GIÁP THỊ HẢI LINH
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------
Giáp Thị Hải Linh
NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ VÀ KHẢO SÁT ỨNG DỤNG
CỦA VẬT LIỆU NANO SiO2 TRONG NÔNG NGHIỆP
KỸ THUẬT HÓA HỌC
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Chuyên ngành kỹ thuật hóa học
KHOÁ 2014B
Hà Nội - 09/2016
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
--------------------------------------Giáp Thị Hải Linh
NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ VÀ KHẢO SÁT ỨNG DỤNG
CỦA VẬT LIỆU NANO SiO2 TRONG NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Kỹ thuật hóa học
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
Tác giả luận văn xin trân trọng cảm ơn trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện
Hóa Học Công Nghiệp Việt Nam và tập thể hƣớng dẫn đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận
lợi cho tác giả trong thời gian học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn này.
Hà Nội, ngày 5 tháng 9 năm 2016
Học viên
GIÁP THỊ HẢI LINH
2
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
MỤC LỤC
MỤC LỤC ............................................................................................................................ 3
Danh mục các chữ cái viết tắt ........................................................................................ 6
Danh mục các bảng ........................................................................................................ 6
Danh mục các hình vẽ, đồ thị ........................................................................................ 7
MỞ ĐẦU .............................................................................................................................. 9
CHƢƠNG I. TỔNG QUAN ............................................................................................... 11
1.1. VAI TR CỦA SILIC TRONG TH M CANH N NG NGHI P ......................... 11
1.1.1. Vai trò của silic đối với cây trồng...................................................................... 11
1.1.2. Vai trò của silica đối với đất trồng .................................................................... 15
1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC ................................... 17
1.2.1. Phân bón chứa silic ............................................................................................ 17
1.2.2. Vật liệu nano-SiO2 ............................................................................................. 22
1.2.2.1. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc ................................................. 25
3.1. NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP NANO SiO2 TỪ AXIT H2SiF6 VÀ THỦY TINH
LỎNG .............................................................................................................................. 51
3.1.1. Ảnh hƣởng của nhiệt độ phản ứng đến t nh chất của sản phẩm ........................ 51
3. 1.2. Ảnh hƣởng của nồng độ axit H2SiF6 đến t nh chất của sản phẩm .................... 53
3.1.3. Ảnh hƣởng của tốc độ nạp liệu thủy tinh lỏng đến t nh chất của sản phẩm ...... 55
3.1.4. Ảnh hƣởng của thời gian già hóa đến t nh chất của sản phẩm .......................... 58
3.1.5. Ảnh hƣởng của chất hoạt động bề mặt đến t nh chất của sản phẩm .................. 59
3.1.6. Ảnh hƣởng của nhiệt độ sấy và nung đến t nh chất của sản phẩm .................... 62
3.1.7. Đặc trƣng hóa lý và t nh chất của sản phẩm nano silica .................................. 64
3.2. NGHIÊN CỨU TÍNH HẤP PHỤ CỦA NANO SILICA ĐỐI VỚI SẮT, NH M DI
ĐỘNG ĐỂ HẠN CHẾ HI N TƢỢNG CỐ ĐỊNH L N TRONG ĐẤT ....................... 66
3.2.1. Nghiên cứu t nh hấp phụ của nano silica đối với ion Al3+ ............................... 67
3.2.1.1. Xác định thời gian đạt cân bằng hấp phụ ................................................... 67
3.2.1.2. Xác định dung lƣợng hấp phụ ..................................................................... 68
3.2.2. Nghiên cứu t nh hấp phụ của nano silica đối với ion Fe3+ ............................... 69
