Bài viết giúp tìm hiểu xem những chelate tạo thuận lợi như thế nào cho việc hấp thu các dưỡng chất mà nếu không thì những dưỡng chất ấy sẽ rất khó tiêu đối với cây trồng.
Chelate là những hợp chất đặc biệt đối với các dưỡng chất
Chelates là những hợp chất làm tăng thêm số lượng các dưỡng chất dễ tiêu cho cây trồng, đặc biệt là các chất vi lượng. Khi thiếu chelate trong dung dịch dinh dưỡng, cây trồng có thể sẽ bị thiếu các chất vi lượng then chốt, gây ức chế sinh trưởng trong những điều kiện bất thuận. Vì vậy người trồng trọt phải đảm bảo chắc chắn rằng những hợp chất này có trong dưỡng chất mà họ dùng để canh tác thủy canh.
Chữ “chelate” bắt nguồn từ chữ “chele” của Hy Lạp nghĩa là móng vuốt, một sự kết hợp mang tính thích ứng cao hơn bởi vì chelate hóa là một quá trình giống như sự nắm chặt và giữ lấy cái gì đó bằng móng vuốt. Vì vậy sẽ là rất lý thú để tìm hiểu xem những chelate tạo thuận lợi như thế nào cho việc hấp thu các dưỡng chất mà nếu không thì những dưỡng chất ấy sẽ rất khó tiêu đối với cây trồng.
Rất nhiều nguyên tố vi lượng tích điện dương dạng ion trong dung dịch, trong khi những lỗ hoặc những đường mở trên rễ và lá cây tích điện âm. Những nguyên tố này vì vậy mà không thể vào được bên trong cây bởi sự dính chặt của điện tích âm và điện tích dương. Với việc thêm một chelate, những nguyên tố dạng ion sẽ được bao bọc và điện tích dương biến thành điện tích âm hoặc đẳng điện, sẽ cho phép nguyên tố đó đi qua lỗ này vào trong cây trồng một cách dễ ràng.
Những chế phẩm chelate tổng hợp
Hầu hết các loại phân bón thương mại đều bao gồm một hoặc nhiều chế phẩm chelate và các loại phân chất lượng cao đều hợp thành từ vài ba chế phẩm chelate như vậy. Chế phẩm chelate trong phân bón được xem như dấu hiệu bên cạnh những nguyên tố vi lượng mà chúng làm tăng tính dễ tiêu đối với cây trồng.
Nếu như dấu hiệu trên bao bì ghi chữ EDTA bên cạnh một số nguyên tố vi lượng, thì phân ấy có chứa Ethylene diamine tetra acetate, một chế phẩm chelate thông dụng nhất được sử dụng. Những loại phân cao cấp hơn còn có chứa DTPA, Diethylene triamine penta acetate. Những loại phân chứa Ethylene diamine dihydroxy phenyl acetic acid, viết tắt là EDDHA là những loại phân có chất lượng cao nhất.
Những chelate thường có vài ba điểm để tác động vào, chúng bắt giữ những nguyên tố vi lượng. EDTA có 4 điểm kết nối, trong khi DTPA có 5 điểm, nhưng số lượng cao những điểm kết nối có thể không phải lúc nào cũng là tối ưu. Trong một số trường hợp, 4 điểm kết nối có thể giữ nguyên tố này quá chặt, trong khi ở những trạng thái khác những điểm kết nối ấy lại giữ không đủ chặt.
Khi cần nguyên tố đã được chelate hóa, cây trồng tháo gỡ nguyên tố đó, ví dụ như sắt, từ chelate, còn bản thân chelate thì không bị hấp thụ mà được đẩy trở lại dung dịch.
Hiệu lực của các nguyên tố được chelate hóa cũng lệ thuộc vào điều kiện pH môi trường dung dịch. EDTA có hiệu lực tốt nhất ở môi trường trung tính hoặc hơi chua trong khi DTPA có hiệu lực tốt nhất ở môi trường có pH cao. DTPA đắt hơn và ít tan hơn so với EDTA và thường thấy ở những loại phân có chất lượng cao hơn.
Những tác nhân chelate tổng hợp hiệu quả nhất là Etylene diamine dihydroxy phenyl acetic acid (EDDHA). Chúng chỉ được tìm thấy ở những công thức phân chọn lọc bởi giá cao tương ứng của nó. Nó đã và đang được khuyến cáo áp dụng cho những cây trồng có yêu cầu cao hơn, thậm chí cả trong những điều kiện đối kháng khi mà nguồn những ion đã được chelate hóa bởi EDDHA.
