Tải bản đầy đủ (.doc) (60 trang)

Ảnh hưởng của nguyên tố vi lượng bo, molipđen lên các chỉ tiêu sinh lí nảy mầm của giống đậu tương DT96 luận văn tốt nghiệp đại học

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (469.72 KB, 60 trang )

Trờng đại học vinh
Khoa sinh học
=== ===

nguyễn thị hờng

ảnh hởng của nguyên tố vi lợng
Bo, Molipđen lên các chỉ tiêu sinh lí nảy mầm
của giống đậu tơng DT96

khóa luận tốt nghiệp đại học
Ngành: Cử nhân khoa học sinh học
Chuyên ngµnh: Sinh lý - hãa sinh


Vinh - 2011

2


Trờng đại học vinh
Khoa sinh học
=== ===

ảnh hởng của nguyên tố vi lợng
Bo, Molipđen lên các chỉ tiêu sinh lí nảy mầm
của giống đậu tơng DT96

khóa luận tốt nghiệp đại học
Ngành: Cử nhân khoa học sinh học
Chuyên ngành: Sinh lý - hóa sinh



Giáo viên hớng dẫn:

PGS. ts. nguyễn đình san

Sinh viên thực hiện:

Nguyễn thị hờng

Lớp:

48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Vinh - 2011

Nguyễn Thị Hường

4

Lớp 48B - Sinh học


LỜI CẢM ƠN
Khóa luận được thực hiện tại phịng thí nghiệm Sinh lí - Sinh hóa thực
vật, khoa Sinh học, trường Đại học Vinh.
Để hồn thành khóa luận này, tơi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình
của các thầy cô giáo, người thân và bạn bè gần xa.

Tôi xinh bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo: PGS. TS. Nguyễn
Đình San đã tận tình hướng dẫn tơi và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất trong
suốt thời gian thực hiện và hồn thành đề tài này.
Tơi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Sinh học, các thầy cơ
giáo, các thầy cơ kĩ thuật viên phịng thí nghiệm trong tổ bộ mơn Sinh lí - Sinh
hóa đã góp ý và giúp đỡ tơi trong q trình thực hiện đề tài.
Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn những người thân, các anh chị học
viên, bạn bè xa gần đã giúp đỡ tơi hồn thành khóa luận.
Xin chân thành cảm ơn !
Vinh, tháng 5 năm 2011
Tác giả
Nguyễn Thị Hường


MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU.............................................................................................................10
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU.....................................................................................12
1.1. Vai trò của nguyên tố vi lượng đối với cây trồng...................................12
1.1.1. Vai trò của chung nguyên tố vi lượng đối với cây trồng.....................12
1.1.2. Vai trò của vi lượng Molipđen đối với cây trồng.................................15
1.1.3. Vi lượng Bo đối với cây trồng...............................................................16
1.1.4. Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân vi lượng Molipđen và Bo trên
thế giới và ở Việt Nam.....................................................................................17
1.2. Vài nét về cây đậu tương.........................................................................21
1.2.1. Giá trị của cây đậu tương.......................................................................21
1.2.2. Các yêu cầu sinh lí - sinh thái đối với cây đậu tương........................22
1.2.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu tương trên thế giới và trong nước
ta..........................................................................................................................25

CHƯƠNG II
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................28
2.1. Đối tượng nghiên cứu................................................................................28
2.1.1. Hai phân bón vi lượng B - Mo.................................................................28
2.1.2. Giống đậu tương DT96..........................................................................28
2.2. Nội dung, địa điểm, thời gian nghiên cứu................................................29
2.2.1. Nội dung nghiên cứu...............................................................................29
2.2.2. Địa điểm nghiên cứu..............................................................................29
2.2.3. Thời gian nghiên cứu...............................................................................29
2.3. Phương pháp nghiên cứu............................................................................29
2.3.1. Phương pháp chuẩn bị dung dịch nghiên cứu........................................29
2.3.2. Phương pháp xử lí hạt giống và bố trí thí nghiệm.............................30
2.3.3. Phương pháp xác định các chỉ tiêu sinh lí nảy mầm của hạt .............32
CHƯƠNG III
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN.........................................................33
3.1. Ảnh hưởng của Mo, B lên tỉ lệ nảy mầm của giống đậu tương DT96.....33
3.2. Ảnh hưởng của Mo, B lên sự tăng trưởng thân mầm và rễ mầm của
giống đậu tương DT96.....................................................................................37
3.2.1. Ảnh hưởng của vi lượng Mo, B lên chiều dài thân mầm của giống đậu
tương DT96........................................................................................................38
3.2.2. Ảnh hưởng của vi lượng Mo, B lên đường kính thân mầm của giống
đậu tương DT96 ...............................................................................................43
3.2.3. Ảnh hưởng của vi lượng Mo, B lên chiều dài rễ mầm ..........................47


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
3.3. Ảnh hưởng của vi lượng Mo, B lên cường độ hô hấp của hạt đang nảy
mầm giống đậu tương DT96 ..........................................................................50
3.4. Ảnh hưởng của vi lượng Mo, B lên hoạt độ enzim catalaza của hạt đang
nảy mầm giống đậu tương DT96....................................................................54

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...............................................................................58
A. Kết luận.........................................................................................................58
B. Kiến nghị.......................................................................................................59
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................60

