Vai trò calcium trong việc tăng năng suất và phẩm chất đậu phộng MD7 arachis hypogaea l trên vùng đất cát bảy núi an giang

..


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
-oOo-

LÊ THANH PHONG

VAI TRÒ CALCIUM TRONG VIỆC TĂNG NĂNG SUẤT VÀ
PHẨM CHẤT ĐẬU PHỘNG MD7 (Arachis hypogaea L.)
TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT BẢY NÚI - AN GIANG

LUẬN ÁN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành TRỒNG TRỌT
Mã số: 60 62 01

Cần Thơ -09/2007


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
-oOo-

LÊ THANH PHONG

VAI TRÒ CALCIUM TRONG VIỆC TĂNG NĂNG SUẤT VÀ
PHẨM CHẤT ĐẬU PHỘNG MD7 (Arachis hypogaea L.)
TRÊN VÙNG ĐẤT CÁT BẢY NÚI - AN GIANG

Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT

Mã số: 60 62 01

LUẬN ÁN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
P.Gs. TS. NGUYỄN BẢO VỆ
TS. TRẦN THỊ KIM BA

Cần Thơ – 09/2007


LỜI CẢM TẠ
Chân thành gởi về:
Ba Mẹ kính yêu đã nuôi con và các em con ăn học nên người.
Tác giả xin chân thành cảm tạ:
Phó Giáo sư Tiến sĩ Nguyễn Bảo Vệ, Nguyên Trưởng Khoa Nông Nghiệp & Sinh học
Ứng dụng, Tiến sĩ Trần Thị Kim Ba, Giảng viên Khoa Nông Nghiệp & Sinh học Ứng
dụng, Trường Đại Học Cần Thơ, đã tận tình hướng dẫn, chỉ dạy và động viên để tơi
hồn thành luận án tốt nghiệp này.
UBND tỉnh An Giang, Ban giám hiệu Trường Đại học An Giang, Ban giám đốc Trung
tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông thôn - Đại học An Giang đã tạo điều kiện cho tơi
được đi học và hồn thành luận án tốt nghiệp của mình.
Q Thầy, Cơ của Trường Đại Học Cần Thơ đã truyền tải những kiến thức quý báu
trong thời gian tôi học tập tại trường.
Các em sinh viên lớp ĐH_BN2, Đại học An Giang, các em sinh viên Đại học Cần Thơ
đã phụ giúp tơi hồn thành các chỉ tiêu thí nghiệm.
Cảm ơn các anh chị và em đồng nghiệp ở Đại học Cần Thơ và Trung tâm NC &
PTNT, Đại học An Giang, các anh chị và em học cùng lớp đã chia sẻ và giúp đỡ trong
suốt khóa học.
Xin cảm ơn với tấm lịng trân trọng.

ii


TIỂU SỬ HỌC VIÊN
I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC
Họ và tên:

LÊ THANH PHONG

Ngày, tháng, năm sinh: 14/04/1979

Giới tính: Nam
Dân tộc: Kinh

Nơi sinh: Phong Hoà - Lai Vung - Đồng Tháp
Chỗ ở hiện nay: 291/2 - Tân Phong - Phong Hòa - Lai Vung - Đồng Tháp
Cơ quan làm việc: Trung tâm NC & PTNT – Đại học An Giang
Điện thoại: 0919.185835
Email:
II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP VÀ LÀM VIỆC
Năm 1985 – 1989 học tại Trường Tiểu học Phong Hoà.
Năm 1990 – 1994 học tại Trường Trung học Cơ sở Phong Hoà.
Năm 1994 – 1997 học tại Trường Phổ thông Trung học Lai Vung II.
Năm 1997 – 2002 học tại Trường Đại học Cần Thơ, chuyên ngành Nông học.
Tháng 05/2002 đến tháng 07/2004 là Nghiên cứu viên tại Tổ Di truyền Chọn giống Bộ môn Khoa học Cây trồng – Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng- Đại học
Cần Thơ.
Tháng 09/2004 đến nay công tác tại Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông thôn Đại học An Giang, tỉnh An Giang.
Tháng 10/2004 trúng tuyển và theo học lớp Cao học Trồng trọt Khóa 11, Khoa Nơng
Nghiệp & Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ.

Ngày … tháng … năm 2007
Người khai,

Lê Thanh Phong

iii


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của bản thân. Tất cả các số liệu và kết
quả được trình bày trong luận án tốt nghiệp hồn tồn trung thực và chưa từng được ai
cơng bố trong bất kỳ cơng trình nghiên cứu nào trước đây.

Tác giả luận án

Lê Thanh Phong

iv


Luận án kèm theo đây, với tựa đề “VAI TRÒ CALCIUM TRONG VIỆC TĂNG
NĂNG SUẤT VÀ PHẨM CHẤT ĐẬU PHỘNG MD7 (Arachis hypogaea L.) TRÊN
VÙNG ĐẤT CÁT BẢY NÚI - AN GIANG” do học viên LÊ THANH PHONG thực
hiện và báo cáo đã được Hội Đồng chấm luận án thông qua.
Uỷ viên
(Ký tên)

Thư ký
(Ký tên)

PGs. Ts. NGUYỄN BẢO VỆ

Ts. NGUYỄN THỊ XUÂN THU

Phản biện 1
(Ký tên)

Phản biện 2
(Ký tên)

Ts. TRƯƠNG BÁ THẢO

Ts. PHẠM VĂN DƯ

Cần thơ, ngày … tháng … năm 2007
Chủ tịch Hội đồng
(Ký tên)

PGs. Ts. LÊ VĂN HÒA

v


MỤC LỤC
Chương

Nội dung
MỤC LỤC
DANH SÁCH HÌNH

DANH SÁCH BẢNG
TĨM LƯỢC
ASBTRACT
MỞ ĐẦU

1

2

Trang
vi
viii
x
xii
xiii
1

LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

3

1.1 Yêu cầu sinh thái và dinh dưỡng của cây đậu phộng
1.1.1 Yêu cầu về sinh thái
1.1.2 Yêu cầu về dinh dưỡng
1.2 Nguyên tố khoáng calcium và vai trị đối với cây trồng
1.2.1 Ngun tố khống calcium
1.2.2 Sự hấp thu và đồng hóa calcium trên cây trồng
1.2.3 Vai trò calcium đối với cây trồng
1.3 Calcium trong đất và sự tương tác giữa calcium với các yếu tố khác
1.3.1 Phản ứng của các dạng calcium trong đất