Trong những thí nghiệm trồng hoa cúc ở điều kiện hoàn toàn háo khí, một phần cây bị bệnh rễ do nấm pythium, chỉ có 4% số cây được cung cấp EDDHA vàng lá, trong khi 35% số cây được cung cấp DTPA bị vàng lá và 18% số cây được cung cấp HEDTA bị vàng lá. Mặt khác người ta thấy rằng những cây được cung cấp EDDHA huy động được lượng kẽm gấp 2 lần so với những cây được cung cấp HEDTA và DTPA.
Những chế phẩm chelate sinh học
Ngoài những chế phẩm chelate tổng hợp ra, có những hợp chất xuất hiện một cách tự nhiên giống như acid fulvic với vai trò như những chế phẩm chelate tự nhiên. Cây trồng sinh trưởng tự nhiên dựa vào acid fulvic và những chế phẩm chelate khác tìm thấy ngoài tự nhiên để có thể hấp thụ các nguyên tố vi lượng. Fulvic acid là kết quả của sự phân hủy chất hữu cơ thành mùn. Mùn đó được tác động bởi vi sinh tạo thành acid humic (C187H186O89N9S1). Acid humic ấy được chế biến tiếp tục bởi vi sinh để tạo thành acid fulvic (C135H182O95N5S2).
Giống như các chế phẩm chelate tổng hợp, acid fulvic hình thành 4 điểm kết nối với các nguyên tố mà nó chelate hóa, nhưng khác với những chế phẩm tổng hợp, nó có thể được hấp thụ vào bên trong cây trồng. Điều đó làm tăng thêm tính di động của dinh dưỡng trong cây. Những dưỡng chất được chelate hóa bởi fulvic acid có thể dịch chuyển tự do hơn, chúng ngăn cản một số điều kiện (trạng thái) như sự thiếu canxi do bị cố định, chúng thường xảy ra đối với những dưỡng chất có tính di động thấp.
Acid fulvic có thể hiệu quả nhất khi môi trường sinh trưởng ở vùng rễ cao hơn hoặc thấp hơn ngưỡng tối ưu. Khác với các chế phẩm chelate tổng hợp, acid fulvic duy trì hiệu lực của nó ở những điều kiện như độ pH cao hoặc thấp. Trong những điều kiện đối nghịch như vậy, những cây trồng được cung cấp acid fulvic được ghi nhận là không có biểu hiện xốc hoặc thiếu hụt, vv… so với những cây trồng được cung cấp những chế phẩm chelate tổng hợp. Acid fulvic còn tăng cường cải thiện tính lưu động của các dưỡng chất khác nhau trong mô thực vật. Điều này không giới hạn đối với các loại phân khoáng nhưng cũng giúp cải thiện khả năng vận chuyển của các dịch cây khác.
Các amino acid thì hình thành những phạm trù khác của các chế phẩm chelate sinh học. Amino acid có thể chức năng giống như những chế phẩm chelate nhờ vào sự tích điện dương và âm của chúng; sự tích điện ấy có thể tác động như cực bắc và cực nam của một nam châm. Khi chelate hóa amino acid hình thành 5 điểm kết nối với các nguyên tố khoáng.
Kết luận:
Vì các chế phẩm chelate tăng khả năng hấp thu nhiều loại dưỡng chất sống còn đối với sự sinh trưởng khỏe mạnh của cây trồng, nên nhà nông cần tìm kiếm những dưỡng chất đáp ứng một dãy các hợp chất chelate. Điều này đảm bảo chắc chắn tính dễ tiêu của dinh dưỡng ở nhiều điều kiện khác nhau bao gồm cả những điều kiện trên hoặc dưới ngưỡng tối ưu.
Chelate hóa nhằm để làm tăng tính dễ tiêu đối với các dưỡng chất khi mình cung cấp nó cho cây trồng. Vậy mà có ý kiến trên mạng cho rằng dưỡng chất sẽ không được cây hấp thụ nếu không được chelate hóa. Khó hiểu quá !
