NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP LANTAN XITRAT LÀM PHÂN BÓN VI LƯỢNG CHO CÂY CÀ CHUA

TẠP CHÍ ĐẠI HỌC SÀI GÒN Số 10 - Tháng 6/2012 NGHIÊN C ỨU TỔNG HỢP LANTAN XITRAT LÀM PHÂN BĨN VI LƯ ỢNG CHO CÂY CÀ CHUA VÕ QUANG MAI (*) VÕ V ĂN TÂN (**) TĨM T ẮT Các cơng trình nghiên c ứu ứng dụng phân bón vi l ượng của các ngun t ố đất hi ếm với hàm lượng rất thấp cho nhiều loại cây trồng như: táo, nho, ngơ, chu ối, đậu nành, đ ậu , cam, mía, chè, lúa đ ã được thực hiện t ại Úc , Trung Qu ốc , Vi ệt Nam Các d ữ liệu thực nghiệm đã cho thấy khi sử dụng phân bón vi lượng ngun tố đất hi ếm sẽ cho năng su ất và làm cho năng su ất và chất lượng cây trồng cao hơn nhiều. Trong bài báo này, chúng tơi đ ã nghiên cứu t ổng h ợp các ph ức chất rắn của axit xitric v ới lantan ở các điều kiện tối ưu của thời gian phản ứng, nhiệt độ, pH, t ỉ l ệ của các chất tham gia t ạo phức và ứng dụng phân bón vi lư ợng với hàm lượng rất thấp của lantan xitrat t ừ phức chất này cho cây cà chua. K ết quả cho thấy r ằng khi s ử dụng ph ức lantan xitrat ở nồng độ 200ppm thì năng suất cà chua tăng 15,20%. T ừ khố: Ngun t ố đất hiếm, lan tan, phân bón vi lượng đất hiếm, phức rắn và cà chua. ABSTRACT The works on the application of micronutrients (with very low concentration of Rare Earth Elements for many kinds of cultivated crops such as apples, grapes, corn, bananas, soy beans, oranges, sugar canes, tea, rice, etc.) have been conducted in Australia, China, Vietnam, etc The experimental data indicated that the use of rare earth micronutrients could obtain better crops of higher quality. In this paper, we have synthesized the solid complex of citric acid with lanthanum in the optimal conditions on the reaction time, temperature, pH and reagent rate. We applied this micronutrients with very low concentration of lanthanum citrate from this solid complex for the tomatoes. The results indicated that the tomato yield increased by 15.20% when the concentration of lanthanum citrate complex was 200ppm. Keywords: Rare Earth Elements, lanthanum, rare earth micronutrients, solid complex and tomato. 1. M Ở ĐẦU (*) (**) Trong lĩnh vực nơng nghiệp, các ngun t ố đất hiếm (NTĐH) là một trong nh ững ngun tố vi lượng rất cần thiết cho m ột số loại cây trồng như: lúa, mía, táo, nho, ngơ, chu ối, đậu nành, cam, chè [1], (*) PGS.TS, Trư ờng Đại học Sài Gòn (**) PGS.TS, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế [2], [4], [6], [7], [8]. Các NTĐH t ồn tại rất ít ỏi trong đất mới được khai phá lần đầu tiên đ ể trồng trọt, do đó khi mới trồng trên lo ại đất này thì cây phát triển tốt, chất lư ợng đặc biệt. Nhưng khi đã trải qua vài v ụ gieo tr ồng , hàm lư ợng các NTĐH b ị hao h ụt dần qua q trình sử dụng của thực v ật. Do đó , n ếu đ ược bổ sung các loại phân NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP LANTAN XITRAT LÀM PHÂN BÓN