nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón vi lượng dạng chelate đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng của một số giống dưa chuột tại thanh ba phú thọ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
---------

---------

NGUYỄN VĂN DŨNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA PHÂN BÓN VI LƯỢNG
DẠNG CHELATE ĐẾN SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN,
NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG CỦA MỘT SỐ GIỐNG
DƯA CHUỘT TẠI THANH BA - PHÚ THỌ

CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC CÂY TRỒNG
MÃ SỐ

: 60.62.01.10

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. TRẦN ANH TUẤN

HÀ NỘI – 2015


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các kết quả trong luận văn này hoàn toàn trung thực và
chưa được công bố trong bất kỳ một công trình nào.
Tôi xin đảm bảo số liệu trong luận văn được chính bản thân tôi theo dõi và

thông tin trích dẫn đều được chú thích một cách cụ thể, nguồn gốc rõ ràng.
Kết quả nghiên cứu này là do tôi thực hiện, mọi sự hướng dẫn và giúp đỡ
đều được cảm ơn.
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2015

Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Dũng

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page i


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận văn này tôi đã nhận được sự giúp đỡ của các cơ
quan, các Thầy, các Cô, bạn bè đồng nghiệp và gia đình.
Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới TS. Trần Anh Tuấn –
giảng viên Học Viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn,
đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô thuộc Bộ môn sinh lý thực vật - Khoa
nông học - Học Viện Nông nghiệp Việt Nam; Phòng phân tích chất lượng nông
sản - Viện KHKT NLN miền núi phía Bắc; Khoa Nông lâm -Trường cao đẳng
nghề công nghệ và Nông lâm Phú Thọ đã giúp đỡ về kỹ thuật trong quá trình
thực hiện luận văn.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình cô chú Ngọc – Nhạn, xã

Đỗ Xuyên, Huyện Thanh Ba, Tỉnh Phú Thọ đã trực tiếp giúp đỡ tôi thực hiện đề
tài này.
Cảm ơn các bạn bè đồng nghiệp và gia đình đã động viên và tạo mọi điều
kiện giúp đỡ tôi hoàn thành bản luận văn này!
Hà Nội, ngày tháng năm 2015
Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Dũng

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page ii


MỤC LỤC

Lời cam đoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục các bảng

vi

Danh mục hình

viii

Danh mục chữ viết tắt

ix

MỞ ĐẦU

1

1 Đặt vấn đề

1

2 Mục đích, yêu cầu và ý nghĩa của đề tài

2

2.1 Mục đích của đề tài

2

2.2 Yêu cầu của đề tài

2

2.3 Ý nghĩa của đề tài

2

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

3

1.1 Thực trạng sản xuất và tiêu thụ dưa chuột trên thế giới và Việt Nam
những năm gần đây

3

1.1.1 Thực trạng sản xuất và tiêu thụ dưa chuột trên Thế giới

3

1.1.2 Thực trạng sản xuất và tiêu thụ dưa chuột tại Việt Nam

4

1.2 Vai trò của các NTVL đối với cây trồng
1.2.1 Mối liên quan giữa các nguyên tố vi lượng và trao đổi chất

6
6

1.2.2 Các NTVL và quá trình quang hợp

11

1.2.3 Các NTVL và quá trình hô hấp

12

1.2.4 NTVL và khả năng chống chịu của cây

13

1.2.5 Ảnh hưởng của NTVL đến năng suất và chất lượng nông sản

16

1.2.6 Nhu cầu sử dụng phân vi lượng tại Việt Nam

19

1.2.7 Các dạng phân vi lượng và hiệu quả của chúng

23

Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

27
Page iii


2.1.1 Đối tượng nghiên cứu:

27

2.1.2 Vật liệu nghiên cứu

27

2.2 Nội dung nghiên cứu

28

2.3 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

28

2.4 Phương pháp nghiên cứu

28

2.4.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm:

28

2.4.2 Kỹ thuật trồng

30

2.4.3 Các chỉ tiêu nghiên cứu và phương pháp theo dõi

30

2.4.4 Tính hiệu suất kinh tế:

33

2.4.5 Xử lý thống kê

33

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

34

3.1 Ảnh hưởng của phân Luvina đến thời gian sinh trưởng của dưa chuột

34

3.1.1 Ảnh hưởng của phân Luvina bón qua đất đến thời gian sinh
trưởng của dưa chuột

34

3.1.2 Ảnh hưởng của phân Luvina bón qua lá đến thời gian sinh trưởng
của dưa chuột

36

3.2 Ảnh hưởng của Luvina đến sinh trưởng sinh dưỡng của dưa chuột

37

3.2.1 Ảnh hưởng của Luvina bón qua đất đến chiều cao cây, chiều dài
lóng, số nhánh hữu hiệu và động thái ra lá của dưa chuột

37

3.2.2 Ảnh hưởng của Luvina bón qua lá đến chiều cao cây, chiều dài
lóng, số nhánh hữu hiệu và động thái ra lá của dưa chuột

39

3.2.3 Thảo luận về ảnh hưởng của Luvina đến sinh trưởng sinh dưỡng
của dưa chuột giống VL106 và VL118

41

3.3 Ảnh hưởng của Luvina đến hàm lượng diệp lục trong lá

43

3.3.1 Ảnh hưởng của Luvina bón qua đất đến hàm lượng diệp lục trong lá

44

3.3.2 Ảnh hưởng của Luvina bón qua lá đến hàm lượng diệp lục trong lá

44

3.4 Ảnh hưởng của Luvina đến mức độ nhiễm sâu, bệnh hại của dưa chuột

45

3.4.1 Ảnh hưởng của Luvina bón qua đất đến mức độ nhiễm sâu, bệnh
hại của dưa chuột

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

46

Page iv


3.4.2 Ảnh hưởng của Luvina bón qua lá đến mức độ nhiễm sâu, bệnh
hại của dưa chuột

47

3.5 Ảnh hưởng của Luvina đến các yếu tố cấu thành năng suất của dưa
chuột

49

3.5.1 Ảnh hưởng của Luvina bón qua đất đến khả năng ra hoa, đậu quả
và khối lượng quả của dưa chuột

49

3.5.2 Ảnh hưởng của Luvina bón qua lá đến khả năng ra hoa, đậu quả và
khối lượng quả của dưa chuột

50

3.6 Ảnh hưởng của phân Luvina đến năng suất của dưa chuột

53

3.6.1 Ảnh hưởng của phân Luvina bón qua đất đến năng suất lý thuyết
và năng suất thực thu của dưa chuột

53

3.6.2 Ảnh hưởng của phân Luvina bón qua lá đến năng suất lý thuyết và
năng suất thực thu của dưa chuột

54

3.6.3. Thảo luận chung về ảnh hưởng của phân Luvina bón qua lá đến
năng suất lý thuyết và năng suất thực thu của dưa chuột

