Vai trò của các nguyên tố vi lượng
1. Vai trò của đạm
Tỷ lệ đạm trong cây biến động trong phạm vi 0,5% (rơm rạ) đến 6% (bèo hoa dâu), trong hạt biến động từ 0,8 - 1,2% (hạt thóc) đến 5,5 - 7,5% (hạt đậu tương) so với chất khô. Giữa các bộ phận trong cây tỷ lệ đạm giảm dần theo thứ tự sau đây: hạt → lá → thân → rễ.
Đạm là yếu tố quan trọng hàng đầu đối với cơ thể sống vì đạm là thành phần cơ bản của prôtêin - chất biểu hiện có sự sống tồn tại.
Đạm là thành phần của các enzim, chất xúc tác sinh học, khiến cho các quá trình sống trong cây có thể thực hiện được ở điều kiện áp suất và nhiệt độ bình thường trong cơ thể sống.
Đạm nằm cùng với lân trong axit desoxyribonucleic (ADN) và axit ribonucleic (ARN), nơi khu trú các thông tin di truyền của nhân bào.
Đạm là thành phần của diệp lục, nơi thực hiện các phản ứng quang hợp.
Đạm kích thích sự phát triển của bộ rễ, giúp cây trồng huy động mạnh mẽ các chất khoáng khác trong đất.
Do vậy, đạm đóng vai trò vô cùng quan trọng trong sự phát triển của cây.
Đạm được xem là yếu tố có ảnh hưởng gần như là quyết định đến năng suất và chất lượng sản phẩm.
Cây hút đạm từ đất chủ yếu dưới dạng NO3- và NH4+, ngoài ra cây cũng có thể hút một lượng nhỏ đạm hữu cơ phân tử lượng nhỏ, dễ thủy phân. Khi đánh giá khả năng cung cấp đạm cho cây của đất có thể dựa vào hàm lượng đạm thủy phân trong đất.
Trong cây, NO3- được hút vào sẽ bị khử thành NH4+, NH4+ kết hợp với các xêtô axit, hình thành trong quá trình hô hấp, tạo thành axit amin và prôtêin.
Do vậy, khi bón nhiều đạm mà điều kiện khử NO3- không thuận lợi (thiếu vi lượng cần cho hoạt động của men chuyển hóa chẳng hạn), đạm trong cây tồn tại nhiều dưới dạng NO3- không lợi cho người tiêu thụ sản phẩm. Quá trình quang hợp không cung cấp đủ gluxit và quá trình hô hấp không cung cấp đủ xêtô axit cho cây, đạm trong cây lại tồn tại nhiều dưới dạng NH4+ độc cho cây.
Cây hút đạm nhiều thì cũng hút nhiều các nguyên tố khác. Bón nhiều đạm cũng phải bón nhiều nguyên tố khác một cách cân đối mới có sản lượng cao, phẩm chất nông sản tốt.
Được bón đủ đạm lá cây có mầu xanh tươi, sinh trưởng khỏe mạnh, chồi búp phát triển nhanh, cành quả phát triển nhiều, lúa đẻ nhánh khỏe. Đó là những cơ sở để cây trồng cho năng suất cao.
Bón thừa đạm do cây phải hút nhiều nước để giảm nồng độ amôn trong cây nên tỷ lệ nước trong thân lá cao, thân lá vươn dài, mềm mại, che bóng lẫn nhau, lại ảnh hưởng đến quang hợp. Đạm hữu cơ hòa tan (amin, amit) trong cây nhiều cây dễ mắc bệnh. Bón nhiều đạm tỷ lệ diệp lục trong lá cao lá có mầu xanh tối lại hấp dẫn côn trùng nên thường bị sâu phá hoại mạnh. Bón thừa đạm quá trình sinh trưởng dinh dưỡng (phát triển thân lá) bị kéo dài; quá trình sinh trưởng sinh thực (hình thành hoa, quả, hạt) bị chậm lại. Cây thành thục muộn.
Bón thừa đạm phẩm chất nông sản kém, giá trị sinh học thấp: tỷ lệ NO3- trong rau, quả dễ vượt quá ngưỡng cho phép, rau có vị nhạt, thậm chí đắng. Tỷ lệ nước trong rau, củ cao khó bảo quản. Tỷ lệ hydrat cacbon thấp, tỷ lệ đạm cao dưa muối dễ bị khú.
