ-NAA cho cây
vào thời kỳ trước khi ra hoa và ra hoa rộ làm cho cây phát triển tốt, tăng số lượng lá trên cây, tăng số lượng và kích thước nốt sẵn ở rễ và tăng năng suất
đậu từ 15 - 179% Đối với cây lạc, khi phun giberelin, œ-NAA và B-NOA có
thể cho năng suất tăng từ 8 + 159% so với đối chứng
Trang 24
Các chất điều tỉ
suất cây trồng mà còn làm tăng phẩm chất nông sản đặc biệt là BA, œ-NAA, + sinh trưởng cây trồng không những làm tăng năng giberelin Tuy nhiên khi sử dụng riêng biệt một số chất ĐTST để phun cho cây trồng thì năng suất được tăng lên nhưng chất lượng nông sản giảm xuống (giảm nồng độ đường, vitamin, tăng khả năng tích nước) Do đó trong thực tế sản xuất không nên dùng riêng rẽ chất ĐTST để phun cho cây, đặc biệt ở nồng độ cao Trong các chế phẩm nên hỗn hợp các chất ĐTST với nhau và phối hợp thêm các thanh phan vi lượng vào để đảm bảo chất lượng nông
sản
1.3.2 Như cầu sử đụng và thị trường các chất ĐTST hiện nạp:
Xuất phát từ nhu cầu bảo an ninh lương thực thế giới, ngành nông nghiệp cần tăng sản lượng cây trồng trong khi diện tích canh tác ngày một giảm và dân số thế giới ngày càng tăng Từ đó, nhu cầu sử dụng các chất ĐTST thực vật, đặc biệt là các chất KTST đã tăng trong những năm gản đây Hiện nay trên thế giới, Trung Quốc là nước sản xuất và cung cấp chủ yếu các sản phẩm ĐTST, chiếm khoảng 60% sản lượng toàn cầu, sau đó là Án Độ Các chất ĐTST cây trồng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhan như sản xuất lương thực, trồng cây ăn quả, cây công nghiệp, trồng hoa, ươm giống v.v Tùy thuộc vào vòng đời của cây và nhu cầu cụ thể, chúng được sử dụng
trong canh tác nông nghiệp, công nghệ sau thu hoạch, công nghệ hóa sinh,
phòng thí nghiệm, và nghiên cứu các quá trình chuyển hóa trong cây
Dựa trên cơ sở sự gia tăng toàn cầu hóa, xu hướng mới của thị trường, tiếp cận công nghệ mới trong nông nghiệp, sự nghiên cứu và phát triển công nghiệp hóa chất nông được, các chất ĐTST thực vật có vai trò quan trọng
trong ngành nông nghiệp hiện đại, phục vu mục đích mang lại một cuộc cách
mạng xanh trên toàn thế giới
Tại Trung Quốc, công nghiệp sản xuất các chất ĐTST đã có những tiến
bộ đáng kể trong những năm gần đây, qua đó cho thấy tiểm năng thị trường hấp dẫn trong tương lai Năm 2009, tổng giá trị sản lượng các chất ĐTST thực vật đạt 29.962 tấn và 256 triệu USD, trong đó khoảng 60% được xuất khẩn,
40% sản lượng còn lại (khoảng 11.776 tấn) được tiêu thụ trong nước [9]
Trang 25Ở Việt Nam trong những năm gản đây đã sử dụng nhiều chất ĐTST thực vật trong sản xuất nông nghiệp nằm tăng năng suất và sản lượng cây trồng Các chất KTST thuộc nhóm anxin như NAA, NOA, IBA được nghiên cứu tổng hợp và sử dụng từ lâu Sau đó nhóm chất GA cũng được áp dụng vào thực tế từ những năm 90 của thế kỹ trước Hiện nay, trong Danh mục thuốc
BVTV được phép sử dụng hàng năm do Bộ NN&PTNT công bố, có hàng
chục hoạt chất với hàng trăm sản phẩm thương mại KTST cây trồng được
đăng ký và sử dụng Các sản phẩm KTST thực vật đã và đang đóng góp đáng
kể vào tăng năng suất lương thực và các cây trồng khác, đặc biệt trong, lĩnh vực trồng rau
Tuy nhiên, do hiểu biết chưa đủ và do những lợi ích trước mắt đem lại cho nhười dân, việc sử dụng các chất KTST thực vật một cách tràn lan và không theo qui trình kỹ thuật, theo liễu lượng khuyến cáo đã gây ra nhiều hậu
qua x4u, ảnh hưởng đến sức khỏe của con người
TH PHƯƠNG PHÁP GIA CONG SAN PHAM CHUA CAC CHAT
KTST THỰC VAT
TII.1 Công nghệ gia công các sản phẩm phục vụ nông nghiệp
Các sản phẩm hóa chất phục vụ nông nghiệp thường gặp là phân bón, thuốc BVTV, các chất ĐTST cây trồng Các hóa chất đều có những tính chất
hoá - lý khác nhau, hoạt tính sinh học khác nhau và khó có thể sử dụng trực
tiếp trong phòng trừ sâu bệnh Để áp dụng chúng vào thực tế, người ta phải thông qua một số công đoạn như hồ tan, pha lỗng, nghiển, trộn, hỗn hợp .với các chất khác không có hoạt tính phòng trừ (gọi là chất trơ hoặc phụ gia) nhằm tạo ra những sản phẩm thương mại và đăng ký với cơ quan quản lý
