LỜI CẢM ƠN
Để đánh giá kết quả học tập của sinh viên sau 4 năm học hệ Đại học chính
quy, thực hiện chƣơng trình đào tạo của Bộ giáo dục và đào tạo, Trƣờng Đại học
Lâm nghiệp đã hƣớng dẫn tổ chức tốt nghiệp cho sinh viên K59. Đƣợc sự đồng
ý của nhà trƣờng, Khoa quản lý tài nguyên rừng và môi trƣờng, bộ môn Kĩ thuật
môi trƣờng, đã cho phép em tiến hành thực hiện khóa luận tốt nghiệp với đề tài
“ Nghiên cứu biến tính sản phẩm phụ nông nghiệp từ cây Chuối tạo vật liệu hấp
phụ xử lý môi trường”.
Sau thời gian nghiên cứu và thực nghiệm, đến nay khóa luận đã hồn
thành. Lời đầu tiên, em xin đƣợc gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu nhà trƣờng,
trƣờng Đại học Lâm nghiệp, luôn tạo môi trƣờng học tập tốt nhất giúp chúng em
có thể học hỏi không chỉ về lý thuyết, kiến thức chuyên môn mà cịn tạo ra mơi
trƣờng hoạt động lành mạnh.
Em cũng xin tran trọng cảm ơn quý thầy cô trong khoa Quản lý tài nguyên
rừng và môi trƣờng, Ban giám đốc, cùng tồn thể cán bộ cơng nhân viên của
Trung tâm phân tích mơi trƣờng, trƣờng Đại học Lâm nghiệp đã tạo điều kiện
tốt nhất giúp em hồn thành bài khóa luận.
Cuối cùng em xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới thầy Th.S Bùi
Văn Năng và cô CN Trần Thị Đăng Thúy, ngƣời đã ln nhiệt tình hƣớng dẫn,
giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất để em hồn thành tốt khóa luận này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 9 tháng 5 năm 2018
Sinh viên

Phạm Thị Tuyết Trinh

i


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ i

MỤC LỤC ............................................................................................................. ii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................... v
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................ vii
TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ......................................................... viii
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
Chƣơng 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU..................................... 2
1.1. Giới thiệu về cây Chuối [29] .......................................................................... 2
1.1.1. Tên khoa học ............................................................................................... 2
1.1.2. Phân loại các loài chuối ở Việt Nam [4] ..................................................... 2
1.1.3. Đặc điểm hình thái của Chuối [27] ............................................................. 5
1.1.4. Điều kiện gieo trồng chuối [4] .................................................................... 8
1.1.5. Tình hình trồng chuối ở trên thế giới và Việt Nam [27] ........................... 10
1.1.6. Ý nghĩa thực tiễn của cây chuối [27] ........................................................ 11
1.1.7. Tình hình phát triển diện tích trồng chuối ở Việt Nam ............................. 12
1.1.8. Việc xử lý, sử dụng cây chuối sau thu hoạch ............................................ 12
1.2. Một số hƣớng nghiên cứu từ sản phẩm nơng nghiệp ................................... 13
1.2.1. Tình hình nghiên cứu sử dụng sản phẩm phụ nông nghiệp để xử lý môi
trƣờng .................................................................................................................. 13
1.2.3. Hấp phụ Xanhmetylen và chất hữu cơ ...................................................... 14
1.3. Một số phƣơng pháp điều chế vật liệu từ sinh khối thực vật ....................... 15
1.3.1. Chế tạo than hoạt tính ............................................................................... 16
1.3.2. Biến tính hóa học....................................................................................... 17
1.4.Giới thiệu về phƣơng pháp hấp phụ .............................................................. 25
1.4.1. Các khái niệm ............................................................................................ 25
1.4.2. Các mơ hình cơ bản của q trình hấp phụ ............................................... 27
Chƣơng 2. MỤC TIÊU - ĐỐI TƢỢNG - NỘI DUNG - PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 31
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................... 31
ii



2.1.1. Mục tiêu chung .......................................................................................... 31
2.1.2. Mục tiêu cụ thể .......................................................................................... 31
2.2. Đối tƣợng nghiên cứu................................................................................... 31
2.3. Nội dung nghiên cứu: ................................................................................... 31
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 32
2.4.1. Phƣơng pháp kế thừa tài liệu ..................................................................... 32
Các tài liệu trên mạng internet, sách báo, tạp trí có liên quan đến cây Chuối, biến
tính vật liệu hấp phụ từ các vật liệu khác nhau ................................................... 32
2.4.2. Phƣơng pháp lấy mẫu nghiên cứu ............................................................. 32
2.4.3. Phƣơng pháp biến tính vật liệu từ vỏ thân cây Chuối ............................... 32
2.4.4. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm đánh giá khả năng hấp phụ của vật liệu hấp
phụ từ vỏ thân cây Chuối .................................................................................... 33
2.4.5. Phƣơng pháp phân tích các chỉ tiêu, thơng số ơ nhiễm ............................. 33
2.4.6. Phƣơng pháp biến tính vật liệu ................................................................. 35
2.4.7. Phƣơng pháp Scanning Electron Microscope (SEM) ............................... 37
2.4.8. Phƣơng pháp phổ hồng ngoại.................................................................... 37
2.5. Phƣơng pháp xử lý số liệu ............................................................................ 39
Chƣơng 3. THỰC NGHIỆM ............................................................................... 40
3.1. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị thí nghiệm ..................................................... 40
3.1.1. Hóa chất..................................................................................................... 40
3.1.2. Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm .................................................................. 41
3.2. Thực nghiệm................................................................................................. 41
3.2.1. Biến tính vật liệu từ cây Chuối ................................................................. 41
3.2.2. Xác định khả năng hấp phụ Fe2+ trong nƣớc bằng vật liệu hấp phụ đƣợc
biến tính từ vỏ thân cây Chuối ............................................................................ 44
3.2.3. Xác định khả năng hấp phụ Fe3+ trong nƣớc bằng vật liệu hấp phụ đƣợc
biến tính từ vỏ thân cây Chuối ............................................................................ 45
3.2.4. Xác định khả năng hấp phụ Cr6+ trong nƣớc bằng vật liệu hấp phụ đƣợc

biến tính từ vỏ thân cây Chuối ............................................................................ 45
3.2.5. Xác định khả năng hấp phụ Zn2+ trong nƣớc bằng vật liệu hấp phụđƣợc
biến tính từ vỏ thân cây Chuối ............................................................................ 46
3.2.6. Xác định khả năng hấp phụ Ni2+ trong nƣớc bằng các mẫu vật liệu hấp
phụ từ vỏ thân cây Chuối .................................................................................... 47
iii


CHƢƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 48
4.1. Đặc tính cơ bản của bột thân chuối .............................................................. 48
4.1.1. Đặc điểm hình thái bề mặt của bột thân chuối .......................................... 48
4.1.2. Đặc điểm liên kết, nhóm chức................................................................... 49
4.2. Q trình biến tính tạo vật liệu amidoxime hóa ........................................... 50
4.2.1. Xử lý bằng dung dịch NaOH .................................................................... 50
4.2.2. Đặc tính của vật liệu đã biến tính .............................................................. 53
4.3. Kết quả khảo sát khả năng hấp phụ các ion kim loại, chất màu hữu cơ trong
nƣớc bằng các mẫu biến tính bằng NaOH từ vỏ thân Chuối .............................. 54
4.3.1 Khảo sát thời gian hấp phụ tối ƣu của mẫu vật liệu hấp phụ từ bột thân
Chuối ................................................................................................................... 54
4.3.2. Kết quả xây dựng đƣờng chuẩn để định lƣợng hàm lƣợng Fe 3+ trong các
mẫu nghiên cứu ................................................................................................... 55
4.3.3. Kết quả khảo sát khả năng hấp phụ Fe 3+ của mẫu vật liệu hấp phụ biến
tính bằng NaOH từ vỏ thân Chuối ...................................................................... 55
4.3.4. Kết quả khảo sát khả năng hấp phụ Zn2+ trong nƣớc bằng các mẫu biến
tính bằng NaOH từ vỏ thân Chuối ...................................................................... 58
4.3.5 Kết quả khảo sát khả năng hấp phụ Ni 2+ trong nƣớc bằng các mẫu xử lý sơ
bộ bằng NaOH từ vỏ thân Chuối ......................................................................... 61
4.4. So sánh khả năng hấp phụ mẫu C5 và B5 .................................................... 64
4.4.1. Kết quả khảo sát khả năng hấp phụ Zn2+ trong nƣớc bằng các mẫu biến
tính bằng phản ứng đồng trùng hợp ghép acrylamide từ vỏ thân Chuối ............ 64

