Hình ảnh kính hiển vi của toàn bộ hạt (trái) và mặt cắt ngang (phải) của phân lân giàu Zn. Kẽm được thêm vào với tỷ lệ 1% phủ lên phân NP bằng lớp phủ chắn có chứa SOP hoặc KMag. Nguồn: Tạp chí Hiệp hội Khoa học Đất Hoa Kỳ (2024). DOI: 10.1002/saj2.20744
Trên toàn thế giới, nhiều loại đất nông nghiệp bị thiếu chất dinh dưỡng kẽm - mặc dù thực tế là nông dân sử dụng phân bón làm giàu nguyên tố này. Điều này hạn chế năng suất cây trồng và làm giảm chất lượng thực phẩm. Người ta ước tính rằng khoảng một phần ba dân số toàn cầu tiêu thụ thực phẩm ít kẽm, có thể làm tăng bệnh tật và tử vong ở trẻ nhỏ, cũng như suy giảm khả năng tăng trưởng và nhận thức.
Sử dụng Nguồn sáng Canada (CLS) tại Đại học Saskatchewan (USask), các nhà nghiên cứu từ Đại học Adelaide ở Úc đã nghiên cứu cách sản xuất phân bón giàu kẽm hiệu quả hơn. Tia HXMA tại CLS cho phép các nhà nghiên cứu kiểm tra ở cấp độ phân tử điều gì xảy ra với khả năng hòa tan trong nước của kẽm (khả năng hòa tan trong nước) khi nó được thêm vào phân bón amoni photphat.
Những phát hiện được công bố trongTạp chí Hiệp hội Khoa học Đất Hoa Kỳ.
Rodrigo da Silva, từ Đại học Adelaide, cho biết: “Khi tham gia dự án, nhóm của chúng tôi nghĩ rằng loại hợp chất kẽm sẽ là một yếu tố dự báo tốt về khả năng hòa tan của phân bón”.
"Tuy nhiên, chùm tia CLS cho phép chúng tôi hiểu rằng không thể dự đoán được hiệu quả nông học dựa trên dạng kẽm nào có trong các hạt phân bón. Thay vào đó, độ pH quyết định độ hòa tan và khả năng cung cấp kẽm của phân bón cho cây trồng."
Tiến sĩ da Silva và các đồng nghiệp phát hiện ra rằng khi thêm kẽm vào phân lân, nó sẽ tạo thành một loạt các hợp chất kẽm photphat khác nhau. Tuy nhiên, độ hòa tan của nó không liên quan đến hàm lượng tương đối của các hợp chất này mà liên quan đến độ pH của phân bón. Điều này có nghĩa là kẽm được thêm vào các loại phân lân có tính kiềm cao hơn như diamoni photphat sẽ có độ hòa tan rất thấp và do đó hiệu quả nông học thấp đối với sự hấp thu của cây trồng.
Nhóm nghiên cứu của Đại học Adelaide phát hiện ra rằng việc giảm độ pH của phân bón bằng cách phun dung dịch axit vào hạt sẽ làm tăng thêm khả năng hòa tan và tính sẵn có của kẽm so với các sản phẩm thương mại hiện tại.
Các nhà nghiên cứu cũng chỉ ra một phương pháp bổ sung để tăng khả năng hòa tan trong nước của Zn bằng cách phủ một lớp phủ lên các hạt phân bón để tách kẽm khỏi phốt phát. Họ cho thấy rằng cây được xử lý bằng phân bón có lớp phủ bảo vệ hấp thụ kẽm nhiều hơn.
Công ty Khảm đã được cấp bằng sáng chế cho cả hai công nghệ mới này cùng với Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Phân bón của Đại học Adelaide. Khảm là nhà sản xuất phốt phát và kali cô đặc hàng đầu thế giới.
Da Silva cho biết: “Điều quan trọng là phải cải thiện phương pháp bón phân kẽm để tối đa hóa năng suất và sản xuất nhiều thực phẩm dinh dưỡng hơn”. “Nghiên cứu này có thể giúp ngành sản xuất phân bón hiệu quả hơn”.
Thêm thông tin:Rodrigo C. da Silva và cộng sự, Kẽm trong phân lân amoni hóa: Đặc tính pha rắn, độ hòa tan và sử dụng lớp phủ rào cản để tăng cường khả năng sử dụng kẽm,Tạp chí Hiệp hội Khoa học Đất Hoa Kỳ(2024). DOI: 10.1002/saj2.20744
Được cung cấp bởi Nguồn sáng Canada
Câu chuyện này ban đầu được xuất bản trên Phys.org. Đăng ký nhận bản tin của chúng tôi để cập nhật tin tức khoa học công nghệ mới nhất.