1.3.2 Một số tương tác giữa calcium với các nguyên tố khác
1.3.3 Các loại nguyên liệu có chứa calcium
1.3.4 Ảnh hưởng của các dạng và liều lượng phân calcium đến sự
phát triển của đậu phộng
1.3.5 Triệu chứng thiếu calcium trên cây đậu phộng
1.3.6 Vai trò của Calcium trong việc thành lập quả và hột đậu phộng
1.4 Điều kiện tự nhiên vùng nghiên cứu
1.4.1 Vị trí địa lý
1.4.2 Địa hình và đất đai vùng nghiên cứu
1.4.3 So sánh giữa đất cát núi với đất cát giồng
1.2.4 Khí hậu và thủy văn

3
3
3
6
6
7
8
9
10
11
12

PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP

26

2.1 Địa điểm và thời gian thí nghiệm
2.2 Vật liệu và phương tiện thí nghiệm

2.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm
2.4 Các chỉ tiêu nông học, nốt sần và năng suất
2.5 Các chỉ tiêu phân tích trong phịng thí nghiệm

26
27
28
29
32

vi

12
18
19
20
20
20
22
24


Chương

Nội dung
2.5.1 Xác định ẩm độ
2.5.2 Phân tích calcium trong lá, thân-rễ, vỏ và hột
2.5.3 Phân tích protein tổng số
2.5.4 Phân tích dầu
2.6 Chỉ tiêu về kinh tế

2.7 Kỹ thuật canh tác
2.8 Điều tra tình hình sử dụng phân calcium
2.9 Xử lý số liệu

3

Trang
32
33
33
35
36
36
36
37

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

38

3.1 Ghi nhận tổng quan vùng nghiên cứu và địa điểm thí nghiệm
3.1.1 Tình hình trồng đậu phộng ở địa phương
3.1.2 Tình hình tổng quát của thí nghiệm
3.2 Thí nghiệm dạng và liều lượng calcium
3.2.1 Đặc tính nơng học
3.2.2 Chỉ tiêu nốt sần
3.2.3 Thành phần năng suất
3.2.4 Năng suất
3.2.5 Hàm lượng calcium trong lá, thân-rễ, vỏ và hột
3.2.6 Hàm lượng dầu và protein trong hột

3.2.7 Hiệu quả kinh tế

38
38
40
41
41
44
50
57
60
65
66

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

68

TÀI LIỆU THAM KHẢO

70

PHỤ CHƯƠNG

75

vii


DANH SÁCH HÌNH

Tựa hình

Hình

Trang

1.1 Biến động năng suất theo liều lượng và dạng calcium bón của giống đậu

phộng Vồ trồng trên đất giồng cát tỉnh Trà Vinh, vụ Đông Xuân 20012002 (Trang Tửng, 2003)

14

1.2 Bản đồ đất khu vực Bảy Núi, tỉnh An Giang (Võ- Tòng Anh và ctv., 2006)

22

1.3 Phân bố lượng mưa theo tháng trong năm ở An Giang (Niên giám thống

kê tỉnh An Giang, 2005)

25

2.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm calcium trên đậu phộng

29

2.2 Màu sắc nốt sần hữu hiệu và vô hiệu

30

3.1 Chiều cao cây qua các giai đoạn sinh trưởng ở các (a) dạng và (b) liều

lượng calcium được bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy
núi, tỉnh An Giang

42

3.2 Số nhánh trên thân chính ở các (a) dạng và (b) liều lượng calcium được

bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi, tỉnh An Giang

43

3.3 Số lượng các loại nốt sần trên cây ở các (a) dạng và (b) liều lượng

calcium được bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi,
tỉnh An Giang

45

3.4 Trọng lượng các loại nốt sần trên cây ở các (a) dạng và (b) liều lượng

calcium được bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi,
tỉnh An Giang

47

3.5 Nốt sần hữu hiệu ở các (a) dạng và (b) liều lượng calcium được bón trên

giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi, tỉnh An Giang

49

3.6 Số hột chắc trên trái già ở các (a) dạng và (b) liều lượng calcium được

bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi, tỉnh An Giang

52

3.7 Số hột lép trên trái già ở các (a) dạng và (b) liều lượng calcium được

bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi, tỉnh An Giang

54

3.8 Trọng lượng 100 hột chắc ở các (a) dạng và (b) liều lượng calcium được

bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi, tỉnh An Giang

55

3.9 Tỷ lệ nhân ở các (a) dạng và (b) liều lượng calcium được bón trên giống

đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi, tỉnh An Giang
3.10 Năng suất lý thuyết ở các (a) dạng và (b) liều lượng (b) calcium được

viii

56

Hình

Tựa hình
bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi, tỉnh An Giang

Trang
58

3.11 Năng suất thực tế ở các (a) dạng và (b) liều lượng calcium được bón

trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi tỉnh An Giang

59

3.12 Hàm lượng calcium trong thân-rễ ở các (a) dạng và (b) liều lượng

calcium được bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi,
tỉnh An Giang

62

3.13 Hàm lượng calcium trong vỏ hột ở các (a) dạng và (b) liều lượng

calcium được bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi,
tỉnh An Giang

63

3.14 Hàm lượng calcium trong hột ở các (a) dạng và (b) liều lượng calcium được

bón trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy núi, tỉnh An Giang

64

3.15 Lợi nhuận gia tăng ở các dạng calcium được bón trên giống đậu phộng

MD7 trồng tại vùng Bảy núi, tỉnh An Giang

ix

67


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tựa bảng

Trang

1.1

Hàm lượng các dưỡng chất hấp thu từ đất trên trái và thân cây đậu
phộng (Gascho, 1991)

4

Các loại dưỡng chất đa lượng được hấp thu theo từng giai đoạn sinh
trưởng của đậu phộng (Longanathan và Krishnamoorthy, 1977)

4

Hàm lượng dưỡng chất trong lá đậu phộng tính trên trọng lượng khô ở
giai đoạn trổ hoa (Gillier and Silvestre, 1969)

4

Các vật liệu vơi thơng thường và giá trị trung hịa được dùng để điều
chỉnh pH đất (Robert and James, 1995)

10

Ảnh hưởng các dạng calcium với năng suất đậu phộng (Gillier and
Silvestre, 1969)

13

Năng suất ở các dạng cây của cây đậu phộng khi bón calcium dạng
CaSO4 (Bailey, 1951)

15

Năng suất đậu phộng ở các liều lượng vơi tăng có kết hợp với bón phân
chuồng (Đặng Trần Phú, 1977)

16

Năng suất đậu phộng ở các liều lượng vơi bón trên một số loại đất nhẹ
(Nguyễn Thị Dần và ctv., 1991)