3.2.2.1. Xác định thời gian đạt cân bằng hấp phụ .................................................... 69
4
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
3.2.2.2. Xác định dung lƣợng hấp phụ ..................................................................... 70
3.3. NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SỬ DỤNG NANO-SiO2 TRONG PHÂN BÓN ..... 72
3.4. NGHIÊN CỨU KHẢO SÁT ẢNH HƢỞNG CỦA PH N BÓN CHỨA NANO
SILICA ĐẾN NĂNG SUẤT C Y LÚA ........................................................................ 73
3.4.1. Tình hình thời tiết, kh hậu nơi khảo sát ............................................................ 73
3.4.2. Kết quả phân t ch t nh chất đất khảo sát ............................................................ 73
hóa chất Lâm Thao
Bảng 2.1. Các phương pháp phân tích đất, phân bón và cây trồng
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng đến tính chất sản phẩm
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của nồng độ axit H2SiF6 đến tính chất của sản phẩm
Bảng 3.3. Ảnh hưởng của tốc độ nạp liệu đến thời gian tạo gel và tính chất sản phẩm
Bảng 3.4. Nồng độ Al3+ trong dung dịch theo thời gian hấp phụ
Bảng 3.5. Dung lượng hấp phụ của nano-SiO2 đối với các dung dịch Al3+ có nồng độ
khác nhau sau thời gian 90 phút
Bảng 3.6. Nồng độ Fe3+ trong dung dịch theo thời gian hấp phụ
6
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
Bảng 3.7. Dung lượng hấp phụ của nano-SiO2 đối với các dung dịch Fe3+ có nồng độ
khác nhau sau thời gian 90 phút
Bảng 3.8. Tình hình thời tiết khí hậu nơi khảo nghiệm 2015 - Hà Nội
Bảng 3.9. Tính chất lý và hóa học cơ bản của các loại đất khảo nghiệm (0-20cm) do
Trung tâm Nghiên cứu Phân bón và dinh dưỡng cây trồng thực hiện
Bảng 3.10. Cấu thành năng suất lúa vụ xuân trên đất phù sa
Bảng 3.11. Ảnh hưởng của phân bón đến năng suất lúa vụ xuân trên đất phù sa
Bảng 3.12. Cấu thành năng suất lúa mùa trên đất phù sa
Bảng 3.13. Ảnh hưởng của phân bón đến năng suất lúa vụ mùa trên đất phù sa
Bảng 3.14. Cấu thành năng suất lúa vụ xuân trên đất bạc màu
Bảng 3.15. Ảnh hưởng của phân bón đến năng suất lúa vụ xuân trên đất bạc màu
Bảng 3.16. Ảnh hưởng của phân bón đến năng suất lúa mùa, mô hình diện rộng trên đất
bạc màu
Hình 3.6. Ảnh TEM của mẫu nano SiO2 ứng với các mẫu làm già ở các thời gian khác
nhau a) 3h;
b) 7h;
c)12h;
d)24h;
e)48h.
Hình 3.7. Ảnh TEM của nano SiO2 khi sử dụng các chất hoạt động bề mặt khác nhau: a)
CTAB b) Las c) TEA
Hình 3.8. Giản đồ phân tích nhiệt TG/DSC của mẫu kết tủa Si(OH)4 sau khi lọc rửa
Hình 3.9. Phổ FTIR của các mẫu SiO2 được sấy ở các nhiệt độ khác nhau: a) 180oC; b)
300oC ; c) 800oC
Hình 3.10. Giản đồ nhiễu xạ XRD của sản phẩm silica
Hình 3.11. Đường đẳng nhiệt hấp phụ và khử hấp phụ N2 của sản phẩm silica
Hình 3.12. Ảnh TEM của sản phẩm nano silica
Hình 3.13. Ảnh SEM của sản phẩm nano silica
Hình 3.14. Đường hấp phụ đẳng nhiệt Lanngmuir của nano SiO2 đối với Al 3+
Hình 3.15. Đường hấp phụ đẳng nhiệt Lanngmuir của nano-SiO2 đối với Fe3+
Hình 3.16. Ảnh khảo nghiệm phân bón NPK-SiO2 ở mô hình diện hẹp đối với cây lúa trên
đất phù sa thuộc xã Sài Sơn, Quốc Oai, Hà Nội
Hình 3.17. Ảnh khảo nghiệm phân bón NPK-SiO2 ở mô hình diện hẹp và diện rộng đối
với cây lúa trên đất bạc màu thuộc xã Tiền Phong, Mê Linh, Hà Nội
8
9
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
t ch lũy chất khô trong cây trồng; giúp cây trồng sinh trƣởng khoẻ mạnh, cứng cáp, hạn chế
sâu bệnh hại.
Hiện nay, có nhiều phƣơng pháp điều chế vật liệu nano silica khác nhau mà chủ
yếu sử dụng thủy tinh lỏng là tiền chất chứa Si. Đề tài luận văn "Ng iên cứu điều c ế và
k ảo sát ứng dụng vật liệu nano SiO2 trong nông ng iệp" đƣợc tác giả lựa chọn nghiên
cứu, sử dụng phƣơng pháp điều chế nano silica từ thủy tinh lỏng công nghiệp và axit
hexaflosilicic H2SiF6 vốn là sản phẩm phụ của quá trình sản xuất phân bón từ quặng
floapatit. Điều này cho ph p tăng khả năng thu hồi lƣợng silica do cả hai tiền chất tham
gia phản ứng đều chứa Si. Ngoài việc sử dụng nguồn thủy tinh công nghiệp rẻ tiền,
phƣơng pháp này còn góp phần giảm thiểu những tác động xấu về môi trƣờng do t nh độc
hai và t nh ăn mòn cao của axit hexa flosilicic gây ra.