56

3.7 Ảnh hưởng của Luvina đến chất lượng quả

57

3.7.1 Ảnh hưởng của Luvina bón qua đất đến cấu trúc quả và chất
lượng quả
3.7.2 Ảnh hưởng của Luvina bón qua lá đến cấu trúc quả và chất lượng quả

57

58

3.8 Hiệu quả kinh tế khi sử dụng phân Luvina

60

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

61

1

Kết luận

61

2

Đề nghị:

62

TÀI LIỆU THAM KHẢO

63

PHỤ LỤC

67

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page v


DANH MỤC CÁC BẢNG
Số bảng

Tên bảng

Trang

1.1

Thực trạng sản xuất dưa chuột trên Thế giới năm 2012

4

1.2

Vai trò của các NTVL được phát hiện qua các năm

7

1.4

Đánh giá mức độ cung cấp vi lượng của đất Việt Nam

1.4

So sánh giữa phân vi lượng dạng muối vô cơ và phân vi lượng

21

dạng chelate
3.1

25

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua đất (TN1) đến
thời gian sinh trưởng và phát triển của cây dưa chuột

3.2

35

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI phun qua lá (TN2) đến
thời gian sinh trưởng và phát triển của cây dưa chuột

3.3

36

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua đất đến chiều cao
cây cuối cùng, chiều dài lóng và số nhánh hữu hiệu của cây dưa chuột

3.4

38

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua đất đến động
thái ra lá của cây dưa chuột.

3.5

39

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua lá đến chiều cao
cây cuối cùng, chiều dài lóng và số nhánh hữu hiệu của cây dưa chuột

3.6

40

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI phun qua lá đến động
thái ra lá của cây dưa chuột.

3.7

41

Ảnh hưởng của liều lượng phân vi lượng Luvina XXI bón qua đất
đến chỉ số SPAD của cây dưa chuột.

3.8

44

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI phun qua lá đến chỉ số
SPAD của cây dưa chuột.

3.9

45

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua đất đến mức độ
nhiễm sâu hại trên cây dưa chuột

3.10

46

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua đất đến mức độ
nhiễm bệnh hại trên cây dưa chuột (TN1)

3.11

47

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua lá đến mức độ
nhiễm sâu hại trên cây dưa chuột.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

47
Page vi


3.12

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua lá đến mức độ
nhiễm bệnh hại trên cây dưa chuột (TN2)

3.13

48

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina bón qua đất số hoa cái, tỷ lệ
đậu quả, số quả/cây và khối lượng quả dưa chuột

3.14

50

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua lá số hoa cái, tỷ
lệ đậu quả, số quả/cây và khối lượng quả dưa chuột

3.15

51

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua đất đến năng
suất các giống dưa chuột.

3.16

53

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua lá đến năng
suất các giống dưa chuột.

3.17

55

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua đất đến một số
chỉ tiêu về cấu trúc quả và chất lượng của quả

3.18
3.19

57

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina XXI bón qua lá đến một số
chỉ tiêu về cấu trúc quả và chất lượng của quả

59

Lãi thuần lý thuyết tính trên 1 ha khi sử dụng phân Luvina

60

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vii


DANH MỤC HÌNH
Số hình
3.1

Tên hình

Trang

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina bón qua lá đến năng suất các
giống dưa chuột

3.2

54

Ảnh hưởng của phân vi lượng Luvina bón qua lá đến năng suất các
giống dưa chuột.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

55

Page viii


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
FAO

: Food and Agriculture Organization of the United Nations

XNK

: Xuất nhập khẩu

CP

: Cổ Phần

BVTV

: Bảo vệ thực vật

IZA

: Hiệp hội kẽm quốc tế

NTVL

: Nguyên tố vi lượng

G

: Giống

CT

: Công thức

NSG

: Ngày sau gieo

SLCCC

: Số lá cuối cùng

NL

: Nhắc lại

NSLT

: Năng suất lý thuyết

NSTT

: Năng suất thực thu

CCCC

: Chiều cao cây cuối cùng

NSTT

: Năng suất thực thu

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page ix


MỞ ĐẦU

1. Đặt vấn đề
Phân bón có vai trò rất quan trọng để tăng năng suất cây trồng và chất lượng
sản phẩm. Theo nghiên cứu của Stewart và cs (Stewart, Dibb et al. 2005), phân bón
quyết định từ 30-50 % năng suất, còn lại do giống và các yếu tố khác. Theo nghiên
cứu của Bùi Đình Dinh vào các năm 1995-1999 cho thấy: trong thực tiễn năng suất
cây trồng quá thấp so với tiềm năng năng suất sinh vật của chúng. Nếu năng suất ở
mức 43,3 tạ/ha so với các giống lúa đang sử dụng thì chỉ đạt được 30–40 %. Muốn
đưa năng suất cây trồng lên nữa thì biện pháp sử dụng phân bón là hữu hiệu nhất.
Đối với sản xuất nông nghiệp phân bón là vật tư không thể thiếu (Bùi Huy
Đáp - 1999). Tuy nhiên, ở nước ta hiện nay thói quen của người nông dân chỉ chú
trọng cung cấp cho cây trồng những nguyên tố đa lượng mà chưa chú trọng đến
việc bù đắp những nguyên tố vi lượng cho cây trồng.
Ở thực vật, mặc dù có nhu cầu rất thấp đối với các nguyên tố vi lượng,
nhưng rất cần thiết do chúng tham gia trong các chức năng trao đổi chất quan trọng
của thực vật (Kabata-Pendias 2010). Sử dụng các phân vi lượng có thể làm tăng
đáng kể năng suất và chất lượng sản phẩm, đặc biệt thích hợp trong sản xuất các
loại cây trồng cho sản phẩm làm thức ăn.
Trong các loại rau lấy quả, cây dưa chuột là đối tượng phổ biến và đòi hỏi
chuyên canh cao. Tại các vùng trồng rau hiện nay, cây rau nói chung và cây dưa
chuột nói riêng thường được bón phân chuồng và các chất dinh dưỡng đa lượng
thông qua phân hóa học. Tuy nhiên các nguyên tố vi lượng bị mất đi qua nhiều vụ
canh tácdo rửa trôi hoặc do thẩm thấu vì đất trồng rau thường là đất tơi xốp. Vi
lượng cũng bị lấy đi do thực vật hấp thu nhưng không được chú trọng bón bổ sung
cho đất khiến nhiều nơi cây trồng có biểu hiện thiếu hụt. Xuất phát từ thực tế đó,
chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón vi lượng dạng
chelate đến sinh trưởng, phát triển, năng suất và chất lượng của một số giống
dưa chuột tại Thanh Ba – Phú Thọ”.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 1

