Nano đồng oxit (CuO) được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là nông nghiệp. Nhờ các đặc tính ưu việt như khả năng kháng khuẩn, kháng nấm, kích thích sinh trưởng với ưu điểm an toàn với môi trường so với các sản phẩm muối đồng như CuSO4, nano CuO đang trở thành một giải pháp tiềm năng để nâng cao năng suất cây trồng.
- Nano CuO trong Phòng Trừ Bệnh Hại Cây Trồng
1.1. Cơ Chế Kháng Khuẩn và Kháng Nấm
- Nano CuO có khả năng giải phóng ion Cu²⁺, phá vỡ màng tế bào vi khuẩn và nấm, ức chế quá trình trao đổi chất của chúng.
- Kích thước hạt nano nhỏ (1–100 nm) giúp tăng diện tích tiếp xúc, nâng cao hiệu quả diệt khuẩn so với đồng truyền thống (CuSO₄).
1.2. Ứng Dụng Cụ Thể
- Phòng trừ bệnh do nấm:
- Hiệu quả với các bệnh như phấn trắng (do Podosphaera xanthii), sương mai (Phytophthora), thán thư (Colletotrichum), vàng lá thối rễ do Phytophthora, Pythium sppp, Rhizoctonia solania, Fusarium spp…
- Nano CuO ức chế sự phát triển của nấm bệnh tốt hơn so với thuốc trừ nấm hóa học thông thường.
- Diệt vi khuẩn gây bệnh:
- Hiệu quả với vi khuẩn Xanthomonas (gây bệnh đốm lá), Ralstonia solanacearum (héo xanh), Pseudomonas syringae (bệnh đốm đen).
1.3. Ưu Điểm So Với Thuốc Hóa Học
- Ít độc hại hơn so với thuốc trừ sâu gốc đồng truyền thống (Bordeaux, CuSO₄).
- Không gây kháng thuốc do cơ chế tác động đa mục tiêu.
- Giảm liều lượng sử dụng nhờ hiệu quả cao.
- Nano đồng oxit CuO trong Dinh Dưỡng và Kích Thích Sinh Trưởng Cây Trồng
2.1. Vai Trò như Vi Lượng Đồng (Cu)
- Đồng là nguyên tố vi lượng thiết yếu tham gia vào:
- Quang hợp (thành phần enzyme plastocyanin trong chuỗi vận chuyển điện tử).
- Tổng hợp lignin (giúp cây cứng cáp, chống đổ ngã).
- Hoạt hóa enzyme (như superoxide dismutase – SOD, chống oxy hóa).
2.2. Tác Động Kích Thích Sinh Trưởng
- Tăng tỷ lệ nảy mầm hạt giống (thử nghiệm trên lúa, ngô, đậu).
- Thúc đẩy phát triển rễ và chồi nhờ kích thích sản xuất auxin.
- Tăng cường hấp thu dinh dưỡng (đặc biệt là sắt, kẽm).
2.3. Nghiên Cứu Thực Tế
- Trên lúa: Nano CuO (20–50 ppm) giúp tăng chiều cao cây và năng suất hạt.
- Trên cà chua: Làm tăng hàm lượng vitamin C và chất chống oxy hóa.
- Nano CuO trong Cải Thiện Đất và Giảm Ô Nhiễm
3.1. Khử Trùng Đất
- Tiêu diệt tuyến trùng, nấm bệnh trong đất (Fusarium, Rhizoctonia).
- Giảm sử dụng thuốc trừ sâu hóa học, bảo vệ hệ vi sinh vật có lợi.
3.2. Giảm Tích Lũy Kim Loại Nặng
- Nano CuO có khả năng hấp phụ asen (As), chì (Pb) trong đất, giảm độc tính với cây trồng.