Cam, quýt bón nhiều đạm mã xấu đi.
Bón thừa đạm, cây không dùng hết, đất không giữ lại được (như trên các loại đất nhẹ, nghèo chất hữu cơ) nên đạm (kể cả NO3- và NH4+) bị kéo xuống sâu, hoặc bị cuốn theo nước mặt, làm ô nhiễm nguồn nước, kể cả nước mặt và nước ngầm.
Trong cây đạm rất linh động, khi đất thiếu đạm hay cây không hút đủ đạm, đạm có thể chuyển từ lá già về nuôi các lá non nên lá già rụng sớm. Hiện tượng thiếu đạm thể hiện ở các lá già trước.
Đối với các cây ăn quả, cây lâu năm đến cuối vụ sinh trưởng lá già rụng đi, đạm được chuyển về tích lũy vào thân và rễ làm nguồn dự trữ cho mùa phát triển sau.
Thiếu đạm cây sinh trưởng phát triển kém, còi cọc, chồi búp bị thui chột. Chè phát sinh búp mù nhiều.
Cây thiếu đạm buộc phải hoàn thành chu kì sống nhanh, thời gian tích lũy ngắn, năng suất thấp.
2. Vai trò của lân
Trong cây, tính theo chất khô, tỷ lệ lân trong thân lá biến động từ 0,2% P2O5 (rơm rạ lúa) đến 0,6 - 0,7% P2O5 (thân lá đậu tương); trong hạt biến động từ 0,48% P2O5 (hạt thóc) đến 1,0 - 1,2% P2O5 (hạt đậu tương). Như vậy là cây bộ đậu chứa nhiều lân hơn cây ngũ cốc và lân có nhiều ở hạt.
Cũng như đạm, trong các cơ quan non đang phát triển tỷ lệ lân cao. Lân có thể được vận chuyển từ các lá già về các cơ quan non, cơ quan đang phát triển để dùng vào việc tổng hợp chất hữu cơ mới. Do vậy, triệu chứng thiếu lân xuất hiện ở các lá già trước.
Lân trong cây đại bộ phân nằm dưới dạng hữu cơ, chỉ có một phần nhỏ nằm dưới dạng vô cơ.
Lân vô cơ nằm dưới dạng các octôphôtphat, đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành hệ thống đệm trong tế bào nhờ sự chuyển hóa giữa các ion phốtphat:
HPO42- + H2O ↔ H2PO4- + OH-
H2PO4- ↔ HPO4= + H+
Sự chuyển hóa này cũng cung cấp thêm H+ cho quá trình khử NO3- thành NH4+, có lợi cho việc tổng hợp prôtêin. Cho nên dinh dưỡng lân có liên quan đến dinh dưỡng đạm của cây. Lân vô cơ cũng là nguồn dự trữ cần thiết cho việc tổng hợp lân hữu cơ.
Lân hữu cơ bao gồm axit photphoglyxêric, axit nuclêic, các chất dự trữ cao năng ađênôzin điphốtphat (ADP), ađênôzin triphốtphat (ATP), coenzim (nicotinamit-adenin-dinucleotit phốtphat (NADP), lêxitin, phốtpholipid... Đó là các chất đóng vai trò quan trọng trong hoạt động sống của cây.
Axit phốtphoglyxêric hình thành trong giai đoạn đầu của quá trình quang hợp có tác động như là chất khởi động quá trình quang hợp của cây xanh.
Axit nuclêic trong nhân bào quyết định việc sinh sôi nảy nở của tế bào.
ADP và ATP là những hợp chất cao năng cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống của cây.
NADP một coenzim quan trọng, vận chuyển H+ trong quá trình khử NO3- thành NH4+, thúc đẩy việc tổng hợp prôtêin trong cây.
Lêxitin là hợp chất lân hữu cơ có nhiều trong hạt, khi thủy phân sẽ cung cấp lân vô cơ, là thức ăn dự trữ cần thiết cho quá trình nảy mầm của hạt.
Phốtpholipid là thành phần quan trọng của màng tế bào (membran), có chức năng bảo vệ cho tế bào chống lại điều kiện bất thuận
Do vai trò sinh lý của lân cây rất cần lân trong thời kỳ sinh trưởng đầu (phát triển rễ), trong giai đoạn hình thành hạt, giúp cây chống đỡ với điều kiện bất thuận (hạn và rét). Dinh dưỡng lân có liên quan mật thiết với dinh dưỡng đạm. Cây được bón cân đối đạm - lân sẽ phát triển xanh tốt, khỏe mạnh (ít sâu bệnh), nhiều hoa, sai quả và phẩm chất nông sản tốt. Người ta xem lân là yếu tố của sự phát triển, kích thích quá trình chín.
