- Dạng tồn tại của kẽm trong đất
Trong đất kẽm ở dạng liờn kết, hàm lượng thấp và phụ thuộc vào độ pH Zn thường ở dạng Zn2+, ZnOH+, ZnCl+ và một số ion khỏc. Zn là nguyờn tố khỏ phổ biến trong tự nhiờn, chiếm khoảng 1,5.103% thành phần vỏ trỏi đất. Zn tồn tại trong một số khoỏng vật chứa kẽm như xphalerit (ZnS), zinkit(ZnO), xmixụnit
(ZnCO3)…kẽm được tỏch ra khỏi quặng sunfua bằng phương phỏp thuỷ luyện hay hoả luyện.
Trong đất, Zn ở dạng liờn kết, hàm lượng thấp và phụ thuộc vào nồng độ ion H+.Đất càng thiếu Zn khi giỏ trị pH càng cao. Hàm lượng photphat trong đất cao ức chế hấp thụ Zn .
Sự hấp thụ Zn2+ cú thể bị giảm bởi pH thấp (<7) nờn cỏc loại axit nhẹ thỡ dễ chiết kẽm hơn, theo giỏ trị pH cao làm tăng rừ rệt lượng hợp chất hữu cơ trong dung dịch đất nờn phức kẽm với phối tử hữu cơ cú thể là một nguyờn nhõn của sự hoà tan kim loại này.
Túm lại khoỏng sột, oxit ngậm nước và pH là cỏc yếu tố quan trọng quyết định sự hoà tan của kẽm trong đất, cũn cỏc phức hữu cơ của kẽm và sự kết tủa kẽm hiđrụxit, cacbonat, sunfit thỡ gúp phần rất it.
- Chức năng sinh lý của kẽm
Kẽm thể hiện vai trũ sinh lý ở nhiều mặt. Kẽm cú vai trũ quan trọng trong quỏ trỡnh oxi hoỏ khử, nú tham gia vào thành phần nhiều men, tham gia quỏ trỡnh trao đổi protein, hiđratcacbon, trao đổi photpho, vào quỏ trỡnh tổng hợp vitamin và cỏc chất sinh trưởng – cỏc ausin, hoạt hoỏ mọt số enzim đặc biệt là enzim fructo 1,6 diphosphatase. Thiếu kẽm sẽ phỏ vỡ kẽm chứa nhiều trong lỏ, cỏc cơ quan sinh sản, đỉnh sinh trưởng và nhiều nhất ở trong hạt.Kẽm xõm nhập vào cõy ở dạng cation Zn2+, nú gõy ra cỏc loạt enzim hexokinaza, enolazatriozophotphatđờhyđrogenaza, isomeraza, transphotphorilaze và ARN, AND-polimeraza.
Vỡ vậy, thiếu Zn làm giảm cường độ đồng hoỏ CO2 và sinh tổng hợp protein. Zn hoạt hoỏ cacbonathiđraza xỳc tỏc phản ứng loại nước của hiđratoxytcacbon, điều đú giỳp cho cõy sử dụng CO2 trong quỏ trỡnh quang hợp. Zn cũng cú vai trũ quan trọng trong sự hỡnh thành axitamintriptụphan, kẽm ảnh hưởng đến sự tổng hợp prụtờin, cuờng độ tổng hợp prụtờin ở cõy thiếu Zn giảm một cỏch mónh liệt, sự tổng hợp axitindolixetic.Khi thiếu kẽm sự trao đổi phụtpho bị hư hại.
Những loại cõy thõn gỗ, đăc biệt thực vật họ chanh, bưởi rất nhạy cảm đối với kẽm.Kẽm ảnh hưởng đến quỏ trỡnh tổng hợp gluxit, thiếu kẽm hàm lượng đường giảm.Trong điều kiện thiếu kẽm trầm trọng cú thể dẫn đến sự bài tiết đường qua bề mặt của lỏ.
Thiếu kẽm quỏ trỡnh quang hợp giảm rất mạnh, đặc biệt trong phản ứng Hill.
Sự thiếu kẽm đó làm thay đổi quỏ trỡnh trao đổi hiđrocacbon, cú liờn quan đến quỏ trỡnh sinh trưởng của cõy. Cõy sinh trưởng chậm do thiếu kẽm.
Túm lại, kẽm rất cần cho cỏc loại cõy đặc biệt là cõy ăn quả, cõy lấy hạt. Kẽm cần cho quỏ trỡnh phỏt triển của tế bào trứng, phụi, hạt phấn.Thiếu kẽm ảnh hưởng đến sự ra hoa và tạo quả.
-Sự thiếu kẽm đối với đất cõy lỳa nước
* Ngưỡng giới hạn
Đối với cõy, khoảng dao động của sự thiếu kẽm ở toàn bộ ngọn (shoot) như sau:
• <10 mg/kg: Thiếu Zn rừ ràng
• 10-15 mg/kg: Rất cú khả năng thiếu Zn • 15-20 mg/kg: Cú khả năng thiếu Zn
• >20 mg/kg: Đủ Zn
Bảng 1.3: Khoảng tối thớch và ngưỡng giới hạn (mg/kg) của Zn trong cõy lỳa
Giai đoạn sinh trưởng Bộ phận cõy Tối thớch Ngưỡng giới hạn thiếu
Đẻ nhỏnh Lỏ Y 25-50 <10
Đẻ nhỏnh Ngọn 25-50 <10
Nguồn: Achim Dobermann và Thomas Fairhurst, 2000
Cỏc tỷ lệ P : Zn và Fe : Zn ở ngọn thời kỡ đẻ nhỏnh đến bắt đầu ra hoa là chỉ thị tốt cho sự thiếu Zn. Cỏc tỷ lệ này khụng nờn vượt quỏ cỏc giới hạn sau:
• P:Zn = 20-60:1 trong ngọn sau khi trồng 6 tuần • Fe:Zn = 5-7:1 trong ngọn sau khi trồng 7 tuần.
Nồng độ kẽm của lỏ là chị thị về sự thiếu kẽm ớt tin cậy hơn trừ khi hàm lượng Zn trong lỏ rất thấp (<15 mg/kg)
Đối với đất, ngưỡng giới hạn xuất hiện sự thiếu Zn như sau:
• 0,6 mg Zn kg-1khi xỏc định Zn bằng phương phỏp CH3COONH41N, pH 4,8
• 0,8 mg Zn kg-1 khi xỏc định Zn bằng phương phỏp DTPA • 1,0 mg Zn kg-1 khi xỏc định Zn bằng phương phỏp HCl 0,05N • 1,5 mg Zn kg-1 khi xỏc định Zn bằng phương phỏp EDTA • 2,0 mg Zn kg-1 khi xỏc định Zn bằng phương phỏp HCl 0,1N.
• Cỏc đất tớch vụi (pH >7) cú hàm lượng chất hữu cơ trung bỡnh đến giàu (OC >1,5%) cú khả năng thiếu Zn do hàm lượng HCO3- cao trong dung dịch đất.