17

Thành phần lý hóa học của đất giồng cát thuộc tỉnh Trà Vinh và đất cát
núi thuộc khu vực Bảy Núi, tỉnh An Giang

23

Đặc tính đất ở điểm thí nghiệm xã An Cư, huyện Tịnh Biên, tỉnh An
Giang, năm 2007

26

2.2

Thời tiết ở khu vực Bảy Núi, tỉnh An Giang trong vụ Đông Xuân 2007

27

2.3

Hàm lượng calcium trong các dạng phân calcium sử dụng cho thí nghiệm

28

2.4

Các nghiệm thức được thực hiện trong thí nghiệm

29

2.5

Kích thước các loại nốt sần A, B và C

30

2.6

Các thời kỳ bón phân cho thí nghiệm đậu phộng, vụ Đơng Xn 2007

36

3.1

Cơ cấu giống đậu phộng trồng ở vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang, năm 2006

38

3.2

Năng suất đậu phộng trồng ở vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang, năm 2006

39

3.3

Chiều cao cây ở các nghiệm thức bón calcium qua các giai đoạn sinh
trưởng trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang

41

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

2.1

x


Bảng

Tựa bảng

Trang

3.4

Số nhánh trên thân chính ở các nghiệm thức calcium được bón ở giai
đoạn thu hoạch trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi,
tỉnh An Giang

43

3.5

3.6

3.7

3.8

3.9

Số lượng nốt sần trên cây ở các nghiệm thức bón calcium trên giống
đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang

45

Trọng lượng nốt sần ở các nghiệm thức bón calcium trên giống đậu
phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang

46

Tỷ lệ nốt sần hữu hiệu ở các nghiệm thức bón calcium trên giống đậu
phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang

48

Tổng số trái và số trái già trên cây ở các nghiệm thức bón calcium trên
giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang

50

Số hột chắc và lép trên cây ở các nghiệm thức bón calcium trên giống
đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang

52

3.10 Trọng lượng 100 hột và tỷ lệ nhân ở các nghiệm thức bón calcium trên

giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang

55

3.11 Năng suất lý thuyết và năng suất thực tế ở các nghiệm thức bón calcium

trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang

57

3.12 Hàm lượng calcium trong lá, thân-rễ, vỏ và hột ở các nghiệm thức bón

calcium trên giống đậu phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang

61

3.13 Hàm lượng dầu và protein trong hột ở các nghiệm thức bón calcium

trên hột đậu phộng MD7 được trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang
3.14 Lợi nhuận gia tăng ở các nghiệm thức bón calcium trên giống đậu
phộng MD7 trồng tại vùng Bảy Núi, tỉnh An Giang

xi

65

67


LÊ THANH PHONG, 2007, “VAI TRÒ CALCIUM TRONG VIỆC TĂNG NĂNG
SUẤT VÀ PHẨM CHẤT ĐẬU PHỘNG MD7 (Arachis hypogaea L.) TRÊN
VÙNG ĐẤT CÁT BẢY NÚI - AN GIANG”, Luận án tốt nghiệp cao học ngành
Trồng Trọt, Đại học Cần Thơ, Người hướng dẫn: PGs. Ts. NGUYỄN BẢO VỆ và
Ts. TRẦN THỊ KIM BA.

TĨM LƯỢC
Đề tài “Vai trị Calcium trong việc tăng năng suất và phẩm chất đậu phộng (Arachis
hypogaea L.) trên vùng đất cát Bảy Núi - An Giang” được thực hiện vụ Đông Xuân
năm 2006, nhằm xác định dạng và liều lượng Ca làm tăng năng suất và chất lượng đậu
phộng trồng trên khu vực Bảy Núi. Thí nghiệm được bố trí theo thể thức dãy lơ phụ
với 3 lần lặp lại, gồm 12 nghiệm thức là tổ hợp của 3 dạng phân (CaCO3, CaSO4 và
CaO) với 4 liều lượng Ca (0, 10, 20, 40 kg Ca/ha) trên vùng đất cát pha thịt, thuộc
nhóm đất cát phong hóa tại chỗ ở vùng Bảy Núi An Giang.
Chiều cao của cây, hàm lượng dầu và protein của giống đậu phộng MD7 không chịu
ảnh hưởng bởi dạng và liều lượng Ca. Dạng Ca không ảnh hưởng đến các chỉ tiêu như
số lượng, trọng lượng nốt sần, tổng số trái trên cây, số trái già trên cây, số hột chắc trên

trái, số hột lép trên trái, trọng lượng 100 hột chắc và hàm lượng Ca ở lá, thân-rễ, vỏ và
hột, nhưng đa số các chỉ tiêu này chịu ảnh hưởng bởi liều lượng Ca được bón. Liều
lượng Ca càng tăng thì càng làm tăng trọng lượng khô của nốt sần, tỷ lệ nốt sần hữu
hiệu, tỷ lệ hột chắc trên trái, tỷ lệ nhân và làm giảm số hột lép trên trái có ý nghĩa thống
kê 5% so với đối chứng.
Dạng và liều lượng Ca đều có ảnh hưởng đến năng suất thực tế và lý thuyết của đậu
phộng. Calcium dạng CaSO4 có hiệu quả nhất và cho năng suất lý thuyết và thực tế
cao hơn hai dạng còn lại. Liều lượng Ca càng tăng thì năng suất lý thuyết và thực tế
càng tăng có ý nghĩa thống kê mức 5% so với đối chứng. Lợi nhuận gia tăng chỉ chịu
ảnh hưởng bởi dạng Ca. Bón Ca dạng CaSO4 cho lợi nhuận gia tăng cao nhất và khác
biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 5% so với hai dạng còn lại.

xii


LE THANH PHONG, 2007, “The role of Calcium in increasing yield and quality of
peanut MD7 (Arachis hypogeae L.) in sand soil of Bay Nui region, An Giang
province”. Master of Science in Agronomy, Can Tho University, Scientific Supervior:
Ass. Prof. Dr. NGUYEN BAO VE và Dr. TRAN THI KIM BA.

ABSTRACT
Study with title of “The role of Calcium in increasing yield and quality of peanut
MD7 (Arachis hypogeae L.) in sand soil of Bay Nui region, An Giang province” was
carried out on MD7 variety in Winter-Spring, 2006. Bay Nui area has weathering
sandy soil with structure as sandy loam soil and very poor nutrient content. Study this
thesis that aims to determine forms and levels of Ca which makes increase yield and
quality of peanut cultivated in Bay Nui region. The experiment which was disposed in
strip plots and three times repeated including total of 12 treatments with two factors:
fertilizer forms (CaCO3, CaSO4 and CaO) and levels of Ca (0, 10, 20 and 40 kg
Ca/ha).