Luận văn đƣợc nghiên cứu với mục tiêu tạo ra vật liệu nano silica từ dung dịch
thủy tinh lỏng và axit H2SiF6; nghiên cứu ứng dụng sản phẩm nano silica trong quá trình
sản xuất phân bón NPK sử dụng trong trồng cây lúa ở các tỉnh miền Bắc.
Các nội dung nghiên cứu ch nh của luận văn:
- Tổng quan về vai trò của silic và phân bón chứa silic trong nông nghiệp.
- Nghiên cứu tổng hợp nano silica từ dung dịch và dung dịch axit H2SiF6.
- Nghiên cứu t nh hấp phụ của nano silica đối với các yếu tố sắt, nhôm di động.
- Nghiên cứu quy trình sử dụng nano silica trong phân bón.
- Nghiên cứu khảo sát ảnh hƣởng của phân bón chứa nano silica đối với cây lúa.
10
11
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
Cây hấp thụ silic từ dung dịch trong đất dƣới dạng axit monosilicic, còn đƣợc gọi là
axit orthosilicic [H4SiO4] với nhu cầu trung bình 50 - 200 kg ha; một số loại cây có nhu
cầu hấp thụ silic nhƣ cao nhƣ m a 300 - 700 kg ha , lúa gạo 150-300 kg ha , lúa mì 50150 kg ha . Tuy nhiên, do đất trồng chỉ chứa 0,1 – 1,6 kg silic ở dạng axit monosilicic,
không đáp ứng đầy đủ nhu cầu hấp thụ của cây trồng nên sự thiếu hụt silic đối với cây
trồng càng ngày càng trầm trọng. Nhiều nghiên cứu cho thấy, cây lúa có khả năng hấp thụ
nguồn silic từ bên ngoài thông qua bón bổ sung [2].
H n 1.1. Silic trong tro của cây trồng
Về cơ bản, silic đƣợc hấp thụ bởi cây trồng dƣới dạng axit monosilicic hoặc dạng
anion của nó. Trong cây trồng, silic đƣợc hấp thụ qua r , sau đó đƣợc vận chuyển đến
ngọn dƣới dạng xylem. Axit monosilicic tự do có thể di chuyển đến các nhánh một cách
thụ động [2,14 . Tuy nhiên cho đến nay sự vận chuyển axit silicic hoạt động vẫn còn t
đƣợc nghiên cứu đến.
Axit monosilicic tồn tại ở dạng polime với hàm lƣợng silic cao trong nhựa cây. Hóa
chất tự nhiên của polime silic ở các dạng nhƣ silicon gel hoặc biogenic opal, silica vô
định hình d bị hydrat hóa khi gặp nƣớc. Khi bị dehydrat hoá, polyme axit monosilicic có
thể bị đông đặc [2,14].
12
Giáp Thị Hải Linh
k p có tác dụng bảo vệ, giúp thân cây cứng cáp. Silic cũng có thể tạo thành các phức chất
với các hợp chất hữu cơ trong thành tế bào của tế bào biểu bì, chống lại sự thoái hóa di n
13
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
ra bởi enzim tiết ra từ các nấm đạo ôn. V dụ ở cây lúa, silic liên kết trực tiếp với phức
hợp lignin cacbohydrat trong các tế bào biểu bì của hạt gạo [2,14].
Silic t ch lũy trong thành tế bào của mao mạch gỗ, giúp tăng cƣờng cơ t nh của mao
mạch trƣớc hiện tƣợng bị n n p trong trƣờng hợp sự thoát nƣớc ở cây di n ra mạnh mẽ
do nhiệt độ môi trƣờng tăng cao hoặc thời tiết khô hạn. Màng silic-xenlulo hình thành
trên thành biểu bì còn có tác dụng bảo vệ thực vật chống lại sự mất nƣớc do bốc hơi. Hoạt
động này cũng xảy ra trong nội tại tế bào lá, làm giảm đƣờng k nh của lỗ kh thở trên bề
mặt lá, giúp làm giảm sự mất nƣớc qua lá.