Cây lúa được bón đủ lân đẻ khỏe, bộ rễ phát triển tốt, trỗ và chín sớm (ngay cả trong điều kiện nhiệt độ thấp - A. Doberman và ctv, 2000).
Lúa thiếu lân cây còi cọc, đẻ nhánh kém, bộ lá lúa ngắn, phiến lá hẹp, lá có tư thế dựng đứng và có mầu xanh tối, số lá, số bông và sô hạt trên bông đều giảm. Thiếu lân vừa phải các lá non có vẻ bình thường song các lá già hơn chuyển sang mầu nâu rồi chết.
Biểu hiện thiếu lân (phospho) là những lá già có những mảng mầu huyết dụ (tía). Cây thiếu lân thì quá trình tổng hợp protein bị ngưng trệ và sự tích lũy đường saccaro xảy ra đồng thời. Cây thiếu lân lá bị nhỏ lại và bản lá bị hẹp và có xu hướng dựng đứng. Khi lá chưa biến sang mầu tía thì mầu lá bị tối lại so với cây có đủ lân. Thiếu lân cây sinh trưởng chậm lại và quá trình chín cũng bị kéo dài. Tuy nhiên thừa lân lại làm cho cây sử dụng lân tồi hơn, vì trong trường hợp này rất nhiều lân nằm ở dạng vô cơ, nhất là ở các bộ phận sinh trưởng. Thừa lân làm cho cây chín quá sớm, không kịp tích lũy được một vụ mùa năng suất cao..
Lân đóng góp vào quá trình hình thành chất béo và tổng hợp prôtêin trong cây. Cây bộ đậu, cây lấy dầu cần được cung cấp đủ lân. "Không lân, không vôi thì thôi trồng lạc" là tổng kết của nông dân về vai trò của lân đối với cây bộ đậu và lấy dầu.
Lân thúc đấy việc ra rễ, đặc biệt là rễ bên và lông hút. Lân do vậy đặc biệt quan trọng trong thời gian sinh trưởng đầu. Trong qui trình bón, phân lân thường được bón lót.
Trong ruộng lúa thiếu lân thì không thấy có tảo phát triển.
Cây ăn quả thiếu lân quả xấu xí.
3 Vai trò của kali
Khác với đạm và lân, tỷ lệ kali trong thân, lá cao hơn tỷ lệ kali trong hạt.
Tỷ lệ K2O trong thân lá lúa biến động trong khoảng 0,60 - 1,50% trong khi tỷ lệ K2O trong hạt gạo biến động trong khoảng 0,30 - 0,45%. Tỷ lệ K2O trong lá cây thuốc lá đặc biệt cao, đến 4,5 - 5,0%, theo chất khô.
Các loại cây có nhu cầu kali cao như hướng dương, thuốc lá, củ cải đường và các loại cây ăn củ như khoai tây, tỷ lệ kali trong lá cũng cao.
Trong thời kỳ cây đang phát triển tỷ lệ kali ở bộ phận non, ở các cơ quan đang hoạt động cao hơn ở các bộ phận già. Khi đất không cung cấp đủ kali thì kali ở các bộ phận già được chuyển về các bộ phận non, về cơ quan hoạt động mạnh hơn để bảo đảm cho các hoạt động sinh lý của cây tiến hành được bình thường. Do vậy, hiện tượng thiếu kali xuất hiện ở các lá già trước.
Khác với dạm và lân, kali trong cây không nằm trong thành phần cấu tạo của bất kỳ hợp chất hữu cơ nào. Kali trong cây nằm dưới dạng ion trong dịch bào và một phần nhỏ kết hợp với chất hữu cơ trong tế bào chất.
Cây lúa thiếu kali lá có mầu lục tối trong khi mép lá có mầu nâu hơi vàng. Thiếu kali nghiêm trọng trên đỉnh lá có vết hoại tử mầu nâu tối trong khi các lá già phía dưới thường có vết bệnh tiêm lửa. Ngô thiếu kali lá bị mềm đi, uốn cong như gợn sóng và có mầu vàng sáng. Khoai tây thiếu kali lá quăn xuống, quanh gân lá có mầu xanh lục, sau đó mép lá chuyển sang mầu nâu.