Forms and levels of Ca applied had no effect on plant height, oil and protein content
of MD7 variety. In addition, Ca fertilizer forms did not affect amount and weight of
nodules; total fruits and mature fruits per plant; filled-seed and unfilled-seed per fruit;
weight of 100 seeds and concentration of Ca on leave, stem, shell and kernel.
However, all of these characteristics were under effect of Ca levels. As level of Ca
increased; dry weight of nodules, percentage of effective nodules, and percentage of
filled seeds per fruit increased; while percentage of non-filled seeds per fruit
decreased at significant level of 5%.
Fertilizer forms and levels of Ca had significant effect on practical and theoretical
yield. Calcium applied in the form of CaSO4 had the highest effect and produced the
highest yield compared to other forms. The theoretical and practical yield increased
with increase in levels of Ca applied at 5% level of significance. Form of Ca had
effected on increasing revenue at significant level of 5%. Increasing revenue had the
highest in the form of CaSO4.

Keyword: peanut, groundnut, Arachis hypogeae, calcium, gypsum, calcium carbonate,
oxide calcium.

xiii


MỞ ĐẦU
Đậu phộng (Arachis hypogaea L.) là loài cây hằng niên, thích hợp và phát triển tốt
trên các loại đất có sa cấu nhẹ, tơi xốp, thống khí, đất có nhiều cát, thịt pha cát và ít
thành phần sét (Nguyễn Bảo Vệ và Trần Thị Kim Ba, 2005). Hiện nay, cây đậu phộng
được xác định là một loại cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao cho vùng đất triền
núi, hay còn gọi là “ruộng trên” và những vùng sản xuất lúa mùa của tỉnh An Giang.
Vì vậy, đậu phộng đang được khuyến khích trồng và phát triển mạnh tại tỉnh này nhất
là hai huyện thuộc khu vực Bảy Núi là Tri Tôn và Tịnh Biên. Theo kế hoạch phát triển
sản xuất nông nghiệp năm 2007, huyện Tri Tôn và Tịnh Biên dự tính sẽ tăng vùng

nguyên liệu đậu phộng tại các xã miền núi với tổng diện tích lên đến trên 1.000 ha.
Điều khó khăn nhất ở đây là năng suất đậu phộng không ổn định và luôn thấp hơn so
với các vùng đất khác trong và ngoài tỉnh. Năng suất bình qn năm 2004 ở Tri Tơn là
1,84 t/ha thấp hơn nhiều so với huyện Tân Châu (2,57 t/ha), Châu Phú (3,56 t/ha),…
Năng suất đậu phộng nơi đây thấp là do trái có chứa nhiều hột lửng và lép, nên chỉ có
khoảng 7 kg hột đậu nhân trên giạ. Trong khi đó, đậu phộng trồng ở những vùng khác
có trọng lượng hạt nhân từ 11-12 kg/giạ (Thơng tin từ Trạm Khuyến nông huyện Tri
Tôn). Như vậy, trọng lượng hạt chắc của đậu phộng ở vùng đất Tri Tôn thấp hơn từ
36-42% so với đậu phộng trồng ở các vùng khác. Bên cạnh đó, một vùng đất khác
cũng thuộc khu vực Bảy Núi đó là huyện Tịnh Biên, năng suất cịn thấp hơn Tri Tơn
chỉ đạt 1 t/ha.
Đất cát ở vùng Bảy Núi thuộc loại đất cát đang phong hố tại chỗ từ đá gra-nít có lẫn
mi-ca đen rất nghèo dinh dưỡng. Các loại đất phong hóa mạnh hàm lượng Ca rất thấp
từ 0,1-0,3% Ca (Lê Văn Khoa, 1999). Trồng đậu phộng trên đất cát cần phải chú ý đến
ngun tố Ca, vì đất cát có hàm lượng Ca rất thấp (Đỗ Thị Thanh Ren, 2004). Đậu
phộng rất cần Ca trong việc phát triển trái và tạo hột, cây có đủ Ca cho trái to, hột
chắc, cây thiếu Ca sẽ cho nhiều hột lửng và lép (Nguyễn Bảo Vệ và Trần Thị Kim Ba,
2005). Đậu phộng trồng ở vùng đất Bảy Núi cho năng suất thấp có thể do nhiều
nguyên nhân, nhưng nguyên nhân quan trọng nhất đó là người dân trồng đậu phộng
thường ít hoặc khơng biết đến việc bón phân Ca, càng khơng biết sử dụng dạng phân
Ca nào thích hợp và liều lượng bón như thế nào cho cân đối với nhu cầu Ca của cây.
Do đất có hàm lượng Ca rất thấp, cho nên thường xảy ra hiện tượng hột bị lép, lửng
nhiều và cuối cùng là năng suất sụt giảm hoặc bị thất thu hồn tồn.
Chính vì ngun nhân trên, nhu cầu thực tế của người dân huyện Tri Tôn và Tịnh Biên
và vai trị vơ cùng quan trọng của Ca đối với cây đậu phộng trồng trên vùng đất cát mà
đề tài “Vai trò Calcium trong việc tăng năng suất và phẩm chất đậu phộng MD 7


2
(Arachis hypogaea L.) trên vùng đất cát Bảy Núi - An Giang” được thực hiện nhằm

xác định dạng và liều lượng phân Ca thích hợp để gia tăng năng suất và phẩm chất đậu
phộng trên địa bàn nghiên cứu.
Mục tiêu đề tài:
Đánh giá ảnh hưởng của dạng và liều lượng của nguyên tố khoáng Ca đến năng suất
và phẩm chất đậu phộng trồng trên vùng đất cát Bảy Núi, An Giang.
Nội dung nghiên cứu:
- Điều tra sơ bộ về tình hình trồng đậu phộng và sử dụng phân bón Ca trên đậu phộng
ở huyện Tri Tơn và Tịnh Biên.
- Thí nghiệm về dạng và liều lượng của Ca.