Nguyễn Thị Hường

7

Lớp 48B - Sinh học


NHỮNG KÍ HIỆU DÙNG TRONG LUẬN VĂN
Mo

Nguyên tố Molipđen

B

Nguyên tố Bo

CT1

Cơng thức thí nghiệm 1 [Mo] = 0.01%

CT2

Cơng thức thí nghiệm 2 [Mo] = 0.03%

CT3


Cơng thức thí nghiệm 3 [Mo] = 0.05%

CT4

Cơng thức thí nghiệm 4 [ B ] = 0.01%

CT5

Cơng thức thí nghiệm 5 [ B ] = 0.03%

CT6

Cơng thức thí nghiệm 6 [ B ] = 0.05%

CT7

Cơng thức thí nghiệm 7 [Mo] = 0.01% Mo + 0.01% B

CT8

Cơng thức thí nghiệm 8 [Mo] = 0.01% Mo + 0.03% B

CT9

Cơng thức thí nghiệm 9 [Mo] = 0.01% Mo + 0.05% B

CT10

Cơng thức thí nghiệm 10 [Mo] = 0.03% Mo + 0.01% B


CT11

Cơng thức thí nghiệm 11 [Mo] = 0.03% Mo + 0.03% B

CT12

Cơng thức thí nghiệm 12 [Mo] = 0.03% Mo + 0.05% B

CT13

Cơng thức thí nghiệm 13 [Mo] = 0.05% Mo + 0.01% B

CT14

Cơng thức thí nghiệm 14 [Mo] = 0.05% Mo + 0.01% B

CT15

Cơng thức thí nghiệm 15 [Mo] = 0.05% Mo + 0.05% B

ĐC

Công thức đối chứng nước cất

KT

Kích thước



DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên tỉ lệ nảy mầm của đậu tương...34
Biểu đồ 1: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên tỉ lệ nảy mầm.........................35
Bảng 2: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên chiều dài thân mầm (mm).........38
Biểu đồ 2: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên chiều dài thân mầm...............40
Bảng 3: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên đường kính thân mầm (mm).....43
Biểu đồ 3: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên đường kính thân mầm (%)...43
Bảng 4: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên chiều dài rễ mầm (mm).............47
Biểu đồ 4: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên chiều dài rễ mầm..................47
Bảng 5: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên cường độ hô hấp (mg CO2/g.h).51
Biểu đồ 5: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên cường độ hô hấp (%)............52
Bảng 6: Ảnh hưởng của vi lượng B, Mo lên hoạt độ enzim catalaza
(đv cata)..............................................................................................................55
Biểu đồ 6: Ảnh hưởng của B và Mo lên hoạt độ enzim catalaza(%)...............55


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

MỞ ĐẦU
Trong sản xuất nơng nghiệp phân bón được coi là yếu tố quan trọng,
như trong kinh nghiệm của nhân dân ta cũng đã đúc kết rằng: “Nhất nước, nhì
phân, tam cần, tứ giống”, phân bón có vai trị quan trọng thứ hai sau nước.
Những thập niên trước đây sản xuất nông nghiệp đa phần chỉ chú trọng đến
nhóm nguyên tố đa lượng. Ngày nay, vi lượng được coi là cực kì quan trọng
trong sản xuất nông nghiệp để cho nông sản đạt năng suất và chất lượng cao
đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng và cho xuất khẩu. Việc tìm ra vai trị của
ngun tố vi lượng trong tự nhiên tham gia vào đời sống của cây trồng đã mở
ra nhiều hướng thâm canh cho năng suất cao cũng như chất lượng cây trồng.
Việc ra đời các loại phân bón lá có chứa vi lượng đang rất được quan tâm và
áp dụng. Vậy thực chất vai trò của nguyên tố vi lượng quan trọng như thế nào

đối với cây trồng ? Việc tìm hiểu vai trò của nguyên tố vi lượng đối với đời
sống của cây trồng giúp chúng ta sử dụng chúng trong sản xuất hiệu quả hơn.
Các nguyên tố vi lượng thông qua ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim
mà ảnh hưởng đến hoạt động sinh lí của cây, các q trình hơ hấp, q trình
quang hợp, và các q trình trao đổi chất như trao đổi axit Nucleic, trao đổi
protein hay phân giải tinh bột trong quá trình nảy mầm… đều chịu ảnh hưởng
của nguyên tố vi lượng.
Các nguyên tố vi lượng gồm: Zn, B, Mo, Cu, Co…trong đó B, Mo
được sử dụng khá phổ biến trong sản xuất nông nghiệp và đã mang lại hiệu
quả cao trong trong nâng cao năng suất và chất lượng nông sản.
Như vậy, vi lượng tham gia vào các quá trình quan trọng của cây từ đó
ảnh hưởng đến hàm lượng chất hữu cơ cũng như năng suất cây trồng. Do đó,
ngày nay việc sản xuất phân vi lượng sử dụng trong sản xuất nông nghiệp
đang rất được chú trọng. Ở nước ta hiện nay, các loại phân vi lượng như phân
Nguyễn Thị Hường

10

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
B, Mo đã và đang được sử dụng rộng rãi nhằm nâng cao năng suất cho nhiều
đối tượng khác nhau: lúa, ngô, các loại cây ăn quả, các cây họ đậu… đặc biệt
đáng chú ý là áp dụng phân B, Mo cho cây đậu tương - một loại cây trồng rất
có giá trị về nhiều mặt.
Đâu tượng hay đỗ tương, đậu nành (tên khoa học Glycin Max) là loại
cây họ đậu (Fabaceae). Đậu tương là cây trồng quan trọng có giá trị về nhiều
mặt : làm thức ăn cho người và gia súc, có tác dụng cải tạo đất và làm cân
bằng hệ sinh thái nông nghiệp, sử dụng trong công nghiệp và đậu tuong cịn