Khi tỷ lệ kali trong cây giảm xuống chỉ còn bằng 1/2 đến 1/3 so với bình thường mới thấy xuất hiện triệu chứng thiếu kali trên lá. Cho nên khi để triệu chứng thiếu kali xuất hiện trên lá thì năng suất đã giảm do thiếu kali mà việc bón kali không bù đắp được. Do vậy, không nên đợi đến lúc xuất hiện triệu chứng thiếu kali rồi mới bón kali cho cây.
Vai trò sinh lý của kali bắt nguồn từ đặc tính vật lý của nguyên tố kali: ion kali rất dễ hydrat hóa.
Trong các tế bào thực vật, kali tồn tại dưới dạng ion ngậm nước. Nhờ hình thức tồn tại này kali rất linh động, nó có thể di chuyển được ngay trong các vi cấu trúc trong tế bào.
Nhờ trạng thái hytrat hóa, kali có thể len lỏi vào giữa các bào quan để trung hòa các axit ngay trong quá trình được tạo thành, như các axit của chu trình Krebs, khiến cho các axit này không bị ứ lại, nhờ vậy mà quá trình hô hấp không bị ức chế. Kali len lỏi vào trong lòng các phiến lục lạp, lôi cuốn các sản phẩm của các quá trình quang hợp về các cơ quan dự trữ, do vậy mà quá trình quang hợp được liên tục. Thiếu kali việc chuyển vận đường được hình thành qua quá trình quang hợp ở lá về các cơ quan dự trữ gặp khó khăn. Thí dụ ở cây mía dinh dưỡng kali bình thường tốc độ vận chuyển đường từ lá xuống thân là 2,5 cm/phút, thì ở cây mía thiếu kali tốc độ vận chuyển đó giảm xuống chỉ còn bằng một nửa.
Quá trình pepti hóa các nguyên tử kali ngậm nước cho phép kali tẩm ướt các á cấu trúc. Sự có mặt khắp nơi của các á cấu trúc khiến kali đóng vai trò chất hoạt hóa phổ biến nhất. K+ thỏa mãn yêu cầu hydrat hóa các prôtêin và các chất keo khác trong tế bào khiến các chức năng nội bào tiến triển được binh thường.
Kali một mặt, do làm tăng áp suất thẩm thấu mà tăng khả năng hút nước của bộ rễ, mặt khác lại điều khiển hoạt động của khí khổng khiến cho nước không bị mất quá mức, ngay cả trong lúc gặp khô hạn. Nhờ tiết kiệm được nước mà kali tăng cường tính chống hạn cho cây.
Hiện nay người ta ghi nhận kali có thể hoạt hóa được đến 60 loại men trong cơ thể thực vật. Trong hoạt động hoạt hóa, kali vừa đóng vai trò trực tiếp, như một coenzim, vừa đóng vai trò gián tiếp, như một chất xúc tác. Do vậy mà trong các mô phân sinh rất giầu kali.
Do tác động đến quá trình hô hấp và quang hợp, kali ảnh hưởng tích cực đến việc trao đổi đạm và tổng hợp prôtid. Thiếu K+ mà nhiều N-NH4+, NH4+ tích lũy, độc cho cây. Kali thúc đẩy việc tổng hợp prôtid do vậy mà hạn chế việc tích lũy nitrat trong lá. Thiếu kali đạm hữu cơ hòa tan tích lũy tạo thức ăn dồi dào cho nấm nên cây dễ mắc bệnh. Kali hạn chế tác hại của việc bón thừa đạm.
Kali có vai trò ngược lại với canxi trong việc cân bằng nước trong cây. Kali làm tăng sức trương, tăng áp suất thẩm thấu trong tế bao nên tăng sức chống hạn và chống rét cho cây.
Bón đủ kali các bó mạch, mô chống đỡ phát triển đầy đủ khiến cho cây cứng cáp, cây ngũ cốc đỡ bị đổ ngả. Cây lấy sợi được cung cấp đủ kali chất lượng sợi được bảo đảm.
Kali xúc tiến quá trình quang hợp, tạo đường bột và vận chuyển đường bột về cơ qua dự trữ nên cây lấy đường, cây ăn củ, ăn quả cần được cung cấp nhiều kali.