3

CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Yêu cầu sinh thái và dinh dưỡng của cây đậu phộng
1.1.1 Yêu cầu về sinh thái
Gascho (2001) cho rằng đậu phộng cần nhiều ánh sáng và thời tiết ấm cho quá trình
sinh trưởng, nhưng lại không mẫn cảm với điều kiện ngày dài, ngày dài sẽ cho hoa
nhiều hơn. Nhiệt độ ảnh hưởng có ý nghĩa đến tốc độ phát triển và sinh trưởng của
đậu phộng; nhiệt độ tối thích cho cây sinh trưởng dinh dưỡng và sinh sản là từ 2530oC (Nguyễn Danh Đông, 1984). Cây đậu phộng thích hợp cho những vùng có vũ
lượng từ 500-1200 mm, tuy nhiên cây vẫn phát triển tốt khi vũ lượng thấp hơn 500
mm và được phân bố đều trong suốt vụ trồng (Mutara, 2003). Khô hạn trong suốt giai
đoạn sinh trưởng sinh sản là nguyên nhân làm noãn bị chết, giảm sự phát triển của hạt
bởi việc giới hạn hấp thu Ca vào trái, và tăng sự tích lũy độc chất aflatoxin trong hạt
(Gascho, 2001).
Đậu phộng thường được trồng trên những loại đất có sa cấu nhẹ từ cát thô, cát mịn
đến cát pha sét với lượng hữu cơ ở mức vừa phải từ 1-2% và thoát nước tốt (Gascho,
2001). Đất thoát nước tốt sẽ tạo sự thơng thống cho rễ phát triển và sự cố định đạm
của vi khuẩn cộng sinh được hiệu quả hơn. Đậu phộng sinh trưởng tốt trên những loại

đất với pH tối hảo từ 5-7, tuy nhiên khơng thích hợp được trên những vùng đất có
chứa nước nhiều. Theo Nguyễn Bảo Vệ và Trần Thị Kim Ba (2005) thì sa cấu đất
quan trọng hơn là độ màu mỡ của đất trong canh tác đậu phộng. Vì vậy, việc trồng đậu
phộng trên các vùng đất cát là một lợi thế vô cùng quan trọng của cây này so với
nhiều loại cây trồng khác.
1.1.2 Yêu cầu về dinh dưỡng
Đậu phộng là cây trồng rất có lợi thế về mặt dinh dưỡng so với các loại cây trồng khác
khi chúng được trồng ở các vùng đất cát rất nghèo về dưỡng chất. Do đậu phộng có khả
năng hấp thu được những dưỡng chất ở mức rất thấp trong đất, ở ngưỡng này thì những
loại cây trồng khác trong cùng điều kiện không thể hấp thu được. Cho nên đậu phộng có
thể sử dụng tốt lượng phân bón dư thừa của các vụ trước (Gillier and Silvestre, 1969).
Bên cạnh đó, hiệu quả của q trình cố định đạm trên đậu phộng sẽ quyết định đến
lượng dinh dưỡng N lấy đi từ đất. Đậu phộng cần một lượng dinh dưỡng rất lớn để cho
năng suất cao, tuy nhiên, phản ứng của đậu phộng đối với các loại chất dinh dưỡng thì


4
rất biến đổi (Mutara, 2003). Sự hấp thu dinh dưỡng của đậu phộng từ đất theo từng bộ
phận của cây và từng giai đoạn sinh trưởng được ghi nhận ở các Bảng 1.1, 1.2 và 1.3.
Bảng 1.1: Hàm lượng các dưỡng chất (Kg/ha) hấp thu từ đất trên trái và thân cây đậu phộng

(Gascho, 1991)
Bộ phận cây trồng

Trái
Thân cây

Năng suất
(T/ha)

N

P

3
5
Tổng

120
72
192

11
11
22

Loại dưỡng chất
K
Ca
Mg
18
48
66

13
64
77

S

9
16
25

7
8
15

Bảng 1.2: Các loại dưỡng chất đa lượng (%) được hấp thu theo từng giai đoạn sinh trưởng của
đậu phộng (Longanathan và Krishnamoorthy, 1977)

Giai đoạn sinh trưởng

Sinh trưởng dinh dưỡng
Sinh trưởng sinh sản
Chín

N

Loại dưỡng chất
P
K

Ca

Mg

10
42
48

10
39
51

10
53
37

11
48
41

19
28
53

Bảng 1.3: Hàm lượng dưỡng chất trong lá đậu phộng tính trên trọng lượng khơ ở giai đoạn trổ
hoa (Gillier and Silvestre, 1969)

Dưỡng chất

Hàm lượng
(%)

Dưỡng chất

Hàm lượng
(Mg/kg)

N
P
K
Ca
Mg
S
-

3,0 - 4,5
0,2 - 0,5
1,7 - 3,0
0,3 - 0,8
1,25 - 2,00
0,20 - 0,35

Mn
Fe
B
Cu
Zn
Al
Mo

20 - 350
50 - 300
20 - 60
5 - 20
20 - 60
< 200
0,1 - 5,0

Qua phân tích của một số tác giả cho thấy nhu cầu Ca của đậu phộng cao hơn P, vì
hàm lượng Ca thường cao hơn P ở hầu hết các bộ phận của cây (Bảng 1.1 và 1.2).
Việc hấp thu Ca cũng như những nguyên tố khoáng khác thường thấp vào giai đoạn


5
cây con, cao vào giai đoạn cây sinh trưởng sinh sản và giai đoạn tạo trái (Bảng 1.2).
Nhu cầu và vai trò của các nguyên tố đa vi lượng của đậu phộng như sau:
+ Đạm: Đậu phộng có khả năng tự cung cấp N thông qua nguồn đạm sinh học được
tổng hợp từ các loài vi khuẩn Rhizobium spp. sống cộng sinh trên rễ. Nhu cầu đạm
trên cây thay đổi theo giai đoạn sinh trưởng và nhu cầu N cao nhất trong giai đoạn
trổ hoa và thành lập trái. Trong suốt giai đoạn sinh trưởng sinh sản có sự chuyển N
từ lá đến ni trái, vì thế đơi khi có xuất hiện triệu chứng thiếu N trên lá (Cox et al.,
1982). Trên những loại đất khơng có vi khuẩn Rhizobium spp. thì cần thiết phải bón
nhiều N để đảm bảo năng suất đậu phộng (FAO, 1984). Hầu hết các vùng trồng đậu
trên thế giới đều phải bón thêm N để tránh thiếu đạm, ảnh hưởng đến năng suất,
phản ứng thiếu N trên đậu phộng thường được quan sát rõ nhất ở những vùng đất cát
(Gascho, 1991).
+ Lân: Đậu phộng cũng thường được trồng trên những vùng đất thiếu P ở nhiều nơi
trên thế giới. Sự thiếu P xuất hiện khi đậu phộng được trồng trên đất cát với hàm
lượng sét thấp, và sự kìm giữ P của đất khơng cao. Có thể khắc phục hiện tượng thiếu
P bằng việc bón phân có chứa P. Cây đậu phộng có khả năng hấp thụ P rất cao, dù
hàm lượng P trong đất rất thấp, điều này nói lên khả năng hấp thu dinh dưỡng P rất tốt
ở đậu phộng và vượt trội hơn so với nhiều loại cây khác (Vũ Công Hậu và ctv., 1995).
Cũng theo Vũ Công Hậu và ctv. (1995) thì lượng phân P cần thiết đối với cây trồng
khơng cao, nhưng phải bón một lượng lớn phân P, do hiệu quả hấp thụ P rất thấp.
Nhìn chung, yêu cầu về P của cây đậu phộng không lớn, nên hiệu quả bón phân P
thường ít nổi bật.
+ Kali: Theo Mutara (2003) đậu phộng cần một lượng ít K trong quá trình sinh trưởng