có tác dụng chữa bệnh… Giá trị của cây đậu tương là rất lớn, việc tăng diện
tích trồng đậu tương cũng như áp dụng các biện pháp kĩ thuật làm tăng sản
lượng cây đậu tương là rất có ý nghĩa. Đối với một tỉnh có cơ cấu thâm canh 2
vụ lúa/năm cùng với 1 vụ màu/năm như Nghệ An thì trồng đậu tượng tăng vụ
là rất phù hợp, vừa có giá tri kinh tế cao vừa có tác dụng cải tạo đất. Trước
đây đậu tương cũng được nhân dân một số vùng như: Nam Đàn, Hưng
Nguyên, Nghi Lộc … trồng với diện tích khá nhiều, tuy nhiên do năng suất
thấp và chưa được quan tâm nhiều nên diện tích trồng đậu tương giảm đáng
kể. Vì vậy cần áp dụng khoa học kĩ thuật trong sản xuất đậu tương làm tăng
năng suất đậu tương là việc cần làm, để đậu tương là cây trồng phổ biến trong
nhân dân là việc cần quan tâm. Việc nghiên cứu tác nhân làm tăng tỉ lệ nảy
mầm, tăng sinh trưởng của cây đậu tương nhằm tìm biện pháp nâng cao năng
suất đậu tương ở địa phương Nghệ An là điều cần thiết. Vì vậy chúng tôi tiến
hành đề tài: “Ảnh hưởng của nguyên tố vi lượng Bo, Molipđen lên các chỉ
tiêu sinh lí nảy mầm của giống đậu tương DT96”.
Mục tiêu của đề tài là tìm hiểu tác dụng của B, Mo lên sự nảy mầm và
xác định nồng độ thích hợp nhất của chúng lên sự nảy mầm của giống đậu
tương DT96.

Nguyễn Thị Hường

11

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHƯƠNG I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU


1.1. Vai trò của nguyên tố vi lượng đối với cây trồng
1.1.1. Vai trò của chung nguyên tố vi lượng đối với cây trồng
Trong trồng trọt, điều kiện dinh dưỡng khoáng là một trong những nhân
tố chi phối hiệu quả nhất quá trình sinh trưởng phát triển của cây. Mỗi nguyên
tố khống đều có vai trị sinh lí đặc thù khơng giống ngun tố khác. Tuy
nhiên, chúng có vai trị chung phổ biến nhất là xây dựng nên chất sống và
điều tiết các sự tiến hành các quá trình trao đổi chất do tác động sâu sắc đến
enzim và hệ keo ngun sinh. Như vậy, dinh dưỡng khống đóng vai trị rất
quan trọng trong đời sống của cây, nếu thiếu đi một vài ngun tố dinh dưỡng
nào đó thì sẽ ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây, từ đó ảnh
hưởng đến năng suất cây trồng. Đáp ứng đầy đủ các nguyên tố khoáng với sự
kết hợp cả nguyên tố đa lượng và vi lượng theo đúng nhu cầu sinh lí của cây
là biện pháp kĩ thuật hết sức quan trọng để tăng năng suất cây trồng.
Khi nghiên cứu sự hấp thụ các nguyên tố khoáng ở thực vật đã thấy
rằng sau một thời gian nhất định sự sinh trưởng của thực vật ngừng lại và có
dấu hiệu bệnh lí, mặc dù trong dung dịch dinh dưỡng đã có đầy đủ các ngun
tố đại lượng. Những cơng trình nghiên cứu tiếp tục chỉ ra rằng thực vật trồng
trong thời gian dài địi hỏi sự phát triển bình thường của nhiều nguyên tố khác
nhưng chỉ một lượng rất nhỏ. Các nguyên tố này gọi là các nguyên tố vi
lượng. Như vậy, nguyên tố vi lượng là những nguyên tố khoáng cần thiết cho
cây trồng nhưng cây cần với một lượng rất nhỏ, từ 10 -1 đến 10-4 % chất khô.
Các nguyên tố vi lượng gồm: Mn, B, Sr, Cu, Ti, Zn, Mo…

Nguyễn Thị Hường

12

Lớp 48B - Sinh học



KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Từ lâu người ta đã chứng minh được rằng cây hồn tồn khơng thể
phát triển bình thường nếu khơng có các ngun tố vi lượng như Bo,
Mangan, Kẽm, Đồng, Molipden; và đối với một số cây cần cả Nhôm và
Silic. Người ta đã thừa nhận các nguyên tố này tuyệt đối cần thiết cho cây;
các ngun tố đó được xem như là các chất kích thích và các phân chứa
chúng được gọi là các loại phân “xúc tác” hoặc phân “ kích thích”. Chúng đã
thúc đẩy sự phát triển của thực vật. Sự thiếu các nguyên tố vi lượng ở dạng
dễ tiêu trong đất làm giảm năng suất của cây trồng một cách đáng kể. Ngày
nay, vi lượng được coi là cực kì quan trọng trong sản xuất nông nghiệp để
nông sản đạt năng suất cao và chất lượng nông sản tốt. Vậy thực chất vi
lượng có ảnh hưởng như thế nào đến cây trồng để có vai trị quan trọng với
cây như vây? Điều đó là do vai trị sinh lí của các ngun tố vi lượng đối với
sự sinh trưởng, phát triển của cây trồng.
 Nguyên tố vi lượng và enzim
Mối quan hệ giữa các ngun tố khống nói chung và vi lượng nói
riêng với hoạt tính của enzim là chìa khóa giải thích sự tham gia của vi lượng
trong các q trình trao đổi chất và năng lượng của cây [10].
Nhiều nguyên tố vi lượng là thành phần cấu trúc bắt buộc của enzim có
tác dụng làm tăng khă năng hoạt hóa của enzim lên nhiều lần, một số vi lượng
khác lại liên kết với enzim nhưng khơng có tác dụng đặc trưng mà chúng
đóng vai trị xúc tác hoặc hoạt hố enzim. Một số vi lượng ở trạng thái tự do
cũng có tác dụng kích tích hoạt tính của enzim trong tế bào.
 Vi lượng và quá trình trao đổi chất trong cây
Các nguyên tố vi lượng có tác dụng sâu sắc và nhiều mặt đối với quá
trình quang hợp. Sinh tổng hợp chlorophyll khơng những cần có Fe, Mg mà
cịn tập trung trong lục lạp cả Mn, Cu. Các nguyên tố Co, Cu, Zn, Mo có ảnh