4. Vai trò của canxi
Về mặt sinh lý dinh dưỡng, canxi kết tủa axit pectic tạo thành pectat canxi, thành phần quan trọng trong vách tế bào. Canxi do vậy giữ cho thành tế bào được vững chắc. Bón đủ canxi khả năng chịu vận chuyển của quả tăng lên.
Canxi duy trì cân bằng anion-cation trong tế bào.
Trong sinh lý dinh dưỡng, Ca2+ đối kháng với nhiều cation khác (Mg2+, K+, Na+, NH4+) nên canxi hạn chế sự xâm nhập quá đáng các cation này vào tế bào. Trong trường hợp thiếu canxi cây dễ bị ngộ độc các nguyên tố vi lượng. Canxi được xem là yếu tố chống độc cho cây.
Trong môi trường nhân tạo, thiếu Ca++ chức năng sinh lý của rễ không bình thường, cây không đồng hóa được nitrat và thấy có hiện tượng tích lũy gluxit trong tế bào. Trao đổi chất trong cây bị rối loạn khi môi trường dinh dưỡng thiếu canxi. Lúa thiếu Ca++ cây mẫn cảm hơn với ngộ độc sắt (A. Dobermann và T. Fairhurst, 2000).
Ca++ làm giảm tính thấm nước của màng tế bào, làm giảm việc hút nước của cây mà lại tăng cường việc thoát hơi nước. Đối với việc tiết kiệm nước tác dụng của Ca++ ngược lại tác dụng của K+.
Canxi thường không di chuyển trong cây nên triệu chứng thiếu canxi thường xuất hiện ở các cơ quan dự trữ và quả. Thiếu canxi chồi tận cùng và đầu chóp rễ ngừng phát triển. Rốn quả cà chua bị đen cũng là do thiếu canxi.
Do nhu cầu cân đối Ca/Mg > 1, lượng Ca++ trao đổi trong đất thấp nhất là 0,4 lđl/100 gam đất đứng về mặt dinh dưỡng.
Đối với đất Mandra (1975) cho là khi Ca++ <2 lđl/100 gam đất đã cần phải bón vôi.
5. Vai trò của Magiê
Magiê kích thích hoạt động của nhiều loại men. Magiê là thành phần của diệp lục cho nên magiê liên quan đến việc đồng hóa CO2 và tổng hợp prôtêin. Magiê cũng điều chỉnh pH và cân bằng cation-anion nội bào. Magiê rất linh động, sẵn sàng di trú từ các lá già đến các lá non hơn cho nên triệu chứng thiếu Magiê có khuynh hướng xuất hiện ở các lá già trước.
Tùy theo tình hình năng suất, chế độ bón phân hóa học và thành phần cơ giới đất mà tính toán bù đủ lượng Magiê bị lấy đi theo sản phẩm thu hoạch và việc rửa trôi Magiê.
Đối với cây trồng khi lượng Magiê trao đổi đạt 0,28 - 0,40 lđl/100gam đất, tùy theo loại đất và cây, cây trồng không phản ứng với việc bón Magiê nữa (Lombin và Fayemi, 1975).
6. Vai trò của Lưu huỳnh
Lưu huỳnh là thành phần của các axit amin quan trọng (xystin, xystêin và mêtionin). S không có trong diệp lục song lại có vai trò tích cực trong việc tổng hợp diệp lục cho cây xanh. Trong thành phần prôtêin có S nên không thể thiếu S khi cây tổng hợp prôtêin, S cũng có trong thành phần của tiamin và biotin, hai kích thích tố thực vật (phytohocmon) cần cho việc trao đổi hydrat cacbon. Lưu huỳnh cũng tham gia một số phản ứng oxyhóa-khử trong tế bào.
Các cây bộ đậu, cây lấy dầu, cây bộ thập tự, cây gia vị là những cây có nhu cầu S cao. Đất cát, đất bạc mầu nghèo chất hữu cơ thường nghèo lưu huỳnh.
Các vùng gần các trung tâm đô thị, khu công nghiệp sử dụng than và dầu làm nhiên liệu, môi trường không khí bị ô nhiễm SO2 đất thường không thiếu lưu huỳnh.