chuyên ngành của nhà nước Các công đoạn này tạo nên quá trình gia công
Gia công là một quá trình không thể thiếu được trong sản xuất và sử dụng các sản phẩm phục vụ nông nghiệp Mục đích của gia công là tối ưu hóa hoạt tính sinh học của hoạt chất và tạo ra sản phẩm an tồn với mơi trường thuận tiện cho sử dụng, nhằm:
Trang 26- Nâng cao hiệu lực sinh học của họat chất, từ đó giảm lượng hoạt chất khi sử dụng và do vậy tiết kiệm chỉ phí
- Thao tác và hỗn hợp dễ dàng giữa các loại sản phẩm khác nhau hoặc với các chất có tác dụng khác
- An toan trong sản xuất và sử dụng
- Kiểm soát và kéo dài thời gian tổn lưu trên đối tượng xử lý và độ én định (bền) của sản phẩm trong bảo quản
- Đa dạng hoá việc đóng gói nhằm tiện lợi trong sử dụng và tăng khả năng cạnh tranh của sản phẩm
Xuất phát từ mục đích và nhu cầu sử dụng, trên thế giới hiện nay có rất nhiều dạng gia công các sản phẩm phục vụ nông nghiệp, bao gồm các dạng:
- Dạng lỏng: Phân bón dạng lỏng để phun, tưới cây (phân bóngua lá),
ding trong thủy canh, thuốc BVTV đạng lỏng, các chất KTST dạng lỏng
- Dạng khô: Phân bón dạng hạt, dạng bột rắc, dạng viên vùi gốc cây, viên bọc giải phống chậm, thuốc BVTV đạng bột thấm nước (WP), hat phân
tán trong nước (WDG), các thuốc KTST dạng bột, viên (như viên sủi GA¿,
Do trong hỗn hợp gia công có nhiều hợp chất với những tính chất hóa lý
khác nhau, có vai trò khác nhau nên khi lựa chọn công nghệ và dạng gia công
cần xem xét kỹ các yếu tố sau đây để có thể thu được sản phẩm tối ưu: - Tính chất hóa, lý và độc tính của hoạt chất,
- Hiệu quả của sản phẩm khi sử dụng,
- _ Tác động của sản phẩm đối với người, động vật, cây trồng và môi
trường nói chung,
- _ Kỹ thuật sử dụng (thiết bị), - Liễu lượng áp dụng khi phun
TH.2 Gia công các sản phẩm KTST cây trồng
Phụ thuộc vào mục đích và nhu cầu sử dụng, có nhiều cách gia công các sản phẩm chứa các chất ĐTST thực vật, trong đó chủ yếu là các chất KTST Lựa chọn hình thức gia công phù hợp là yếu tố quan trọng trong sản xuất các chế phẩm nhằm áp dụng thành công vào thực tế
Trang 27Các chất KTST thường được gia công dưới dạng lỏng (hoạt chất tan trong nước) hoặc đạng bột, dạng viên Ngày nay, để tiện đóng gói, vận chuyển
và sử dụng, dạng gia công bột hoặc viên hay được lựa chọn
Hiện nay, các sản phẩm KTST thực vật thường được gia công riêng hoặc hỗn hợp với các chất dinh đưỡng cho cây, tùy thuộc vào đối tượng cây
trồng, loại đất trồng hoặc nhu cầu dinh dưỡng của từng loại cây, từng thời kỳ
phát triển
HE.12.1 Gia công riêng các chất KTST thực vật:
Các chất KTST được sử dụng với mục đích rõ ràng cho từng đối tượng cây trồng Ví dụ: với rau hoặc chè thì cằn kích thích ra nhiều lá, lá xanh; với cây ăn quả cần kích thích ra hoa, đậu quả và quả chín đều, chất lượng tốt; với lúa vùng ruộng trũng, hay ngập úng thì muốn cậy phát triển cao, thân cứng v.v Do vậy, khi gia công, các nhà sản xuất thường chỉ dùng chất KTST có
tác dụng tương ứng, kết hợp với một số phụ gia trơ hoặc có tác dụng tăng hiệu quả của hoạt chất Đây là dạng gia công thông thường và đễ áp dụng vì không có hoạt chất khác ảnh hưởng đến chất KTST Sau day làmột số ví dụ:
- Sử dụng chất KTST thuéc day auxin la B-NOA voi néng 46 50 ppm phun 2 lần cho cà chua vào thời kỳ ra hoa sẽ tăng năng suất quả 9,17% so với đối chứng (US Patent 2,950,182)
- Nam 1992, P Curir và công sự đã sử dụng dung dịch chất 1-NAA và
các dẫn suất methyl (ethyl) este của nó để nhúng trực tiếp cành hoa cẩm chướng nhằm kích thích ra rễ để nhân giống không cần gieo hạt [10] Ethyl 1- NAA được ứng dụng rộng rãi ở các quốc gia phát triển (Mỹ, Canada, Pháp, Anh ) Đây là một chất kích thích sinh trưởng cây trồng có hoạt tính sinh
học cao, ít độc hại và thân thiện với môi trường Lĩnh vực áp dụng chủ yếu là