Nguyễn Thị Hường


13

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
hưởng tốt đến độ bền vững của chlorophyll. Các nguyên tố Zn, Co có tác
dụng tốt đến sự tổng hợp carotenoit.
Nói chung các nguyên tố vi lượng có ảnh hưởng tích cực đến hàm
lượng và trạng thái các nhóm sắc tố của cây, đến số lượng và kích thước của
lục lạp. Các nguyên tố vi lượng là thành phần câu trúc hoặc tác nhân hoạt hoá
các enzim tham gia trực tiếp trong pha sáng cũng như pha tối của quang hợp,
do đó tác động rõ rệt đến cường độ quang hợp và thành phần của sản phẩm
quang hợp. Hiện nay đã biết rất rõ vai trò của các enzim và các protein chứa
Fe (các xytocrom, ferredoxin) và chứa Cu (plastoxyanin) trong các dây truyền
điện tử của hai phản ứng trong quang hợp, cũng như vai trị của Mn trong q
trình phân li H2O, giải phóng O2. Ở pha sáng nếu thiếu Mn thì phản ứng Hill
khơng thực hiện được, sự giải phóng O 2 bị kìm hãm và lượng H2O2 sẽ gây
độc cho tế bào. Ở pha tối của quang hợp, vi lượng tham gia vào các
enzim trao đổi chất của các chu trình C3, C4, CAM...
B, Mn, Zn, Cu, Co, Mo tham gia trong việc thúc đẩy sự vận chuyển các
sản phẩm quang hợp từ lá xuống các cơ quan dự trữ. Các nguyên tố vi lượng
cịn có tác dụng hạn chế việc giảm cường độ quang hợp khi cây gặp hạn, ảnh
hưởng của nhiệt độ cao, hoặc trong q trình hố già.
Đối với q trình hơ hấp các ngun tố vi lượng có những tác động trực
tiếp. Nhiều nguyên tố, đặc biệt là Mg, Mn là tác nhân hoạt hoá mạnh mẽ các
enzim xúc tác cho q trình phân giải yếm khí (chu trình đường phân) cũng
như hiếu khí (chu trình Kreb) các ngun liệu hữu cơ trong q trình hơ hấp.
Các ngun tố vi lượng là thành phần cấu trúc bắt buộc của các enzim oxi hoá

- khử trực tiếp tham gia vào các phản ứng quan trọng nhất của hô hấp (các
hệ Xytocrom chứa Fe, polyphenoloxidaza, ascorbinoxidaza chứa Cu).
Nhiều nguyên tố vi lượng ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình photphorin hoá

Nguyễn Thị Hường

14

Lớp 48B - Sinh học


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
chứa oxi hố (tạo thành ATP), nghĩa là đến hiệu quả năng lượng có ích của hơ
hấp [18].
 Vi lượng và các q trình sinh lí của cây
Khi nghiên cứu về q trình hơ hấp người ta thấy rằng nguyên tố vi
lượng xúc tác nhiều enzim tham gia vào q trình phân giải yếm khí (quá
trình đường phân) và chu trình Kreb như các enzim : xytocrom,
photphattaza... Nguyên tố vi lượng giúp cho quá trình photphorin hóa - oxi
hóa tạo ATP trong hơ hấp. Nhiều nghiên cứu cho thấy thiếu B hoạt tính của
ATPaza tăng lên dẫn đến giảm sút lượng ATP do enzim này xúc tiến quá trình
phân cắt gốc photphat từ ATP [10].
Các nguyên tố vi lượng Mo, Mn, B, Cu, Co … cùng với Fe thúc đẩy
quá trình tổng hợp diệp lục,tăng cường liên kết giữa diệp lục và protein.
Vi lượng còn ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp carotenoit và quá trình
quang hợp.
 Ngun tố vi lượng cịn có ảnh hưởng đến quá trình cân bằng nước
trong cây như các quá trình thốt hơi nước, vận chuyển nước trong cây…
ngồi ra cịn ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng và tính chống chịu của cây
Nguyên tố vi lượng ảnh hưởng rất lớn đến các q trình trong cây, từ

đó ảnh hưởng đến năng suất cây trồng. Do vậy cần sử dụng phân bón hợp lí
kết hợp các ngun tố đa lượng và vi lượng nhằm đẩy mạnh nâng cao năng
suất cây trồng là biện pháp hữu hiệu cần được quan tâm áp dụng trong sản
xuất nơng nghiệp hiện nay.
1.1.2. Vai trị của vi lượng Molipđen đối với cây trồng
Mo rất cần thiết cho đa số thực vật, nhất là thực vật có khả năng cố
định đạm. Triệu chứng đói Mo thể hiện ở màu lá vàng do đói đạm, cây chậm
lớn, trong mơ tích lũy nhiều NO 3-. Thiếu Mo, cây họ đậu có nốt sần ít, bé và

Nguyễn Thị Hường

15

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
nốt sần màu xám. Người ta đã phát hiện thấy trên 40 lồi cây đói Mo. Mo rất
cần cho vi sinh vật có khả năng cố định N2 như Azotobacter, Chlostridium
pasteurianum, tảo lam và vi khuẩn cộng sinh với cây họ đậu. Hàm lượng
Mo trong nốt sần cây bộ đậu tới 0.2% của trọng lượng khô.
Mo là thành phần của enzim nitratreductaza xúc tác quá trình khử
nitrat. Mo cịn là thành phần cấu trúc bắt buộc của nitrogenaza,
molipdoferedoxin xúc tác cho quá trình cố định nitơ, Mo tham gia quá trình
tổng hợp axit amin và tổng hợp protein đặc biệt làm tăng tỷ lệ N-protein so
với N-tổng số. Do đó Mo có ý nghĩa đặc biệt đối với cây họ đậu.
Mo ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp và vận chuyển gluxit, tổng hợp
các sắc tố, vitamin (đặc biệt là vitamine C), ảnh hưởng đến q trình đồng
hóa P và Ca và một số ngun tố khác. Ca và Mo có tác dụng hỗ trợ nên đất
chua bón Ca làm tăng khả năng sử dụng Mo dự trữ.