7. Vai trò của các nguyên tố vi lượng
Các nguyên tố vi lượng (Zn, Cu, Fe, Mn, B, Mo) là các nguyên tố chỉ chiếm 10-4 đến 10-5 so với khối lượng khô, cây trồng có nhu cầu bón không nhiều, song trong hoạt động sống của cây các nguyên tố này có vai trò xác định không thể thiếu và không thể thay thế bằng các nguyên tố khác được.
Trước đây vai trò của các nguyên tố vi lượng ít được chú ý vì nhu cầu vi lượng thấp lại thường được đưa vào cùng với phân chuồng và các loại phân đa lượng khác.
Sau này các loại phân đạm, lân, kali đơn chất, đậm đặc và tinh khiết được bón ngày càng nhiều (phân urê chỉ có đạm, phân DAP chỉ có N và P). Bón nhiều phân thì năng suất cao song cũng khai thác triệt để các nguyên tố vi lượng trong đất mà nguồn cung cấp lại không có. Dần dần qua thực tiễn sản xuất người ta nhận thức ngày càng rõ hơn vai trò không thể thiếu được của các nguyên tố vi lượng.
Thiếu nguyên tố vi lượng thì cây mắc bệnh và phát triển không bình thường, song nhiều nguyên tố vi lượng lại là các kim loại nặng nếu thừa thì độc cho cả cây và người tiêu thụ sản phẩm.
Cây thiếu vi lượng là do đất thiếu vi lượng (thiếu tuyệt đối). Cây thiếu vi lượng còn là do nhiều nguyên nhân khác như bón nhiều vôi, pH tăng làm nhiều nguyên tố vi lượng (Fe, Mn, Cu, Zn) bị cố định lại cây không đồng hóa được. Cây bị đói vi lượng còn do đối kháng về mặt dinh dưỡng như bón nhiều kali cây hút Bo ít đi gây hiện tượng thiếu Bo làm cây mắc bệnh (thối nõn dứa do thiếu Bo).
Việc quan sát cây trồng để xác định thiếu dinh dưỡng rất khó vì các triệu chứng trên lá thường không đặc trưng. Thí dụ rất khó phân biệt triệu chứng thiếu đạm, thiếu lưu huỳnh, thiếu sắt, thiếu molypden nếu chỉ quan sát trên bộ lá.
Muốn đánh giá việc thiếu vi lượng nếu không qua phân tích đất và lá thì phải dựa đầy đủ vào quá trình hình thành đất, nghiên cứu bản đồ địa chất, lịch sử sử dụng đất đai (chế độ canh tác, chế độ bón phân, loại phân đã sử dụng, mức độ thâm canh, tình hình sử dụng vôi và việc bón phân hữu cơ).
Phân vi lượng thường được cung cấp qua lá để tránh bị đất cố định. Phun qua lá việc cung cấp vi lượng vừa kịp thời vừa trực tiếp, lại tiết kiệm hơn.
7.1. Vai trò của kẽm (Zn)
Zn cần cho nhiều chức năng hóa sinh cơ bản trong cây như: tổng hợp xytôchrom và nuclêôtid, trao đổi auxin, tạo diệp lục, hoạt hóa men và duy trì độ bền vững của màng tế bào.
Zn tích lũy trong rễ song lại có thể di chuyển từ rễ đến các bộ phận đang phát triển khác trong cây. Trong tán lá cây Zn lại di chuyển rất ít, đặc biệt là khi cây thiếu đạm. Triệu chứng thiếu Zn thường thấy trên lá non và lá bánh tẻ.
Rất nhiều cây trồng có phản ứng tích cực với Zn, nhất là trên đất đã liên tục được bón nhiều lân.
7.2. Vai trò của đồng (Cu)
Cu cần cho việc tổng hợp linhin (và do vậy đóng góp vào việc bảo vệ màng tế bào), có tác dụng chống đổ. Cu xúc tiến việc oxy hóa axit ascorbic (Vitamin C), hoạt hóa các men oxidaz, phenolaz và plastoxyanin. Cu là tác nhân điều chỉnh trong các phản ứng men (tăng cường, ổn định và hạn chế) và là chất xúc tác các phản ứng oxyhóa-khử.
Đồng đóng vai trò then chốt trong các quá trình sau đây:
Trao đổi đạm, prôtêin và hocmon
Quang hợp và hô hấp
Hình thành hạt phấn và thụ tinh.
Đồng thường được cung cấp dưới dạng thuốc trừ nấm. Nếu đã dùng thuốc bảo vệ thực vật có Cu thường không phải lo cây thiếu Cu.
