Bài 5: KẼM (Zn) VÀ VAI TRÒ ĐỐI VỚI CÂY TRỒNG

Vai trò của kẽm ( Zn ) đối với cây trồng

1. Kẽm trong đất và nguyên nhân mất kẽm:

Kẽm là một nguyên tố kim loại chuyển tiếp, ký hiệu là Zn, là nguyên tố có tính chất hóa học giống với magiê (Mg).

Kẽm (Zn) là một trong những loại vi chất dinh dưỡng thiết yếu, kẽm là nguyên tố quan trọng cho sự phát triển và sinh trưởng không chỉ cho con người và động vật mà còn rất có ý nghĩa với cây trồng. Kẽm thường có mặt trong đất với tỷ lệ 25 – 200 mg Zn/kg ở trọng lượng khô, tồn tại trong không khí với hàm lượng 40 – 100 ng Zn/m3, có trong nước với hàm lượng 3 – 40 mg Zn/l.

Hiện tượng Zn thiếu kẽm thường xảy ra ở đất có hàm lượng P cao. Nhiều thí nghiệm cho thấy rằng giữa P và Zn trong đất có mối quan hệ rõ rệt. Nếu trong đất có nhiều, một trong hai yếu tố sẽ làm giảm khả năng cung cấp yếu tố kia. Trong đất thiếu một yếu tố nào đó, bón thêm yếu tố nào đó sẽ dẫn đến sự thiếu yếu tố kia. Vì vậy khi sản xuất phân lân nên gia thêm thành phần kẽm vào. Cơ chế của hiện tượng này tới nay chưa được nghiên cứu kỹ. Giải thích bằng hiện tượng kết tủa photphat kẽm chưa đủ để làm rõ vấn đề.

Nhiều kết quả thí nghiên cứu còn cho thấy rằng các khoáng sét và các cacbonat canxi và magiê có khả năng hút mạnh kẽm. Vì vậy kẽm di động ít trong đất và ít bị rửa trôi và mất đi. Nhưng các kết quả này cũng lại cho thấy rằng đất nặng, trung tính và kiềm nhiều MgCO3, CaMg(CO2)2 hoặc CaCO3 thường thiếu Zn.

Sự thiếu kẽm cũng thể hiện ở nhiều loại đất có hàm lượng hữu cơ cao, đặc biệt là các loại đất bón quá nhiều phân chuồng. Người ta cũng nhận xét thấy sự thiếu kẽm khi đất được tiệt trùng bằng nồi hấp hay foocmalin. Vì vậy người ta cho rằng hiện tượng thiếu Zn xảy ra khi bón phân hữu cơ cũng như khi bón nhiều phân lân là do hoạt động của vi sinh vật. Trong các trường hợp có nhiều P và chất hữu cơ, vi sinh vật hoạt động mạnh và cố định Zn.

Kẽm là một nguyên tố thiết yếu đối với nhiều chức năng sinh lý của cây trồng, làm duy trì tính toàn vẹn chức năng của màng sinh học thực vật và hỗ trợ quá trình tổng hợp chất protein. Kẽm đóng một vai trò hết sức quan trọng trong toàn bộ quá trình: quang hợp, tổng hợp protein và hình thành đường, sinh sản và tạo hạt giống, ngoài ra nó còn điều chỉnh độ tăng trưởng, bảo vệ chống các loại dịch bệnh.

Bón Lân và Vôi quá nhiều sẽ gây hiện tượng đất thiếu kẽm

2. Mối quan hệ kẽm và các yếu tố khác

Đối với đất có pH > 6 mới có thể thiếu kẽm, đặc biệt ở đất bón nhiều vôi. Bón vôi quá liều lượng có thể gây thiếu kẽm. Những vùng đất đỏ bazan có pH cao, cũng dễ gây nên hiện tượng thiếu kẽm.

Mối quan hệ giữa lân (P) và kẽm (Zn) có thể xảy ra đối kháng. Khi ta bón lân quá nhiều cũng gây tình trạng thiếu kẽm do cây hút kẽm không được. Kẽm thường tập trung nhiều ở lớp đất mặt giàu mùn.

Kẽm có những tương tác rất quan trọng với nhiều loại chất dinh dưỡng khác của cây trồng, trong đó có phốtpho. Hàm lượng P cao trong đất sẽ là nguyên nhân gây ra tình trạng thiếu kẽm ở cây trồng.

Như vậy một số trường hợp bón nhiều lượng phân lân có thể dẫn đến giảm nồng độ kẽm của cây trồng. Bên cạnh đó thì phân đạm (N) cũng tác động đến tình trạng hấp thụ chelate vi lượng Zn trong cây trồng bởi nó hỗ trợ sự phát triển của cây trồng và thay đổi nồng độ pH của môi trường rễ cây. Các loại phân đạm như amoni sunphat cũng có tác động làm chua đất và vì vậy ở những cây trồng thích hợp sẽ giúp tăng lượng kẽm mà cây trồng có thể hấp thụ được.

Nếu lớp đất mặt bị rửa trôi hoặc bị lấy đi thì cây trồng cũng dễ bị tình trạng thiếu kẽm.

Hiện tượng thiếu kẽm ở cây cà phê

Theo nghiên cứu của Hiệp hội Kẽm quốc tế  (IZA) đã xác định kẽm là yếu tố dinh dưỡng có vai trò quan trọng thứ ba làm ảnh hưởng đến năng suất thu hoạch ngũ cốc, kẽm chỉ đứng sau đạm và lân. Hiện nay, nhiều loại cây trồng đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi tình trạng thiếu kẽm trong nhiều loại đất thuộc các khu vực canh tác nông nghiệp trên thế giới.

Sản lượng những cây lương thực chính như lúa gạo, lúa mì, ngô,… đã và đang bị ảnh hưởng bởi tình trạng thiếu kẽm, cũng như nhiều loại hoa quả, rau xanh. Đặc biệt là cây lúa nước rất dễ bị thiếu kẽm bởi việc tưới tiêu thủy lợi thường làm cho thất thoát kẽm trôi ra khỏi đất.

Việc tưới ngập nước sẽ làm giảm lượng kẽm mà cây trồng có thể hấp thụ được, tăng nồng độ P tan và các chất ion bicacbonat, điều này làm trầm trọng thêm vấn đề thiếu kẽm ở cây trồng. Viện Lúa gạo quốc tế  (IRRI) ước tính khoảng 50% đất trồng lúa nước trên thế giới, trong đó có khoảng 35 triệu ha đất tại châu Á, hiện đang bị ảnh hưởng bởi tình trạng thiếu kẽm trong đất.

Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, cây trồng cần hút các chất dinh dưỡng đa lượng và vi lượng. Các chất này nói chung đều có trong đất và được cây hút qua hệ thông rễ. Tuy nhiên, do quá trình sinh trưởng của cây có thể hút dinh dưỡng thông qua bộ lá. (Còn nữa).

Sưu tầm và biên soạn Ks Lê Minh Giang