Mo là yếu tố quan trọng để tăng năng suất cây bộ đậu và một số cây
khác. Thiếu Mo cây họ đậu kém phát triển, khả năng cố định nitơ giảm sút,
các nốt sần ít và nhỏ, lá màu vàng lục do thiếu nitơ, thân cây có màu tía hoặc
màu vàng tía. Như vây, Mo có vai trị quan trọng trong việc cố định đạm của
cây họ đậu.[1]
1.1.3. Vi lượng Bo đối với cây trồng
B là nhân tố phụ của nhiều hệ enzim. Thiếu B, các điểm sinh
trưởng của thân, rễ, lá chết dần, vì B có vai trị lớn trong trao đổi gluxit. Thiếu B
thì trong lá tích lũy nhiều đường làm cho đỉnh sinh trưởng thiếu gluxit sinh ra
hiện tượng dư thừa NH3 vì gluxit là chất nhận rất tốt của NH3. Gần đây người
ta cho rằng điểm sinh trưởng chết vì trao đổi axit nucleic bị đảo lộn.
Thiếu B hàm lượng ARN và ATP trong các điểm sinh trưởng của
thân bị giảm sút rõ rệt do quá trình trao đổi năng lượng bị giảm sút.

Nguyễn Thị Hường

16

Lớp 48B - Sinh học


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
B cịn có khả năng làm tăng hoạt tính của đehyđrogenaza. B cịn đảm
bảo lượng O2 cho rễ. B làm tăng sự tổng hợp protein của cây nên B cịn có
tác dụng chống lốp đổ. B làm tăng sự hút cation trong quá trình dinh dưỡng,
thúc đẩy sự vận chuyển P trong cây.
B còn xúc tiến hấp thu K, Ca, NH 4+ và các cation khác. Thiếu B thì tốc
độ hút Ca bị giảm xuống, làm rối loạn quá trình hình thành vách tế bào.
Nhiều cơng trình nghiên cứu thấy rằng B có ảnh hưởng đến quá trình
tổng hợp sắc tố, ảnh hưởng đến quá trình quang hợp, dinh dưỡng khống, trao

đổi N, q trình thụ phấn và đậu quả của cây.
Đối với cây họ đậu, B có tác dụng thúc đẩy sự phát triển các mô chứa
vi khuẩn trong các nốt sần của cây họ đậu.
Đối với cây đậu tương người ta thường sử dụng các phân vi lượng Mo
và B, trong đó Mo thường sử dụng để xử lí hạt giống, cịn B thường dùng để
phun lên lá.
1.1.4. Tình hình nghiên cứu và sử dụng phân vi lượng Molipđen và Bo trên
thế giới và ở Việt Nam
Ngay từ lúc mới ra đời, sinh lí thực vật đã phải tìm hiểu giải đáp khoa
học cho câu hỏi mà loài người quan tâm từ lâu là cây dinh dưỡng bằng những
chất gì và như thế nào ? Bên cạnh các nghiên cứu về nguyên tố đa lượng thì
đến cuối thế kỉ 19 các nhà bác học đã chứng minh vai trị sinh lí quan trọng
của các ngun tố vi lượng. Rất nhiều cơng trình nghiên cứu đã được tiến
hành và thu được kết quả đáng kể. Các nguyên tố vi lượng quan trọng đầu
tiên kể đến là Zn, B, Mo, Cu… Trong đó, B và Mo là hai ngun tố đã được
rất nhiều cơng trình nghiên cứu quan tâm và làm sáng tỏ, dưới đây chỉ trình
bày một số nghiên cứu liên quan đến đề tài nghiên cứu.

Nguyễn Thị Hường

17

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Các kết quả nghiên cứu trong và ngồi nước cho thấy việc xử lí các
ngun tố vi lượng có tác dụng thúc đẩy q trình phân giải tinh bột ở hạt và
củ lúc nảy mầm, do đó làm tăng tốc độ nảy mầm. Theo Vlaxyuk (1970),
Phạm Đình Thái (1975) hàm lượng tinh bột gạo, sắn, ngơ cũng như hàm

lượng đường trong mía và củ cải đường và các loại cây khác gia tăng đáng kể
nếu bón hợp lí B, Zn, Mn, Mo và các vi lượng khác. Các nguyên tố vi lượng
Mo, Cu cũng thúc đẩy sự phân giải chất béo lúc hạt nảy mầm (Lobedeva,
1978; Mutalov, 1978) [14]
Nhiều nghiên cứu cũng cho thấy Mo và các nguyên tố vi lượng khác
như Zn, B, Cu ngăn ngừa khả năng phân giải ARN, AND và thúc đẩy sinh
tổng hợp Axit Nucleic (Vlaxyuk, 1987; Peive, 1977) [14]
Những nghiên cứu của Peive, Jiznevxcaia (1963 - 1964), Turchin
(1967) đã khẳng định vai trò cố định nitơ phân tử trong nốt sần có sự tham gia
của