dinh dưỡng và sinh sản. Cây trồng lấy đi một lượng nhỏ K và chỉ đòi hỏi cung cấp
thêm K khi mà đất có nồng độ K rất thấp. Tuy đã có nhiều nhận định đối với việc ảnh
hưởng của K trên trái đậu phộng đã được báo cáo, nhưng đa số đồng ý là khi bón K
trực tiếp thường không tốt đối với cây đậu phộng. Điều này được giải thích là do rễ
cây đậu phộng có khả năng hấp thu K rất tốt mặc dù mức độ hữu dụng của K trong đất
rất thấp. Vì vậy, ở những loại đất có hàm lượng K hữu dụng thấp cũng hiếm khi thấy
đậu phộng xuất hiện triệu chứng thiếu K (Walker et al., 1979). Nồng độ K cao trong
vùng trái phát triển có thể gây một số bất lợi cho cây như bệnh thối trái xuất hiện, K
có thể cạnh tranh hấp thu với khoáng Ca, Mg bởi tia trái và trái đậu phộng. Kết quả
của sự cạnh tranh này sẽ làm tăng tỷ lệ trái bị bộp và Ca không thể được vỏ trái hấp
thu để vận chuyển vào hột (Gillier and Silvestre, 1969). Chính vì khơng cần nồng độ
K cao ở vùng trái phát triển, ngược lại dưỡng chất Ca thì rất cần thiết ở vùng trái phát
triển, vì thế mà đậu phộng thường được trồng ở những nơi có K thừa từ việc bón phân
ở vụ trước (Cox et al., 1982). Cách hiệu quả nhất để áp dụng K là có thể tận dụng


6
nguồn K dư thừa của vụ trước, hoặc bón lót K trước trồng để cho K có thể di chuyển
từ từ đến vùng rễ trước khi đậu phộng đâm tia trái (Walker et al., 1979).
+ Magnesium: Mg thiếu hiếm khi ảnh hưởng lên sự phát triển của cây trồng, tuy nhiên
nó rất cần thiết cho việc vận chuyển P trong quá trình thành lập dầu và ảnh hưởng đến
khả năng phát triển của hột. Việc bón Mg trong giai đoạn trái đang phát triển, một
phần Mg sẽ được vận chuyển từ rễ đến trái, một phần sẽ được trái hấp thu trực tiếp.
Không giống như Ca, việc thiếu Mg ở vùng trái thì khơng có ảnh hưởng đến sự phát
triển trái ở một số giống đậu phộng (Zharare et al., 1997). Vì thế mà có rất ít những
triệu chứng thiếu Mg trên cây đậu phộng được ghi nhận. Hiện tượng thiếu Mg xuất
hiện đa số ở những vùng đất có vũ lượng cao, nơi mà cation dễ bị trực di và ở những
vùng đất có pH thấp (Chu Thị Thơm và ctv., 2006). Để khắc phục hiện tượng thiếu
Mg ở những vùng đất này có thể bón vơi dạng dolomite, chúng sẽ kiểm soát được pH
đất đồng thời cung cấp Mg và Ca cho cây (Mutara, 2003).

+ Phân vi lượng: Sự hữu dụng của các nguyên tố vi lượng trong đất tùy thuộc vào pH
đất, cation trao đổi, sự tương tác giữa các ngun tố khống, tính chất vật lý và hóa
học của đất (Mutara, 2003; Ngơ Ngọc Hưng, 2004). Đậu phộng cần các nguyên tố vi
lượng thiết yếu như B, Cu, Fe, Mn, Mo và Zn (Gillier and Silvestre, 1969; Nguyễn
Bảo Vệ và Trần Thị Kim Ba, 2005). Quá trình cộng sinh để sinh tổng hợp đạm trên
đậu phộng khơng chỉ phụ thuộc vào Mo và Co mà cịn các nguyên tố khác như B, Cu
và Zn. Trong các nguyên tố vi lượng thì B là quan trọng nhất, bởi vì nó đóng vai trị
quan trọng đối với chất lượng và mùi vị của hột (Mutara, 2003). Thiếu B kết quả sẽ
gây lép hột, tử diệp bị thối đen và ảnh hưởng xấu đến tỷ lệ nhân đậu phộng. Thiếu Zn
và Mn thường xuất hiện trên đất bón nhiều vơi, đặc biệt khi mà bón nhiều P. pH thấp
rất cần thiết cho sự hữu dụng của Mn và Zn, nhưng có thể dẫn đến gây độc cho cây.
Khi pH tăng đến 5,5 thì giảm sự hịa tan và hấp thu Mn. Bên cạnh đó, Mo là nguyên tố
rất cần thiết cho quá trình tổng hợp đạm sinh học và có thể bị giới hạn bởi pH thấp
(Gascho and Parker, 2001).
1.2 Ngun tố khống calcium và vai trị đối với cây trồng
1.2.1 Nguyên tố khoáng calcium
Calcium là nguyên tố đứng thứ 20 trong bảng hệ thống tuần hồn, có hóa trị 2 và khối
lượng phân tử là 40,08 g. Davy đã phát hiện ra nguyên tố này vào năm 1807, Von
Sachs và Knop chứng minh nó rất cần thiết cho cây trồng vào 1860 (Jones, 2003).
Calcium là một nguyên tố tương đối lớn, có bán kính ion thủy hóa là 0,412 nm, năng
lượng thủy hóa 1.577 J/mol và được xem là một trong những nguyên tố khoáng dinh