4.4.2. So sánh kết quả khảo sát khả năng hấp phụ Zn 2+ trong nƣớc bằng các mẫu
C5 và B5 .............................................................................................................. 64
4.5. Đề xuất hƣớng ứng dụng .............................................................................. 66
Chƣơng 5. KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KIẾN NGHỊ .......................................... 68
5.1. Kết luận ........................................................................................................ 68
5.2 Tồn tại............................................................................................................ 69
5.3. Kiến nghị ...................................................................................................... 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

iv


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
KLN : Kim loại nặng
IR (Infra Red): Phổ hấp thụ hồng ngoại
R/L: rắn/lỏng
SEM (Scanning Electron Microscope): Kính hiển vi điện tử quét

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Đặc điểm ngoại hình của hai loại chuối M. Acuminita và M.
Balbisiana .......................................................................................................... 4
Bảng 3.1 : Danh mục các hóa chất cần thiết cho nghiên cứu ............................ 40
Bảng 3.2: Các mẫu vật liệu hấp phụ sau khi tổng hợp đƣợc từ vỏ thân cây Chuối
bằng phƣơng pháp đƣợc xử lý sơ bộ vật liệu với NaOH và vật liệu đã biến tính... 42
Bảng 4.1. Ảnh hƣởng của nồng độ NaOH đến hàm lƣợng mất đi của vật liệu .. 50
Bảng 4.2. Kết quả khảo sát thời gian hấp phụ tối ƣu của mẫu vật liệu hấp phụ từ

bột thân chuối................................................................................................... 54
Bảng 4.3: Kết quả xây dựng đƣờng chuẩn đo độ hấp phụ quang của Fe3+ ở ..... 55
các mức nồng độ khác nhau ............................................................................. 55
Bảng 4.4: Kết quả khảo sát khả năng hấp phụ Fe3+ của mẫu vật liệu hấp phụ biến
tính bằng NaOH từ vỏ thân Chuối .................................................................... 56
Bảng 4.5: bảng kết quả dung lƣợng hấp phụ Zn2+ của vật liệu xử lý ban đầu bằng
NaOH ............................................................................................................... 59
Bảng 4.6: Bảng kết quả dung lƣợng hấp phụ Ni 2+ bằng vật liệu xử lý sơ bộ bằng
NaOH ............................................................................................................... 61
Bảng 4.7: Dung lƣợng hấp phụ ion Zn2+ của vật liệu đã biến tính..................... 64
Bảng 4.8: Bảng so sánh kết quả hấp phụ Zn2+ của vật liệu đã biến tính và vật liệu
xử lý sơ bộ bằng NaOH .................................................................................... 64

vi


DANH MỤC HÌNH
Hình 1: Banana Porrige ...................................................................................... 2
Hình 3: Sơ đồ các phƣơng pháp biến tính polymer ........................................... 21
Hình 4: Các nhóm chức ghép nối vào cellulose tạo nên vật liệu có nhiều đặc tính
tốt ..................................................................................................................... 24
Hình 5. Quy trình biến tính tạo vật liệu Amidoxime hóa từ bột thân chuối ...... 43
Hình 6: Bột thân chuối ban đầu và vật liệu xử lý ban đầu bằng NaOH ............. 48
Hình 7: Ảnh SEM bề mặt bột thân chuối .......................................................... 49
Hình 8. Phổ hấp thụ hồng ngoại của bột thân chuối ban đầu............................. 49
Hình 9. Ảnh SEM bề mặt bột thân chuối sau khi đƣợc xử lý bằng NaOH 5% (a)
và 15% (b)........................................................................................................ 51
Hình 10. Phổ hấp thụ hồng ngoại của bột thân chuối sau xử lý NaOH 5% (a) và
NaOH 15% (b) ................................................................................................. 52
Hình 11. Ảnh SEM bề mặt của bột thân chuối đã biến tính B5 (a) và B15 (b) .. 53

Hình 12. Phổ hấp thụ hồng ngoại của vật liệu biến tính .................................... 54
Hình 13: Biểu đồ thể hiện dung lƣợng hấp phụ Fe2+ của mẫu vật liệu biến....... 54
tính bằng kiềm từ vỏ thân Chuối theo thời gian ................................................ 54
Hình 14 : Đƣờng chuẩn của dung dịch Fe3+ ...................................................... 55
Hình 15 : Biểu đồ thể hiện dung lƣợng hấp phụ của các mẫu vật liệu hấp phụ từ
vỏ cây Dƣớng C5, C15 ..................................................................................... 57
Hình 16: Biểu đồ thể hiện nồng độ ban đầu và hiệu suất xử lý của các mẫu vật
liệu hấp phụ từ vỏ cây Chuối C5 và C15 .......................................................... 58
Hình 17: Biểu đồ thể hiện dung lƣợng hấp phụ của các mẫu vật liệu hấp phụ từ
vỏ thân Chuối C5, C15 ..................................................................................... 59
Hình 18: Biểu đồ thể hiện nồng độ ban đầu và hiệu suất xử lý của các mẫu .... 60
vật liệu hấp phụ từ vỏ thân cây Chuối C5 và C15 ............................................. 60
Hình 19: Biểu đồ thể hiện dung lƣợng hấp phụ Ni2+ của các mẫu vật liệu hấp
phụ từ vỏ thân Chuối C5, C15 .......................................................................... 62
Hình 20: Biểu đồ thể hiện nồng độ ban đầu và hiệu suất xử lý của các mẫu vật
liệu hấp phụ từ vỏ thân Chuối C5 và C15 ......................................................... 63
Hình 21 : Biểu đồ thể hiện dung lƣợng hấp phụ Zn2+ của các mẫu vật liệu hấp
phụ từ vỏ thân chuối ......................................................................................... 65
Hình 22: Biểu đồ thể hiện nồng độ ban đầu và hiệu suất xử lý của các mẫu vật
liệu hấp phụ từ vỏ cây Chuối ............................................................................ 66

vii


TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUN RỪNG VÀ MƠI TRƢỜNG

TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận
“Nghiên cứu biến tính sản phẩm phụ nơng nghiệp từ cây Chuối tạo vật

liệu hấp phụ xử lý môi trƣờng”
2. Sinh viên thực hiện: Phạm Thị Tuyết Trinh
3. Giáo viên hƣớng dẫn:
Th.S Bùi Văn Năng
4. Mục tiêu nghiên cứu:
4.1.Mục tiêu chung
- Góp phần tìm kiếm những vật liệu thân thiện với môi trƣờng để xử lý ô
nhiễm môi trƣờng.
4.2.Mục tiêu cụ thể
- Biến tính đƣợc vật liệu có khả năng hấp phụ chất ô nhiễm để xử lý môi
trƣờng.
- Đánh giá đƣợc khả năng hấp phụ một số kim loại nặng của vật liệu hấp
phụ sau biến tính.
5. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu:
- Vỏ thân câu Chuối Sứ, một thành phần của sản phẩm nông nghiệp.
- Dung dịch Fe3+, dung dịch Fe2+, dung dịch Zn2+, dung dịch Ni2+
Phạm vi nghiên cứu: Thực hiện trong phịng thí nghiệm tại trƣờng Đại học
Lâm Nghiệp.
Thời gian nghiên cứu: 13/2 đến 21/4/2018

viii


6. Nội dung nghiên cứu
Để thực hiện các mục tiêu trên, khóa luận lựa chọn một số nội dung
nghiên cứu sau:
- Nghiên cứu biến tính sản phẩm phụ nơng nghiệp vỏ thân cây Chuối để
tạo ra vật liệu hấp phụ.
 Nghiên cứu biến tính xử lý sơ bộ vật liệu