2. Mục đích, yêu cầu và ý nghĩa của đề tài
2.1. Mục đích của đề tài
Nghiên cứu ảnh hưởng của phân vi lượng chelate đến sinh trưởng, năng suất
và chất lượng một số giống dưa chuột phổ biến tại địa phương. Từ đó xác định
được liều lượng phân vi lượng chelate thích hợp đối với từng giống dưa chuột
nghiên cứu.
2.2. Yêu cầu của đề tài
- Xác định được ảnh hưởng của phân vi lượng dạng chelate bón lá và bón
qua đất đến sinh trưởng, năng suất và chất lượng các giống dưa chuột nghiên cứu.
- Xác định được phương thức sử dụng và liều lượng phân bón thích hợp nhất
cho dưa chuột trong điều kiện sản xuất tại vùng sản xuất dưa chuột tại Đỗ Xuyên,
TX. Phú Thọ, Phú Thọ.
2.3. Ý nghĩa của đề tài
Ý nghĩa khoa học: Kết quả của đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học
mới về ảnh hưởng của phân bón vi lượng dạng chelate đến một số hoạt động
sinh lý, sinh trưởng, khả năng nhiễm hoặc chống chịu sâu bệnh; mối liên quan
giữa chúng đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất, chất lượng của
các giống dưa chuột.
Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả của đề tài sẽ là cơ sở khoa học để xây dựng
phương pháp sử dụng phân bón tối ưu nhằm tăng năng suất, chất lượng của các
giống dưa chuột.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 2


Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Thực trạng sản xuất và tiêu thụ dưa chuột trên thế giới và Việt Nam
những năm gần đây
1.1.1. Thực trạng sản xuất và tiêu thụ dưa chuột trên Thế giới
Dưa chuột (Cucumis sativus L.) là loại rau ăn quả thương mại quan trọng,
được trồng lâu đời trên thế giới và trở thành thực phẩm của nhiều nước và được
xếp thứ 4 trong số các cây rau trồng phổ biến trên thế giới.
Số liệu thống kê của tổ chức Nông lương thế giới (FAO) qua các năm cho
thấy diện tích, năng suất, sản lượng dưa chuột thế giới có xu hướng tăng qua các
năm. Năm 2012 diện tích trồng dưa chuột trên thế giới khoảng 2,1 triệu ha; năng
suất đạt 31,7 tấn/ha; sản lượng đạt trên 62 triệu tấn. Trung Quốc là nước có diện
tích trồng dưa chuột lớn nhất chiếm 53,5% về diện tích (1,150,000 ha) và xấp xỉ
73,7% tổng sản lượng (48,000,000 tấn) thế giới. Tiếp đó là Camerron với diện tích
195 nghìn ha; tuy nhiên năng suất trung bình chỉ đạt 1025,6 kg/ha thấp nhất thế
giới. Hà Lan là nước có năng suất dưa chuột cao nhất thế giới với sản lượng
659 164 kg/ha chênh lệch rất cao so với nhiều quốc gia khác (Bảng 1.1).
Dưa chuột là sản phẩm rau quả có giá trị và thị trường xuất nhập khẩu rất sôi
động. Mỹ là nước có lượng nhập khẩu lớn nhất thế giới khoảng 2 triệu tấn với giá
trị khoảng 1,7-2 tỷ đô la Mỹ. Mặc dù lượng nhập khẩu và giá trị nhập khẩu rất lớn
nhưng lượng xuất khẩu và giá trị xuất khẩu tương đương với nhập khẩu. Nga là
nước nhập khẩu rất nhiều khoảng 90 triệu USD năm 2008 và Thổ Nhĩ Kỳ là nước
có giá trị xuất khẩu cao 30 triệu USD năm 2008.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 3


Bảng 1.1. Thực trạng sản xuất dưa chuột trên Thế giới 2012
DIỆN TÍCH
(Ha)

NĂNG SUẤT
(Kg/ha)

SẢN LƯỢNG
(Tấn)

Thế giới

2,109,651

30,874.3

65,134,078

Trung Quốc
Cameroon
Iran
Liên bang Nga
Thổ Nhĩ Kỳ
Ukraine
Iraq
Hoa Kỳ
Indonesia
Ấn Độ
Ai Cập
Thái Lan
Ba Lan
Kazakhstan
Mexico

Azerbaijan
Tân Ban Nha
Romania
Nhật
Hà Lan
Iceland
Vương Quốc Anh
Bỉ

1,150,000
195,000
70,000
68,000
63,000
56,800
53,500
53,280
51,457
26,500
26,071
25,000
17,100
16,000
15,307
14,163
14,000
12,343
11,600
622
3

115
100

QUỐC GIA

41,739.1
48,000,000
1,025.6
200,000
22,857.1
1,600,000
18,849.8
1,281,788
27,648.9
1,741,878
17,968.3
1,020,600
9,439.3
505,000
16,911.8
901,060
9,940.8
511,525
6,339.6
168,000
23,546.5
613,880
10,600.0
265,000
30,460.1

520,868
22,250.0
356,000
41,844.1
640,508
14,839.5
210,172
50,942.9
713,200
12,870.0
158,855
50,560.3
586,500
659,164.0
410,000
557,666.7
1,673
550,434.8
63,300
201,000.0
20,100
(Nguồn: FAO statistical data base 2012).

1.1.2. Thực trạng sản xuất và tiêu thụ dưa chuột tại Việt Nam
Sản xuất dưa chuột ở Việt Nam: theo số liệu của Tổng cục Thống kê năm
2009, năng suất dưa chuột của nước ta đạt 181,1 tạ/ha cao hơn so với trung bình
toàn thế giới (173,2 tạ/ha). Ở đồng bằng sông Hồng một số vùng đạt năng suất
235,2tạ/ha trên diện tích hàng năm là 5.201ha. Như vậy với bình quân đầu người về
lượng dưa chuột sản xuất được của Việt Nam khoảng xấp xỉ 7 kg/người/năm tương
đương với trung bình toàn thế giới khoảng 7,4 kg/người/năm.