Tôi có đọc 1 bài báo cũng có ý nói khó hiểu như vậy. Nhưng cũng nhấn mạnh là ở VN chỉ mới sản xuất được chelate ở mức EDTA và do công ty họ sản xuất đầu tiên, còn hầu hết đều phải nhập khẩu chelate. Không lẽ trước khi họ chưa sản xuất dưỡng chất dạng chelate thì cây trồng nhịn đói nếu không nhập?
Tôi cũng chưa hiểu chelate là gì, với lại mình là nông dân nên không thể đi sâu vào khoa học được. Tuy đọc bài báo này cũng hiểu được chút chút về chelate có chức năng như thế nào với cây trồng nhưng vẫn còn nhiều mơ hồ. Mong vào lớp trẻ vậy !
Ở đây xin bà con cứ hiểu đơn giản chelate giống như một chất nào đó được phân giải và chuyển hóa từ dạng khó tiêu thành dễ tiêu nhất có thể . Giúp cho cây trồng có thể hấp thu được một cách tối đa . Ví dụ như : Nếu dưới ruộng của chúng ta có cả 10 tấn sắt (Fe) thì cây dù có thiếu sắt cũng không thể hấp thụ bằng 1mg Fe đã được chelate.
Đọc bài viêt này mà hoa hết cả mắt, ông Cục trồng trọt này viết gì ko biết nữa. Linh tinh, lòng vòng, khó hiểu, nhiều đoạn thiếu chính xác nếu ko muốn nói là sai trầm trọng, đưa ra nhiều luận điểm phản khoa học.
Ngay đến định nghĩa chelate là gì. Họ chỉ nói khái quát 1 cách mơ hồ rằng đó là những hợp chất quan trọng cung cấp dưỡng chất dễ tiêu cho cây trồng. Họ không nêu được chelate thực ra là gì, nguyên tố vi lượng nằm ở vị trí nào trong phân tử chelate.
Lập luận phản khoa học nhất của họ là thuyết tích điện. Họ cho rằng những “đường mở” trên rễ và “lỗ” trên lá tích điện âm, vì vậy mà những nguyên tố tích điện dương trong phân bón không thể chui qua được do bị dính chặt theo thuyết âm dương? Cái lý lẽ này buồn cười quá đi mất!
Xin nêu vài ví dụ cụ thể, hầu hết những loại phân bón vô cơ đều ở dạng hợp chất muối, khi hòa tan trong dung dịch đều phân li thành các ion mang điện tích dương và âm:
Phân ure(NH)2CO tan trong nước tạo thành (NH4)2CO3, sau đó phân li thành ion NH4+tích điện duơng và ion CO3(2-)trích điện âm.
Phân SA (NH4)2SO4 phân li thành ion NH4+ và SO4(2-).
KNO3 thành K+ và NO3-
KCl thành K+ và NO3-
ZnSO4 thành Zn2+ và SO4(2-)……..
Nếu theo họ thì những ion tích điện dương trong những loại phân bón trên ko thể được hấp thu vào trong cây trồng được sao? Như vậy mấy chục năm qua bà con bón bao nhiêu phân hóa học đều bị trời đất chia nhau ăn à?
Họ cho rằng sp chelat rất có giá trị và rất “đắt”, nhưng cây trồng khi hấp thu chỉ “tách” lấy mỗi nguyên tố vi lượng, còn bản thân chelate ko có giá trị sử dụng nên bị đẩy trả lại môi trường? Nếu vậy thì môi trường sẽ phải xử lý mớ rác thải bất đắc dĩ này như thế nào?
Họ cho rằng mỗi hợp chất chelate có vài ba điểm, thậm chí là 5 điểm tiếp xúc, những điểm này dùng để “nắm bắt” nguyên tố vi lượng, và sự nắm bắt này ko quá lỏng cũng ko quá chặt. Chỗ này tôi thấy sai trầm trọng nhưng tôi ko đủ lý lẽ để phân tích nên đành bỏ qua. Nhưng phần amino acid tạo chelate thì tôi ko chịu thua đâu. Họ cho rằng amino acid có 5 điểm để tiếp xúc với ng tố vi lượng, ko biết đó là 5 điểm nào vậy?
