Kẽm (Zn) - Zinc

Nội dung chính

1. Vai trò sinh lý và sinh hóa của kẽm đối với cây trồng

1.1.

4. Các loại nguyên liệu để sản xuất phân có kẽm:

*Tên gọi chung của các loại phân cung cấp Kẽm cho cây trồng

Trong sản xuất nông nghiệp, các loại phân bón chứa kẽm thường được gọi chung là phân bón vi lượng kẽm. Dạng kẽm mà cây trồng hấp thụ chủ yếu là ion Zn²⁺ hòa tan trong nước.

Vai trò sinh lý và sinh hóa của kẽm đối với cây trồng

Kẽm (Zn) là một nguyên tố vi lượng thiết yếu, đóng vai trò quan trọng trong nhiều hoạt động sinh lý của cây. Đây là thành phần cấu tạo của enzyme carboxylase – một enzyme xúc tác phản ứng giải phóng CO₂ trong diệp lục, từ đó thúc đẩy quá trình quang hợp diễn ra hiệu quả hơn. Ngoài ra, kẽm còn liên quan đến việc hình thành hormone sinh trưởng, hỗ trợ tổng hợp protein, tăng cường khả năng phát triển, đậu hạt và nâng cao sức sống của cây.

Một số quá trình sinh lý – sinh hóa chính có sự tham gia của kẽm bao gồm:

Dinh dưỡng khoáng: hỗ trợ cây hấp thụ chất dinh dưỡng và cố định đạm (N).
Hô hấp và quang hợp: thúc đẩy hoạt động hô hấp và khả năng quang hợp.
Tổng hợp chất hữu cơ: tham gia vào quá trình hình thành gluxit, protein, axit nucleic và các chất điều hòa sinh trưởng.
Vận chuyển nội bộ: điều hòa quá trình thoát hơi nước và chuyển hóa đường.
Tăng trưởng và thích nghi môi trường: hỗ trợ hình thành mô mới, tăng khả năng chịu nhiệt và lạnh cho cây.

Kẽm cũng góp phần vào việc hình thành nhiều hợp chất sinh học quan trọng như: đường, protein, photpholipit, vitamin C, auxin, các hợp chất phenol, tannin, enzym và các chất kích thích sinh trưởng.

Thông thường, hàm lượng kẽm trong thực vật dao động trong khoảng 15–22 mg/kg chất khô. Thiếu kẽm sẽ gây ra hàng loạt vấn đề sinh trưởng cho cây trồng. Một số cây có nhu cầu kẽm cao bao gồm:

Cây lương thực: lúa, ngô;
Cây ăn quả: cam, quýt, bưởi, chanh, đào, lê, táo;
Cây họ đậu: đặc biệt là các loại đậu lấy quả non như đậu cô ve, đậu bơ, đậu đũa.

Do vậy, việc bổ sung phân bón chứa kẽm là rất cần thiết để đảm bảo năng suất và chất lượng nông sản.

Hình ảnh biểu hiện của cây trồng thiếu kẽm

Một số ví dụ:

Cây ngô (bắp):
Xuất hiện các sọc vàng nhạt hoặc trắng xen kẽ với sọc đỏ tía giữa gân và mép lá.
Cây lúa:
Các đốm vàng nhỏ xuất hiện trên lá già, sau đó lan rộng và chuyển sang màu sẫm, cuối cùng là khô lá.
Cây có múi (cam, chanh, bưởi):
Lá úa vàng không đều giữa các gân, lá non ngắn và hẹp, đầu cành bị khô.

Triệu chứng ngộ độc kẽm ở cây trồng

Ngộ độc kẽm ở cây trồng thường khó nhận biết do triệu chứng không điển hình. Khi hàm lượng kẽm trong đất vượt ngưỡng cho phép, cây có thể xuất hiện các dấu hiệu như: các đốm sẫm màu hoặc vệt sẫm trên lá già. Trong những trường hợp nghiêm trọng, lá có thể chuyển sang màu đỏ đậm, đặc biệt rõ ở phần cuống lá và rìa mép.
Ngoài ra, rễ cây có thể bị tổn thương, dẫn đến hiện tượng vàng lá, héo rũ và suy giảm khả năng hấp thụ nước và dinh dưỡng. Một điểm đặc trưng khi cây bị ngộ độc kẽm là sự ức chế hấp thu sắt, khiến cây có biểu hiện giống như thiếu sắt – lá non vàng nhưng gân lá vẫn xanh, làm suy yếu toàn bộ quá trình phát triển.