Nhu cầu tiêu dùng dưa chuột và các dạng sản phẩm chế biến từ dưa chuột đang
tăng mạnh kể từ cuối năm 2008. Theo số liệu thống kê của Tổng cục Hải quan, kim
ngạch xuất khẩu dưa chuột và các sản phẩm chế biến từ dưa chuột 5 tháng đầu năm
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 4


2009 đạt hơn 22,2 triệu USD, tăng 155,6% so với cùng kỳ 2008. Tháng 6 năm 2009,
kim ngạch xuất khẩu sản phẩm này đạt gần 1,9 triệu USD, nâng tổng kim ngạch xuất
khẩu dưa chuột nửa đầu năm 2009 lên 24,1 triệu USD. Trong đó, tỷ trọng xuất khẩu
sang 3 thị trường là Nga, Nhật Bản và Rumani chiếm ưu thế vượt trội (chiếm 77,5%
tổng kim ngạch).
Có 33 thị trường nhập khẩu dưa chuột từ Việt Nam, trong đó Liên Bang Nga
đạt kim ngạch cao nhất với 12,3 triệu USD, tăng 155% so với cùng kỳ. Đây cũng là thị
trường đạt kim ngạch cao nhất kể từ đầu năm 2008 đến nay. Sản phẩm dưa chuột và
các sản phẩm chế biến từ dưa chuột được người tiêu dùng Nga rất ưa chuộng.
Thực trạng sản xuất và tiêu thụ dưa chuột tại Thanh Ba - Phú Thọ.
Những năm 1990 khi chưa tách tỉnh, phong trào trồng dưa chuột ở Vĩnh Phú
rất phát triển. Sau các Huyện Tam Dương, Tam Đảo thì Thanh Ba là huyện có diện
tích dưa chuột đứng thứ 3 toàn tỉnh chủ yếu ở các xã Đỗ Xuyên, Lương Lỗ và
Hoàng Cương. Sở dĩ phong trào trồng dưa phát triển mạnh vì có Công ty Chế biến
rau quả Tam Dương bao tiêu đầu ra. Song sau đó, do thị trường biến động, phong
trào trồng dưa chuột đã dần mai một.
Từ năm 2000 đến nay, phong trào trồng dưa phát triển mạnh trở lại ở xã Đỗ
Xuyên và một phần xã Lương Lỗ. Chỉ tính riêng tại xã Đỗ Xuyên, diện tích trồng
dưa đã tăng từ 20 ha năm 2000 lên 170 ha năm 2012. Dưa được trồng nhiều vào vụ
thu đông trên đất lúa 2 vụ, tuy nhiên do có diện tích đất bãi lớn nên vẫn có khoảng
40% diện tích chuyên canh dưa các vụ khác trong năm. Theo ước tính năng suất
dưa tươi đạt trung bình 1,8 - 2 tấn/sào. Vào cao điểm, có ngày xã cung cấp cho thị

trường khoảng 100 tấn dưa.
Đã có một số công ty tổ chức liên kết và bao tiêu sản phẩm ở địa phương
như: Công ty XNK Rau quả Bắc Giang cung cấp giống và hướng dẫn kỹ thuật cho
nông dân trồng giống dưa chuột Thái Lan quả dài và bao tiêu đầu ra giá cố định
2.700đ/kg; Công ty CP Hưng Sơn – ĐC: TP Bắc Giang, Bắc Giang tổ chức sản
xuất và thu mua dưa chuột bao tử ... Tuy nhiên thị trường tiêu thụ dưa chuột hiện
nay vẫn chủ yếu phục vụ nhu cầu trong tỉnh và một số địa phương lân cận. Do các
thương lái thu mua nên giá cả không ổn định, tác động lớn đến sản xuất của nông
dân và nhà thu mua chế biến. Tại thời điểm tháng 10-11/2014 giá dưa chuột thu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 5


mua tại ruộng trung bình đạt 6.700đ/kg nhưng đến tháng 4/2015 giá rớt xuống còn
2.500đ/kg. Đây là bài toán đặt ra cho các cơ quan quản lý và chính người nông dân
Đỗ Xuyên để cây dưa chuột thực sự trở thành cây mũi nhọn mang lại lợi ích kinh tế
lớn cho địa phương.
Theo khảo sát của chúng tôi tại các xã Lương Lỗ, Đỗ Xuyên và Hoàng
Cương, đất trồng dưa được bón lót NPK, hạt giống sau khi ngâm ủ thường được
gieo thẳng kết hợp bón lót một lượng nhỏ phân chuồng hoai mục. Khi dưa lên 5 lá
thì bón thúc đạm, lân, kali, và bắt đầu cắm giàn để dưa leo. Với tập quán canh tác
như trên, có thể thấy lượng phân hữu cơ được bón rất ít và chưa chú trọng bổ xung
các nguyên tố trung vi lượng.
1.2. Vai trò của các NTVL đối với cây trồng
Từ năm 1939 Arnon (Dẫn bởi Horst Marschner, 1988) đã thống kê có 16
nguyên tố cần thiết cho cây: C, H, O, N, S, P, K, Mg, Ca, Fe, Cu, Mn, Zn, B, Mo,
Cl. Đến năm 1998, Lincoln Taiz đã bổ xung thêm 3 nguyên tố thiết yếu nữa là
Na, Si, Ni tức là 19 nguyên tố thiết yếu trong đó có 9 nguyên tố vi lượng (Hoàng
Minh Tấn và cs, 2006). Ngày nay đã tìm thấy khoảng 74 nguyên tố hóa học trong

cơ thể thực vật thì trong đó có 11 nguyên tố đa lượng (chiếm 99,95% khối lượng
chất khô), 63 nguyên tố còn lại là vi lượng và siêu vi lượng, chỉ chiếm 0,05% (Lê
Văn Tri, 2001). Ngày càng có nhiều NTVL được tìm ra và chứng minh tác động
của chúng đối với các hoạt động sinh lý cụ thể của thực vật.Chúng phải được đưa
vào cơ thể đều đặn và mỗi nguyên tố dinh dưỡng có một vai trò nhất định, sự
thiếu hụt của bất kỳ nguyên tố nào đều ảnh hưởng tới sinh trưởng và phát triển
của cây.
1.2.1. Mối liên quan giữa các nguyên tố vi lượng và trao đổi chất
* Mối liên quan giữa NTVL và enzyme
Hiện nay đã biết khoảng 1000 hệ enzyme và khoảng 1/3 số hệ enzyme này
được hoạt hoá bằng các NTVL kim loại. Việc nghiên cứu và phát hiện ra mối liên
quan khăng khít giữa các NTVL và các Enzyme đã giúp hiểu rõ được cơ chế tác
dụng và nguyên nhân hoạt tính sinh học mạnh mẽ của các enzyme, đồng thời nó
cũng thúc đẩy sự phát triển nhanh của ngành sinh hoá học. Học thuyết enzyme-kim
loại (metalloenzyme) đã trở thành một trong những vấn đề trung tâm của cả hóa
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 6


sinh học và sinh lý học hiện đại.
Bảng 1.2. Các NTVL được phát hiện qua các năm
Nguyên tố