 Nghiên cứu biến tính hóa học vật liệu bằng phản ứng amidoxime hóa
- Nghiên cứu ứng dụng vật liệu hấp phụ từ vỏ thân cây Chuối vào xử lý
môi trƣờng:
 Khảo sát khả năng hấp phụ kim loại nặng ( Fe2+, Fe3+, Cr6+, Zn2+, Ni)
- Khảo sát khả năng hấp phụ kim loại nặng (Zn2+) trong nƣớc.
- Đề xuất hƣớng sử dụng vỏ thân cây Chuối làm vật liệu hấp phụ trong
xử lý môi trƣờng.
7. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phƣơng pháp kế thừa tài liệu
- Phƣơng pháp lấy mẫu cây Chuối
- Phƣơng pháp biến tính vật liệu cây Chuối
- Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm
- Phƣơng pháp phân tích trong phịng thí nghiệm
- Phƣơng pháp xử lý số liệu.
8. Những kết quả đạt đƣợc
Từ q trình nghiên cứu, khóa luận đã đạt đƣợc những kết quả sau:
- Đã tổng hợp biến tính sản phẩm phụ nơng nghiệp là vỏ thân cây Chuối
bằng phƣơng pháp Amidoxime hóa. Thu đƣợc 5 mẫu vật liệu hấp phụ đó là:
mẫu chuối ban đầu – kí hiêu M0, mẫu chuối xử lý ban đầu với NaOH 5% - kí
hiệu M5, mẫu chuối xử lý ban đầu với NaOH 15% - kí hiệu M15, mẫu chuối
biến tính từ mẫu xử lý ban đầu bằng NaOH 5% B5, mẫu chuối biến tính từ mẫu
xử lý ban đầu bằng NaOH 15% - kí hiệu B15 và đều sử dụng để hấp phụ xử lý
chất màu hữu cơ Xanh Metylen, dung dịch Fe2+, dung dịch Fe3+, dung dịch Zn2+,
dung dịch Ni2+.

ix


- Q trình biến tính vật liệu từ vỏ thân cây Chuối thì khả năng loại bỏ
lignin tốt vì vậy sẽ tăng hàm lƣợng cenllulose => tăng khả năng hấp phụ chất ơ

nhiễm trong nƣớc sau khi biến tính vật liệu.
- Các mẫu vật liệu sau khi xử lý sơ bộ và sau khi biến tính đều có khả
năng hấp phụ chất màu hữu cơ, dung dịch chứa các ion kim loại nặng nhƣ Zn 2+,
Ni2+ trong nƣớc thải. Tuy nhiên khả năng hấp phụ Fe2+ còn thấp.
- Trong các mẫu vật liệu hấp phụ từ vỏ thân cây Chuối gồm mẫu ban đầu,
mẫu xử lý sơ bộ với NaOH 5%, mẫu xử lý sơ bộ bằng NaOH 15% và 2 mẫu
biến tính bằng phản ứng amidoxime hóa thì mẫu vật liệu xử lý sơ bộ bằng
NaOH 15% là có khả năng hấp phụ tốt nhất.
- Mẫu chuối xử lý ban đầu bằng NaOH 15% (C15) đều hấp phụ hiệu quả
với dung dịch Zn2+ với dung lƣợng hấp phụ cực đại 71,83 mg/g, dung lƣợng hấp
phụ cực đại với Ni2+ là 79,85 mg/g.
- Kết quả thu đƣợc tuân theo định luật Langmuir.
- Vật liệu biến tính bằng phản ứng đồng trùng hợp Acylamide và phản
ứng Amidoxime hóa có khả năng hấp phụ không tốt bằng vaatk liệu xử lý ban
đầu bằng NaOH do cấu tạo hóa học của Acrylamide khơng thích hợp trong phản
ứng đồng trùng hợp ghép.
- So sánh đƣợc khả năng hấp phụ của vật liệu biến tính, vật liệu ban đầu
và vạt liệu xử lý sơ bộ.
- Quá trình hấp phụ các ion kim loại là hấp phụ hóa học
- Cây chuối là lồi cây đƣợc trồng phổ biến, sản phẩm phụ là vỏ thân cây
chuối có khả năng xử lý chất màu hữu cơ, kim loại nặng và đạt hiệu suất hấp
phụ tốt khi biến tính vật liệu. Ứng dụng vỏ thân chuối vào các công nghệ xử lý
nƣớc thải từ nhiều nguồn khác nhau. Chƣa biến tính và biến tính đều có khả
năng hấp phụ chất ô nhiễm trong nƣớc.
Hà Nội, ngày 9 tháng 5 năm 2018
Sinh viên

Phạm Thị Tuyết Trinh
x



ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt Nam đang trong giai đoạn công nghiệp hóa – hiện đại hóa với một
số ngành chủ lực về kinh tế trong đó có ngành nơng nghiệp. Hằng năm lƣợng
phế thải dƣ thừa trong quá trình chế biến các sản phẩm nông sản, thực phẩm rất
lớn và đa dạng về chủng loại. Đó cũng là nỗi lo về các bãi chứa, đe dọa ô nhiễm
môi trƣờng với những địa phƣơng có thế mạnh về sản xuất nơng nghiệp.
Chuối là loại trái cây nhiệt đới đƣợc trồng phổ biến ở nhiều quốc gia và
vùng miền thế giới. Thân cây có cấu trúc nhiều lỗ xốp có khả năng hấp phụ các
chất gây ô nhiễm môi trƣờng. Hơn thế nữa chuối đƣợc trồng rất phổ biến với rất
nhiều chủng loại ở nƣớc ta. Thông thƣờng sau khi thu hoạch thân cây chuối
đƣowc tận dụng để làm thức ăn chăn nuôi hoặc vứt bỏ.
Ngày nay đa phần các phƣơng pháp xử lí mơi trƣờng đều hƣớng đến việc
sử dụng các ngun liệu thân thiện với môi trƣờng, dễ kiếm và giá thành hợp lí.
Nhiều nghiên cứu gần đây chứng minh rằng vỏ chuối, sợi dừa, bã mía, vỏ lạc,….
Có thể loại bỏ những ion kim loại nặng và độc hại nhƣ niken, chì, đồng,…trong
nƣớc nhờ cấu trúc nhiều lỗ xốp và thành phần gồm các polime nhƣ axit
cacboxylic, phenolic, xenlulozo, hemixenlulozo, lignin, protein. Bản thân các
chất này có khả năng hấp phụ nhƣng chƣa cao. Những biện pháp biến tính nhằm
giúp tăng khả năng hấp phụ các vật liệu trên.
Để đóng góp vào hƣớng nghiên cứu tiềm năng này đề tài đã đƣợc chọn để
thực hiện: “ Nghiên cứu biến tính sản phẩm phụ nông nghiệp từ cây Chuối
thành vật liệu hấp phụ xử lý môi trường”.
Đề tài đƣợc thực hiện với mục đích biến tính phụ phẩm từ thân cây Chuối
để xử lý các kim loại nặng và chất màu hữu cơ trong nƣớc.