Trồng cây trên đất than bùn, đất lầy thụt cây thường phản ứng tốt với việc bón Cu.
7.3 Vai trò của sắt (Fe)
Fe cần cho việc vận chuyển êlectron trong quá trình quang hợp và các phản ứng oxyhóa-khử trong tế bào. Fe nằm trong thành phần của Fe-porphyrin và Ferrodoxin, rất cần cho pha sáng của quá trình quang hợp... Fe hoạt hóa nhiều enzim như catalaz, sucxinic dehydrôgenaz và aconitaz.
Thiếu Fe việc hút K bị hạn chế. Ở các chân đất kiềm, đất hình thành trên đá vôi, đất đồi quá trình oxy hóa mạnh cây thường hay thiếu Fe.
7.4 Vai trò của mangan (Mn)
Mangan tham gia các phản ứng oxyhóa-khử trong hệ thống vận chuyển êlectron và thải O2 trong quá trình quang hợp. Mn cũng hoạt hóa nhiều enzim như ôxidaz, perôxidaz, dehydrôgenaz, decarbôxilaz và kinaz.
Mangan cần thiết cho các quá trình sau đây:
Hình thành và ổn định lục lạp
Tổng hợp prôtêin
Khử nitrat thành NH4 trong tế bào.
Tham gia chu trình axit tricacbôxylic (TCA).
Mn++ xúc tác việc hình thành axit phôtphatidic trong việc tổng hợp phôtpholipid để xây dựng màng tế bào. Mn làm dịu độc Fe đối với cây.
Nhu cầu Mangan của cây thường xuất hiện ở đất có pH > 5,8. ở đất chua hơn thường đất đã thỏa mãn hoàn toàn nhu cầu Mn của cây (Katalymov M.V. 1965).
7.5 Vai trò của Bo (B)
Bo có vai trò hàng đầu trong việc xây dựng cấu trúc và tạo độ bền chắc cho màng nguyên sinh chất. Bo cần cho việc trao đối hydrat cacbon, vận chuyển đường, tổng hợp nuclêôtid và linhin hóa thành tế bào. Thiếu Bo đỉnh sinh trưởng chết, nên giai đoạn phân hóa bông lúa mà thiếu Bo thì lúa không có bông. Thiếu Bo làm giảm sức sống của hạt phấn.
Bo không có mặt trong các men và không ảnh hưởng đến hoạt động men.
Việc định lượng Bo bón cần phải căn cứ vào đặc điểm sinh học của cây và tính chất đất. Ngưỡng thiếu và ngưỡng độc Bo của các loại cây mẫn cảm với Bo như: dưa chuột, đậu đũa, chanh, nho rất gần nhau, nên không cẩn thận bón thừa Bo sẽ có tác dụng tiêu cực.
7.6. Vai trò của Môlypden (Mo)
Trong cây Mo tập trung trong men khử nitrat, nên cây thiếu Mo thì quá trình khử nitrat thành NH4 trong cây không được thực hiện, nên cây đồng hóa NO3- mà vẫn thiếu protid và tích lũy NO3-.
Môlypden do vậy rất cần cho các vi sinh vật cố định N tự do cũng như vi sinh vật cố định N cộng sinh.
Cũng chính vì vậy cây bộ đậu cần được cung cấp đủ Mo. Thiếu Mo cũng có triệu chứng như thiếu N.
Việc thiếu môlypden thường xảy ra trên đất chua. Khi tăng mỗi đơn vị pH thì lượng ion MoO4= có thể tăng 10 lần nếu đất có Mo.
Bón vôi làm tăng Mo dễ tiêu vì tăng pH. Các loại phân gây chua lại làm giảm Mo dễ tiêu. Do vậy bón nhiều và bón liên tục các loại phân gây chua sẽ mở rộng việc thiếu Mo.
Cây chỉ cần rất ít Mo (vài mg/ha) và thường dự trữ Mo trong hạt đã đủ phòng chống việc thiếu Mo cho cây trồng sau này. Weir và Hudson (1966) đã nhận xét: hầu như không thấy ngô, trồng ngay cả trên đất nghèo Mo, có triệu chứng thiếu Mo khi hàm lượng Mo trong hạt ngô cao hơn 0,08 mg/kg hạt, nhưng lại có triệu chứng thiếu Mo nếu hàm lượng Mo trong hạt xuống dưới 0,02 mg/kg hạt.