Mo và chính ngun tố này đã tăng cường hoạt động của enzim

hydrogenaza, cung cấp đầy đủ hydro hoạt hóa cho quá tringf khử nitơ khí
quyển và cố định nó trong nốt sần cây họ đậu…[5]
Ảnh hưởng tích cực của các nguyên tố vi lượng đến quá trình sinh
trưởng phát triển của cây là kết quả tất yếu của tác động của chúng đến các
quá trình trao đổi chất và sinh lí. Việc xử lí hàng trăm tấn hạt giống bằng
dung dịch vi lượng với nồng độ thích hợp đã cho thấy tốc độ và tỉ lệ nảy mầm
hạt giống được tăng lên rõ rệt (Phạm Đình Thái 1968, 1975, 1980… và
Nguyễn Kiền 1985) [14]
Trên thế giới, phân vi lượng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nơng
nghiệp, trong đó các loại phân chứa Bo và Molipđen có vai trị rất quan trọng.
Ở Mỹ, phân vi lượng được sử dụng với qui mô rộng. Tính theo tổng số lượng
phân bón thì Zn được sử dụng nhiều nhất để bón cho cây ăn quả, sau đó lần
lượt đến Mn, Cu, Bo, Mo… biện pháp xử lí phân vi lượng thường được kết
Nguyễn Thị Hường

18


Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
hợp với phân đa lượng và chất điều hòa sinh trưởng. [5]. Mỹ cũng là nước sử
dụng nhiều nhất các loại phân bón vi lượng so với nước khác. Năm 1969, sử
dụng 21 000 tấn, 1970 - 98 000 tấn và 1977 - 422 000 tấn, trong đó 98 000
tấn sử dụng riêng biệt, cịn 324 000 tấn dùng cho phân phức hợp. [ 15]
Ở một số nước đã sử dụng phân bón ở dạng chelat để phun lên lá.
Trong thời gian 1980 - 1985 người ta sử dụng 18 000 tấn phân vi lượng chứa
các nguyên tố Mo, B, Cu, Zn, Co, I, Mn, Fe.
Vấn đề sử dụng phân vi lượng trong trồng trọt ở nước ta mới được quan
tâm gần đây. Kết quả phân tích hàm lượng các nguyên tố vi lượng trong các
loại đất chính, các nguồn phân bón tự nhiên và các mẫu thực vật đã chứng tỏ
sự tồn tại của cân bằng âm của các nguyên tố vi lượng quan trọng nhất (nghĩa
là lượng chứa trong các nguồn cung cấp thấp hơn nhu cầu của cây) trong điều
kiện nước ta (Phạm Đình Thái 1984). Kết quả thực nghiệm trên 20 năm với
nhiều loại cây như lúa, ngô, đậu đỗ, lạc…do bộ mơn sinh lí sinh hóa, trồng
trọt các trường Đại học Sư phạm và một số cơ quan nông nghiệp tiến hành đã
chứng tỏ triển vọng khả quan và hiệu quả kinh tế cao của các dạng phân vi
lượng [14].
Việc nghiên cứu vai trị các phân vi lượng nói chung và vi lượng Mo, B
nói riêng được Phạm Đình Thái và cộng sự thực hiện từ năm 1964. Quá trình
thực hiện từ năm 1964 đến 1979 đã thu được nhiều số liệu có giá trị cho thấy
ảnh hưởng tích cực của các nguyên tố vi lượng đến hoạt động sinh lí sinh hóa
năng suất và phẩm chất nhiều loại cây trồng như ngô, đậu tương, đậu xanh …
Đối với đậu tương, đã cõ những nghiên cứu của Nghiêm Xuân Lượng
(1972), Võ Hùng. Năm 1976-1978 Phạm Đình Thái đã tiến hành nghiên cứu
xử lí Mo, Mn, B, Cu trên đối tượng đậu tương ở đất ruộng và đất đồi vùng
Thanh Ba, Yên Lạc (Vĩnh Phúc), Nam Ninh.[5]


Nguyễn Thị Hường

19

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Đính (1966) cho thấy xử lí Mo
giai đoạn ngâm hạt tăng tỉ lệ nảy mầm 5.8% so với ĐC, phun giai đoạn 3 lá và
ra hoa làm tăng chiều cao cây 9.8% so với ĐC, tăng khả năng tích lũy chất
tươi 14.5%, chất khơ 15.3%, diệp lục tổng số 18.9% và diện tích lá tăng 26%.
[15]
Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước đều khẳng định vai trị to
lớn của phân vi lượng nói chung và vi lượng Mo, B nói riêng đối với cây
trồng. Vì vậy việc nghiên cứu và ứng dụng các loại phân vi lượng hiện nay đã
và đang rất được quan tâm đẻ sử dụng tăng năng suất cây trồng và chất lượng
sản phẩm nơng nghiệp.
Để có cơ sở khoa học cho việc sử dụng phân vi lượng người ta phải biết
được trong đất thiếu vi lượng gì ? Ở nước ta, trong hơn 30 năm qua đã có
nhiều nhà khoa học và cơ quan nghiên cứu tập trung tìm hiểu hàm lượng và
trạng thái các nguyên tố vi lượng nói chung và vi lượng B, Mo nói riêng trong
các loại đất chính. Sau nhiều năm nghiên cứu các nhà khoa học đều đi đến kết
luận là đất Việt Nam thiếu vi lượng và sau mỗi vụ thì mức độ thiếu lại càng
tăng. Việc này địi hỏi chúng ta phải có chế độ bổ sung vi lượng cho đất. Một
số loại phân Mo và B sử dụng hiện nay như sau:
Phân chứa Mo: - Amonium molipdat: (NH4)Mo7O27.4H2O chứa 39% Mo
- Sodium molipdat : Na2MoO4.2H2O chứa 54% Mo
- Trioxit molipdat : MoO3 chứa 60% Mo

- Sunfua molipdat : MoS3 chứa 60% Mo
Phân chứa B: - Axit Boric H3BO3 chứa 17% B
- Borat Na2B4O7.10H2O chứa 11.5% B
- Sodium pentaborat Na2B10O16.10H2O chứa 20% B
- Phân chuồng chứa 20 - 25 mg B/kg chất khô
Nguyễn Thị Hường