1


Chƣơng 1

TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Giới thiệu về cây Chuối [29]
1.1.1. Tên khoa học
Họ chuối:
Giới:

Musa troglodytarum
Plantae

Ngành:

Magnoliophyta

Lớp:

Liliopsida

Phân lớp: Zingiberiadae
Bộ:

Zingiberales

Họ:

Musaceae

Chi:

Musa


Hình 1: Banana Porrige
1.1.2. Phân loại các lồi chuối ở Việt Nam [4]
1.1.2.1. Phân loại theo tên gọi thường
Chuối tiêu: Chuối tiêu đƣợc trồng nhiều ở các vùng đồng bằng sơng Hồng,
sơng Cửu Long. Có ba giống chuối tiêu phân loại theo độ cao của thân.
Chuối tiêu lùn: thân cao 1,5÷2cm. Lá mọc sít nhau, cuống ngắn lá màu
xanh đậm. Trái hơi cong, dài 14÷16cm, đƣờng kính trái 2,5÷3cm. Mỗi buồng
chuối tiêu lùn nặng trung bình 14÷18cm, có buồng nặng trên 20kg. Thịt chắc,
thơm ngọt. Cây sinh trƣởng khỏe, chịu gió khá tốt.
Chuối tiêu nhỡ: thân cao 2÷3cm. Lá dài hơn giống trên. Trái ít cong hơn
chuối tiêu lùn, dài 15÷18cm, đƣờng kính trái 2,5÷3cm. Buồng chuối tiêu nhỡ
nặng trung bình 15÷20kg, có buồng nặng 25÷30kg. Thịt có màu nhạt hơn mềm
hơn chuối tiêu lùn. Mùi vị cũng không thơm ngon bằng chuối tiêu lùn. Cây sinh
trƣởng khỏe, năng suất cao.

2


Chuối tiêu cao: Thân cao 3,5÷4m. Lá dài, to, mọc thƣa. Trái to, hơi thẳng,
dài 16÷20cm, đƣờng kính 3,5÷4cm. Buồng chuối tiêu cao nặng trung bình
20÷25kg, có buồng nặng 35÷40kg. Thịt hơi nhão, mùi vị kém nhất trong ba
giống chuối tiêu. Cây sinh trƣởng khỏe, năng suất cao nhƣng chống gió bão kém.
Buồng trái nặng dễ gẫy đổ.
Chuối sứ (chuối tây, chuối xiêm): Chuối sứ đƣợc trồng phổ biến ở nhiều
nơi, cây mọc khỏe, cao to, lá dài rộng, cuống lá có phấn trắng. Trái to, ngắn,
mập, vỏ mỏng, khi chín vàng tƣơi, vị ngọt, kém thơm. Buồng nặng 15÷20kg.
Chuối sứ không kén đất, không chịu đƣợc hạn, úng, đất xấu và chịu rét khá hơn
chuối tiêu. Do đó, chuối sứ thƣờng đƣợc trồng ở các vùng trung du, miền núi.
Khả năng bảo quản, vận chuyển kém.
Chuối ngự: Dọc bờ sông Châu Hà Nam, nhiều nơi nổi tiếng về trồng

chuối ngự. Nhƣng ngon nhất vẫn là chuối ngự làng chiêm trũng Đại Hoàng
(huyện Lý Nhân, tỉnh Hà Nam). Cây chuối ngƣ cao khoảng 2,5÷3m, lá xanh mát.
Khác với chuối ngự trâu, quả to, ăn nhạt, chuối ngự thóc (hay cịn gọi là chuối
ngự mít) là loại đƣợc tiến vua. Cây chuối ngự mít thấp, trái nhỏ, cuống thanh, vỏ
mỏng màu vàng óng, thịt trái mịn, bên ngồi màu vàng nhạt, trong ruột màu
vàng sậm, mùi vị thơm và ngọt hơn cả chuối tiêu lùn.
Chuối mật (chuối lá): Chuối mật đƣợc trồng rải rác khắp nơi, cây cao lớn
3,5÷4m. Trái lớn có ba cạnh, vỏ dày hơi khó bóc. Thịt trái khi chín màu vàng
nhạt, nhão, khơng thơm, hàm lƣợng đƣờng thấp, vị ngọt pha chua. Cây sinh
trƣởng khỏe, năng suất thấp thƣờng đƣợc dùng để sản xuất chuối khô.
Chuối cau (chuối cơm): Thân cây chuối cau nhỏ, trái ngắn, buồng nhỏ
khơng sai, vỏ dày. Trái chín ăn khơng ngọt lắm hơi chua.
Chuối hột: Cây chuối hột cao lớn 4÷5m, mọc khỏe. Trái có cạnh rõ rệt, vỏ
dày nhiều hột. Khi chín vỏ khơng vàng nhƣ các loại chuối khác. Cây sinh trƣởng
khỏe, chịu đƣợc hạn, rét, ít sâu bệnh. Vì có nhiều hột nên chuối hột thƣờng chỉ
đƣợc dùng để làm rau trong các món ăn hay dùng làm thuốc chữa bệnh.

3


1.1.3.2. Phân loại dựa theo gen:
Trƣớc đây theo Linne chuối đƣợc chia thành các nhóm:
Musa sapentum L: trái chín ngọt, ăn tƣơi.
Musa paradiaca L: khi chín phải nấu mới ăn đƣợc.
Musacavendish, Musa nana: chuối già lùn.
Từ năm 1948, Cheesman đã phân biệt 2 nguồn gốc chính của chuối trồng
trọt là: M. Acuminita colla và M. Balbisiana colla. Trong họ phụ Musoidae có 2
giống Enset và Musa.
Từ năm 1995, Simmonds và Shepherd đã dựa vào số điểm đánh giá 15
đặc điểm ngoại hình của chuối để quy định mức độ lai của các giống chuối trồng

trọt đối với 2 dòng Acuminita và Balbisiana, trong gen đều có gen A và gen B.
Bảng 1.1: Đặc điểm ngoại hình của hai loại chuối M. Acuminita và M. Balbisiana
Đặc điểm
Màu thân giả
Rãnh cuống lá
Cùi buồng
Cuống trái
Nỗn sào
Bờ vai lá mo
Sự cuốn lá mo
Hình dạng lá mo
Màu sắc lá mo

M. Acuminita
Nhiều màu nâu hay đốm đen
Mép thẳng hoặc bè ra với
những cánh phía dƣới, khơng
om siết thân già
Thƣờng có lơng tơ
Ngắn
Hai hàng đều nhau ở mỗi ngăn
Có tỷ số < 0,28

M. Balbisiana
Có đốm ít hoặc khơng có
Bờ mép khép xung quanh,
khơng có cánh phía dƣới, ôm
siết thân già
Nhẵn
Dài

Bốn hàng bất thƣờng
Thƣờng có tỉ lệ > 0,3
Lá mo nâng lên nhƣng khơng
Lá mo cuốn trịn
cuốn trịn
Nhọn
Tù
Bên ngồi có màu đỏ, bên trong Bên ngồi đỏ tía, bên trong
có màu vàng
đỏ thẫm

Phai nhạt màu
Phai nhạt đến màu vàng
trong lá mo
Vết thẹo lá mo
Lồi lên
Phía hoa tự do của
Gợn sóng bên dƣới đỉnh
hoa đực

Ít lồi lên
Ít khi gợn sóng
Màu đỏ bừng, thay đổi đến
màu hồng
Hồng nhạt, vàng nhạt