VI LƯỢNG CHO CÂY CÀ CHUA bón có chứa NTĐH sẽ làm cho cây trồng phát tri ển tốt. Các NTĐH có nh ững ảnh hưởng nhất đ ịnh đến dinh dưỡng và năng suất cây tr ồng vì chúng tham gia vào thành phần c ủa nhiều loại enzim và chúng có khả năng thúc đ ẩy sự hoạt động của các loại enzim đó. Ví d ụ : Kh ả năng l àm tăng hàm lượng di ệp lục, tăng quá tr ình quang hoá, tăng h ấp thu các chất dinh d ưỡng đa lượng, tăng kh ả năng chống chịu điều kiện bất lợi của th ời tiết, môi tr ường [2], [3], [5], [7], [8]. Vì vậy các NTĐH đều rất cần thiết cho cây tr ồng m ặc d ù chỉ cần một hàm lượng r ất ít. Ngoài ra, nếu nồng độ các NTĐH trong dung d ịch đất thấp quá hoặc cao quá, so v ới nhu cầu dinh dưỡng của các loại cây trồng, đều có ảnh hưởng rất mạnh đến sự sinh trư ởng và phát triển của cây. Do đó, vi ệc cung cấp và bổ s ung đúng m ức các NTĐH t ừ phức chất của NTĐH cho cây tr ồng là một yêu cầu bức thiết đang được đ ặt ra. Các công trình trước đây [2], [3], [5] các tác gi ả đ ã nghiên cứu tổng hợp một số ph ức chất của các NTĐH với phối tử hữu cơ là axit glutamic… và đ ã ứng dụng làm phân bón vi lư ợng cho cây thanh tr à, cam… v ới kết quả l àm tăng năng suất thu ho ạch đáng kể. Trong b ài báo này, chúng tôi thông báo k ết quả nghiên cứu tổng hợp ph ức lantan xitrat và thử nghiệm làm phân bón vi lư ợng cho cây cà chua. 2. TH ỰC NGHIỆM 2.1. D ụng cụ, thiết bị và hoá ch ất Các thiết bị và dụng cụ cần thiết để ti ến hành nghiên cứu tổng hợp lantan xitrat bao g ồm: máy ly tâm, pH mét, cân phân tích, máy khu ấy từ gia nhi ệt, máy lọc hút, kính hi ển vi nối với máy chụp ảnh, bình hút ẩm, các loại bình cầ u, bình tam giác, c ốc thuỷ tinh, các pipet, micropipet Ph ổ hồng ngoại đ ược xác định trên máy quang phổ kế hồng ngoại FTIR IMPACT 4010 (CHLB Đ ức), phổ phân tích nhi ệt được đo trên máy Shimadzu DTA-50 t ại khoa Hoá h ọc, Trường Đại học Khoa h ọc Tự nhiên, Đ HQG Hà N ội. Các hoá ch ất sử dụng dạng PA. như: axit xitric; LaCl 3 ; HCl; dung d ịch amoniac; Asenazo (III), dung d ịch đệm axetat 2M; dung d ịch chuẩn DTPA 10 -2 M. 2.2. B ố trí thí nghi ệm Quá trình t ổng hợp phức lantan xitrat đư ợc thực hiện bằng cách lấy chính xác LaCl 3 có nồng độ đã biết để kết tủa hidroxit La(OH) 3 b ằng dung dịch amoniac. Sau đó cho ph ản ứng với axit xitric trên máy khu ấy từ gia nhiệt ở nhiệt độ nhất đ ịnh cho đến khi kết tủa tan hoàn toàn. Cô dung dịch trên máy điều nhiệt cho đến khi xu ất hiện váng trên b ề mặt. Để nguội, tạo m ầm và chờ kết tinh khoảng 48 giờ thì thu đư ợc phức chất kết tinh. Lọc hút lấy lantan xitrat và dung d ịch, chuẩn độ định lượng La 3+ dư b ằng dung dịch DTPA 1.10 –2 M v ới ch ỉ thị asenazo(III) trong dung dịch đệm axetat ở pH = 4 .2, t ừ đó tính đ ược lượng La 3+ đ ã tham gia t ạo phức. Hi ệu suất của phản ứng tạo phức đ ược tính theo công th ức sau: Trong đó: n +3 bd La : s ố mol La 3+ trong dung d ịch ban đầu n +3 du La : s ố mol La 3+ còn l ại Th ử nghiệm dung dịch phức lantan xitrat làm phân bón vi lư ợng cho cây c à chua ở phường Thu ỷ Dương, th ị xã Hương Thu ỷ , Th ừa Thiên Huế được tiến hành qua hai giai đo ạn . Giai đo ạn thứ nhất là tiến hành nghiên cứu thử nghiệm phun dung H% = %100. 