Kẽm trong đất

Trong lớp đất mặt, lượng kẽm dự trữ thường dao động từ 120–170 kg/ha. Tuy nhiên, hàm lượng kẽm dễ tiêu trong đất lại chịu ảnh hưởng lớn từ các yếu tố như độ pH, hàm lượng lân (P), chất hữu cơ và tỷ lệ sét. Kẽm có xu hướng hòa tan nhiều khi đất quá chua hoặc quá kiềm, nhưng trong khoảng pH 6–8, kẽm lại khó hòa tan, làm giảm khả năng hấp thụ của cây.

Hiện tượng thiếu kẽm thường xảy ra ở những loại đất có hàm lượng lân cao. Các nghiên cứu đã chỉ ra mối quan hệ tương tác giữa lân và kẽm: sự dư thừa một yếu tố có thể làm giảm khả năng cung cấp yếu tố còn lại. Ví dụ, trong đất thiếu kẽm, việc bón nhiều lân có thể làm trầm trọng thêm tình trạng thiếu kẽm. Vì vậy, trong thực tế sản xuất, người ta thường bổ sung kẽm vào phân lân để cân bằng dinh dưỡng. Dù hiện tượng này được lý giải một phần do sự kết tủa của kẽm với photphat, nhưng đây chưa phải là lời giải thích đầy đủ cho cơ chế tương tác giữa hai yếu tố này.

Tình trạng thiếu kẽm cũng thường gặp ở đất có hàm lượng chất hữu cơ cao, đặc biệt là những khu vực bón nhiều phân chuồng. Ngoài ra, người ta cũng ghi nhận cây dễ bị thiếu kẽm khi đất bị tiệt trùng bằng hơi nước hoặc hóa chất như formalin. Từ đó, nhiều giả thiết cho rằng, việc bón phân hữu cơ hoặc phân lân với liều lượng cao làm gia tăng hoạt động của vi sinh vật trong đất – và chính hoạt động này đã cố định Zn, khiến cây khó hấp thụ.

Một số nghiên cứu khác còn cho thấy các khoáng sét, cũng như các hợp chất cacbonat của canxi và magie, có khả năng hấp phụ mạnh kẽm, dẫn đến kẽm khó di chuyển trong đất, ít bị rửa trôi hay mất đi. Tuy nhiên, nghịch lý là ở những loại đất nặng, trung tính hoặc kiềm chứa các hợp chất như MgCO₃, CaMg(CO₃)₂ hoặc CaCO₃, cây trồng lại thường biểu hiện thiếu kẽm rõ rệt.

Các loại nguyên liệu để sản xuất phân có kẽm:

1/ Kẽm sunfat (ZnSO4.H2O) - Kẽm sunfat mono hydrat

Hàm lượng: Zn: 35 %; S: 17 %

2/ Kẽm sunfat (ZnSO4.7H2O) - Kẽm sunfat heptahydrat

3/ Kẽm sunfat hydroxit (ZnSO4.4Zn(OH)2)

Hàm lượng Zn: 55%; S: 5,4 %

4/ Kẽm clorua (ZnCl2): Zn: 52%,

5/ Kẽm nung chảy với silicat: Zn: 28-40%

6/ Kẽm oxit (ZnO): Zn: 78%

7/ Kẽm cacbonat (ZnCO3) - ZnCO3.2Zn(OH)2H2O: Zn: 52%

Dạng bột màu trắng. Hòa tan tốt trong axit, kiềm và dung dịch muối amoni, không tan trong nước

8/ Kẽm sunfit (ZnS): Zn: 67%; S: 32%

9/ Kẽm phôtphat (Zn3(PO4)2)

Hàm lượng Zn % 45 45 45

Phosphate % 20-30 40-46 43-47

The PH value 6-8 5-7 5-7

10/ Phân Kẽm Chelate (nEDTA-ZN-15)

Tên hóa học: Ethylenediaminetetraacetic acid, zinc disodium complex

Công thức hóa học: EDTA-ZnNa2 (C10H12N2O8ZnNa2)

Hình thức sản phẩm: Bột màu trắng

Hàm lượng Zn chelated: 15%; pH (ở nồng độ 1%) 6-7 6.23

11/ Phân Kẽm Chelate (nEDTA-ZN-9)

Công thức hóa học: EDTA-Zn(NH4)2

Hình thức sản phẩm: Không màu, màu vàng nhạt hoặc chất lỏng trong suốt.

Hàm lượng Zn chelated: 9%

pH (ở nồng độ 1%) 6.0-9.0

12/ Bột kim loại Kẽm nano

Là loại kẽm kim loại có kích thước siêu nhỏ, diện tích bề mặt cực lớn, bột nano kẽm phản ứng với các halogenua hữu cơ tạo thành hợp chất organozinc (kẽm nano hữu cơ)...

Hình thức sản phẩm: dạng bột màu xám, kích thước hạt trung bình: 75-125 nm

Bạn tham khảo thêm

Modal title