Màu của hoa đực
Màu nuốm nhụy

Bên trong màu đỏ liên tục


Cam, vàng

4


1.1.3. Đặc điểm hình thái của Chuối [27]
1.1.3.1. Rễ cây Chuối
Khác với các loại cây ăn quả khác, chuối không có rễ cọc. Rễ chuối là
dạng rễ chum, 2 – 5 rễ một chum. Rễ có hệ thống rễ con phân bố gần phủ kín bề
mặt rễ kể từ phần thân giáp thân chính. Rễ đƣợc hình thành và sinh trƣởng, phát
triển ở phần thân ngầm.
Rễ con rất nhỏ và ngắn so với rễ chính (rễ cấp một) do đó sự hình thành rễ
con này có ảnh hƣởng đến khả năng hút nƣớc và dinh dƣỡng liên quan đến cách
bón phân thúc cho chuối trong q trình chăm sóc sau khi trồng nhƣ thế nào là
hợp lí. Rễ có chức năng hút dinh dƣỡng, nƣớc và khống.
Đƣờng kính khoảng 5 – 10 mm. Rễ chuối mềm, dễ thối khi điều kiện môi
trƣờng bất lợi nhƣ úng nƣớc, sát thƣơng cơ giới, sâu bệnh hại rễ,..
Rễ bất định mọc từ bề mặt trung tâm của củ chuối (thân ngầm) thành từng
nhóm 2 hoặc 5 rễ.
Các rễ nằm ở đáy củ thƣờng ăn sâu xuống đất 60 – 70 cm, các rễ nằm
xung quanh củ có khuynh hƣớng ăn lan rộng, nếu đất tơi xốp và thống khí,
nhiều mùn thì rễ chuối có thể ăn lan rộng 4 – 4,5 m tùy theo giống.
Một cây chuối trƣởng thành có khoảng 500 – 600 rễ.
Lông hút nằm ở xa thân ngầm, gần với chóp rễ. Vì thế cần chú ý khi bón
phân bón cách xa gốc khoảng 50 – 60 cm nơi tập trung nhiều lông hút.
Rễ chuối hút nƣớc yếu khoảng 40% lƣợng nƣớc có ích trong đất, cho nên
tốt nhất cần duy trì độ ẩm trong đất ln ln tiếp cận độ ẩm tối đa. Đặc biệt đối
với chuối tiêu là giống chịu hạn kém nhất. Trƣờng hợp hạn hán kết hợp với rét
sẽ làm cho cây chuối trƣởng thành “ nghẹn buồng” (hoa khơng trổ thốt). Khi

hoa đã trổ thốt, nếu bị hạn buồng chuối sẽ ngắn lại, quả chuối nhỏ hàm lƣợng
đƣờng thấp, hàm lƣợng acid cao, mất giá trị thƣơng phẩm.
1.1.3.2. Thân cây chuối
Thân cây chuối còn đƣợc gọi là: thân thật, thân ngầm hay củ chuối, là bộ
phận quan trọng của cây chuối.
5


Thân ngầm chủ yếu nằm dƣới đất, là bộ phận phát sinh rễ, bẹ lá (thân giả)
và phát hoa, có bản chất là căn hành - thân ngầm (củ chuối). Phát triển theo kiểu
cọng trụ ( theo bề đứng). Thân ngầm của chuối mỗi ngày một trồi dần lên mặt
đất trong q trình sinh trƣởng và phát triển do đó trong thời kỳ chăm sóc cần
vun gốc chuối thƣờng xuyên. Cấu tạo thân ngầm có 2 phần: phần vỏ màu sẫm và
phần trung tâm củ màu nhạt hơn.
Ngoài mặt củ chuối có vết của bẹ lá tạo thành vịng xoay quanh củ chuối.
Bề mặt của chuối có nhiều mầm, trong đó một số mầm phát triển thành chồi, các
chồi này về sau có thể hình thành cây con.
Khi cây chuối trƣởng thành, từ đỉnh sinh trƣởng của thân ngầm hình thành
bộ phận nằm ở trung tâm của thân giả, có hình trụ trịn ( cịn đƣợc gọi là thân
thật), bộ phận này là cơ quan hình thành phát hoa.
1.1.3.3. Thân giả và lá
Thân giả chính là các bẹ lá, đƣợc phát triển từ phần trên của thân ngầm.
Lá chuối gồm 3 phần: Bẹ lá, cuống lá, phiến lá.
Bẹ lá đƣợc phát triển từ phần trên của thân ngầm. Các bẹ lá hình lịng
máng bó lấy nhau hợp thành thân giả của cây chuối. Mặt ngồi của bẹ lá có
màu đặc trƣng cho mỗi giống chuối. Khi bẹ lá già dần thì mặt trong của bẹ lá
có màu khơng đồng nhất giữa các vùng của bẹ do ảnh hƣởng bởi màu sắc mặt
ngồi của bẹ phía trong. Khi bẹ lá cịn non phần lớn mặt trong có màu trắng
ngà. Phần lớn diện tích mặt trong của bẹ lá là nơi phát triển hình thành cuống
lá. Tùy vào giai đoạn sinh trƣởng khác nhau của cây, kích thƣớc và hình dạng

đầu trên bẹ lá khác nhau:
+ Khi cây chuối cịn non thì đầu trên bẹ lá thon nhỏ
+ Khi cây chuối trƣởng thành thì đầu trên bẹ lá lớn hơn.
Đầu trên mỗi bẹ lá là phần ngừng sinh trƣởng, héo dần và khô (cùng với
lá trên bẹ) trƣớc phần dƣới của bẹ đó.
Cuống lá hình lịng máng. Cuống lá dài hay ngắn tùy vào giống chuối.

6


Phiến lá lúc non khi mới ra khỏi thân giả hai nửa phiến lá cuộn vào nhau
thành hình ống. Phiến lá chuối rộng và mỏng, dễ bị gió thổi rách. Phiến lá gồm 1
sóng giữa lớn, 2 nửa phiến lá có các gân bên. Phiến lá dài hay ngắn, rộng hay
hẹp tùy giống chuối.
Đặc điểm
Trong điều kiện thuận lợi cứ 7 – 10 ngày cây chuối ra một lá. Theo quy
luật cứ một lá mới hình thành thì có một lá cũ khô đi. Thông thƣờng trên cây
luôn tồn tại 10 – 15 lá tƣơi gọi là lá hoạt động. Khi một phần hai số lá đã phát
triển trên cây thì cây bắt đầu phân hóa mầm hoa, trong thời gian này số lá còn lại
tiếp tục phát triển. Trong giai đoạn này cần tìm mọi biện pháp duy trì số lá xanh
trên cây, tối thiểu là 10 lá xanh vào lúc chuối trổ buồng. Gặp điều kiện khắc
nghiệt, cây sinh trƣởng khơng bình thƣờng, thân giả ngắn, cây bị chùn đọt.
1.1.3.4. Hoa và quả
Khi cây chuối đến giai đoạn trƣởng thành, từ đỉnh sinh trƣởng của thân
ngầm hình thành thân thật. Chóp thân thật phát triển dần về phía trên hình thành
trụ hoa và hoa. Trụ hoa nằm ở trung tâm của thân giả. Trong giai đoạn đầu trụ
hoa cịn bị thân giả bao kín. Khi trụ hoa phát triển, hoa chuối (bắp chuối) đƣợc
hình thành, di chuyển trong thân giả rồi trổ ra ngoài thành buồng chuối. Các hoa
mọc xung quanh trụ hoa, tạo thành cụm hoa. Mỗi bắp chuối là một chùm hoa,
gồm các bộ phận. Mỗi cụm hoa đƣợc bao bởi lá mo màu nâu đỏ.