3 33 + ++ − bd dubd La LaLa n nn VÕ QUANG MAI - VÕ V ĂN TÂN dịch phức lantan xitrat làm phân bón vi lư ợng cho cây cà chua non. Giai đo ạn thứ hai là nghiên c ứu thử nghiệm phun dung d ịch phức lantan xitrat làm phân bón vi lư ợng cho cây cà chua trưởng thành . Giai đo ạn 1: Đ ất ruộng được cày bừa c ẩn thận, phơi ải, đánh vụn, chia làm 8 lô (m ỗi lô có diện tích 10m 2 và phân riêng ra 7 lô đ ể phun dung dịch phức lantan xitrat các n ồng độ 50; 100; 150; 200; 250; 300; 350 ppm và 1 lô đ ối chứng) đ ể khảo sát kh ả năng phát triển của cây c à chua non khi phun dung dịch phức lantan xitrat các n ồng độ nói trên với liều lư ợng 7 ngày một l ần lên lá cây cà chua. Sau khi cây cà chua phát tri ển 20 ngày tuổi thì nghiên cứu chọn kho ảng nồng độ thích hợp cho sự phát triển của cây cà chua non để nghiên cứu cho cây cà chua trư ởng thành. Giai đo ạn 2: Đất ruộng trồng cà chua l ấy q u ả, được phân thành 4 lô (diện tích m ỗi lô là 100 m 2 ), các lô đ ất được lên lu ống và trồng cà chua với mật độ là 60 cm x 45 cm x 1 cây. S ử d ụng 3 lô đ ể thử nghi ệm phun dung dịch phức lantan xitrat làm phân bón vi lư ợng cho cây c à chua trư ởng th ành (còn 1 lô dành đ ể đối chứng). Các ch ế độ chăm bón khác cho cây c à chua v ẫn thực hiện nh ư cũ và không thay đổi gì. Ti ến hành phun lên lá khi trời nắng dung d ịch phức lantan xitrat ở các nồng độ thích hợp (chọn được trong quá trình khảo sát ở cây cà chua non) đ ể làm phân bón vi lư ợng cho cây cà chua trư ởng thành lên các lô thí nghi ệm một lần trong một tuần, đều đặn như v ậy đến khi cà chua xuất hiện có trái non thì d ừng phun. Khi trái chín thì thu ho ạch và cân để tính năng suất cà chua. Đ ể kiểm nghiệm tính hiệu quả của các dung d ịch phức lantan xitrat đ ã có ảnh hư ởng nh ư thế nào đến năng suất cà chua, chúng tôi đ ã x ử lý số liệu thực nghiệm b ằng b ài toán ANOVA (analysis of variance). 3. K ẾT QUẢ VÀ THẢO LU ẬN 3.1. Nghiên c ứu tổng hợp lantan xitrat Các thí nghi ệm nghiên cứu t ổng hợp lantan xitrat đư ợc tiến hành trong các bình cầu dung tích 100ml với thành phần axit xitric, LaCl 3 nh ất định, ở các khoảng thời gian, nhi ệt độ, pH khác nhau để khảo sát ảnh h ưởng của các yếu tố này đến hiệu suất t ạo thành phức chất. 3.1.1. Ảnh hưở ng c ủa thời gian phản ứng đến hiệu suất tạo phức Các thí nghi ệm nghiên c ứu ảnh h ưởng c ủa thời gian phản ứng đến hiệu suất tạo ph ức lantan xitrat đư ợc tiến h ành với tỉ lệ mol La 3+ : H 3 Cit = 1:1, nhi ệt độ phản ứng đư ợc cố định ở 60 o C, giá tr ị pH = 7 nh ưng th ờ i gian thay đ ổi từ 1 giờ đến 7 giờ. Kết qu ả thực nghiệm được trình bày ở hình 1. 