Chƣơng 1 TỔNG QUAN
1.5. Ảnh hưởng của các hạt nano sắt, đồng, coban đến sinh trưởng và phát triển
1.5.3. Ảnh hưởng của đồng
Nguyên tố đồng cũng là một nguyên tố vi lượng rất cần thiết cho sự phát triển của cây, với hàm lượng dao động trong khoảng 3 – 15 mg/kg. Vai trò sinh lý quan trọng bậc nhất của Cu là nó là thành phần chính trong phân tử ascorbinoxidaza. Các hợp chất của đồng tham gia vào q trình oxy hóa-khử, làm tăng cường độ hơ hấp trao đổi protein và cacbon hydrat, tăng khả năng tích lũy tinh bột, axit ascorbic và làm giảm mức độ nhiễm bệnh của cây. Bên trong cây, đồng tồn tại chủ yếu dưới dạng hóa trị hai, thường liên kết với các chất keo hữu cơ và vô cơ và tạo phức bền vững với chất nguyên sinh và các thành phần protein trong đó. Mặt khác, phần lớn lượng đồng (70%) tập trung trong lục lạp, ch phép dự đốn đồng có mặt trong các hệ enzymee của quá trình quang hợp.
Theo Adhikari và cộng sự cho thấy ảnh hưởng lên các hạt nano kim loại bạc (NPAg, 35-40 nm) và đồng (NPCu, 2-3 nm) đến khả năng nảy mầm của hạt giống trên một số loại cây lương thực và rau quả xanh, bằng phương pháp phân tán đều các hạt nano trong nước với các nồng độ khác nhau, khi đó hạt nano đóng vai trị như các nguyên tố vi lượng cung cấp dinh dưỡng, khoáng để nâng cao năng suất cây trồng. Hiệu ứng kích thích được biểu hiện rõ nhất ở khả năng chống chịu nấm bệnh và thời tiết, cũng như năng suất cây trồng với hàm lượng nano được sử dụng cực thấp: NPCu (10-17 mg/l). NPAg (10-13 mg/l). Kết quả thử nghiệm trên cây ngũ cốc cho thấy với nồng độ dung dịch nano Cu: 32x10-8 mg/l thì năng lực nảy mầm của hạt giống tăng 39,7 %.
Mahajan và cộng sự nghiên cứu tác dụng của các hạt nano CuO (20 – 50 nm) lên quá trình nảy mầm và phát triển của cây đậu tương, đậu xanh ở các nồng độ khác nhau 0, 5, 15, 30, 45, 60, 100, 200, 400, 600, 800 mg/L. Kết quả cho thấy nano CuO ảnh hưởng lên chiều dài thân, chiều dài rễ. Sự tăng trưởng của cây đạt hiệu suất cao nhất tại nồng độ 100 ppm (NP) đối với cây đậu tương và 60 ppm (NP) đối với cây đậu xanh. Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy khả năng ức chế hoàn toàn cây đậu tương khi sử dụng nồng độ nano CuO tại các nồng độ: 800 ppm; 1000 ppm; 1500 ppm; 2000 ppm [43].
Tại Việt Nam, kết quả phân tích 1554 mẫu đất ở miền bắc cho thấy có đến 75% số mẫu có hàm lượng đồng tổng số 0,001–0,01 % Cu và 23% chưa 0,01–0,03 % Cu. Một nghiên cứu khác của Nguyễn Vy và Trần Khải cho thấy các loại đất phù sa song Thái Bình, chiêm trũng và chua mặn, mặn trung tính đều có hàm lượng đồng rất thấp, ở mức vệt. Do vậy một biện pháp để nâng cao năng suất cây trồng là cung cấp đồng đủ cho cây trồng có thể sử dụng được. Ở Việt Nam có nhiều nghiên cứu liên quan tới bón đồng vào trong đất. Pham Đình Thái và cộng sự bón phân đồng vào trong đất đã làm tăng năng suất lúa 5 – 10 % (trên nền NPK thấp) và 11 – 16 % (trên nền NPK cao). Nghiên cứu về hiệu lực đồng, kẽm, bo với cây bắp cải của Đặng Văn Hồng cho kết quả bón phân đồng bằng cách ngâm hạt với dung dịch CuSO4 0,005 % và kẽm, bo đã làm tăng năng suất 13,9 % so với đối chứng. Nguyễn Quang Vinh và cộng sự cho thấy ngâm hạt giống đậu xanh trong dung dịch CuSO4 nồng độ 0,025 % trong 1 giờ đã làm tăng năng suất 39,5 % so với không xử lý.