+ Khi cụm hoa nở lá mo uốn cong và lật ngƣợc lên, để lộ rõ cụm hoa
+ Chùm hoa nở dần từ cụm hoa gần cuống đến các cụm phía dƣới
Hoa chuối thuộc loại hoa có đầy đủ các bộ phận đế hoa, đài hoa, tràng hoa,
nhị và nhụy hoa. Trên chùm hoa (hoa tự) có 3 loại: hoa cát, hoa lƣỡng tính và
hoa đực
+ Hoa cái: có đế hoa rất phát triển, chiếm 2/3 chiều dài hoa. Chỉ có hoa
cái là có thể hình thành quả. Hoa cái tập trung ở phần gốc của chùm hoa. Mỗi
cụm hoa cái phát triển hình thành một nải chuối (nhánh chuối).

7


+ Hoa trung tính: có đế hoa kém phát triển, chiều dài bằng 1/2 chiều dài
hoa. Nhị đực khá phát triển. Loại hoa này có số lƣợng ít, mọc ở giữa chùm hoa
cái và hoa đực. Các hoa này không hình thành quả
+ Hoa đực: có nhị đực rất phát triển, dài hơn cả đầu nhụy. Đế hoa kém
phát triển, bằng 1/3 chiều dài hoa. Loại hoa này khơng hình thành quả, mọc tập
trung ở ngọn của chùm hoa. Phần bắp chuối mà nhân dân ta thƣờng cắt để làm
rau ăn gồm một số ít hoa trung tính và phần chủ yếu là hoa đực
Cắt phần bắp chuối này có tác dụng tập trung dinh dƣỡng vào hoa cái trên
chùm hoa để trái chuối to hơn. Mặt khác tận dụng làm rau ăn rất tốt. Cắt bắp
chuối cách nải cuối buồng khoảng 10 – 20 cm. Một buồng chuối có khoảng 5 –
15 nải (nhánh), mỗi nải có khoảng 12 – 20 trái tùy từng giống chuối.
1.1.3.5. Chồi mầm
Chồi chuối là chồi (chuối con) đƣợc hình thành từ phần trên của thân
ngầm (củ chuối). Có hai loại chồi: loại chồi đuôi chiên và loại chồi đuôi lá rộng
Loại chồi đuôi chiên: đƣợc sinh ra từ khoảng tháng 4, tháng 5 trở đi. Nếu
điều kiện ánh sáng và nhiệt độ thích hợp, loại chồi này sinh ra rất nhanh và sinh
trƣởng rất mạnh. Mầm ngủ phát triển hình thành dạng chồi mụt, chồi mụt tiếp
tục phát triển hình thành giai đoạn chồi búp măng. Chồi búp măng phát triển

hình thành chồi đi chiên. Đƣờng kính gốc to, tỷ lệ giữa đƣờng kính gốc với
đƣờng kính ngọn lớn. Cây có dạng nhƣ đuôi cá chiên (chồi đuôi chiên).
Loại chồi con lá rộng: loại chồi đƣợc sinh ra từ một mảnh thân ngầm sót
lại của cây mẹ (chồi con mồ cơi) hoặc ở những cây mẹ yếu ớt. Do khơng có cây
mẹ hỗ trợ nên khi mọc lên sớm phát triển bộ lá để có thể sống độc lập. Dinh
dƣỡng rễ cây lấy đƣợc chủ yếu ni lá nên phát triển đƣờng kính thân giả chậm,
thân giả có dạng ống nứa.
1.1.4. Điều kiện gieo trồng chuối [4]
1.1.4.1. Nhiệt độ:
Chuối sinh trƣởng bình thƣờng ở nhiệt độ 15,5÷35°C. Dƣới 15°C và trên
35°C hoạt động sinh trƣởng của cây bị giảm nhanh. Nhiệt độ bình quân thích
8


hợp của chuối là 24÷25°C. Chuối sợ lạnh, nhiệt độ xuống dƣới 10°C kéo dài,
cây ngừng sinh trƣởng, năng suất và phẩm chất trái kém, đặc biệt mả quả xấu. Ở
5°C lá bắt đầu bị ảnh hƣởng, nếu kéo dài lá bị khơ héo, nhiệt độ xuống đến 0°C
thì vƣờn chuối sẽ bị hại nhiều, nhất là chuối tiêu. Ở Việt Nam khơng có hoặc rất
ít những nơi có nhiệt độ thấp có thể làm chuối chết. Tuy nhiên ở miền Bắc vào
mùa rét, khi có sƣơng giá có thể làm cho chuối vàng lá hoặc chết nếu là chuối
mới trồng. Ở những nơi có nhiệt độ quá cao trên 40°C thì một số giống chuối
nhƣ chuối tiêu sẽ khó chín vàng, chóng nhão. Hơn nữa, nhiệt và ẩm cao thì trái
to, vỏ dày, khơng có mùi thơm.
1.1.4.2. Ánh sáng:
Trong thời gian sinh trƣởng nếu có trên 60% số ngày nắng thì cây chuối
sinh trƣởng bình thƣờng. Thiếu ánh sáng thì lá phát triển chậm, quang hợp kém.
Ánh sáng quá mạnh làm giảm tuổi thọ của lá, rám cuống buồng làm cho chất
lƣợng chuối kém. Chuối tây chịu nắng hơn chuối tiêu. Trong vƣờn chuối tiêu,
các tàu lá che phủ lên nhau thì sinh trưởng mới tốt.
1.1.4.3. Nước:

Chuối cần nhiều nƣớc. Vùng trồng chuối thích hợp phải có lƣợng mƣa
bình quân hằng năm từ 1500 – 2000 mm. Phân bố đều các tháng trong năm. Độ
ẩm khơng khí thích hợp 75% trở lên, hạn hay úng nƣớc đều làm cho chuối sinh
trƣởng khơng bình thƣờng, năng suất và phẩm chất kém. Cây chuối chịu hạn yếu
do rễ ăn nông và do sức hút của rễ thấp, chỉ có thể hút khoảng 60% lƣợng nƣớc
có ích trong đất. Cho nên tốt nhất là giữ cho độ ẩm của đất luôn luôn tiếp cận độ
ẩm tối đa, đặc biệt đối với chuối tiêu là một trong những giống chịu hạn yếu
nhất. Hạn có thể phối hợp với rét làm cho hoa khơng trổ bông đƣợc. Khi cây
chuối ra hoa trổ buồng, nếu bị hạn thì buồng chuối ngắn lại, bị vặn lại. mất giá
trị thƣơng phẩm.
1.4.4.4. Đất:
Cây chuối thích hợp với đất đồi, đất ruộng, đất phù sa, đất bãi, có độ pH
từ 4,5÷7,5. Rễ chuối thuộc loại rễ chùm, mềm gặp đá sỏi chùn lại, rễ không đâm
9


thẳng mà ngoằn nghèo, tốn sức, cho nên đất trồng chuối phải có kết cấu đất
thuần khơng có sỏi đá, tầng đất sét gần mặt đất. Mặt khác chuối tiết hơi nƣớc
mạnh, yêu cầu phải sinh nhiều mùn xốp, chƣa đƣợc nhiều nƣớc. Cây chuối lại
sinh trƣởng mạnh, lƣợng sinh khối cao cho nên đất trồng chuối phải là loại đất
tốt, thốt nƣớc tốt, độ pH từ 4,5÷8, (pHopt = 6÷7,5), mực nƣớc ngầm nên sâu hơn
0,8÷1,0 m.
1.1.4.5. Phân bón:
Rễ chuối sinh trƣởng liên tục, do đó cần phải chú ý bón phân cho chuối.
Ngồi nguồn phân hữu cơ nhƣ phân chuồng, ủ thêm rơm rạ cần phải bón thêm
phân hóa học. Các loại hóa chất trong phân bón có ảnh hƣởng rất lớn đến sự
phát triển của cây chuối. Ví dụ, nitơ giúp cây sinh trƣởng nhanh, trổ buồng sớm
hơn, diện tích lá tăng làm tăng khả năng quang hợp, khối lƣợng trung bình của
buồng tăng và trái lớn. Thiếu nitơ cây chuối sẽ mọc yếu, cây nhỏ, thân màu lục
nhạt, lá có màu vàng nhạt, đẻ chồi ít, ít trổ buồng, năng suất kém. Thừa ni tơ sẽ