20

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
1.2. Vài nét về cây đậu tương
1.2.1. Giá trị của cây đậu tương
Cây đậu tương hay đậu nành (tên khoa học: Glyxine Max), họ phụ cánh
bướm (Papilionoidae), thuộc cây họ đậu (Leguminasae), thuộc bộ đậu
(Fabales). Đậu tương có nguồn gốc từ cây đậu tương hoang dại, dạng thân
leo, được phát hiện ở Trung Quốc, Triều Tiên, Nhật Bản. Đậu tương là cây
trồng được đánh giá do giá trị kinh tế của nó.
Hạt đậu tương có thành phần dinh dưỡng cao, hàm lượng protein trung
bình từ 38 - 40%, lipit từ 18 - 20%, giàu nguồn sinh tố và muối khống.
Protein của đậu tương có phẩm chất tốt trong số các protein của thực vật hàm lượng protein từ 38 - 40% là cao hơn cả ở cá, thịt và cao gấp 2 lần
protein ở loại đậu đỗ khác. Hàm lượng của các axit amin có chứa lưu huỳnh
như metionin, sistein, sixtin…của đậu tương rất gần với hàm lượng của các
chất này của trứng. Vì thế mà khi nói giá trị của protein ở đậu tương cao là
nói hàm lượng lớn của nó cả sự đầy đủ và cân đối các loại axit amin cần thiết.
Hạt đậu tương có hàm lượng dầu béo cao hơn các loại đậu đỗ khác nên
được coi là cây cung cấp dầu thực vật. Lipit của đậu tương chứa một tỉ lệ cao
các axit béo chưa no hệ số đồng hoá cao, mùi vị thơm ngon. Dùng dầu đậu

tương thay mỡ động vật có thể tránh được xơ mỡ động mạch.
Trong hạt đậu tương cịn có khá nhiều các vitamin, đặc biệt là các
vitamin B1, B2, ngồi ra cịn có các loại vitamin PP, A, E, K, D, C…và các
loại muối khống khác.
Do đó mà từ đậu tương người ta chế biến được trên 600 sản phẩm khác
nhau, trong đó có các loại thức ăn chế biến bằng phương pháp cổ truyền, thủ
công và hiện đại. Ở nước ta từ hàng ngàn năm nay đậu tương đã cung cấp một
phần nhu cầu chất đạm cho người và gia súc. Thông qua các thức ăn cổ truyền

Nguyễn Thị Hường

21

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
được chế biến từ đậu tương phần nào tạo nên sự cân bằng dinh dưỡng trong
khẩu phần ăn của nhân dân.
Đậu tương còn là vị thuốc chữa bệnh, đặc biệt là đậu tương hạt đen có
tác dụng tốt cho tim, gan, thận, dạ dày và ruột; làm thức ăn cho người bệnh bị
đái tháo đường, thấp khớp, mới ốm dậy hoặc do làm việc quá sức. Các chất
lexithin và cazein có trong hạt đậu tương cịn có thể dung riêng hoặc phối hợp
để làm thuốc bổ.
Đậu tương còn được sử dụng cho chế biến thức ăn gia súc, gia cầm rất
tốt. Ở nhiều nước phát triển người ta sử dụng đậu tương vào các ngành công
nghiệp khác nhau như chế biến cao su nhân tạo, sơn, mực in, xà phòng, chất
dẻo, tơ nhân tạo, chấtt đốt lỏng, dầu bôi trơn trong ngành hàng không.
Từ sau đại chiến thế giới thứ II đậu tương giữ vị trí hàng đầu trên thị
trường nơng sản thế giới.

Đậu tương cịn là cây họ đậu có khả năng cố định đạm để tự túc và làm
giàu đạm cho đất nhờ vào cộng sinh của vi khuẩn nốt sần ở bộ rễ. Trong điều
kiện thuận lợi, các vi khuẩn nốt sần này có thể tích luỹ được một lượng đạm
tương đương 20 - 25 kg ure/ha. Do vậy có thể nói mỗi nốt sần như một nhà
máy phân đạm tí hon, bởi vậy nên trơng đậu tương khơng những tốn ít phân
đạm mà cịn làm cho đất tốt lên, có tác dụng tích cực trong việc cải tạo và bồi
dưỡng đất đai.
1.2.2. Các yêu cầu sinh lí - sinh thái đối với cây đậu tương


Nhiệt độ:

Đậu tương có thể sinh trưởng trong phạm vi nhiệt độ khơng khí từ 27420C. Nhiệt độ tối thiểu và tối đa cho đậu tương ở thời kì nảy mầm nằm trong
phạm vi từ 10-400C. Càng ấm thi càng dễ mọc và mọc nhanh. Ở nhiệt độ
từ10-120C muốn mọc nhanh phải cần 15 - 16 ngày, nhưng nếu có nhiệt độ

Nguyễn Thị Hường

22

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
150C chỉ cần 9 - 10 ngày và nếu ở 20 0C thì chỉ mất 6 - 7 ngày, nếu nhiệt độ
quá 400C thì hạt cũng khơng mọc được. Nói chung nếu có nhiệt độ 18-300C
thì hạt nảy mầm tốt.
Thời kì cây con, nhiệt độ thích hợp cho sự sinh trưởng là từ 22 - 27 0C,
gặp nhiệt độ dưới 170C thì sẽ trở ngại cho sinh trưởng ở lá.
Thời kì cây ra hoa kết quả, cây cần nhiệt độ từ 28 - 37 0C, nếu gặp nhiệt

độ thấp thì sẽ ảnh hưởng xấu đến việc ra hoa kết quả.
Nhiệt độ bình quân trong ngày có lợi cho sự sinh trưởng và phát triển
cho cây đậu tương là từ 18-220C.


Ánh sáng:

Với cây đậu tương thì ánh sáng không chỉ là yếu tố quyết định sự
quang hợp mà cịn có ảnh hưởng đến hoạt động cố định đạm của các nốt sần ở
rễ nên sẽ ảnh hưởng đến sản lượng chất khô và năng suất thu hoạch.