Hình 1.2. Sơ đồ tế bào biểu bì lá lúa
Ở những vùng đất nhi m phèn, silic trong cây lúa còn giúp ngăn ngừa ngộ độc
mangan và sắt bằng cách nở rộng đƣờng vận chuyển ôxy từ lá xuống r , tăng cƣờng cung
cấp ôxy để ôxy hóa sắt và mangan hòa tan trong dung dịch đất hấp thụ qua r . Hạn chế
hiện tƣợng bó r và ngộ độc của lúa, giúp tăng hoạt động của cây.
Silic cũng có thể làm giảm lƣợng muối trong thực vật bậc cao, giúp thực vật chịu
đựng tốt hơn trong môi trƣờng có hàm lƣợng muối cao nhƣ ở vùng cửa biển và các vùng
ngập mặn. Đã có một vài giả thuyết giải th ch cho cơ chế này nhƣ: silic có trong thực vật
làm cải thiện khả năng quang hóa, nâng cao tỉ lệ kali natri, làm tăng các enzim hoạt động,
14
Nhìn chung, các hợp chất của silic tồn tại trong đất chủ yếu ở dạng quazt cùng với
các tinh thể của aluminosilicat plagioclase, orthoclase và tràng thạch , đất s t, các
15
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
khoáng giàu silic cao lanh, verrniculite, và smectite và silica vô định hình. Trong đó
thành phần ch nh vẫn là ox t SiO2 vô định hình và các dạng aluminosilicat. Thành phần
silica có trong đất thƣờng chiếm từ 50–400g SiO2 1kg đất. Những dạng silic này có độ
hoà tan rất nhỏ và thƣờng trơ về mặt sinh hóa. Monosilicic và polysilicic là hai dạng d
tan nhất của hợp chất silic trong đất và có ảnh hƣởng rất nhiều tới t nh chất hóa lý của đất.
Hợp chất của silic đóng vai trò rất quan trọng trong việc điều tiết hệ thống sinh học
của đất. Do có thể tác dụng với một số ion kim loại có hại cho đất và cây trồng nhƣ nhôm
và sắt, là những độc tố làm cho đất bị phèn hoá, silica đã cải thiện đáng kể chất lƣợng của
đất, hạn chế độ phèn trong đất. Cơ chế của tƣơng tác silic với các độc t nh nhôm, sắt đƣợc
cho là do sự tạo thành các phức chất silicat không tan, không độc hại, ngăn cản các độc
t nh này tiếp xúc với r cây trồng [2]. Ví dụ: axit monosilicic có hoạt t nh hóa học cao, nó
có thể phản ứng với các ion nhôm, sắt, mangan, canxi tạo thành các hợp chất silicat t tan:
2Al3+ + 2H4SiO4 Al2Si2O5 + 2H+ + 3H2O
(1.2)
2Al3+ + 2H4SiO4 + H2O Al2Si2O5(OH)4 + 6H+
(1.3)
cao sẽ tạo ra phức chất dạng silicat t tan của các kim loại nặng.
2Zn2+ + H4SiO4 Zn2SiO4 + 4H+
(1.10)
2Pb2+ + H4SiO4 Pb2SiO4 + 4H+
(1.11)
16
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
Tuy nhiên, đất hấp thụ monosilicic rất yếu. Vì thế monosilicic di chuyển khó khăn
xuống khu vực sâu hơn trong dung dịch đất, dẫn đến khả năng cố định silic vào đất rất
thấp. Bên cạnh đó, sự tƣơng đồng hóa học giữa anion silicat và anion phosphat dẫn đến
phản ứng cạnh tranh giữa các ion phosphat và monosilicic trong đất. Hiện tƣợng tăng đột
biến nồng độ monosilicic trong dung dịch đất ch nh là dấu hiệu cho thấy một phần phốt
phát trơ đã chuyển hoá sang dạng phốt phát hữu hiệu.
Axit polysilicic, một cấu tử không thể tách rời trong dung dịch đất, có ảnh hƣởng
chủ yếu đến t nh chất vật lý của đất. Tuy nhiên, cơ chế hình thành của axit polysilicic vẫn
chƣa đƣợc giải th ch r ràng. Không giống nhƣ axit monosilicic, axit polysilicic trơ về
mặt hóa học và hoạt động nhƣ một chất hấp phụ, tạo thành dạng hạt keo. Axit polysilicic
d dàng hấp thụ các khoáng chất và tạo thành các cầu nối siloxan. Axit polysilicic có độ
bão hòa nƣớc cao, chúng có thể ảnh hƣởng tới khả năng giữ nƣớc của đất. Axit polysilicic
đƣợc cho là yếu tố quan trọng hình thành tới cấu trúc đất.