làm cây mẫn cảm hơn đối với các loại bệnh do nấm và có thể làm ảnh hƣởng
xấu đến phẩm chất trái. Các loại khoáng khác ảnh hƣởng đến sự phát triển của
chuối là P, K, Mg, Ca, Cu, Zn, Mn, Fe, S…
1.1.5. Tình hình trồng chuối ở trên thế giới và Việt Nam [27]
1.1.5.1. Tình hình trồng chuối trên thế giới
Chuối là cây ăn quả bản địa ở Châu Á, là một trong những loại cây ăn quả
dễ trồng và có nhiều cơng dụng, rất phổ biến và quen thuộc với nhiều quốc gia
vùng nhiệt đới, là nguồn cung cấp chất đƣờng bột quan trọng ở các nƣớc đang
phát triển.
Hiện nay trên thế giới có ít nhất 107 quốc gia trồng chuối với nhiều mục
đích khác nhau: chủ yếu dùng làm trái cây, kế đến là dùng để lấy sợi , sản xuất
rƣợu chuối và làm cây cảnh.
Vào năm 2013 chuối đứng hàng thứ tƣ về giá trị tài chính trong các cây
lƣơng thực chính trên thế giới (sau gạo, lúa mì và ngơ).

10


1.1.5.2. Tình hình trồng chuối ở Việt Nam
Ở nƣớc ta chuối là loại trái cây có diện tích và sản lƣợng cao. Tuy nhiên,
diện tích trồng chuối lại khơng tập trung. Do đặc điểm là loại cây ngắn ngày,
nhiều công dụng và ít tốn diện tích nên chuối đƣợc trồng ở rất nhiều nơi trong
các vƣờn cây ăn trái và hộ gia đình. Một số tỉnh miền Trung và miền Nam có
diện tích trồng chuối khá lớn (Thanh Hóa, Nghệ An, Khánh Hịa, Đồng Nai, Sóc
Trăng, Cà Mau có diện tích từ 3.000 ha đến gần 8.000 ha). Trong khi đó các tỉnh
miền Bắc có diện tích trồng chuối lớn nhất nhƣ: Hải Phòng, Nam Định, Phú
Thọ,.. chƣa đạt đến 3.000 ha. Theo thông tin mới đây, một số tỉnh miền Bắc nhƣ
Hƣng Yên, Nam ĐỊnh đang rất quan tâm vấn đề khôi phục lại các giống chuối
quý của địa phƣơng là chuối tiêu hồng, chuối ngự,…
1.1.6. Ý nghĩa thực tiễn của cây chuối [27]

Chuối có rất nhiều ý nghĩa thực tiễn đối với cả đời sống của con ngƣời và
mơi trƣờng
Quả chuối chín đƣợc dùng để ăn tƣơi: cơng dụng chính của cây chuối là
dùng quả chín để ăn tƣơi. Đây là loại trái cây nhiệt đới đƣợc trồng phổ biến ở
Châu Á, Châu Phi, Châu Mỹ Latin và Châu Úc. Các nƣớc vùng ôn đới không
trồng đƣợc chuối nhƣng là vùng nhập khẩu nhiều chuối nhất.
Thân, bắp chuối và quả chuối đƣợc dùng làm rau: thân cây, bắp chuối và
quả xanh của các loài chuối hột, chuối xiêm và chuối sứ cũng đƣợc dùng làm
rau rất phổ biến ở Việt Nam và nhiều nƣớc Châu Á. Các bộ phận nêu trên của
cây đƣợc xắt mỏng theo chiều ngang để làm rau ăn sống, các món nộm, gỏi hoặc
nấu canh chua, lẩu chua.
Chuối đƣợc dùng làm cây cảnh: nhiều loại chuối hoang dại và chuối trồng
có hình dạng và màu sắc đẹp đƣợc trồng làm cây cảnh ở nhiều nƣớc trên thế giới.
Bộ sƣu tập chuối cảnh rất phong phú và chính những lồi này cịn nhiều rắc rối
trong phân loại chuối.
Các bộ phận đƣợc dùng làm thuốc: ở Việt Nam và Trung Quốc cây chuối,
đặc biệt là chuối rừng, chuối hột, chuối xiêm, chuối sứ còn là nguồn dƣợc liệu
11


trong Đông y để trị nhiều loại bệnh nhƣ đau nhức xƣơng, bệnh thận, tiểu
đƣờng…
Các công cụ khác của cây chuối: một số loài chuối cứng đƣợc lấy nhựa từ
chồi non để làm keo dán trong dân dụng. Một số loài chuối chuyên lấy sợi dùng
nhƣ sợi đay hoặc dùng để làm giấy. Nƣớc tro bẹ chuối xiêm, chuối sứ đƣợc
ngâm để tạo chất kết tủa trong ngành sản xuất đậu hũ, mì căn…
Đối với mơi trƣờng: dùng vỏ quả chuối để xử lý kim loại nặng trong nƣớc.
1.1.7. Tình hình phát triển diện tích trồng chuối ở Việt Nam
Theo báo cáo của Cục trồng trọt “ Kết quả thực hiện công tác 2016 và
triển khai kế hoạch năm 2017 lĩnh vực trồng trọt”:

- Diện tích gieo trồng năm 2015 là 133021,8 ha
- Diện tích gieo trồng năm 2016 là 136483,2 ha
- So với năm 2015 diện tích gieo trồng chuối trên cả nƣớc tăng 102,6 ha
Các vùng trồng chuối tập trung ở miền Trung và miền Nam. Tỉnh trồng
nhiều nhất và có diện tích gieo trồng tăng lớn nhất là Đồng Nai. Hiện diện tích
trồng chuối tại Đồng Nai lớn nhất cả nƣớc với diện tích khoảng 7000 ha. Tuy nhiên
do thị trƣờng bấp bênh nên năm 2017 địa phƣơng đã 2 lần phải giải cứu chuối.
1.1.8. Việc xử lý, sử dụng cây chuối sau thu hoạch
Sau khi thu hoạch phụ phẩm từ cây chuối có một số cơng dụng sau:
- Phần thân:
+ Làm thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm
+ Chặt nhỏ, ủ men vi sinh để làm phân bón
+ Thân chuối non có thể chế biến một vài món ăn
- Phần lá: Thƣờng dùng để gói bánh, gói nem,… Hoặc phơi khơ để làm
chất đốt.
- Phần củ: Hầu nhƣ để tự phân hủy hoặc để cho cây non tái sinh

12


1.2. Một số hƣớng nghiên cứu từ sản phẩm nông nghiệp
1.2.1. Tình hình nghiên cứu sử dụng sản phẩm phụ nông nghiệp để xử lý môi
trường
Trong những năm gần đây, việc sử dụng vật liệu là chất thải nông nghiệp
hoặc những thực vật ít có giá trị kinh tế đƣợc đặc biệt quan tâm. Nhiều nghiên
cứu đã đƣợc tiến hành nhằm biến đổi các chất thải nông nghiệp thành vật liệu xử
lý môi trƣờng.
Hƣớng nghiên cứu này đang đƣợc rất nhiều các nhà khoa học trên thế giới
và Việt Nam quan tâm. Trong đó các nghiên cứu sử dụng vỏ trấu, vỏ lạc, cây
đay, bã mía, vỏ quả chuối… nhằm hƣớng tới xử lý ô nhiễm trong môi trƣờng.