Năm phát hiện

Được phát hiện bởi

Iron

1860

J.Sachs

Manganese

1922

J.S.Mehargue

Boron

1923

le Warington

Zinc

1926

A.L.Sommer and C.B.Lipman

Copper

1931

C.B.Lipman and G. MacKinney

Molybdenum

1938

D.L.Arnon and P.R.Stout

Chlorine

1954

T. C Broyer và cs

Nickel

1987

P. H. Brown và cs.
(Theo Horst Marscher, 1988)

Các amino acid và nhóm cacboxy trong enzyme hình thành các liên kết
đồng hóa trị với kim loại và đóng vai trò quan trọng trong việc định hình cấu trúc
không gian của phân tử enzyme. Trong trường hợp này, các NTVL được liên kết
một cách bền chắc với enzyme và có tính chất đặc trưng không thể thay thế được
bằng những kim loại khác, những enzyme như vậy là những enzyme kim loại thật
sự. Ví dụ như các enzyme xytocrom, catalaza, tyrozinaza, lactaza… chứa đồng.
NTVL còn đóng vai trò trực tiếp trong các chuyên hoá hoá học như trong quá trình
chuyển electron trong các hệ thống enzyme oxi hóa - khử. Chúng là thành phần bắt
buộc cấu trúc nên nhóm hoạt động của phân tử enzyme.
- Cu tham gia thành phần các enzym xúc tác các phản ứng oxi hóa khử như
oxi hóa axit ascobic, diphenol và hidroxyl hóa các monophenol như
ascocbatoxydase, polipheno oxydase, tirozinase.
- Fe là thành phần bắt buộc trong hàng loạt enzyme oxy hóa khử có nhóm

apoenzyme là vòng porphyrin như các hệ cytochrome (a,b,c,f): cytochrome
oxydase, peroxidase...
- Mo là thành phần của trung tâm hoạt động enzym nitrogenase của các
bacterioit cố định nitơ trong nốt sần cây họ đậu, là thành phần của nitratreductase
tham gia vào quá trình khử nitrat trong cây. Mo kích thích quá trình tổng hợp các
axit amin, protein, chlorophyll, antoxian, phenol, tanin…
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 7


- Kẽm tham gia vào thành phần của amylaza, ngoài ra kẽm còn có mặt
trong thành phần của nhiều enzym xúc tác cho quá trình trao đổi gluxit, photphat và
các hợp chất chứa nitơ...
Nguyên tố vi lượng mặc dù trong trạng thái tự do trong dung dịch cũng có
thể có ảnh hưởng kích thích hoạt động của enzyme vì cần một lượng ion tự do nhất
định trong môi trường cần để đảm bảo sự hình thành phức chất men kim loại có
hoạt tính cao. Theo Horst Marschner (1988) trong điều kiện hàm lượng Fe trong lá
giảm xuống nhanh thì hoạt động của 2 enzyme catalase và peroxidaza cũng giảm
tương ứng.
Ngoài chức năng tham gia vào thành phần enzyme các NTVL còn hoạt hóa
cho các enzyme, thường là các ion kim loại như: Na+, Mg2+, Ca2+, Co2+, Zn2+, Mn2+
… các kim loại này liên kết không bền với enzyme, chúng thường đóng vai trò làm
cầu nối giữa nhóm hoạt động của enzyme với protein mang enzyme hoặc giữa
enzyme với các nguyên liệu tác động của chúng (cơ chất). Trong trường hợp cơ
chất liên kết với kim loại, trước tiên các cation tạo nên phức Kim loại – cơ chất ảnh
hưởng đến độ bền của các liên kết trong cơ chất dẫn đến việc tăng điện tích, do đó
ảnh hưởng đến pH thích hợp của enzyme và có thể gây ra sự tăng nồng độ OH- ở
một số điểm giúp hoạt động của enzyme trong quá trình thuỷ phân và nhiều loại
chuyển hoá khác diễn ra dễ dàng. Các nghiên cứu cho thấy việc hình thành phức

chất giữa enzyme hoặc cơ chất và kim loại làm tăng hoạt tính xúc tác của kim loại
đó lên gấp bội. Ngược lại, các kim loại cũng có ảnh hưởng sâu sắc đến hoạt tính
xúc tác của protein mang enzyme và nhóm hoạt động.
- Sự oxy hóa acid ascorbic (Vitamin C) được xúc tiến nhanh gần 1000 lần
nhờ enzyme Ascobate oxidase chứa Cu.
- Mg2+ hoạt hóa các enzyme mà cơ chất đã được phosphoryl hóa như
Pyrophosphatase (Cơ chất là Pyrophosphatase), Adenosintriphotphaphatase (Cơ
chất là ATP).
- Mn tham gia hoạt hóa một số enzym của chu trình krebs: decacboxylase và
dehydrogenase. Theo Bunell (1988 - dẫn bởi Horst Marschner,1988) Mn hoạt hóa
khoảng 35 loại enzyme khác nhau trong đó phần lớn là các enzyme xúc tác cho các
phản ứng oxi hóa khử, phản ứng khử cacboxy và phản ứng thủy phân.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 8


- Theo Khalidova và Kositosin (1975 - dẫn bởi Horst Marschner, 1988) thiếu
Zn hoạt động của các enzyme carboncydara trong lục lạp giảm và việc tổng hợp
pritease bị hạn chế.
Mặc dù vậy, nhiều nghiên cứu cũng chỉ ra rằng nguyên tố vi lượng không
những không có tác dụng hoạt hóa enzyme, mà ngược lại có tác động ức chế
enzyme. Tác động ức chế này thường thấy ở các kim loại có khả năng gây biến tính
protein của enzyme.
- Kết quả nghiên cứu của Ilyas (2012 - dẫn bởi Phùng Trung Hùng và
Nguyễn Phước Long) thực hiện trên P. ostreatus cho thấy, trong môi trường nuôi
cấy có bổ sung ion Co2+ với nồng độ thấp (0,1 mM) hoàn toàn không ảnh hưởng
đến sự sinh tổng hợp laccase, ở nồng độ ion này càng cao thì sự ức chế sinh trưởng
đối với enzyme này càng tăng.
- Ảnh hưởng của Cd2+ lên hoạt tính laccase cũng khác nhau tùy thuộc loài

nấm. Galhaup et al. (2002 - dẫn bởi Phùng Trung Hùng và Nguyễn Phước Long)
khảo sát trên T. pubescens cho thấy, Cd2+ ở nồng độ 5 µM làm làm tăng khả năng
sinh tổng hợp laccase lên 2,7 lần. Trong khi đó, ở Lentinula edodes, trong môi
trường có nồng độ Cd2+ 1mM làm hoạt tính enzyme giảm 4,5 lần.
- Theo Kleni (1951 - dẫn bởi Horst Marschner, 1988) hoạt tính của enzyme
polyphenolxidaza tăng ở cây thiếu Bo.
* Vai trò các NTVL trong trao đổi axit nucleic và ảnh hưởng đến cấu trúc
không gian nhiều bậc của protein và axit nucleic
NTVL có vai trò tạo thành cấu trúc không gian ổn định của protein và acid
nucleic. Các NTVL liên kết chặt chẽ với ADN và ARN tuy nhiên hàm lượng vi
lượng trong ADN thường thấp hơn trong ARN. Acid nucleic liên kết với các NTVL
bằng các gốc Photphat và một phần bằng gốc bazơ nitơ. Sự có mặt của NTVL
trong Acid nucleic có ảnh hưởng đến độ ưa nước, đến tính ổn định, cấu trúc và hoạt
tính sinh học cao của nhóm chất hữu cơ này. Bởi chính các vi lượng có vai trò
trong sự điều tiết sinh tổng hợp protein ở mức độ phân tử nhờ các gen điều tiết và
sự truyền đạt thông tin di truyền.
* Vai trò của NTVL trong trao đổi gluxit
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 9