Ở trong đất trồng, silic ở dạng hữu hiệu mà cây trồng có thể hấp thu đƣợc thƣờng có
thể đƣợc sử dụng nhƣ một nguồn cung cấp silic. Tuy nhiên, nhu cầu mùa vụ cho cây trồng
đối với các dạng phân bón silic thƣờng vƣợt quá mức đƣợc cung cấp bởi dƣ lƣợng cây
trồng. Các loại vật liệu vô cơ nhƣ thạch anh, đất s t, mica và fenspat tràng thạch , mặc
dù giàu silic, nhƣng nếu sử dụng làm nguồn cung cấp silic trong phân bón sẽ tạo ra một
loại phân bón nghèo silic vì khả năng giải phóng silic của các vật liệu này là rất thấp.
Canxi silicat, thƣờng thu đƣợc nhƣ một sản phẩm phụ của các quá trình công nghiệp
nhƣ công nghiệp th p và sản xuất phospho , cũng là một trong các loại vật liệu cung cấp
silic trong phân bón silic, đƣợc sử dụng rộng rãi nhất hiện nay [25, 26]. Vật liệu kali
silicat có khả năng giải phóng silic cao, bên cạnh đó còn cung cấp thêm kali, là một
nguyên tố đa lƣợng trong nhu cầu dinh dƣỡng cây trồng, nên cũng đƣợc sử dụng tƣơng
đối rộng rãi mặc dù có giá thành cao.
Các nguồn nguyên liệu khác cũng đã đƣợc sử dụng thƣơng mại là canxi silicat
hydrat, silica gel, và phosphate nhiệt phân lân nung chảy . Ngoài ra, còn một số loại
nguyên liệu hiện đã và đang đƣợc nghiên cứu sử dụng với mục đ ch trở thành nguồn cung
cấp silic ổn định cho cây trồng nhƣ natri silicat, silica vô định hình, zeolit, xỉ silic- Mn,
tro trấu
[2, 6, 7, 11, 19, 25-27].
18
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
Bảng 1.1. Năng suất của một số loại cây trồng khi được bón phân chứa silic[2]
S
Phân bón
chứa Si
Soddy
podzolic
Soil
Zeolit
Silica vô
định hình
Silica vô
định hình
Chestnut
Soil
Muck acid
Soil
Năng suất
hạt,
tấn.ha-1
Năng suất
rơm,
tấn.ha-1
6,32
5,04
10000
2,66
0
3,48
5,56
3,85
6,16
Liều
lƣợng
(kg.ha-1)
Chế độ
bón
0
N, K
448
N, K
0
N, P, K
4,08
6,52
0
3,7
Lúa mạch
8000
0
7
8
Tro trấu
Xỉ Si-Mn
Sandy loam
Soil
Acid
podzolic
Soil
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
Rất nhiều các thử nghiệm đồng ruộng trên nhiều loại đất và kh hậu khác nhau với
nhiều loại cây trồng cho thấy năng suất r rệt của phân bón chứa silic đối với năng suất
thu hoạch và tổng sản lƣợng hạt bảng 1.1 .
Tại Việt Nam, nhìn chung, việc sử dụng phân bón chứa silic hiện nay chƣa thực sự
đƣợc bà con nông dân coi trọng. Việc cung cấp silic cho cây mới chỉ dừng lại ở mức độ
sử dụng phân lân nung chảy, tro thực vật hay tro trấu có chứa một hàm lƣợng silic nhất
định. Cho đến nay vẫn chƣa có nghiên cứu sâu sắc nào nhằm mục đ ch sản xuất các loại
phân bón chứa silic nhằm mục đ ch cung cấp silic cho cây trồng. Việc đánh giá lợi ch các
loại phân bón silic đối với từng loại cây trồng cũng rất hạn chế.
Hiện nay, một số cơ sở sản xuất phân bón nhƣ Công ty Cổ phần Phân bón Bình
Điền, Công ty Phân bón Tiến Nông,
đã bắt đầu đi vào sản xuất các loại phân bón silic
nhằm bổ sung silic cho cây trồng. Các cơ sở trên cũng đã bắt đầu áp dụng các kết quả
nghiên cứu mới cùng với việc sử dụng các tiến bộ khoa học công nghệ hiện nay, nhằm tạo
ra những sản phẩm thƣơng mại có chất lƣợng, đem lại hiệu quả r rệt. Tuy nhiên, việc
ứng dụng sản xuất phân bón silic mới chỉ dựa vào nguồn nguyên liệu nhập khẩu từ nƣớc
ngoài, có giá nhập khẩu cao.