7
dưỡng thiết yếu đối với cây trồng. Calcium là nguyên tố hội đủ 3 tiêu chuẩn của một
dưỡng chất thiết yếu cho cây đã được đề nghị bởi Arnon và Stout vào năm 1939
(Jones, 2003). Theo một số tác giả thì một nguyên tố được xem là thiết yếu đối với
cây trồng phải thỏa mãn 3 điều kiện sau: (1) Thực vật khơng thể hồn tất chu kỳ sống
nếu khơng có sự hiện diện của nó; (2) Chức năng của nó khơng thể thay thế bởi một
ngun tố khống khác; (3) Nó ảnh hưởng trực tiếp đến sự dinh dưỡng của thực vật,

hoặc là thành phần của các chất sống, hoặc là chất không thể thay thế cho hàng loạt
các phản ứng của các enzyme (Lê Văn Hoà và ctv., 2001; Nguyễn Xuân Trường,
2003; Võ Thị Gương, 2004).
Calcium hiện diện trong đất dưới dạng khoáng nguyên sinh như Anorthite
(CaAl2Si2O8), Pyroxenes (augite) và amphiboles (hornblende), các chất khoáng
biotite, epdote, apatite và borosilicate. Calcite (CaCO3) và Dolomite [Ca, Mg(CO3)2]
thường là nguồn gốc chủ yếu của Ca trong các loại đất (Đỗ Thị Thanh Ren, 2004). Sự
phong hóa của khống chất phóng thích ion Ca2+, các ion này được hấp phụ trong keo
đất vô cơ và hữu cơ, các hợp phần của phiến sét, tích tụ thành từng mảnh nhỏ và nằm
trong cấu trúc đất. Calcium được hấp phụ trên bề mặt của keo đất và trong dung dịch
đất thì rất hữu dụng cho cây trồng (Jones, 2003).
Nguồn sơ khởi của Ca là nguồn nguyên liệu vôi như calcite, dolomite, vôi kết tủa
và vôi nung. Mặc dù Ca thường gọi là nguyên tố kiềm hoặc cation cơ bản làm gia
tăng pH trong đất sau khi bón Ca dạng vơi bột. Sự trung hịa pH này xuất phát
khơng những từ Ca2+, mà cịn từ phản ứng kết hợp của gốc CO32-. Các nguồn Ca
khác ít ảnh hưởng trên pH đất, chúng gồm có thạch cao (CaSO 4), Ca(NO3)2 và
CaCl2 (Jones, 2003).
1.2.2 Sự hấp thu và đồng hóa calcium trên cây trồng
Calcium di chuyển trong đất chủ yếu theo cách trực di và được cây trồng hấp thu dưới
dạng Ca2+ (Đỗ Thị Thanh Ren, 2004). Chúng được hấp thu thụ động và bị giới hạn ở
vùng chóp rễ nơi mà vách tế bào vẫn cịn chưa được phân hóa (White et al., 2003). Sự
hấp thu Ca sẽ giảm khi chóp rễ bị hư hại bởi sinh vật trong đất hoặc do biến đổi hóa
học của các ion như NH4+, Na+ và Al3+. Sự hấp thu Ca bị suy giảm còn do sự canh
tranh bởi ion NH4+ và K+. Ngồi ra, thiếu nước do khơ hạn cũng làm giảm đi sự hấp
thu Ca ở chóp rễ (Jones, 2003).
Calcium di chuyển bên trong mô gỗ suốt quá trình bốc thốt hơi nước của cây. Sự di
chuyển Ca trong mô gỗ lên phần bên trên của cây là kết quả của sự trao đổi vị trí ở nơi
mà Ca được hấp thu bằng việc tạo thành các chelate với acid hữu cơ trong mô gỗ

8
(White et al., 2003). Nồng độ Ca cao trong dòng nhựa của mơ gỗ được di chuyển
nhanh chóng khắp trong cây, ưu tiên cho đỉnh chồi của cây đang sinh trưởng. Calcium
cũng được vận chuyển trong mô libe, nhưng với lượng rất nhỏ. Do đó, mức độ Ca
trong tế bào thực vật được cung cấp thơng qua mơ libe thì thấp hơn mô gỗ, dẫn đến sự
di chuyển xuống của Ca trong mơ libe bị giới hạn. Bên cạnh đó, độ ẩm tương đối cao
có thể làm giảm sự di chuyển của Ca đến các mô phân sinh, tạo ra sự thiếu hụt Ca
trong đỉnh sinh trưởng của tế bào thực vật (Jones, 2003).
1.2.3 Vai trò calcium đối với cây trồng
- Tính ổn định vách tế bào: Vách tế bào có nhiều vị trí kìm giữ Ca, nên khả năng vận
chuyển Ca qua màng tế bào ở khu vực này bị giới hạn, dẫn đến Ca hiện diện với một
tỷ lệ cao ở vách tế bào và mô cây (Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004).
Calcium hiện diện nhiều ở hai vùng này để đảm bảo chức năng quan trọng là điều hịa
tính thấm của màng và làm vững chắc vách tế bào. Ở lá của những cây được cung cấp
nhiều Ca trong thời kỳ sinh trưởng, hoặc sinh trưởng trong điều kiện có cường độ ánh
sáng cao thì thấy có một tỷ lệ lớn calcium pectate, chất này nó làm gia tăng tính kháng
của mơ chống lại sự phân hủy của enzyme polygalacturonase (Cassells and Barlass,
1976). Vai trò cấu trúc của Ca chủ yếu tìm thấy ở những phiến mỏng giữa những vách
tế bào kế cận nhau, nơi mà Ca liên kết với các nhóm Carboxyl tự do của pectines, nó
hoạt động như chất xi-măng kết nối giữa những vách tế bào trên lại với nhau (Nguyễn
Bảo Vệ và nguyên Huy Tài, 2004).
- Sự giản nở tế bào: Theo Herth and Reiss (1979) cho rằng vai trò của Ca trong sự
giản nở của tế bào thì chưa rõ, tuy nhiên Ca rất cần cho sự liên kết các hợp chất vào
trong vách tế bào. Sự phát triển của ống phấn phụ thuộc vào nồng độ Ca hiện diện
trong mơi trường sinh trưởng, sinh trưởng ống phấn có tính hóa hướng động, được
kiểm sốt bởi chênh lệch nồng độ Ca ở ngoại bào (Mascarenhas and Machlis, 1964).
Bên cạnh đó, cũng thấy có sự góp phần của Ca trong quá trình kéo dài tế bào của chồi
và ở đỉnh sinh trưởng của rễ (Jones, 2003). Có mối quan hệ giữa Auxin và sự vận
chuyển Ca, ngăn cản sự vận chuyển Auxin hay giảm mức độ hoạt động của Auxin
dẫn đến triệu chứng thiếu Ca (Hertel, 1983). Ngoài ra, Ca cũng tác động đến kỳ giữa

trong quá trình phân chia tế bào, kéo dài ống phấn và giúp hạt phấn nẩy mầm.
Calcium làm cho ống phân trương phồng lên giúp cho sự di chuyển của hạt phấn đến
tế bào cái dễ dàng hơn (Jones, 2003).
- Tính ổn định màng và sự điều chỉnh enzyme: Vai trò chủ yếu của Ca trong tính ổn
định màng và tính nguyên của tế bào thể hiện dưới nhiều hình thức khác nhau. Có thể
thấy sự gia tăng rị rỉ của các chất tan có trọng lượng phân tử thấp ở các mô thiếu Ca