NTVL hoạt hóa nhiều enzyme như Mn trong enolase, Zn trong phosphatase,
Cu và Mn trong amylase.
* Vai trò của NTVL trong trao đổi nitơ
NTVL xúc tác nhiều loại enzyme như nitrogenase chứa Mo và Fe trong đó 2
nguyên tử Mo liên kết với các nguyên tử Fe. Đối với cây họ đậu, NTVL có ảnh
hưởng lớn đến số lượng và khối lượng nốt sần ở rễ. Theo Nguyễn Đình Thi và cs
(2008), các NTVL ngoài việc tham gia vào hoạt hoá các enzyme trong đó có
nitrogenase, còn ảnh hưởng đến quá trình hình thành và sinh trưởng của nốt sần

cũng như sự sinh trưởng và hoạt động của vi sinh vật Rhizobium trong nốt sần. xử
lý riêng rẽ hoặc phối hợp B, Mo, Zn đã tăng đồng thời cả số lượng lẫn khối lượng
nốt sần hữu hiệu trong tất cả các thời kỳ.
Các enzyme trong quá trình khử nitrat và nitrit đều có Mo trong cấu trúc
trung tâm hoạt động.
* NTVL xúc tác cho quá trình tổng hợp các chất có hoạt tính sinh học cao
NTVL đã có ảnh hưởng đến sự tổng hợp auxin, thúc đẩy sự vận chuyển
auxin và làm giảm tác hại của chúng. Zn, Cu đóng vai trò rất lớn trong sự tổng hợp
auxin, theo Skoog (1940 - Dẫn bởi Horst Marschner, 1988) thì hàm lượng auxin ở
các đỉnh chồi của cây thiếu Zn cực kỳ thấp. Sau khi cung cấp Zn trở lại thì mức độ
auxin lại gia tăng nhanh chóng trước khi sinh trưởng được phục hồi (Tsui, 1948 Dẫn bởi Hitoshi Sekimoto và cs, 1997). Nguyên nhân là do thiếu Zn làm hàm
lượng axit amin tritophan giảm, mà axit amin tritophan là nguyên liệu để tổng hợp
auxin. Thiếu Bo cũng làm giảm hàm lượng auxin tự do, khi có mặt đường sacaroza,
Bo có tác dụng tăng cường sự vận chuyển auxin.
Nhiều nguyên tố vi lượng có tác dụng như chất kích thích sinh trưởng, Bo
có tác dụng tương tự như α-NAA (Elias Bassil et al, 2004).Bo, Mn, Cu, Zn, Mo
đều có tác dụng tăng vitamin C. Mn, Zn, Cu cũng có tác dụng làm tăng hàm lượng
sinh tố nhóm B (B1, B2, B6,..) ở sinh vật. Theo Jonh và cs (2009, dẫn bởi Trương
Thị Huyền) Mn và Zn ở nồng độ thấp kích thích sự tổng hợp Vitamin B6, làm tăng
làm lượng biotin. Bo còn tham gia tổng hợp các Vitamin C Vitamin nhóm B. Cu
xúc tiến quá trình hình thành Vitamin A (Nguyễn Xuân Trường, 2005).
Các nghiên cứu được dẫn bởi Horst Marschner (1988) cho thấy: cây thiếu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 10


Zn tỷ lệ (apoenzym) phenylalanin, leuxin, alanin thấp một cách khác thường và tích
lũy nitrat (Davisdova, 1966), khả năng hấp thụ lân giảm (Paisbok và Hekseera
popora, 1966) và thải amon qua bộ rễ (Pathak el al, 1977), kích thước lá đôi khi

cũng giảm, trên lá thấy có hiện tượng vàng lá và xuất hiện các điểm nâu.
1.2.2. Các NTVL và quá trình quang hợp
Các NTVL có tác dụng sâu sắc và nhiều mặt đối với quá trình quang hợp.
Sinh tổng hợp Chlorophyll không những cần tới Fe mà còn tập trung trong trong
lục lạp cả Mn, Cu. Ngoài ra Co, Cu, Zn, Mo có ảnh hưởng tốt đến độ bền vững của
Chlorophyll. Zn, Co cũng ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp carotenoit, đến số
lượng và kích thước lục lạp. Điều này rất có ý nghĩa vì mối tương quan giữa hàm
lượng sắc tố và năng suất cây trồng là mối tương quan thuận. Theo Nguyễn Đình
Thi và cs (2008) Xử lý các nguyên tố vi lượng Bo, Zn, Mo riêng rẽ và phối hợp
trên cây lạc đều có tác dụng làm tăng kích thước của bộ máy quang hợp (khối
lượng diện tích lá, diện tích lá và hàm lượng diệp lục a, diệp lục b.
NTVL là tác nhân hoạt hoá hoặc là thành phần cấu trúc enzim tham gia trực
tiếp trong pha sáng và pha tối của quá trình quang hợp. Hiện nay đã biết rất rõ vai
trò của các enzyme và các Protein chứa Fe (các Cytochrome, Ferredoxin) và chứa
Cu (Plastocyanine) trong các dây truyền điện tử của hai phản ứng trong quang hợp
cũng như vai trò của Mn trong quá trình phân ly H2O và giải phóng O2. Ở pha sáng,
nếu thiếu Mn thì phản ứng Hill không thực hiện được, sự giải phóng O2 bị kìm hãm
và lượng H2O2 sẽ gây độc cho tế bào. Theo Chenniae và martin (1968 - dẫn bởi
Nguyễn Xuân Trường, 2005) Mn tham gia vào quá trình quang phân ly nước tạo ra
1e cung cấp cho diệp lục P680. Ở pha tối của quang hợp, vi lượng tham gia vào các
enzyme trao đổi chất của các chu trình C3, C4, CAM ...
Ngoài ra, nhiều nguyên tố như Mn, Zn, Cu, Mo…không những tham gia tích
cực trong các phản ứng pha sáng và việc hình thành các sản phẩm đầu tiên mà còn
ảnh hưởng mạnh mẽ đến mọi khâu chuyển hoá về sau trong mọi quá trình tạo nên
các sản phẩm quang hợp khác nhau. Nhiều NTVL như: Zn, Cu, Mn, Mo, … có tác
dụng thúc đẩy quá trình vận chuyển các sản phẩm đồng hoá từ lá xuống cơ quan dự
trữ, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình quang hợp tiếp tục cũng như hạn chế
cường độ quang hợp khi gặp điều kiện bất lợi.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 11