kích thích ra rễ trên cành giâm, cành chiết, kích thích nảy mắm ở củ và hạt Tên gọi một số thương phẩm chứa hoạt chất này được dùng phổ biến ở Mỹ
như: SUCKER-STOPPER RTU, TRE-HOLD
Trang 28thương mại được sử dụng đơn dưới các dạng gia công khác nhau (Phụ lục )
áp dụng trên các loại cây trồng khác nhau như lúa, ngô, rau màu, cây ăn quả,
cây công nghiệp (chè) Ví dụ [11]:
- œNAA có: sản phẩm HQ - 301 Eructonie (1% DD œ-NAA) của Cơ sở Nông dược sinh nông, TP Hỗ Chí Minh, RIC 10 WP của Công ty TNHH DV
KHKT Khoa Đăng
- B-NOA có: sản phẩm ViTĐQ 40 của VIPESCO sử dụng nhằm tăng năng suất cà chua, cây ăn quả
- GA; có sản phẩm Vimogreen 1.34 % (SL, WP, TB), 1% (SG, TB), Azoxim 20SP của Công ty CP Nicotex, Bebahop 40WP của Công ty TNHH Nông sinh, Map-Combo 10 powder cia Map Pacific PTE Ltd
- Uniconazole (min 90%) có sản phẩm Sarke 5WP của Công ty TNHH
Hóa nông Á Chân
Các sản phẩm KTST được gia công rất đa dạng như dung dịch nước,
bột (D, WP, WDG ) hay dạng viên (TB) tùy thuộc vào mục đích sử dụng và
đối tượng cây trồng áp dụng
41.2.2 Gia công hỗn hợp các chất KT.ST với các chất đừnh đưỡng Trén thế giới cũng như ở Việt Nam, có nhiều cách gia công hỗn hợp các sản phẩm chứa KTST Nhưng được sử dụng rộng rãi là gia công hỗn hợp 2 hay nhiều chất KTST và hỗn hợp các chất KTST với các thành phần dinh dưỡng cẩn thiết khác cho cây, tùy thuộc vào nhu cần, thời gian sử dụng và đối tượng cây trồng áp dụng
a Hỗn hợp các chất KTST trong cùng sẵn phẩm:
Mỗi loại chất KTST đều có tác dụng riêng và cũng có những tác dung
chung nhưng ở mức độ khác nhau và tác động lên những bộ phận khác nhau
của cây (rễ, thân, lá, hoa, quả) Gia công hỗn hợp 2 hay nhiều chất KTST
nhằm mục đích đem lại hiệu quả tổng thể cho cây ở mỗi giai đoạn phát triển
sinh trưởng hoặc sinh dưỡng (tạo quả, củ) Néng độ sử dụng của mỗi chất có
thể khác nhau so với khi dùng đơn lẻ nhưng không được vượt quá ngưỡng sử
Trang 29dung don Loại gia công hỗn hop này rất hay được các hãng sản xuất áp dung vì tạo ra các sản phẩm đem lại hiệu quả cao đối với cây trồng
Cũng như trong trường hợp sử dụng đơn chất, gia công hỗn hợp các chất KTST có thể được áp dụng dưới nhiều hình thức: lỏng, bột, viên Ví dụ:
Kelpak SL (auxins 11mg/l + cytokinins 0.031mg/1+ GA;) của Công ty TNHH Việt Hố Nơng: kích thích sinh tưởng lúa; Kích phát tố hoa - trái Thiên Nông (ANA + œNAA + B-NOA + GA;¿) của Công ty Hóa phẩm Thiên Nông ding để kích thích sinh trưởng cho cà phê, lúa, vải, nhãn, đậu, lạc, cà chua, ớt, dưa, bầu bí, cây có múi, bông vải, Eieldstar-2 30.2L (choline chloride 30% + cytokinin 0.2%) của Công ty TNHH TM XNK Đồng Sao kích thích sinh trưởng lúa
a Hon hop cde chất KTST với các thành phần dinh dưỡng
Hiện nay, phan lớn các sản phẩm KTST cây trồng đều được gia công hỗn hợp giữa chất KTST với các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây như N, P,
K (đa lượng); Ca, 8 (trung lượng) và đặc biệt các nguyên tố vi lượng là Zn,
Fe, Cu, Mg, Mn, B, Mo Day là cách gia công tạo ra sản phẩm rất phù hợp với quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng và là biện pháp hữu hiệu nhằm tăng năng suất, chất lượng nông sản
Về bản chất, vai trò của mỗi chất KTST là tác động đến một số quá trình sinh hóa trong cây, thúc đẩy từng bộ phận nhất định trong cây, trong tùng thời kỳ nhất định phát triển Nhưng cây phát triển và ra hoa, kết quả cần các chất dinh dưỡng Vì vậy, kết hợp giữa chất KTST và các thành phẩn dinh dưỡng là rất quan trọng
Trong số các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây, các nguyên tÔ vị lượng có vai trò quan trong Cây trồng luôn cẳn một lượng nhỏ các nguyên tố vỉ lượng (Fe, Zn, Cu, Mn, B, ) để duy trì các quá trình sinh trưởng và sinh thực (tạo củ, quả) Chúng là tác nhân hoạt hoá trong các hệ thống enzym Các nguyên tố này thường không có đủ trong thành phan cia đất Vì vậy, ngày nay
người ta thường phải bổ sung cho cây đưới dạng phân bón vi lượng, kết hợp
Trang 30từ đó chúng được hấp thụ qua lá và dẫn đến các bộ phận của cây Mỗi nguyên tố vi lượng có vai trò nhất định cho cây Ví dụ:
- Kém (Zn) hé tro cho sự tổng hợp các chất sinh trưởng, các hệ thống men và cần thiết cho sự tăng cường một số phản ứng trao đổi chất trong cây, tham gia vào quá trình thụ phấn và phát triển phôi Nó cản thiết cho việc san xuất ra chất điệp lục và các hydratcacbon
- Đẳng (Cu) tham gia vào men polyphenoloxidase, quyết định quá trình
quang hợp và các quá trình đồng hóa ở thực vật, do đó rất cần thiết cho sự
hình thành di
trong cây Đồng cũng tham gia cấu tạo thành tế bào, vì vậy nó giúp cây chống
lục, hydratcacbon và làm xúc tác cho một số phản ứng khác
chọi với sâu bệnh
- Sat (Fe) la thanh phần cấu tạo nên nhiều enzym xúc tác cho quá trình tổng hợp diệp lục (như enzym Katalase, Peroxidase, Cytochrom B,C), qua trình trao đổi chất và hô hấp (enzym Cytochromoxidase) Thiéu s&t gay ra hién
tượng màu xanh lá cây nhợt nhạt (bạc lá)
- Bo (B): Hiện tượng thiếu Bo là rất phỏ biến trên thế giới Rất nhiều loại cây ăn quả, cây ran, và các hoa màu khác có biểu hiện thiếu Bo Các loại dau lấy hạt có yêu cầu cao về Bo Bo can thiết cho sự nẫy mảm của hạt phấn, tăng trưởng của ống phấn, cần thiết cho sự hình thành của thành tế bào và hạt giống Bo cũng hình thành nên các phức chất đường, borat có liên quan tới sự vận chuyển đường và đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành protein
Tuy nhiên, giới hạn giữa sự thiếu hụt và dư thừa các vi lượng, gây độc
cho cây là rất nhỏ nên dễ gây rủi ro khi sử dụng phân vi lượng Vì vậy, sự hiểu biết về các loại phân vi lượng là rất cần thiết Thành phần các nguyên tố vi
lượng trong phân bón phụ thuộc vào từng loại cây, giai đoạn sinh trưởng và lều chỉnh
tùy từng loại đất trồng Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, ta có thể
thành phần và hàm lượng các nguyên tố vi lượng này cho phù hợp và kinh tế
Trong thực tế, có nhiều sản phẩm thương mại chứa hỗn hợp giữa chất KTST với các thành phan dinh dưỡng đa lượng và vi lượng khác nhau, áp
Trang 31chất KTST GA: mới được áp dụng thành công trên thế giới, hàng loạt công trình nghiên cứu hỗn hợp GA; với các thành phần dinh dưỡng sử dụng làm
phân bón với tác dụng KTST thực vật Ví dụ: Năm 1989, nhóm nghiên cứu
cứu Mỹ do George R McVey thực hiện đã công bó công trình thí nghiệm về hỗn hợp giữa các chất KTST với Nitơ và các chất dinh dưỡng khác, sử dụng trên nhiều loại rau màu và hoa, quả Kết quả cho thấy: sản phẩm hỗn hợp đều có tác dụng tăng năng suất rau, màu, tăng sản lượng quả, hoa cho màu đẹp
hơn so với đối chứng Trong US Patent 5,043,007 (1991), Bobby G Davis đã nghiên cứu gia công dang hạt hỗn hợp giữa GA: (0,003%) và KNO; cộng
thêm muối sulfat vô cơ của một số nguyên tố vi lượng như Zn, Mn, Cu, Fe và
acid boric, với hàm lượng từ 0,05 đến 1% tùy từng loại, áp dụng trong lĩnh
vực trồng rau màu thương mại [13]
Trong US patent 2007/0275009 Al ngay 29/11/2007, tác giả Louis R Johnson va Jeffery L Peel đã đưa ra công thức gia công phân bón dạng khô
(hạt, bột, viên hoặc viên bao) bao gồm: các chất KTST như GA, IBA,
NAA ; enzym không hoạt hóa như sarcosine, mangan chloride, sodium dodecyl sulfate, sodium laurylsarcosinate, dau hat nho hoặc lá nho nhằm kìm ham sy phân hủy chất KTST; các thành phần dinh dưỡng đa lượng như N, P,
K, vi lượng như B, Zn, Se .và chất bảo quản Sản phẩm sử dụng trong nhiều lĩnh vực cây tròng như rau màn, hoa, cây cảnh, cây ăn quả dùng bón
gốc cây hoặc xử lý hạt giống rất thuận tiện [16]
Tại Việt Nam, thời gian gần đây đã có nhiều sản phẩm phân bón hỗn hợp với các chất KTST được đăng ký và áp dụng vào thực tế trên nhiều loại cây trồng khác nhau Có thể nêu vài ví dụ [11]:
- §ản phẩm Yomione (31G, 51AS, 51WP) của Công ty TNHH Thuốc BVTV LD Nhật Mỹ (GA¿,N, P;O¿, KO và vi lượng) KTST trên lúa
- Sitto Givebut 18 §L (GA¿, Cu, Zn, Mg, Mn, B, Mo, Glysine amino acid) sử dụng trên lúa
- Công ty VIPESCO có các sản phẩm hỗn hợp giữa chat KTST auxin
(@-NAA, B-NOA) voi cae cde nguyên tố vi lượng (Zn§O„„ MgSO4, CuSO,,
Trang 32Vipac 88 dùng để xử lý hạt (ngâm) và phun cho lúa; Vikipi kích thích sinh
trưởng ra hoa, đậu quả xoài và cây có múi; Viprom dùng để chiết cành hồ tiêu, cây có múi; Phabela dạng lỏng dùng cho nhiều loại cây trồng như lúa, cây ăn
quả, chè, rau màn
Tại Phụ lục kèm theo liệt kê một số sản phẩm thương mại về KTST sử dụng trên các đối tượng cây như rau màu (cà chua, bắp cải), cây ăn quả có múi
(cam, quýt) và trên chè được phép lưu hành tại Việt Nam năm 2011
c Hén hợp các chất KTST với các thude BVTV
Một hướng gia công nữa cũng đang được áp dụng nhiễu trên thế giới là hỗn hợp giữa chất KTST với một số thuốc BVTV nhằm mục đích tăng khả
năng phòng trừ sâu bệnh, cỏ dại cho cây Ví dụ:
ốn họp với thuốc trừ cỏ cạn và gia céng dang bột để rắc hoặc bón gốc cây; với thuốc trừ tuyến trùng, trừ nấm tạo hạt bón vào gốc cây trừ tuyến trùng hoặc nấm bệnh phát sinh từ đất Cụ thể, Alan R Gotlieb, Alan K Watson (1989) đã nhận thấy một số
chất KTST như œ-NAA, Alar (Daminozide butanedioc acid mono(2,2- dimethyIhydrazide) có tác dụng hợp lực (synergist) khi hỗn hợp với thuốc
trừ cỏ vi khuẩn để diệt trừ cỏ dại [15] Một số chất KTST khác còn có tác
dụng như chất an toàn (Safener) cho thuốc trừ cỏ cạn Glyphosate như dịch nước IBA 0,85% hay dịch nước NAA 0,2% ở nông độ 1:1000 thể tích [16]
Có thể nói, các hỗn hợp giữa chất KTST với các loại chất khác nhan là rất đa dạng, tùy vào mục đích sử dụng của người dân
Từ các sản phẩm nêu trên ta thấy dạng gia công sản phẩm cũng rất
nhiễu loại: đạng lỏng (phun, tưới hoặc thủy canh), đạng bột, hạt, dạng viên
Công nghệ gia công các sản phẩm chứa chất KTST giống như gia công thuốc
BVTV hoặc phân bón Do vậy, lựa chọn hình thức và kỹ thuật gia công căn cứ
vào các yếu tố như: tính chất hóa, lý và hoạt tính sinh học của hoạt chất; giá thành gia công và giá thành sản phẩm, an toàn, đảm bảo môi trường trong sản xuất và sử dụng; nhu cầu và sự hấp dẫn của thị trường Ngoài ra, tính tương hợp giữa các thành phần hỗn hợp cũng rất quan trọng nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm trong quá trình bảo quản và lưu trữ
Trang 33H.2.3 Lựa chọn đối trợng nghiên cứa
Hiện nay, ở Việt Nam việc sử dụng thuốc KTST trong sản xuất nông nghiệp ngày càng trở nên phổ biến Theo Danh mục thuốc BVTV đăng ký năm 2011, các sản phẩm KTST chiếm khoảng 10% so với các thuốc BVTV nói chung Trong đó được sử dụng nhiều nhất là các chất thuộc nhóm auxin
như: acid a-naphthylacetic (a-NAA), acid B-naphthoxyacetic (B-NOA), cdc acid indolylacetic (IAA, IBA) va nhém giberelin (chủ yếu là GA;)
Đối với các muối vi lượng, tại Vié
muối vô cơ tan trong nước nhưng khó hấp thụ qua lá cây, khi rơi xuống đất sẽ Nam thường được sử dụng ở dạng
dan dan làm thay đổi thành phần cấu tạo đất Vì vậy hiện nay trên thế giới thường sử dụng các muối vi lượng ở dang phức, chelat hữu cơ tan trong nước
Thời gian gần đây, các muối vi lượng của lignosulfonat được lựa chọn vì dễ
phân huỷ sinh học, không để lại dư lượng nên rất thân thiện với môi trường Sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên, dễ bị phân huỷ sinh học, không để lại dư lượng trong nông phẩm và môi trường nên thường được khuyến cáo sử dụng,
đặc biệt trong lĩnh vực sản xuất nơng nghiệp sạch Ngồi ra, các lignosulfonat của các kim loại vi lượng cũng có tác dụng kích thích quá trình sinh trưởng
cho cây Các muối vi lượng lignosufonat này có thể điều chế trực tiếp từ lignin có trong dịch thải của quá trình sản xuất bột giấy nên vừa sẵn có, vừa rẻ
"Trước đây, Chỉ nhánh I Hà Nội - VIPESCO đã thực hiện Dự án sản xuất
thử nghiệm cấp nhà nước "Sản xuất và sử dụng các auxin phối hợp với các nguyên tố vi lượng phục vụ cho phát triển trồng trọt", tạo ra sản phẩm hỗn hợp giữa các chất KTST nhóm auxin với các muối kim loại vi lượng dạng vô cơ [18] Các sản phẩm này đã cung cấp rộng rãi cho người sản xuất, đem lại hiệu quả kinh tế Tuy nhiên, sản phẩm còn bị hạn chế do sử dụng các muối kim loại vô cơ, hiệu quả chưa cao, làm thay đổi thành phần đất, ảnh hưởng tới môi
trường sinh thái Việc sử dụng các muối kim loại vi lượng lignosulfonat thay
thế các muối vô cơ sẽ khắc phục được những nhược điểm trên và mang tính khoa học, có ý nghĩa kinh tế - xã hội lớn Ngồi ra, gia cơng sản phẩm dạng
bột sẽ thuận tiện cho người sử dụng, đơn giản trong khâu bảo quản, giảm công
vận chuyển, từ đó giảm giá thành sản phẩm cho người sử dụng
Trang 34Dựa trên Danh mục các sản phẩm đăng ký tại Phụ lục kèm theo, căn cứ tình hình sử dụng các sản phẩm KTST ở Việt Nam và khả năng sản xuất, kinh
doanh của Công ty VIPESCO trong những năm gan day, trên cơ sở tham khảo
các tài liệu và lưu ý những sản phẩm mà Công ty đã sản xuất, đẻ tài lựa chọn đối tượng nghiên cứu như sau:
1 Thành phần hỗn hợp gia công sản phẩm bao gồm:
- Một số chất KTST phỏ biến như: ơNAA, B-NOA, GA¿ Những
chất KTST này đã và đạng được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam, có trong thành
phan nhiều sản phẩm đã được đăng ký Ngoài ra, giá thành hợp lý, dễ kiếm
- Phân bón đa lượng (N, P, K) và vi lượng dưới dạng Me-
lignosulfonat (Zn, Cu, Fe, Mg, Mn, B ): Các nguyên tố vi lượng dưới dang lignosufonat rất ít độc với người và môi trường, có khả năng phân hủy sinh học nên không để lại dư lượng trong nông sản Ở Mỹ, nhiều Me-lignosulfonat đã được đăng ký làm thức ăn bổ sung dùng trong chăn nuôi vì chúng rất thân
thiện với môi trường
2 Dạng gia công: Lựa chọn dang sản phẩm bột thấm nước (WP) vì:
- Sản phẩm đễ đóng gói, bảo quản và vận chuyển
- Thuận tiện cho người sử dụng
- Công nghệ sản xuất hốn hop don giản, sử dụng nguyên liệu sẵn có tại Công ty (sản xuất các sản phẩm khác) Ngoài ra, một yếu tố rất quan trọng là có thể tận dung dây chuyẻn thiết bị sẵn có của Công ty nên giảm được đầu
tư trang bị ban đầu khi triển khai sản xuất
Dạng WP là một trong những hình thức gia công thuốc BVTV dạng rắn thông dụng nhất hiện nay Thuốc ở dạng bột mịn, có khả năng thấm nước và khi hoà vào nước tạo nên huyền phù
- Thanh phan công thức gia công dạng WP nói chung bao gồm [21]:
1 Hoạt chất: 5 — 809%
2 Chất HIĐBM: Gồm chất thấm ướt (1-3%) và chất phân tán (2-5%)
3 Chất mang (độn) trơ: Đủ đến 100%
Trang 35Các chất HĐBM có tác dụng bám trên bể mặt các phần tử hoạt chất và chất mang, làm cho chúng trở nên ưa nước, tăng độ phân tán, tăng tính bám đính và bộ bền của huyền phù Lượng chất HĐBM cần đủ để các giọt phun có thể thấm ướt và loang dính trên bề mặt đối tượng xử lý
+ Chất thấm ướt gồm natri dodecylbenzensulfonat, natri laurylsulphat, nonylphenol ethoxylat, alcol ethoxylat mạch thẳng
+ Chat phân tán: natri naphthalensulphonat ngưng tụ với formaldehyd, natri lignosulfonat
Chất HĐBM có thể dùng dạng khô hay lỏng Nếu chất HĐBM ở dạng lỏng, có thể sử dụng các chất độn hấp thụ như diatomit hoặc silica tổng hợp có điện tích bé mặt lớn để không ảnh hưởng đến độ ẩm của sản phẩm Trong trường họp này nồng độ hoạt chất tối đa là 40%
Chất độn thường dùng là silica (nhằm ngăn hoạt chất bị nóng chảy khi
nghiễn khô) Phần còn lại là chất mang trơ (đất sét, cao lin, bột talc ) cho di 100%
- Yêu cầu kỹ thuật đối với dạng WP: Bột mịn, tơi xốp, không vón cục; kích thước hạt: 44 - 100um (đo kích thước hat bang ray ướt); độ thấm nước
nhanh (khoảng 1 phút); tỷ xuất lơ lửng càng cao, thuốc phân tán càng tot (tdi
thiểu là 60% hoạt chất ở thể rắn có trong nước thuốc)
3 Đối tượng cây trồng lựa chọn là: rau màu, cây ăn quả và chè xuất khẩu Đây là những loại cây trồng thuộc lĩnh vực nông nghiệp sạch, cần đảm bảo không có đư lượng độc trong nông phẩm Do sử dụng đa số những nguyên liệu thân thiện với môi trường nên sản phẩm của đề tài có thể đáp ứng được tiêu chí cho các loại cây trồng này
Trang 36Phần 2
THỰC NGHIỆM
1 PHƯƠNG PHÁP VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1.1 Phương pháp nghiên cứu
- Dựa trên nhu cầu sử dụng các chế phẩm thân thiện với môi trường trong lĩnh vực sản xuất nông nghiệp sạch (rau mau, cây ăn quả, chè) và nhu cầu dinh dưỡng của từng loại cây, loại đất, đề tài nghiên cứu xác định thành phẩn công thức hỗn hợp của 03 sản phẩm (các chất KTST, dinh dưỡng đa lượng, vi lượng) cho 03 đối tượng cây trồng là cà chua, cam và chè
- Lựa chọn nguyên liệu phù hợp cho gia công hỗn hợp Đối với các thành
phan dinh dưỡng vi lượng, đề tài nghiên cứu tổng hợp các muối Me-
lignosulfonat (Me = Zn, Cu, Fe, Mn, Mg, B ) dang bột nhão để hỗn hop tạo rasan pham dang bét sau nay
Trang 37- Lựa chọn dạng gia công: Tiến hành nghiên cứu công nghệ gia công hỗn hợp sản phẩm dạng bột thấm nước (WP) để tiện sử dụng bà bảo quản, bao gồm: nghiên cứu lựa chọn các phụ gia cho gia công (chất HĐBM, chất độn, chất bảo quản ), nghiên cứu công nghệ và qui trình gia công sản phẩm
- Nhằm đánh giá hiệu quả tăng năng suất, sản lượng cây trồng, sản phẩm
sau khi gia công được khảo nghiệm tại Trung tâm nghiên cứu Phân bón và
Dinh dưỡng cây trồng — Viện Thổ nhưỡng Nông hóa
Các phương pháp nghiên cứu sẽ sử dụng để triển khai để tài là: Phương
pháp khảo sát và phân tích, phương pháp nghiên cứu thực nghiệm, phương pháp khảo nghiệm sinh học và các phương pháp phân tích định tính, định
lượng sản phẩm hiện đại Đối với sản phẩm phân bón chứa chất KTST, áp dụng các qui định của tiêu chuẩn ngành, tiêu chuẩn Việt Nam để đánh giá chỉ tiêu chất lượng trước khi sử dụng
1.2 Nội dung nghiên cứu
k2.1 Nghiên cứu điều chế các muối kửm loại vỉ lượng đụng bột Me-
lignosulfonat (Me =Zn, Cu, Mg, Mn )
a Xée định thành phần dinh dưỡng vì lượng cho từng loại cdy tréng
Căn cứ nội dung nghiên cứu, đẻ tài lựa chọn 3 đối tượng cây trồng thuộc lĩnh vực sản xuất nông nghiệp sạch để khảo nghiệm là rau màu (cà
chua), cây ăn quả (cam) và chè
Như phần Tổng quan đã nêu: mối kim loại vi lượng tham gia vào các phản ứng tổng họp và chuyển hóa sinh học trong cây với các vai trò khác
nhau, ở những giai đoạn khác nhau của quá trình sinh trưởng, phát triển của
cây Nhu cầu các loại vi lượng và hàm lượng của chúng cũng phụ thuộc vào từng loại cây Cụ thể: đối với cà chua, ngoài yêu cầu tăng sản lượng thu hoạch, cần quan tâm đến chất lượng quả như trọng lượng, thời gian quả chín đều, thời gian thu hoạch đối với cây ăn quả như cam còn yêu cầu hàm lượng dinh dưỡng trong quả như vitamin C, hàm lượng đường Yêu cầu đối với cây chè là sản lượng thu hoạch lá, chất lượng chè như lá dày, nhiều búp Đây là những yếu tố cần lưu ý khi lựa chọn công thức thành phần các
kim loại vi lượng cho từng loại cây
Trang 38Dựa trên nhu cần định dưỡng của từng loại cây và tham khảo công thức của một số sản phẩm cùng loại đang lưu hành trên thị trường Việt Nam (Phụ
lục kèm theo), đề tài sẽ xây dựng công thức thành phần đỉnh dưỡng vi lượng
cụ thể cho từng đối tượng cây trồng lựa chọn Như vậy, sẽ có 3 công thức
thành phần dinh dưỡng gồm các nguyên tố kim loại vi lượng dưới dạng Me-
lignosuffonat riêng cho từng loại cây cần lựa chọn là:
-_ Công thức các thành phần vi lượng cho cà chua: Me-LS1 -_ Công thức các thành phần vi lượng cho cay cam: Me-LS2 -_ Công thức các thành phần vi lượng cho cây chè: Me-LS3
b Điều chỗ các muỗi vị lượng Me-lignosulÐnat cho từng loại cây
Trước đây Chỉ nhánh I-VIPESCO (gọi tắt là VIPESCO HN) đã tổng
hợp thành công các muối kim loại vi lượng Me-lignosulfonat đưới dạng dung
dich nước để sản xuất phân bón lá cho một số đối tượng cây trồng Tuy nhiên, dạng dung dịch không thuận tiện trong sử dụng, bảo quản, vận chuyển và không thể dùng làm nguyên liệu gia công các sản phẩm dạng khô Vì vậy, cần nghiên cứu cải tiến qui trình tổng hợp Me-lignosulfonat phù hợp làm nguyên liệu cho gia công các sản phẩm KTST, thay thế các muối vi lượng vô cơ