1 2 3 4 5 6 7 8 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 H ie u s u a t, (% ) T ho i g ia n , (g io ) Hình 1. Ảnh h ưởng của thời gian đến hiệu suất tạo phức lantan xitrat NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP LANTAN XITRAT LÀM PHÂN BÓN VI LƯỢNG CHO CÂY CÀ CHUA Từ kết quả thu được ở hình 1, có thể nh ận thấy trong cùng điều kiện v ề tỉ lệ mol La 3+ : H 3 Cit = 1:1, nhi ệt độ phản ứng 60 o C và pH = 7; khi th ời gian phản ứng tăng từ 1 gi ờ trở lên thì hiệu suất phản ứng tăng do quá trình hình thành tinh th ể phức phát tri ển mạnh. Nhưng khi thời gian tăng quá 5 gi ờ th ì hiệu suất tạo phức không tăng đư ợc n ữa. V ì vậy thời gian thích hợp nhất để ph ản ứng tạo phức lantan xitrat có hiệu suất cao là 5 giờ. 3.1.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng đến hiệu suất tạo phức Các thí nghi ệm nghiên cứu ảnh hưởng c ủa nhiệt độ phản ứng đến hiệu suất tạo ph ức la ntan xitrat đư ợc tiến hành với tỉ lệ La 3+ : H 3 Cit = 1:1, giá tr ị pH = 7, thời gian ph ản ứng l à 5 giờ nhưng nhiệt độ phản ứng đư ợc thay đổi từ 40 o C đ ến 90 o C. K ết quả th ực nghiệm đ ược trình bày ở hình 2. 30 40 50 60 70 80 9 0 100 30 40 50 60 70 80 90 Hieu suat, (%) Nhiet do, ( o C) Hình 2. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng đến hiệu suất tạo phức lantan xitrat T ừ kết quả thực nghiệm ở h ình 2, có th ể thấy khi tăng nhiệt độ từ 40 0 C đ ến 60 0 C thì hi ệu suất phản ứng tạo phức lantan xitrat tăng lên. Nhưng khi nhi ệt độ tăng lên quá 60 o C, thì hi ệu suất tạo phức giảm d o có s ự phân huỷ phức tạo thành. Vì vậy nhiệt đ ộ thích hợp nhất cho phản ứng tạo phức lantan xitrat là 60 0 C. 3.1.3. Ảnh hưởng của tỉ lệ La 3+ : H 3 Cit đ ến hiệu suất tạo phức Các thí nghi ệm nghiên cứu ảnh hưởng c ủa tỉ lệ mol La 3+ : H 3 Cit đ ến hiệu suất tạo ph ức lantan xitrat đư ợc tiến h ành tại giá trị pH = 7, nhi ệt độ 60 o C, th ời gian phản ứng 5 gi ờ nhưng tỉ lệ mol La 3+ : H 3 Cit đ ến hiệu su ất tạo phức lantan xitrat được thay đổi: 1,5:1; 1,25:1; 1,0:1; 1,0:1,25; 1,0:1,5 (mol/mol). K ết quả thực nghiệm của ảnh hưởn g t ỉ lệ các chất tham gia phản ứng đến hiệu suất t ạo phức được trình bày ở hình 3. VÕ QUANG MAI - VÕ V ĂN TÂN 1.02178746 109382 1.25/1 1/1 4.00711427 3010227 5.08492663 4059582 30 40 50 60 70 80 90 1,0:1,5 1,0:1,25 1,0:1 1,25:11,5:1 Hieu suat, (%) Ti le mol (La 3+ :H 3 Cit) Hình 3. Ảnh h ư ởng của t ỉ l ệ mol La 3+ : H 3 Cit đ ến hiệu suất tạo phức T ừ h ình 3, có thể thấy ở điều kiện nhiệt đ ộ phản ứng đ ược cố định là 60 o C, th ời gian là 5 gi ờ, pH = 7 với t ỉ l ệ La 3+ :H 3 Cit =1:1 thì phản ứng đã cho hiệu suất tạo ph ức lantan xitrat cao nhất.Vậy có thể chọn đi ều kiện t ỉ l ệ mol La 3+ : H 3 Cit là 1:1 là t ối ưu đ ể nghiên cứu tiếp các ảnh hưởng khác. 3.1.4. Ảnh hưởng của pH đến hiệu s u ất t ạo phức Các thí nghi ệm nghi ên cứu ảnh hưởng c ủa thời gian phản ứng đến hiệu suất tạo phức lantan xitrat được tiến hành với tỉ lệ mol La 3+ : H 3 Cit = 1:1 (mol/mol), nhi ệt độ phản ứng 60 o C, th ời gian phản ứng 5 giờ nhưng giá trị pH đư ợc thay đổi từ 6 đến 9. K ết quả thực nghi ệm được trình bàyở hình 4. 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 30 40 50 60 70 80 90 Hieu suat, (%) pH Hình 4. Ảnh h ưởng của pH đến hiệu suất tạo phức lantan xitrat T ừ hình 4, có thể thấy pH từ 6 trở lên thì hi ệu suất phản ứng tạo phức tăng nh ưng khi pH l ớn hơn 7 thì hiệu suấ t t ạo phức b ị gi ảm xuống . Do đó, pH thích h ợp nhất cho NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP LANTAN XITRAT LÀM PHÂN BÓN VI LƯỢNG CHO CÂY CÀ CHUA hiệu suất tạo phức lantan xitrat tối ưu là pH= 7. 3.2. Xác đ ịnh sự hình thành phức lantan xitrat T ừ các điều kiện thích hợp đã nghiên c ứu được ở trên, chúng tôi đã tổng hợp đư ợc phức lantan xitrat với t ỉ l ệ La 3+ :H 3 Cit =1:1. Đ ể biết đ ược lantan đã tham gia liên kết với axit xitric, chúng tôi tiến hành đo ph ổ hồng ngoại và phân tích nhiệt phức ch ất lantan xitrat đã tổng hợp được. 3.2.1. Ph ổ hồng ngoại của phức lantan xitrat Ph ổ hồng ngoại của phối tử axit xitric và ph ức lantan xitrat đ ã tổng hợp được trình bày ở h ình 5 và hình 6. Mon Jan 10 14:45:10 2011 Hình 5. Ph ổ hồng ngoại của axit xitric Mon Jan 10 14:55:10 2011 Hình 6. Ph ổ hồng ngoại của phức lantan xitrat T ừ h ình 5 và 6, cho thấy phổ hồng ngo ại của phối tử l à axit xitric có nhóm - COOH xu ất hi ện với số sóng 1640,85 cm -1 nhưng trong ph ổ của phức lantan xitrat số sóng này gi ảm, chỉ c òn 1633,64 cm -1 và ch ỉ xu ất hiện với c ường độ rất yếu, chứng tỏ nhóm -COOH đ ã tham gia liên k ết với La 3+ là hoàn toàn phù h ợp. Mặt khác, trong phổ VÕ QUANG MAI - VÕ V ĂN TÂN hồng ngoại của phức lantan xitrat này còn xu ất hiện thêm số sóng nằm trong vùng từ 1553,91 cm -1 đ ến 1633,64 cm -1 , ch ứng tỏ có phân tử H 2 O k ết tinh trong mẫu. Ngoài ra, nhóm ch ức –OH ứng với số sóng từ 3200 – 3325,75 cm -1 v ẫn còn trong phổ, ch ứng tỏ nhóm hydroxyl đ ã k hông tham gia t ạo li ên kết. Như v ậy , qua ph ổ h ồng ngo ại đ ã chứng minh đư ợc có sự tạo phức giữa La 3+ và axit xitric. 3.2.2. Phân tích nhi ệt Ph ức lantan xitrat được phân tích trọng lư ợng nhiệt vi phân DTG hoặc DTGA (Differential thermogravimetry analysis) và phân tích tr ọng lượng nhiệt TG hoặc TGA (Thermogravimetry or Thermogravimetry analysis) v ới kết quả đ ược trình bày bằng gi ản đồ ở h ình 7. Hình 7. Giản đồ phân tích nhiệt DTGA và TGA của lantan xitrat T ừ hình 7, cho thấy trên gi ản đồ DTGA ch ỉ ra kết quả khi nung từ khoảng 50 o C  1000 o C, ph ức lantan xitrat trải qua hai quá trình: Quá trình thu nhi ệt ở 132,44 o C ứng với sự mất n ước trong phân t ử của phức và quá trình toả nhiệt ở 215,97 o C v ới 281,19 o C, tương ứng với quá trình phân hu ỷ và đốt cháy phức. Trên giản đ ồ TGA cho thấy: Từ 