Tôi đọc nhiều tài liệu (đương nhiên ko phải của Cục Trồng trọt), họ định nghĩa và phân tích xác đáng và dễ hiểu hơn nhiều. Tôi xin được trình bày lại với cách dễ hiểu nhất có thể:
trong những nguyên tố vi lượng, chỉ có những nguyên tố kim loại có hóa trị 2 mới có khả năng tham gia tạo thành chelate như :Fe, Cu ,Zn, Ca, Mg,…
Chelate là hợp chất hữu cơ phức hợp được tạo thành bởi 1 ion kim loại hóa trị 2, liên kết với 2 phân tử của 1 hợp chất hữu cơ, hợp chất hữu cơ có thể đơn chức hoặc đa chức, nhưng nhất thiết phải chứa nhóm chức rượu OH hoặc nhóm chức axit COOH. Khi tạo chelate, ion H+ trong 2 nhóm chức này bị đẩy ra ngoài, thay vào vị trí đó là ion của nguyên tố vi lượng,.
Ví dụ tạo chelate kẽm từ axít amin:
2R(NH2)COOH + ZnO =
R(NH2)COOZnOOC(NH2)R +H2Oi
2 phân tử axit amin phản ứng với 1 phân tử kẽm dioxyt tạo ra 1 phân tử chelate kẽm và giải phóng 1 phân tử nước.
Có lẽ bạn đã yêu cầu quá mức với một bài báo có tính phổ thông ?!
Ban có thể vào website của Cục trồng trọt để góp ý, tôi tin chắc họ sẽ lưu ý.
Hoặc có thể gửi ý kiến theo email của TS Trương Hợp Tác, Phòng sử dụng Đất – Phân bón của Cục, chịu trách nhiệm về nội dung này: tacth.nn@mard.gov.vn
Góp ý ở đây thì họ cũng bỏ ngoài tai thôi, họ không quan tâm đâu !
Mttayngyen viết rõ ràng mà hay quá.
Chào @Bình!
Mục phản hồi này hiện có 3 người, ko biết bạn muốn nói ai? Nếu bạn nói tôi, tôi xin trả lời bạn.
Bạn cho rằng tôi đã yêu cầu quá mức với 1 bài báo có tính phổ thông à? Thế có nghĩa theo bạn nội dung bài báo này là quá đầy đủ rồi chăng? Vâng, có lẽ là đã quá đủ để cho bà con hoa mắt ngay từ những dòng đầu tiên, càng đọc bà con càng bị lôi vào vòng xoáy luẩn quẩn, mù mịt để rồi cuối cùng ko ngộ ra được điều gì cả. Ngay người viết bài này biết đã ngộ ra gì chưa, huống hồ chi là bà con nông dân. Một bài báo ko đem lại hiệu quả gì như thế có thể xem là “phổ thông” hay không?
Tôi chỉ là 1 nông dân trong muôn ngàn nông dân mà thôi, tôi nào dám đòi hỏi hay yêu cầu gì cao xa. Nếu bài viết này là của bà con nông dân viết ra thì tôi đâu lên tiếng làm gì. Nhưng trớ trêu lại là bài viết của Cục trồng trọt, 1 đơn vị có thể coi là đầu ngành của nền nông nghiệp nước nhà, sao lại có thể cho ra 1 bài viết về lĩnh vực khoa học lại mập mờ đến thế. Bà con nông dân đọc ko hiểu thì thôi đành cắn răng chịu vậy. Nhưng nếu rủi thay có những nghiên cứu sinh hoặc nhà khoa học nước ngoài đọc bài viết này, rồi họ sẽ cười cho thì bạn tính sao đây?
Chẳng mấy khi lên mạng thấy hay vui vui cũng xin có đôi lời, các anh làm khoa học cứ nói. Ví dụ phân A cộng thêm chất C là bón tốt nhất là nông dân dễ làm dễ hiểu nhất. Chứ nông dân có được mấy anh đại học mà hiểu được chất này nọ. Nhiều khi làm mệt cơm cũng chẳng ĂN nữa là… Nông dân chỉ đúc kết thực tế cụ thể vậy thôi từ muôn đời nay mà …
Đúng vậy. Nói ngắn gọn, dễ hiểu. Người nông dân chỉ cần biết chăm sóc như thế nào để cây trồng tốt. Chất này, chất nọ tận đâu sao mà hiểu được.
Sao mà rắc rối quá. Mình muốn hiểu tổng quát thôi, để có thể áp dụng…
Nói như bạn mttaynguyen có nghĩa là khi ta cung cấp phân humic cho cây tức là cung cấp axít amin vào đất để nó tác dụng với những nguyên tố kim loại như zn, mg, fe… để tạo thành chelate cho cây có thể hấp thụ đúng không vây?