9
và ở trong những cây thiếu Ca nghiêm trọng, do cấu trúc của màng bị phân hủy và
làm thiệt hại tới các ngăn trong tế bào (Hecht-Buchholz, 1979). Caldwell and Haug
(1981) cho rằng Ca ổn định màng tế bào bằng cách nối phosphate với các nhóm
carboxylate của phospholipid và protein, xảy ra phần lớn ở trên bề mặt màng (Legge
et la., 1982). Có thể có sự trao đổi qua lại giữa Ca2+ với các ion khác ở các vị trí liên
kết này (như K+, Na+, hoặc H+), mặc dù các cation này khơng thể thay thế Ca2+ trong
tính ổn định màng, ngay cả cation Mg2+ cũng không thể thay thế được Ca2+. Vì vậy,
tính ổn định của màng ngun sinh chất đòi hỏi sự hiện diện của Ca 2+ trong dung
dịch bên ngoài để điều hoà sự hấp thu các ion và ngăn cản sự rò rỉ chất tan từ tế bào
chất. Trong tế bào chất, Ca2+ liên kết với Calmodulin tạo thành phức hợp Cacalmodulin có thể điều hịa các hoạt động của enzym như nucleotide
phosphodiesterase, adenylate cyclasse, Ca2+-ATPase, và MAD-kinase. Calcium tác
động trực tiếp đến những enzyme như glutamate dehydrogenase và các enzyme phân
giải tinh bột trong diệp lục tố (Jones, 2003).
- Điều hòa sự phân bố của Ca trong nội bào: Wyn Jones và Pollard (1983) cho rằng
mức độ Ca2+ trong tế bào chất và trong lục lạp là rất thấp, chỉ có khoảng 1 µM hoặc ít
hơn. Mức độ Ca2+ ln duy trì thấp như vậy là để ngăn chặn Pi kết tủa, tránh sự cạnh
tranh với Mg2+ ở những vị trí liên kết và tránh làm bất hoạt một số enzyme. Màng sinh
chất là rào cản hiệu quả đối với sự đi vào của Ca2+.
- Sự cân bằng anion-cation và sự điều hoà thẩm thấu: Ca2+ hiện diện một lượng lớn
trong không bào của tế bào lá, nó làm cân bằng cation-anion bằng cách như một ion
đối lập với các anion hữu cơ và vô cơ. Cây trồng tổng hợp oxalate, chủ yếu là để khử

Nitrate, hình thành Calcium oxalate trong khơng bào để duy trì mức độ thấp Ca2+ tự
do trong tế bào chất và trong lục lạp. Calcium oxalate hòa tan rất quan trọng để điều
hòa sự thẩm thấu của các tế bào và qui định sự tích lũy muối trong khơng bào
(Osmond, 1967).
1.3 Calcium trong đất và sự tương tác giữa calcium với các yếu tố khác
Theo Đỗ Thị Thanh Ren (2004) nồng độ Ca của bề mặt trái đất vào khoảng 3,64%.
Hàm lượng Ca trong đất thay đổi tùy theo loại đất, đất cát có hàm lượng Ca rất thấp,
các loại đất kiềm có carbonate calcium dạng tự do và Ca biến động trong khoảng từ
0,7-1,5%. Các loại đất phong hóa mạnh, chứa Ca ít hơn chiếm vào khoảng từ 0,10,3% calcium (Lê Văn Khoa, 1999).


10
1.3.1 Phản ứng của các dạng calcium trong đất
Dạng phân Ca bao gồm có nhiều loại như carbonate, hydroxides, oxides của Ca và Mg
và thạch cao (CaSO4),… Đa số các dạng phân Ca là các dạng vôi được sử dụng để làm
tăng pH của đất nông nghiệp. Giá trị trung hịa của chúng thường phụ thuộc vào vật
liệu vơi (Bảng 1.4) (Robert and James, 1995).
Bảng 1.4: Các vật liệu vôi thơng thường và giá trị trung hịa được dùng để điều chỉnh pH đất
(Robert and James, 1995)

Dạng calcium

Calcite
Dolomite
Hydroxit calcium
Vôi nung
Tro từ gỗ

Cơng thức hóa học

CaCO3
CaCO3.MgCO3
Ca(OH)2
CaO

Giá trị trung hịa
(%)
100
110
120-135
150-175
20-140

Khả năng phản ứng nhanh hay chậm là tùy thuộc vào từng dạng Ca và khả năng trung
hịa của chúng, kích cỡ của hạt và độ tự do của hỗn hợp trong đất. Hầu hết các dạng
Ca thường dùng đều là đá vôi dạng calcite và dolomite. Phản ứng của calcite trong đất
tạo thành Ca bicarbonate:
Ca(CO3) + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2
Phản ứng kế tiếp của Ca(HCO3)2 là tạo ra 2 ion OH- có thể phản ứng kết hợp với H+
để tạo thành H2O:

KĐHH




+ Ca(HCO3)2  KĐ Ca2+ + 2OH- + CO2

Các loại vơi cịn có thể phản ứng với nhơm trao đổi trong đất Al3+ và các hợp phần
Hydroxyt nhôm khác để thành lập các hợp chất nhôm kém di động làm giảm độ độc

tố của nhôm.
2Al3+- KĐ + 3CaCO3  2Al(OH)3 + 3Ca2+- KĐ + 3H2O + 3CO2
Theo Đỗ Thị Thanh Ren (2004) trong phản ứng này, 1 mol CaCO3 trung hòa 2 mol
acid (2 mol H+ hoặc 2/3 mol Al3+) và Ca2+ bất động tại vị trí trao đổi. Phản ứng của
Al3+ di động trong dung dịch đất với vôi xảy ra nhanh hơn: