Tin Tức

Vai trò của zeolite trong nông nghiệp

zeolite trong nông nghiệp có những tác dụng gì ?

Bài đánh giá này nhằm mục đích làm nổi bật các đặc điểm của zeolite ( zeolit) ​​tự nhiên và tập trung vào việc sử dụng đa dạng của chúng trong nông nghiệp để làm nổi bật vai trò của zeolite trong nông nghiệp; Các khoáng chất này là tectosilicat cho thấy một cấu trúc ba chiều mở liên quan đến các cation cần thiết để cân bằng điện tích khung của các đơn vị tứ diện nhôm và silic.

Tóm tắt:

Công thức hoá họccủa zeolite có thể biểu diễn như sau Mx/n[(AlO2)x(SiO2)y].zH2O

    • M : kim loại hoá trị n
    • y/x: tỉ số nguyên tử Si/Al, tỉ số này thay đổi tuỳ theo loại zeolite.
    • z: số phân tử H2O kết tinh trong zeolit.

Đất trồng với phân bón ?

Sử dụng quá nhiều phân bón nitơ và thiết kế bón phân không phù hợp có kết quả tiêu cực trong hệ sinh thái nông nghiệp, chẳng hạn như thất thoát nitơ đáng kể thông qua rửa trôi đất nitơ điôxít (.NO2.) và bay hơi amoniac NH3; Ngoài ra, biến đổi khí hậu, với nhiệt độ mùa hè tăng và lượng mưa giảm, dẫn đến sản xuất giảm và thiếu nước trong đất.

Những chất phèn nhôm tinh thể tự nhiên này được coi là chất điều hòa đất để cải thiện các tính chất hóa học và vật lý của đất, chẳng hạn như độ dẫn thủy lực bão hòa (Ks), tốc độ thấm, khả năng trao đổi cation (CEC) và khả năng giữ nước (WHC); Do các đặc tính của chúng, những vật liệu này có thể làm giảm sự rửa trôi nitrat và sự bay hơi amoniac; Zeolite (zeolit) ​​cũng được biết đến với khả năng mang các chất dinh dưỡng đa lượng, vi lượng và phân bón giải phóng chậm.

Tuy nhiên, tiềm năng của những vật liệu này trong các lĩnh vực nông nghiệp là rõ ràng. Và zeolite ​​cho thấy hứa hẹn đóng góp trực tiếp vào việc cải thiện hệ sinh thái nông nghiệp như một sản phẩm bền vững.

1. Giới thiệu

Việc sử dụng rộng rãi phân bón tổng hợp trong các hoạt động nông nghiệp hiện nay đã phá vỡ nền hóa học của hành tinh bằng cách tăng gấp đôi dòng chảy của nitơ và phốt pho vào các hệ sinh thái lên mức khoảng 121 triệu tấn nitơ (N) và 9 triệu tấn pho-pho (P) mỗi năm .

Ngoài ra, sự bay hơi của amoniac (NH3) là nguyên nhân hàng đầu gây thất thoát nitơ trong các hệ thống nông nghiệp trên toàn thế giới, và do đó, dẫn đến hiệu quả sử dụng phân bón thấp gây hại cho sức khỏe và môi trường và dẫn đến phát thải nitơ oxit (N2O) gián tiếp.

Việc tiêu thụ ngày càng nhiều phân bón tổng hợp, kết hợp với việc sử dụng nước tưới lợ, đặc biệt là ở các vùng ven biển, là mối đe dọa nghiêm trọng đối với môi trường, vì nó làm thay đổi bối cảnh vi sinh và khoáng chất của đất với hậu quả là mất dần độ phì nhiêu cho đến khi vô sinh đạt đến, tức là sa mạc hóa (suy thoái tài nguyên đất)

Ngành công nghiệp phân bón  là nguồn cung cấp kim loại nặng và hạt nhân phóng xạ tự nhiên. Phân bón tổng hợp chứa phần lớn các kim loại nặng. Đặc biệt là thủy ngân (Hg). Cadmium (Cd). Asen (As). Chì (Pb). Đồng (Cu). Niken (Ni), và các hạt nhân phóng xạ tự nhiên, chẳng hạn như uranium (U-238), thorium (Th-232), và polonium (Po-210).

Do đó, việc bón phân có thể ảnh hưởng đến sự tích tụ của một số kim loại nặng trong hệ thống cây trồng và đất; Kết quả là, hầu hết các loại đất nông nghiệp về bản chất có độ phì nhiêu thấp hoặc kém màu mỡ do không được bổ sung đầy đủ hoặc không đúng cách do hiệu quả sử dụng đầu vào (phân bón và nước) thấp do thất thoát chất dinh dưỡng thông qua các cơ chế thất thoát khác nhau: không hấp thụ, chảy nước, bay hơi , thiếu nước, v.v.

Ngoài kịch bản cạn kiệt tài nguyên đất, tình trạng liên quan đến biến đổi khí hậu cũng được bổ sung và đã gây ra các phản ứng sinh thái đa dạng trong cây trồng; Sự nóng lên toàn cầu làm tăng tần suất tiếp xúc với nhiệt độ khắc nghiệt của cây trồng, làm tăng nguy cơ thiếu nước, và do đó, có thể gây thiệt hại cho sản xuất và chất lượng; nhiệt độ cao hơn cũng ảnh hưởng đến khả năng thu nhận và sử dụng độ ẩm của thực vật (tăng thoát hơi nước).

Trong bối cảnh đó, việc sử dụng zeolit ​​trong nông nghiệp / căng thẳng về nước / kim loại nặng / quản lý độ phì nhiêu của đất có ý nghĩa lớn hơn; Bài báo này đánh giá các đặc tính quan trọng của zeolit ​​tự nhiên và các ứng dụng quan trọng của chúng trong nông nghiệp và các lĩnh vực khác; Công trình này cũng kêu gọi sự tham gia nhiều hơn của các nhà khoa học trong các nghiên cứu sinh hóa cần thiết cho sự phát triển trong tương lai của zeolit ​​và các ứng dụng của nó.

2. Ứng dụng của zeolite ​​trong nông nghiệp 

Do Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (IARC) phân loại zeolit ​​là “không độc hại” và do Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) phân loại là “an toàn” cho người tiêu dùng, zeolit ​​được sử dụng rộng rãi cho các mục đích nông nghiệp.

Clinoptilolit, một thành viên của nhóm heulandit zeolit ​​tự nhiên, có nhiều nhất trong trầm tích và đất và là Zeolite (zeolit) ​​phổ biến nhất được sử dụng trong các hoạt động nông nghiệp (ví dụ, để thúc đẩy lưu giữ nitơ trong đất và làm chất cải tạo đất).

2.1 Hiệu quả phân bón

Việc sử dụng quá nhiều phân bón hóa học gây ra những hiểm họa môi trường nghiêm trọng vì chỉ một phần nhỏ được đất thực sự hấp thụ; Lượng phân bón thừa bị rửa trôi, và hiện tượng này dẫn đến nồng độ cao của kali, nitơ và phốt pho trong các vực nước mặt (hiện tượng phú dưỡng) hoặc nitrat của nước ngầm.

Những vấn đề này có thể được giải quyết bằng cách sử dụng phân bón tan chậm (SRFs). Tính chọn lọc cao của clinoptilo- lite đối với các cation, chẳng hạn như kali và amoni, đã được tận dụng trong quá trình điều chế phân bón hóa học [68]; Zeolit ​​thúc đẩy khả năng giữ chất dinh dưỡng của đất bằng cách cải thiện sự giải phóng chậm hơn của các nguyên tố này để cây trồng hấp thụ.

Bằng cách sử dụng chất hoạt động bề mặt cation, .hexadecyltrimethylammonium bromide., bề mặt zeolit-A đã được biến đổi tích cực để tăng khả năng giữ anion photphat (PO43−); Barbarick và cộng sự. (1990) đã chứng minh trên Sorghum bicolor L. rằng zeolit ​​với đá photphat hòa tan nhẹ cung cấp P giải phóng chậm và bền vững bằng cách tăng chất khô, hàm lượng dinh dưỡng và sự hấp thu dinh dưỡng của cây trồng.

Sự gia tăng năng suất rau bina và sự đồng hóa chất dinh dưỡng của cây rau bina

Trong một thử nghiệm trong nhà kính, đã được tìm thấy sau khi cho zeolit ​​kết hợp với amoni (NH4 +) và kali. Ở cây croton (Codiaeum variegatum L.), zeolitic tuff được bổ sung vào rêu than bùn và đá trân châu đã giữ lại các chất dinh dưỡng trong vùng rễ, dẫn đến việc sử dụng phân bón N và K hiệu quả hơn.

Việc sử dụng clinoptilolite tự nhiên để nâng cao năng suất hạt gạo, thu hồi nitơ và hiệu quả sử dụng nitơ, đã được thử nghiệm trên một cánh đồng lúa có kết cấu thô ở Iran; kết quả cho thấy tác dụng tích cực đáng kể của hỗn hợp zeolit ​​và phân bón; Ngoài ra, nồng độ chất dinh dưỡng được xác định trong các mô ngô (Zea mays L) bị ảnh hưởng rõ ràng khi bổ sung zeolit;

Việc sử dụng phân bón vô cơ trộn với zeolit ​​đã làm tăng đáng kể sự hấp thu N, P, K. Và tăng hiệu quả sử dụng của chúng ở rễ, lá và thân. Người ta nhận thấy rằng sự hấp phụ nitơ ở ngọn củ cải tăng lên khi xử lý zeolit ​​so với đối chứng amoni sulfat; Ngoài ra, họ phát hiện ra rằng clinoptilolite được thêm vào đất với urê làm giảm sự ức chế tăng trưởng thường xảy ra khi chỉ thêm urê vào đất

2.2 Sửa đổi đất

zeolite trong nông nghiệp. Zeolite ​​có một số tác động tích cực đến các đặc tính của đất. Chẳng hạn như tăng tính chất của đất. Thúc đẩy tính dẫn thủy lực và tăng năng suất ở đất chua. Chúng được sử dụng làm chất điều hòa đất cải thiện các đặc tính lý hóa của đất. Khả năng trao đổi ion của đất được tăng lên bằng cách sử dụng zeolit ​​làm chất cải tạo.

Zeolit ​​không có tính axit nhưng có tính kiềm nhẹ. Và việc sử dụng nó với phân bón có thể giúp đệm nồng độ pH của đất. Do đó giảm nhu cầu bón vôi. Ở Nhật Bản, zeolit ​​tự nhiên được sử dụng làm chất cải tạo đất cát . Sửa đổi Zeolitic là một cách hiệu quả để cải thiện điều kiện đất ở các môi trường bán khô hạn và khô cằn.

Một số thí nghiệm thực tế:

Zeolite làm tăng khả năng trao đổi cation của đất vườn nho.

Do đó ảnh hưởng đến sự sẵn có của chất dinh dưỡng và gây ra kích thích hoạt động trao đổi chất của vi sinh vật (tăng hoạt tính dehydrogenase) và biến đổi chất hữu cơ trong đất.

Việc áp dụng đá trầm tích Zeolite (zeolit) Brazil làm chất điều hòa đất làm tăng đáng kể năng suất của rau diếp, cà chua, lúa và cỏ Andropogon; Mặt khác, ở đất cát Ukraina, clinoptilolite (15 tấn ha-1) đã thúc đẩy sản lượng khoai tây, lúa mạch, cỏ ba lá và mía với việc sử dụng 6 tấn ha-1; Trong một nghiên cứu của Chander và Joergensen (2002); Zeolite (zeolit) như một chất cải tạo đất, làm tăng sinh khối vi sinh vật trong đất và sự kết hợp của 14C bổ sung vào sinh khối vi sinh vật.

Qua các nghiên cứu trên ta tóm lại một số tính chất của zeolite trong nông nghiệp:

Trong nông nghiệp Zeolite có những tính chất sau:

+ Kích thích tăng trưởng của cây.

+ Nâng cao chất lượng phân bón.

+ Nâng cao năng suất.

+ Giữ lại dưỡng chất cần thiết cho cây.

+ Cải thiện chất lượng đất lâu dài.

+ Giảm thiểu việc mất chất dinh dưỡng trong đất.

Ngoài ra zeolite còn có các ứng dụng trong các ngành khác như:

  • Zeolite trong thủy sản
  • zeolite trong phụ gia chăn nuôi
  • Tách ion kim loại nặng
  • Zeolite trong ngành dầu khí. Nó được sử dụng trong hầu hết các công đoạn quan trọng như:
    • CrackingOligome hoá
    • Alkyl hoá
    • Thơm hoá các alkan, alken
    • Izome hóa

Nhu cầu về zeolite vui lòng liên hệ:

Công ty Khoáng Sản Bảo Thạch

Địa chỉ: Bút Phong, Liên Sơn, Kim Bảng, Hà Nam

Nhà máy: Thanh Sơn, Kim Bảng, Hà Nam

Holine: 0911083186 . Zalo : 0972108638

Website1: https://voihanam.vn/

Website2: http://khoangsanbaothach.com.vn