Các nghiên cứu đã chứng minh trong hai nguyên tố ảnh hưởng mạnh mẽ nhất
đến quá trình quang hợp là sắt và mangan.
Vai trò quan trọng của Mn đối với quá trình quang hợp được phát hiện lần đầu
bởi Prison (1937, dẫn bởi Thomas J. Wydrzynski) trong rong biển. Horst
Marschner (1988) đã dẫn ra một số nghiên cứu trong ấn phẩm Mineral Nutrions of
Higher plants một số nghiên cứu như: theo Polle (1992) khi thiếu hụt Mn đạt tới
ngưỡng thì hàm lượng chlorophyll suy giảm rất nhanh và cấu trúc màng Thylakoid
cũng bị thay đổi nhanh chóng và rất khó phục hồi; Theo Ness và Worlhouse (1980)
Mn xúc tác cho enzyme ARN-Polimease trong lục lạp là cho quá trình sao mã, giải
mã, tổng hợp protein lục lạp thuận lợi.
Sự thiếu hụt Fe sẽ có ảnh hưởng mạnh lên kích thước lục lạp và hàm lượng
protein trong lục lạp, trong khi đó tác động nhẹ hơn đến sinh trưởng của lá và số
lượng tế bào trên 1 đơn vị diện tích cũng như số lượng lục lạp trong tế bào. Sự
phân chia tế bào của lá sẽ bị cản trở khi sự thiếu hụt trở nên nghiêm trọng và vì thế
kéo theo tăng trưởng của lá cũng bị suy giảm (Abbott, 1967 - dẫn bởi Horst
Marschner, 1988). Sự tổng hợp protein và số lượng riboxome và các quá trình này
sẽ suy giảm đối với các tế bào lá thiếu Fe (Lin và stocking, 1978 - dẫn bởi Horst
Marschner, 1988). Tuy nhiên khi thiếu Fe thì sự tổng hợp protein trong lục lạp sẽ bị
suy yếu hơn nhiều so với tế bào chất (Shetty và Miller, 1966 - dẫn bởi Horst
Marschner - 1988). Đối với các lá ngô thiếu Fe thì hàm lượng protein tổng số giảm
25% nhưng hàm lượng protein tổng trong lục lạp sẽ giảm 82% (Perur và cs, 1961 dẫn bởi Horst Marschner, 1988). Đối với các lá thiếu Fe hàm lượng chlorophyll và
β-carotene sẽ suy giảm cùng một mức độ (Morales và cs, 1990 - dẫn bởi Nguyễn
Xuân Trường, 2005). Trong các lá thiếu Fe hàm lượng đường và tinh bột thấp hơn
bình thường do quá trình quang hợp bị suy giảm (Arulanathan và cs, 1990 - dẫn bởi
Nguyễn Xuân Trường, 2005).
1.2.3. Các NTVL và quá trình hô hấp
Đối với quá trình hô hấp các NTVL có những tác động trực tiếp. Nhiều

nguyên tố, đặc biệt là Mg, Mn, là tác nhân hoạt hoá mạnh mẽ các enzyme xúc tác
cho quá trình phân giải yếm khí (chu trình đường phân) cũng như hiếu khí (chu
trình Krebs) các nguyên liệu hữu cơ trong quá trình hô hấp
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 12


NTVL có ảnh hưởng mạnh mẽ đối với quá trình trao đổi chất và năng lượng
trung tâm ở tế bào là hô hấp. Trước hết, các NTVL tham gia tích cực trong hô hấp
hiếu khí cũng như hô hấp yếm khí các nguyên liệu hữu cơ. Các NTVL là thành
phần bắt buộc trong cấu trúc của các hệ enzim oxi hoá khử tham gia trong chuỗi hô
hấp (hệ xytocrom chứa Fe; polyphenoloxidase và ascorbinoxidase chứa Cu ...).
NTVL giúp quá trình photphoril hoá, oxi hoá tạo ATP trong quá trình hô hấp.
Theo Nason (1979, dẫn bởi Horst Marschner,1988) các NTVL ảnh hưởng đến
chặng đường phân thông qua việc xúc tác hàng loạt enzyme. Đặc biệt là Mn đóng
vai trò quyết định trong chu trình đường phân, quan trọng nhất là sự vận chuyển
gốc photphat; Trong chu trình Kreps có 11 phản ứng thì các phản ứng đều có sự
xúc tác của các enzyme chứa các NTVL;Các nguyên tố vi lượng tham gia vào
chuỗi hô hấp, trong chuỗi này các NTVL có khả năng thay đổi hóa trị vì vậy chúng
có khả năng vận chuyển e để tổng hợp ATP.
1.2.4. NTVL và khả năng chống chịu của cây
* Các nguyên tố vi lượng có ảnh hưởng đến tính chống chịu mặn của cây
Mn, B, Zn, Al, Cu, Mo, ... dưới tác dụng của các nguyên tố này tính thấm
của tế bào đối với clo giảm xuống và tốc độ hấp thụ phốtpho, kali, canxi tăng lên.
Đồng thời quá trình tích lũy albumin, globulin, tinh bột, đường và những chất có
tác dụng tự vệ cũng được xúc tiến thêm. Nguyên nhân của tác dụng này có thể là sự
tăng cường hoạt động của men oxi hoá - khử.
B, Mn, Al, Cu bón hoặc phun lên lá đã làm tăng độ nhớt và hàm lượng các
keo ưa nước ở lá trong điều kiện đất mặn, làm tăng lượng nước liên kết và khả

năng giữ nước của lá. B, Mn, Al ảnh hưởng đến tính chịu mặn vì chúng làm tăng
hàm lượng các loại gluxit hòa tan trong lá tăng lên đảm bảo áp suất thẩm thấu để
đảm bảo nước cho tế bào và làm ổn định hệ keo nguyên sinh chất. Trong điều kiện
mặn vừa phải độ bền của chrolophyll liên kết với protein trong lục lạp tăng lên
mạnh mẽ, làm tăng tính chống chịu của hệ chrolophyll-protein nhờ có Mn, Co, Mo,
Cu. Nghiên cứu của Bùi Huy Hoàng (2013) trên đất nhiễm mặn tại xã Cẩm Thanh
– Hội An – Quảng Nam cho thấy: Cu, Zn, Mn, B trong suốt quá trình canh tác đã
tác động mạnh và có hiệu quả đến sự sinh trưởng, phát triển của cây ngô và quyết
định năng suất thực thu của cây ngô.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 13