Một số cơ sở khác còn nhập khẩu trực tiếp phân bón silic thành phẩm để thử nghiệm
và sử dụng trên đồng ruộng Việt Nam, trong số đó có loại phân trung lƣợng do Công ty
POS Ceramics Co., Ltd Hàn Quốc sản xuất và Công ty Cổ phần Mosan nhập khẩu và
độc quyền phân phối tại Việt Nam. Thành phần dinh dƣỡng ch nh của phân bón silic là
25% SiO2, 40% CaO và 2% MgO.
Một số loại phân bón chứa silic trên thị trƣờng hiện nay đã đƣợc Viện Thổ nhƣỡng Nông hoá tiến hành khảo nghiệm, đánh giá và kết luận là có hiệu quả tốt đối với cây lúa
trong việc làm tăng năng suất và khả năng chống chịu với một số loại sâu, bệnh và điều
+ Trên đất phèn, bón 1 tấn phân silic thƣơng phẩm làm tăng 345 – 490 kg thóc,
tƣơng đƣơng 1.185.000 – 1.470.000đ.
+ Trên đất bạc màu, bón 1 tấn phân silic thƣơng phẩm làm tăng 370 – 450 kg thóc,
tƣơng đƣơng 1.110.000 – 1.350.000đ.
21
Giáp Thị Hải Linh
Luận văn thạc sĩ khoa học
+ Trên đất phù sa, bón 1 tấn phân silic thƣơng phẩm làm tăng 350 – 405 kg thóc,
tƣơng đƣơng 1.050.000 – 1.215.000đ.
Sử dụng phân bón silic có hiệu quả nhất trên đất phèn, sau đó là trên đất bạc màu và
cuối cùng là trên đất phù sa [43].
- Đối với chất lượng gạo. Tuỳ theo từng loại đất và kết hợp có bón phân chuồng hay
không bón phân chuồng, sử dụng phân bón silic bón lót có thể cải thiện tốt một số chỉ tiêu
chất lƣợng gạo nhƣ: Tăng tỷ lệ gạo nguyên, giảm tỷ lệ amylose, ổn định nhiệt độ hoá hồ
[43].
Tác giả Đỗ Hải Triều đã thực hiện việc nghiên cứu ảnh hƣởng của phân bón silic
đến sinh trƣởng, năng suất và chất lƣợng lạc trên đất phù sa bạc màu của tỉnh V nh Phúc.
Trong nghiên cứu này tác giả sử dụng phân bón silic nhập khẩu của Hàn Quốc thành phần
chính là CaO = 40%; SiO2 = 25%; MgO = 2%. Kết quả đạt đƣợc cho thấy bón phân có
chứa silica t có ảnh hƣởng đến năng các yếu tố sinh trƣởng của cây lạc nhƣ chiều cao, số
cành cấp 1. Đối với các yếu tố cấu thành năng suất lạc, bón phân silica có hiệu quả r rệt
làm tăng số quả chắc. Năng suất lạc tăng từ 12,55 đến 20,43%. Bón phân silica không làm
thay đổi chất lƣợng của hạt lạc. Hiệu lực tồn dƣ bón phân silica làm tăng năng suất lạc vụ
sau từ 11,91 đến 24,52%. Lƣợng phân bón cho năng suất tối ƣu là 1.000 kg ha [39].
1.2.2. Vật liệu nano-SiO2
Hình 1.3. Cấu trúc tinh thể của Silica
Silica vô định hình có cấu trúc tinh thể không xác định khi chụp phổ nhi u xạ XRay. Nó có thể xuất hiện trong tự nhiên hoặc tổng hợp. Trong thiên nhiên, silica vô định
hình chỉ có ở dạng đá opan. Trong k thuật tổng hợp, silica vô định hình bao gồm các
dạng: silica sol, silica gel, bột silica, silica kết tủa, thủy tinh khan.
Silica dạng sol là dạng huyền phù bền của những hạt silica vô định hình riêng rẽ có
đƣờng k nh từ 1 – 100 nm. Nó không tạo thành gel hoặc bị chuyển dạng trong dung dịch
23
Copyright: Tài liệu đại học ©