50 o C đ ến 132,44 o C, kh ối l ượng mẫu giảm 4,840 mg, chiếm Furnace temperature /°C 0 100 200 300 400 500 600 700 800 TG/% -60 -30 0 30 60 d TG/%/min -150 -100 -50 HeatFlow/µV -400 -300 -200 -100 0 100 200 300 Mass variation: -12.24 % Mass variation: -68.61 % Peak :132.44 °C Peak :215.97 °C Peak :281.19 °C Figure: Mass (mg): 39.54 Crucible: PT 100 µl Atmosphere: Air Experiment: Citrat Lantan Procedure: RT > 1000C (10C.min-1) (Zone 2) Labsys TG Exo 12/01/2011 NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP LANTAN XITRAT LÀM PHÂN BÓN VI LƯỢNG CHO CÂY CÀ CHUA 12,24 % tương ứng với 2 phân tử H 2 O, tương ứng với sự mất nước của phức. Từ 200 O C đ ến 900 O C, kh ối lượng mẫu giảm 27,13 mg, chi ếm 68,61 %, tương ứng với s ự phân huỷ và đốt cháy phức trong không khí. Ph ần cặn còn lại sau khi nung là 7,57 mg chi ếm 19,15% là La 2 O 3 . Như v ậy , qua gi ản đồ phân tích nhiệt DTGA và TGA c ủa phức lantan xitrat cũng đ ã ch ứng minh được có sự tạo phức giữa La 3+ và axit xitric. 3.3. Ứng dụng phức chất lantan xitrat làm phân bón vi lư ợng cho cây cà chua Đ ể ứng dụng phức lantan xitrat đã đi ều chế được cho cây cà chua trồng tại phư ờng Thu ỷ Phương, th ị xã Hương Thu ỷ , t ỉnh Thừa Thiên Huế. Các thí nghiệm được tiến hành bằng cách p hun dung dịch phức lantan xitrat ở các khoảng nồng độ thích h ợp lên cây cà chua trồng trên đồng ruộng ở những thời điểm nhất định. Gieo h ạt cà chua trên mặt đất khô đã bón tro b ếp (có nhiều K) rồi phủ rơm cho ấm lúc trời nắng khô ráo độ 5-7 ngày cây s ẽ mọ c g ọi l à cây non. Khi cây non được kho ảng 20 ng ày (tức được khoảng 25 –27 ngày tuổi) thì mới phun phức đất hiếm để th ử nghiệm ở giai đoạn 1. Giai đoạn 1 này đư ợc thử nghiệm trong khoảng 20 ngày (ngh ĩa là cho đến khi cây được khoảng 45 – 47 ngày tu ổi và được g ọi l à cây cà chua trư ởng thành). Tiếp tục thử nghiệm giai đo ạn 2 trong khoảng 50 ngày (nghĩa là cho đ ến khi cây đ ược khoảng 95 –97 ngày tu ổi). 3.3.1. Ảnh h ưởng của nồng độ phức lantan xitrat đ ến sự sinh tr ưởng của cà chua ở giai đoạn 1 Các nghiên c ứu thử ng hi ệm phun dung dịch phức lantan xitrat làm phân bón vi lư ợng cho cây cà chua non đư ợc tiến hành b ằng cách phun dung d ịch phức lantan xitrat các n ồng độ 0; 50; 100; 150; 200; 250; 300; 350 ppm. Phun 3 l ần, mỗi lần cách nhau 7 ngày, phun lên lá cây cà chua với mục đích khảo sát khả năng phát triển tr ọng lượng (tươi) của cây cà chua non. K ết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng đ ộ phức lantan xitrat đến sự sinh trưởng c ủa cà chua sau khi phun dung dịch phức lantan xitrat ở giai đoạn 1 đ ược trình bày ở b ảng 1 v à ti ến h ành phân tích phương sai đư ợc kết quả nh ư bảng 2. B ảng 1. B ố trí thí nghiệm theo ANOVA một chiều S ố lần thí nghi ệm N ồng độ vi lượng lantan xitrat (ppm) 0 50 100 150 200 250 300 350 1 22,13 24,34 24.92 26,01 27,27 27,14 26,77 26,55 2 21,59 24,26 