Trên cơ sở thành phần dinh dưỡng can thiết cho từng loại cây trồng xác
định (rau, cam, chè), tiến hành điều chế các hỗn hợp nhiều kim loại vi lượng
Me-lignosulfonat với thành phần các nguyên tố vi lượng đã xác định theo qui
trình sau đây:
Hòa tan Ca-lignosulfonat trong nước thành dang lỏng đặc Đun cách
thủy đến nhiệt độ khảo sát rồi cho từ từ các muối MeSOa.nH;O đã được tính trước Tiếp tục đun nóng để duy trì nhiệt độ hỗn hợp cho đến khi kết thúc phản ứng Sau đó, trung hòa hỗn hợp thu được bằng dung dịch NaOH 30%, đến pH =7 Sẽ thu được hỗn hợp Me-lignosulfonat dạng đặc sệt màn đen
Các kim loại vi lượng cần thiết là Me = Fe, Zn, Mn, Mg, Cu, B
k2.2 Lựa chọn công thức hỗn hợp chất KTST với các thành phẩm định đưỡng cho từng loại cậy trằng:
Trang 39Mỗi chất KTST đều có tác dụng riêng cho từng quá trình sinh trưởng và phát triển, ra hoa, đậu quả của cây Căn cứ vào nhu cầu và mục đích sử dụng,
đề tài cằn xác định loại chất KTST cẩn thiết, kết hợp với nhu cầu dinh dưỡng
cho từng loại cây trồng lựa chọn Trong phạm vi đề tài, chúng tôi chọn 03 chất KTST có nhiều ứng dụng và nằm trong danh mục các hoạt chất được phép sử dụng ở Việt Nam là a-NAA, B-NOA và GA; để nghiên cứu hỗn hợp tạo sản phẩm hỗn hợp với các thành phần dinh đưỡng khác cho các cây cà chua, cam
và chè đã lựa chọn:
- Lựa chọn công thức hỗn họp giữa các chất KTST với Me-lignosulfonat
cho cây cà chua
- Lựa chọn công thức hốn họp giữa các chất KTST với Me-lignosulfonat
cho cây cam
- Lựa chọn công thức hốn họp giữa các chất KTST với Me-lignosulfonat
cho cây chè
k2.3 Nghiên cứu gia công sản phẩm KTST đụng bột thấm rước (WP) Trên cơ sở xác định thành phần chất KTST và các nguyên tố vi lượng cho từng loại cây, bước tiếp cần nghiên cứu công nghệ gia công sản phẩm dạng bột thấm nước (WP) Đây là nội dung quan trọng của đề tài Nhằm tăng khả năng ứng dụng của kết quả nghiên cứu vào sản xuất, chúng tôi định hướng sử dụng các nguyên liệu và các thiết bị trong dây chuyển sản xuất sẵn có của
Công ty để tiến hành nghiên cứu Các nội dung cẩn khảo sát là:
1.2.3.1 Khảo sát lựa chọn thành phần gia công sản phẩm dạng WP
1.2.3.2 Khảo sát lựa chọn chất HĐBM cho hỗn hợp gia công 1.2.3.3 Xây dựng công nghệ gia công san pham dang WP k2.4 Sân xuất tuừ nghiệm sân phẩm
Dựa trên kết quả nghiên cứu công nghệ gia công, tiến hành sản xuất thử sản phẩm nhằm hoàn thiện các thông số kỹ thuật của qui trình và thu sản phẩm phục vụ khảo nghiệm đánh giá hiệu lực của các sản phẩm trên đối tượng cây
trồng xác định
Trang 4012.5 Khảo nghiệm, đính gửi hiệu quả của các sản phẩm trên từng
đối teong city tréng
Theo qui định của Bộ NN & PTNT, các sản phẩm mới về phân bón va thuốc KTST cây trồng, sau khi nghiên cứu thành công đều phải thử hiệu lực sinh học trong phòng thí nghiệm, trên đồng ruộng và so sánh với các sản phẩm khác cùng loại Căn cứ kết quả khảo nghiệm, có thể đánh giá hiệu quả phòng trừ của thuốc và khảnăng ứng dụng vào thực tế
Các sản phẩm của đề tài là 03 loại thuốc KTST cho cà chua, cam và chè
sẽ được khảo nghiệm qui mô phòng thí nghiệm (PTN) tại Trung tâm nghiên
cứu Phân bón và Dinh dưỡng cây trồng - Viện Thỏ nhưỡng Nông hóa thuộc Bộ NN & PTNT Cụ thể:
a Khảo nghiệm thuốc kích thích đậu quả cà chua b Khảo nghiệm thuốc kích thích tăng san cho cam c Khảo nghiệm thuốc kích thích tăng sản cho chè
Il NGUYEN LIEU, HOA CHAT VA THIET BI IL.1 Nguyén liéu và hóa chất
- Các hóa chất sử dụng trong thí nghiệm đều là hóa chất kỹ thuật thông dụng Hóa cht ding trong phân tích là những hóa chất tinh khiết (P) hoặc tinh khiết dùng cho phân tích (PA) Các chất KTST sử dụng là hoạt chất loại kỹ thuật đang sử dụng hiện nay Danh mục những hóa chất chủ yếu được liệt kê tại Bảng 2.1 Công thức cấu tạo một số chất KTST trình tại Bảng 1.1
- Cúc chất HĐBM sử dụng trong gia công sản phẩm là những chất