* Các NTVL ảnh hưởng đến khả năng chịu hạn, chịu nóng, chịu lạnh
Hạn hán thúc đẩy các quá trình thủy phân trong cây làm yếu quá trình tổng
hợp protide và dẫn đến sự tích lũy nhiều axit amine tự do kìm hãm quá trình sinh
trưởng của cây. Al, Co, Mo có ảnh hưởng tích cực đến khả năng chịu hạn nhờ
chúng có thể duy trì các quá trình tổng hợp protein cao trong điều kiện bất lợi này.
Các NTVL còn ảnh hưởng mạnh mẽ đến quá trình trao đổi nước (hút nước, thoát
nước, vận chuyển nước) và do đó ảnh hưởng đến cân bằng nước trong cây. Các
nguyên tố Mn, Zn, Cu, Mo, … có tác dụng làm tăng khả năng giữ nước, tăng hàm
lượng nước liên kết keo của mô. Điều đó có tác dụng liên quan với tác dụng của
các nguyên tố này thúc đẩy quá trình tổng hợp các chất ưa nước như protein, axit
nucleic,…cũng như sự tăng độ ưa nước của chúng.
Bo, Zn, Cu, Mo, Co, Al ... Ảnh hưởng tốt đến sự tổng hợp, chuyển hóa và
vận chuyển glucid từ lá về cơ quan dự trữ là một trong những nguyên nhân chủ yếu
để nâng cao tính chịu hạn và chịu nóng của cây, đặc biệt là trong thời kỳ khủng
hoảng nước. Theo Trần Khánh Vân và cs (2014) trong điều kiện gây hạn ở giai
đoạn cây con của các giống đậu tương, Mo có ảnh hưởng tích cực làm tăng hàm

lượng diệp lục tổng số từ 4,38 - 73,87%, tăng hàm lượng prolin từ 9,47 - 54,74%,
tăng hàm lượng nước liên kết từ 6,90- 25,25% và chiều dài rễ tăng từ 1,2216,21%. Nghiên cứu đời sống của cây lạc trong điều kiện nóng hạn ở vụ hè tại Đà
Nẵng của Nguyễn Tấn Lê (2010) khẳng định: trong điều kiện khí hậu và thời tiết
mùa hè tại Đà Nẵng có thể bón bổ sung bằng CaCl2 và tổ hợp các nguyên tố vi
lượng: Mo, B, Mn, Cu để tăng cường tính chịu nóng và chịu hạn cho cây lạc.
Nguyễn Văn Sức (1996) đã nghiên cứu và khẳng định hiệu lực của phân Molypdat
amon trong việc tăng tính chịu hạn của cây lạc (Dẫn bởi Nguyễn Tấn Lê, 2010).
Nghiên cứu khác của Nguyễn Tấn Lê (2010) về ảnh hưởng của các NTVL B, Mn,
Cu, Z đến tính chịu hạn và chịu nóng của cây vừng đã kết luận: sử dụng dung dịch
các NTVL Bo, Mn, Cu, Zn bón vào đất, ngâm hạt và phun vào lá của cây vừng
trồng thí nghiệm trong chậu ở vụ hè tại Đà Nẵng đã làm tăng tính chịu hạn và chịu
nóng. Theo Nguyễn Như Khanh (1978) việc sử dụng Mn và Cu đã làm tăng tính
chịu nóng của bèo hoa dâu (Dẫn bởi Nguyễn Tấn Lê, 2010). Trên cây cà chua nếu
ngâm hạt giống trong dung dịch Bo 0,01% làm tăng tính chịu lạnh (Ashour và ElHọc viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 14


Fouly, 1970 – dẫn bởi Nguyễn Xuân Trường, 2005).
* Các NTVL khả năng chống chịu sâu bệnh hại
Một ảnh hưởng có ý nghĩa thực tiễn lớn của các nguyên tố vi lượng là tăng
khả năng chống lại các tác nhân gây bệnh đối với cây trồng.
Sự nảy mầm của bào tử nấm hoặc xâm nhiễm của vi khuẩn ở bề mặt lá và
rễ bị kích thích bởi sự có mặt của dịch tiết thực vật. Dòng dịch tiết đóng góp vào
sự thành công hay thất bại của sự xâm nhiễm ở rất nhiều các bệnh do nấm và vi
khuẩn gây ra. Các NTVL và hợp chất của chúng trong dịch tiết tạo ra môi trường
bất lợi cho nấm, vi khuẩn gây bệnh hoặc xúc tiến việc hình thành sản phẩm
polyphenol có tác dụng tự vệ cho cây chống lại nguồn bệnh. Ngoài ra các NTVL
như Bo và Cu cũng có ảnh hưởng sâu sắc đến sự tổng hợp các hợp chất polyphenol.
Theo Nguyễn Đăng Nghĩa (2006 - dẫn bởi Đặng Viết Thanh, 2013) Silic tích lũy

tại các vị trí xâm nhiễm của sợi nấm powdery mildew trong 20 giờ và sự tích tụ này
ở xung quanh vị trí nhiễm không thành công cao gấp 3-4 lần hơn vị trí nhiễm thành
công. Nguyễn Xuân trường (2005) đã dẫn một sốnghiên cứu của Ismuadji (1990)
tại Java – Indonesia cho thấy bón Clo ở dạng KCl đã làm giảm tình trạng thối thân
và bạc lá lúa so với K2O; nghiên cứu của Penney và cs (1991) cho thấy bón đồng
làm giảm đáng kể tỷ lệ bệnh hắc tố ở thân và phồng rễ lúa mì do vi khuẩn
Peseudomonas cichorii gây ra; ở Ấn Độ bón phân Clo đã khắc phục được bệnh lùn
trên cây Kê (Fixen, 1978 và Beaton, 1990); Place (1999) qua 1 thí nghiệm trên
đồng ruộng và 3 thí nghiệm trong nhà lưới cho thấy bón Fe2(SO4)3 làm giảm bệnh
bạc lá lúa trên đất kiềm và tăng năng suất so với đối chứng.Nguyễn Bảo vệ và cs
(2004) khi nghiên cứu ảnh hưởng của hỗn hợp Zn và Mn với cam mật đã đưa ra kết
luận: Phun hỗn hợp ZnSO4 + MnSO4 5000ppm cho cam mật và quýt đường bị bệnh
vàng lá gân xanh mức sơ khởi hay trung bình đều làm tăng khả năng hồi phục so
với đối chứng.
Một nguyên nhân khác là do các NTVL làm cho cây khỏe mạnh tăng sức đề
kháng đối với sâu bệnh hại. Ví dụ Bón phân Silic làm cứng cây và tế bào khó bị tổn
thương tạo nên rào cản vật lý làm ngăn cản sự xâm nhiễm của nấm, vi khuẩn, virut,
côn trùng. Hayasaka và cs (2004, dẫn bởi Sitto Việt Nam) đã tiến hành nghiên cứu
vai trò của silic kháng lại sự xâm nhập của nấm bệnh và khẳng định silic làm tăng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 15