CHƯƠng 2 CÁc yếu tố Ảnh hưỞng đẾn sinh trưỞng cây trồng bàI 1: CÁc yếu tố Ảnh hưỞng đẾn sự sinh trưỞNG

Có vai trò rất quan trọng đối với vi sinh vật cố định N₂. Vì thế cobalt rất cần cho sự hình thành và phát triển của nốt sần cây họ đậu, cũng như trong tảo cố định N₂. Nồng độ bình thường của cobalt trong cây từ 0,02 – 0,5 ppm trong chất khô. Chỉ cần 10 ppm cobalt trong dung dịch dinh dưỡng là đủ cho sự cố định đạm của cỏ alfalfa.

Tầm quan trọng của cobalt đối với sự sinh trưởng của các vi sinh vật cộng sinh như Rhizobia, các vi khuẩn cố định đạm sống tự do và tảo lục lam là vai trò của cobalt trong sự hình thành vitamin B12, cobalt hình thành một phức chất với các phân tử đạm trong cấu trúc porphyrin có tác dụng như là một nhóm gốc hóa học tạo điều kiện cho sự kết hợp của nucleotic trong coenzyme B12, phức cobalt này còn gọi là cobamide coenzyme.

Các chức năng khác của cobalt là trao đổi chất leghemoglobin và ribonucleotide reductase trong vi khuẩn Rhizobium. Cobalt là một trong những kim loại hoạt hóa enolase succinic kinase.

Sự sinh trưởng, hô hấp, và quang hợp được cải thiện với việc bón phân cobalt đã được thực hiện trên bông vải, các loại rau đậu và mustard.
3.4.3 Vanadium (V)

Với nồng độ thấp của vanadium có thể có ích cho sự sinh trưởng của vi sinh vật, động vật và thực vật bậc cao. Mặc dù được xem là nguyên tố cần thiết đối với tảo lục Scenedesmus, nhưng vẫn chưa có những chứng minh rõ ràng vanadium cần thiết cho thực vật bậc cao hay không. Một số nhà nghiên cứu cho rằng vanadium có thể thay thế một phần Mo trong cố định đạm của vi sinh vật như Rhizobia. Người ta cũng đưa ra giả thuyết là vanadium có một chức năng trong các phản ứng oxy hóa khử sinh học. Sự gia tăng sinh trưởng có thể do vanadium đã được nghiên cứu trên măng tây, lúa, rau diếp, lúa mạch và cải bắp. Nhu cầu vanadium cho cây trồng < 2 ppb trong trọng lượng khô, trong khi đó nồng độ vanadium trong cây trung bình là 1 ppm.

Là nguyên tố cần thiết cho các cây chịu mặn (halophytic), các cây này tích lũy muối trong các không bào để duy trì tính trương và sự sinh trưởng. Tính mọng nước của các cây này đôi khi gia tăng do hàm lượng Na tăng. Các cây trồng cần Na để sinh trưởng tối hảo như cây cần tây, củ cải, củ cải đường. Các ảnh hưởng tích cực cho sự sinh trưởng của Na cũng xảy ra với bắp cải, kale, Kohlrabi, mustard và cải dầu. Sự gia tăng sinh trưởng do Na của các cây chịu mặn được cho là có liên quan đến sự gia tăng tính trương của tế bào trong cây.

Cây trồng hấp thu Na dưới dạng Na⁺, và nồng độ Na⁺ trong cây rất thay đổi, từ 0,01 – 10 % trong mô lá. Các cuống lá củ cải đường thường chứa khoảng 10 % Na⁺. Các cây có kiểu quang hợp như chu kỳ C4 cần có Na như là nguyên tố dinh dưỡng cần thiết. Na cũng có vai trò trong việc trao đổ chất crassulacean acid (các cây họ thuốc bỏng). Thiếu Na sẽ gây ra sự thay đổi quá trình cố định CO₂ của chúng từ C₄ thành C₃. Cung cấp Na đầy đủ có thể làm cho các cây trồng này giử quá trình cố định C₄ bình thường của chúng.

Củ cải đường thường có phản ứng rất đặc biệt với Na, Na ảnh hưởng đến các quan hệ về nước trong cây và làm tăng tính chống chịu của củ cải đường với hạn. Đất có Na thấp thì củ cải đường thường có màu xanh tối, dày, xám xịt. Cây sẽ bị héo nhanh hơn và có thể mọc theo chiều ngang từ đỉnh. Cũng có thể bị bệnh chết khô giữa các gân lá tương tự như triệu chứng thiếu K. Một số ảnh hưởng được cho là do Na cũng có thể liên quan đến Cl^- bởi vì nguồn dinh dưỡng Na trong đất thường là NaCl.

Silicon là nguyên tố có hàm lượng rất cao trong thạch quyển, và được cây hấp thu dưới dạng monosolicic acid Si(OH)₄. Ngũ cốc và các cây họ hòa thảo chứa 0,2 – 2,0 % Si trong khi các cây hai lá mầm chỉ tích lũy 1/10 nồng độ này. Trong các cây giàu Si nồng độ này có thể lên đến 10 %. Sự liên quan của Si trong các chức năng của rễ được cho là có sự đóng góp của Si vào khả năng chống hạn của cây như trong cây cao lương.

Si tham gia vào cấu trúc của màng tế bào, họ hòa thảo, cói lác tích lũy 2 – 10 % Si trọng lượng lá khô. Si thấm chủ yếu qua màng biểu bì và các mô không bào, nơi mà Si có thể làm tăng lực các mô, giảm sự mất nước và làm chậm sự lan truyền của nấm bệnh. Mặc dầu Si không có vai trò sinh hóa trong sự phát triển của cây nhưng người ta cho rằng có thể các phức enzyme – Si hình thành trong mía đường có tác dụng như là tác nhân bảo vệ hay điều chỉnh quang hợp và hoạt động của enzyme. Si cũng có thể làm tăng cường hoạt động của invertase trong mía đường, kết quả là hàm lượng đường sucrose tăng. Sự giảm hoạt động của phosphatase được cho là để cung cấp một lượng năng lượng cần thiết cho sự sinh trưởng tối hảo của mía đường.

Bón Si đã cải thiện được sinh trưởng của mía đường ở Florida, Hawai, Maurituis, Puerto Rico, …. Lợi ích của Si là nó có thể hiệu chỉnh tính độc của Mn²⁺, Fe²⁺, và Al hoạt động trong đất cao, ngăn chặn sự tích lũy cục bộ của Mn trong lá mía; kháng bệnh; thân cứng và chống đổ ngã; tăng P hữu dụng; giảm thoát hơi nước và các hoạt động sinh lý khác. Bón Si cho dưa chuột trồng trong nhà kính làm tăng năng suất và giảm được bệnh mốc sương cũng như cải thiện được sinh trưởng và phát triển của cây.

Nồng độ Ni trong cây thường biến động trong khoảng 0,1 – 1,0 ppm trong chất khô. Ni được cây hấp thu dễ dàng dưới dạng Ni²⁺. Nồng độ Ni cao có thể gây ra sự thiếu Zn hay Fe do sự đối kháng cation. Bón nước thải thành phố có thể làm tăng hàm lượng Ni trong cây.