Nước:

Nước cũng là nhu cầu quan trọng và cũng là một trong những yếu tố
hạn chế đến sản xuất đậu tương.
Ở giai đoạn nảy mầm, đất đủ ẩm thì hạt mới có thể mọc nhanh được.
Độ ẩm đất 50% là thích hợp nhất, nếu khơ q hạt khơng mọc được, hạt nằm
lâu trong đất sẽ bị thối. Ngược lại ướt q làm cho đất bí thiếu khơng khí,
khơng mọc được hạt cũng sẽ bị thối. Lượng nước mà hạt cần hút để nảy mầm
khoảng từ 100 - 150% trọng lượng khô của hạt.
Nhu cầu về nước sẽ tăng dần theo thời gian sinh trưởng của cây và nhu
cầu đó cũng thay đổi tuỳ theo điều kiện khí hậu thời tiết, đất đai và kĩ thuật
canh tác.


Đất và dinh dưỡng khoáng:

Yêu cầu về đất:
Nguyễn Thị Hường


23

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Yêu cầu về đất của cây đậu tương nói chung là khơng khắt khe lắm.
Bón đủ phân hữu cơ và vô cơ đất nào cũng có thể trồng được. Tuy nhiên, đất
tốt, đất nhẹ thì vừa dễ làm ít tốn cơng và dể đạt năng suất cao hơn đất xấu, đất
nặng. Độ pH thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây đậu tương là
từ 5,2 - 6,5.
Yêu cầu về các dinh dưỡng khoáng:
- Về đạm: Nhu cầu về đạm của cây đậu tương nói chung là ít cho nên
trong sản xuất đậu tương người ta chỉ nêu u cấu bón một ít phân đạm lúc
gieo, người ta thường khuyến cáo nên sử dụng các loại phân dùng để tẩm hạt
giống trước khi gieo hạt tạo điều kiện cho vi sinh vật cộng sinh cố định đạm
phát triển mạnh cung cấp đạm cho cây.
- Về lân: Đậu tương cần nhiều lân cao hơn đạm. Phân lân thường được
bón lót trước khi gieo hạt.
- Về kali: Nếu so với đạm và lân thì nhu cầu kali của đậu tương là
lớn hơn cả. Nhu cầu kali của đậu tương tăng dần theo thời gian sinh trưởng
của cây và đạt đỉnh cao vào giai đoạn trước khi cây ra hoa, sau đó lại giảm
dần cho đến khi cây hình thành hạt và ngừng ở thời kì khoảng 21 ngày
trước khi chín.
Ngồi ba yếu tố chính là đạm, lân, kali kể trên, cây đậu tương còn cần
một số nguyên tố vi lượng khác, mà quan trọng có thể kể đến là Molipđen,
Bo…Molipđen là chất rất cần thiết cho sự cộng sinh của vi khuẩn cố định
đạm. Khi thiếu Molipđen quá trình trao đổi đạm bị gián đoạn, lá dễ bị trắng.
Nhiều loại đất ở ta giàu Al+++ di động nên thiếu Molipđen. Bo cũng có ý nghĩa

đối với sự phát triển nốt sần ở rễ cây họ đậu. Thiếu B làm nốt sần trên rễ cây
đậu hương phát triển kém, tỉ lệ rụng hoa, rụng quả và hạt lép tăng. Và một
trong những mục đích của đề tài là nhằm góp phần vào việc sử dụng các chế

Nguyễn Thị Hường

24

Lớp 48B - Sinh học


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
phẩm vi lượng Bo, Molipđen cho các loại cây trồng nói chung, cây họ đậu nói
riêng để nâng cao năng suất cây trồng.
1.2.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ đậu tương trên thế giới và trong
nước ta
1.2.3.1. Trên thế giới
Đậu tương là cây lấy hạt, cây lấy dầu quan trọng bậc nhất trên thế giới,
đứng hàng thứ 4 sau cây lúa mì, lúa nước và ngơ. Do khả năng thích ứng khá
rộng nên nó đã được trồng khắp năm châu lục, nhưng tập trung nhiều nhất là
châu Mĩ 73,03%, tiếp đến là châu Á 23,15%... Hàng năm trên thế giới trồng
khoảng 54 - 56 triệu ha đậu tương (thời gan 1990 - 1992) với sản lượng
khoảng 103 - 114 triệu tấn (FAO 1992). Các nước trồng diện tích nhiều là Mĩ
23,6 triệu ha, với sản lượng 59,8 triệu tấn. Braxin có 9,4 triệu ha với sản
lượng 19,2 triệu tấn. Trung Quốc có 7,2 triệu ha với sản lượng 9,7 triệu tấn.
Achentina 4,9 triệu ha với sản lượng11,3 triệu tấn.
Thời kì 1990 - 1992 so với thời kì 1979 - 1981 sản lượng đậu tương đã
tăng 26,1% cịn diện tích chỉ tăng 8,8%. Năng suất đậu tương trên thế giới
bình quân trong những năm 1990 - 1992 là 1974 kg/ha, tăng so với thời kì
1979 - 1981 là 15,9%. Những nước có năng suất đậu tương bình quân cao là

Italia 3585kg/ha, Mĩ 2530 kg/ha, Achentina 2322 kg/ha và Braxin 2034
kg/ha.
Sản phẩm đậu tương lưu hành trên thế giới chủ yếu ở dưới ba dạng là
hạt, dầu và bột - khu vực tiêu thụ dầu nhiều là Mĩ, Braxin, EEC, Trung Quốc,
Nhật, Ấn Độ … Sản lượng tập trung lớn ở 4 nước nhưng lại được tiêu thụ trên
khắp thế giới với nhu cầu ngày càng tăng.
1.2.3.2. Ở Việt Nam

Nguyễn Thị Hường

25

Lớp 48B - Sinh học


×