25,10 26,09 27,23 27,00 26,32 26,44 3 22,48 23,90 25,15 25,89 27,19 26,83 26,88 26,35 x (g/cây) 22,07 24,17 25,06 26,00 27,23 26,99 26,66 26,45 VÕ QUANG MAI - VÕ V ĂN TÂN Bảng 2. Bảng phân tích phương sai Ngu ồn phương sai T ổng bình phương ( ∑ ( ) 2 ) B ậc tự do (f) Phương sai (S 2 ) 2 ( ) f   ∑     Gi ữa các nguồn của yếu tố kh ảo sát ( ) 2 A S 64,23 7 9,18 Trong nội bộ giữa các mức của yếu tố khảo sát (ss của b ản thân pp đo ( 2 TN S ) 0,81 16 0,05 T ổng cộng 65,04 23 2,83 Tính F tính = 2 A 2 TN S S =181,47 > F lý thuy ết (0,05; 7; 16) = 2,657 V ậy 2 2 TN A S S≠ do đó y ếu tố nồng độ dung d ịch phức có ảnh hưởng đến sự phát triển của cây cà chua. S ự phụ thuộc khối lượng trung bình cây cà chua vào n ồng độ phức được trình bày ở hình 8. 0 50 100 150 200 250 300 350 400 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Trong luong cay cuoi giai doan 1, g Nong do citrat lantan, ppm Hình 8. Ảnh h ưởng của nồng độ phức lantan xitrat đến trọng lượng tươi của cây cà chua sau khi phun dung d ịch phức lantan xitrat cuối giai đoạn 1 T ừ kết quả nghi ên c ứu ở h ình 8, có thể thấy rằng: Khi phun dung dịch phức lantan xitrat làm phân bón vi lư ợng cho cây cà chua ở giai đoạn 1, nếu tăng nồng độ dung d ịch phức lantan xitrat từ 50 ppm cho đến 200 ppm khả năng sinh trưởng của cây cà chua tăng lên đáng k ể, nhưng khi tăng n ồng độ dung dịch phức lantan xitrat lên NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP LANTAN XITRAT LÀM PHÂN BÓN VI LƯỢNG CHO CÂY CÀ CHUA thêm nữa thì khả năng phát triển của cây cà chua ch ẳng những không tăng mà bị ức chế làm gi ảm trọng lượng xuống. Như v ậy , đ ộ tăng trưởng của cây cà chua m ạnh nhất là khi phun dung dịch ph ức lantan xitrat ở n ồng độ bằng 200 ppm. Vì v ậy, chúng tôi chọn khoảng nồng đ ộ dung dịch phức lantan xitrat từ 150 ppm đ ến 250 ppm để nghi ên cứu phun vi lượng cho cây cà chua trư ởng th ành (thí nghiệm ti ếp ở giai đoạn 2). 3.3.2. Ảnh hưởng của phức lantan xitrat đ ến năng suất c ủa cà chua ở giai đo ạn 2 Các nghiên c ứu thử nghiệm phun dung d ịch phức lantan xitrat làm phân bón vi lượng cho cây cà chua trưởng thành ở giai đoạn 2 được tiến hành trên 4 lô với các chế đ ộ chăm bón cho cây cà chua là như nhau. Ba lô th ử nghiệm được phun dung d ịch ph ức lantan xitrat làm phân bón vi lượng cho cây cà chua trư ởng thành lên lá khi trời n ắng ở các nồng độ 150 ppm; 200 ppm; 250 ppm, còn 1 lô đối chứng thì phun nư ớc. Số lần phun đ ược thực hiện là một l ần trong một tuần đến khi c à chua bắt đầu có trái thì d ừng phun. Khi trái chín th ì thu ho ạch v à cân để tính sản lượng và năng su ất c à chua. Kết quả thử nghiệm phun dung dịch phức lantan xitrat trên cây cà chua cho th ấy phức chất này đã có ảnh hư ởng tốt đến sự phát triển của cây cà chua. Năng su ất th u ho ạch cà chua tính cho 100 m 2 ru ộng đã được thử nghiệm dung d ịch phức lantan xitrat trình bàyở bảng 3. B ảng 3. Năng su ất cà chua thu hoạch khi đã thử nghiệm dung dịch phức lantan xitrat (kg/100m 2 ) Ch ỉ tiêu Đ ối chứng Phun dung dịch phức lantan xitrat ở các nồng độ, (ppm) 150 200 250 Năng su ất ± ε (kg/100m 2 ) 222,50±4,57 245,01±4,26 256,32±4,62 252,54±4,52 Tăng năng su ất, (%) - 10,12 15,20 13,50 Hình 9. Cà chua đã được thử nghiệm dung dịch phức lantan xitrat ở giai đoạn 2 K ết quả thử nghiệm ở giai đoạn 2 cho thấy cà chua phát tri ển tốt và năng suất tăng lên 15,20% khi phun dung d ịch phức lantan xitrat ở nồng độ vi lượng 200 ppm [...]... quá trình phát triển của cà chua và làm tăng năng suất lên đến 15,20% ở nồng độ 200 ppm TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Võ Văn Tân, Nguyễn Thị Phương Trang (2011), Nghiên cứu tổng hợp glutamat neodym làm phân bón vi lượng, Tạp chí Hoá học và Ứng dụng, Số 1 (5), trang 39 -44 2 Võ Văn Tân, Trần Thị Khánh Vân (2008), Nghiên cứu tổng hợp glutamat lantan và ứng dụng làm phân bón vi lượng cho cây Thanh Trà ở thành phố... thích hợp về thời gian, nhiệt độ, pH, tỉ lệ các chất tham gia phản ứng để tổng hợp phức chất của axit xitric và lantan clorua 2 Bằng phổ hồng ngoại và phân tích nhiệt, đã chứng minh được phức chất lantan xitrat đã tạo thành Đã thử nghiệm dung dịch phức lantan xitrat làm phân bón vi lượng cho cây cà chua, kết quả cho thấy dung dịch phức lantan xitrat đã có ảnh hưởng rõ rệt đến quá trình phát triển của cà. .. (2008), Nghiên cứu tổng hợp glutamat kẽm và ứng dụng làm phân bón vi lượng cho cây ăn quả ở Thừa Thiên Huế, Tạp chí Hoá học, T46 (2A), trang 271-276 4 Lưu Minh Đại, Đặng Vũ Minh (1999), Một số kết quả ứng dụng vi lượng đất hiếm trong nông nghiệp, Báo cáo tổng kết đề tài Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia 5 Võ Văn Tân, Võ Quang Mai (2008), Nghiên cứu tổng hợp và khảo nghiệm phân bón vi lượng. .. lượng và đất hiếm làm tăng năng suất, chất lượng một số cây ăn quả có giá trị kinh tế cao ở Thừa Thiên Huế , Báo cáo tổng kết đề tài khoa học công nghệ cấp Bộ, mã số B 2006-DHH 03-06, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế 6 Nguyễn Bá Tiến, Nguyễn Yên Ninh, Nguyễn Minh Phượng, Mai Chí Thuần, Nguyễn Quang Anh, Đinh Thị Liên (2003), Sản xuất phân bón vi lượng đất hiếm và kết quả ứng dụng trên cây chè, Tuyển . xitrat đ ã tổng hợp được trình bày ở h ình 5 và hình 6. Mon Jan 10 14:45 :10 2011 Hình 5. Ph ổ hồng ngoại của axit xitric Mon Jan 10 14:55 :10 2011 Hình 6. Ph ổ hồng ngoại của phức lantan xitrat T ừ. 4,840 mg, chiếm Furnace temperature /°C 0 100 200 300 400 500 600 700 800 TG/% -60 -30 0 30 60 d TG/%/min -150 -100 -50 HeatFlow/µV -400 -300 -200 -100 0 100 200 300 Mass variation: -12.24 % Mass. hiệu suất t ạo phức được trình bày ở hình 3. VÕ QUANG MAI - VÕ V ĂN TÂN 1.02178746 109 382 1.25/1 1/1 4.00711427 3 0102 27 5.08492663 4059582 30 40 50 60 70 80 90 1,0:1,5 1,0:1,25 1,0:1 1,25:11,5:1 Hieu