1.2.2. Hấp phụ ion kim loại nặng
Vỏ quả chuối: Đƣợc sử dụng tạo vật liệu hấp phụ với khả năng Cu (II), Pb
(II), với dung lƣợng hấp phụ dung lƣợng cực đại lần lƣợt là 7,704 mg/g, 24,272
mg/g [11].
Vỏ lạc: Đƣợc sử dụng để chế tạo than hoạt tính với khả năng tách loại ion
Cd (II) rất cao. Chỉ cần hàm lƣợng than hoạt tính là 0,7 g/L có thể hấp phụ dung
dịch chứa Cd (II) nồng độ 20 mg/mL. Nếu so sánh với các loại than viên có trên
thị trƣờng thì khả năng hấp phụ của nó cao gấp 31 lần [23]. Một nghiên cứu cứu
mới đây các nhà khoa học công nghệ môi trƣờng, trƣờng đại học Mersin, Thổ
Nhĩ Kỳ cho thấy, vỏ lạc một trong những phế phẩm lớn nhất, rẻ mạt của ngành
cơng nghiệp thực phẩm, có thể sử dụng để cải tạo ruộng, lọc các nguồn nƣớc bị
ô nhiễm kim loại độc do các nhà mày thải ra, đặc biệt ở các vùng đất, nguồn
nƣớc bị nhiễm ion kim loại và cỏ củ lạc có thể loại bỏ 95% ion đồng khỏi nƣớc
thải công nghiệp trong khi mùn cƣa của cây thông chỉ loại bỏ đƣợc 44%.
Vỏ đậu tƣơng: có khả năng hấp phụ tốt đối với nhiều ion kim loại nặng
nhƣ Cu (II), Zn (II) và các hợp chất hữu cơ. Trong sự so sánh với một số vật liệu
khác, vỏ đậu tƣơng thể hiện hấp phụ cao hơn, đặc biệt đối với kim loại nặng. Vỏ
đậu tƣơng sau khi đƣợc xử lý với NaOH và axit xitric thì dung lƣợng hấp phụ
cực đại đối với đồng là 1,7 mmol/g (ứng với 108 mg/g) [25].

13


Bã mía: đƣợc đánh giá nhƣ phƣơng tiện lọc chất bẩn từ dung dịch nƣớc và
đƣợc ví nhƣ than hoạt tính trong việc loại bỏ các ion kim loại nặng nhƣ: Cr (II),
Ni (II), Cu (II)… Bên cạnh khả năng tách loại kim loại nặng, bã mía cịn thể
hiện khả năng hấp phụ tốt đối với dầu [23].
Lõi ngơ: nhóm nghiên cứu ở trƣờng đại học North Carolina (Hoa Kì) đã
tiến hành nghiên cứu và đề xuất quy trình xử lý lõi ngô bằng dung dịch NaOH
và H3PO4, để chế tạo vật liệu hấp phụ kim loại nặng. Hiệu quả xử lý của vật liệu

hấp phụ tƣơng đối cao. Dung lƣợng hấp phụ cực đại của hai kim loại nặng Cu và
Cd lần lƣợt là 0,39 mmol/g và 0,62 mmol/g vật liệu [17].
1.2.3. Hấp phụ Xanhmetylen và chất hữu cơ
Kumar và các cộng sự (K.V. Kumar, V. Ramamurthi, S. Sivanesan, 2005)
đã nghiên cứu các cơ chế hấp phụ Xanh metylen của tro bay và chứng minh rằng
tro bay có thể đƣợc sử dụng nhƣ một vật liệu hấp phụ để loại bỏ xanh metylen từ
dung dịch nƣớc của nó
Vadilvelan và các cộng sự (V. Vadivelan, K.V. Kumar, 2005) đã nghiên
cứu trạng thái cân bằng, động lực học hấp phụ, cơ chế hấp phụ xanh metylen lên
trấu và thấy rằng động học hấp phụ của quá trình hấp phụ này tuân theo phƣơng
trình động học bậc 2.
Nhóm nghiên cứu của Ghosh (D. Ghosh, K.G. Bhattacharyya, 2002) đã
tiến hành chế tạo vật liệu hấp phụ từ cao lanh. Nghiên cứu này cho thấy cao lanh
có thể có hiệu quả trong việc loại bỏ Xanh metylen ở nồng độ tƣơng đối thấp từ
môi trƣờng nƣớc.
Trong khi đó Senthikumaar và các cộng sự (S. Senthilkumar, P. R.
Varadarajan, K. Porkodi, C.V. Subbhuraam, 2005) tiến hành nghiên cứu sự hấp
phụ xanh metylen lên sợi cacbon và sợi đây và nó đƣợc mơ tả khá tốt theo mơ
hình đẳng nhiệt Langmuir.
Gurses và các cộng sự (A. Gurses, S. Karaca. C. Dogar, R. Bayrak,
Acikyildiz, M. Yalcin, 2004) nghiên cứu việc loại bỏ xanhmetylen bằng đất và

14


quan sát thấy rằng khả năng hấp phụ xanh metylen của đất sét giảm khi nhiệt độ
tăng. Sự hấp phụ này có thể đạt cân bằng hấp phụ sau 1 giờ
Battacharyya và cộng sự (K.G. Bhattacharyya, A. Sharma, 2005) dựa trên
lƣợng bã thải chè lớn phát sinh từ các hộ gia đình ở Bangladesh đã nghiên cứu
và tiến hành đề xuất quy trình xử lí bã thải chè thành vật liệu hấp phụ. Kết quả

thu đƣợc dung lƣợng hấp phụ cực đại là 85,16 mg/g cao hơn so với khả năng
hấp phụ của một số vật liệu đƣợc nghiên cứu gần đây. Cân bằng hấp phụ đạt
đƣợc trong vòng 5 giờ cho nồng độ xanh metylen là 20 – 50 mg/L.
Một số tác giả cũng tiến hành nghiên cứu khả năng hấp phụ xanh metylen
trên các loại vật liệu hấp phụ khác nhau nhƣ: sợi thủy tinh, đá bọt, bề mặt thép
không gỉ, đá trân châu, vỏ tỏi,… Kết quả thu đƣợc cho thấy khả năng hấp phụ
của các vật liệu hấp phụ đối với xanh metylen cho hiệu suất khá cao.
Mủ cây chuối có khả năng xử lý triệt để nguồn nƣớc ô nhiễm sau lũ, đây là
kết quả một nghiên cứu của một nhóm các em học sinh trƣờng THPT Đặng Trần
Côn, TP. Huế. Theo thông tin từ Phịng quản lí chất lƣợng nƣớc tỉnh Thừa Thiên
Huế, nguồn nƣớc ô nhiễm đƣợc các em đƣa vào xử lý có nồng độ ơ nhiễm rất cao,
coliform > 24.000 vi khuẩn/ 100ml; N-NH4+ = 3,75 mg/L (tiêu chuẩn cho phép: 3
g/mL); sắt = 16,52 mg/L (gấp 33,04 lần tiêu chuẩn cho phép); pH = 6,65. Sau khi
xử lý với mủ chuối sứ và một số phụ gia khác (phèn chua, than củi), kết quả đã
cho ra nguồn nƣớc đáp ứng mọi tiêu chuẩn về chất lƣợng của một nguồn nƣớc an
toàn: N-NH4+ = 3; pH = 6,0 – 8,5; sắt = 0,5; coliform = 50 [28].
1.3. Một số phƣơng pháp điều chế vật liệu từ sinh khối thực vật
Sinh khối thực vật cũng nhƣ cellulose chƣa biến tính có khả năng hấp phụ
kim loại nặng thấp và tính chất vật lý không ổn định. Để khắc phục những điểm
hạn chế của sinh khối thơ, các phƣơng pháp biến tính đƣợc áp dụng để nâng cao
hiệu quả xử lý kim loại nặng và chất hữu cơ. Một số nhóm đƣợc sử dụng nhiều
nhất đƣợc phân loại nhƣ sau: phƣơng pháp vật lý (xay và nghiền, nhiệt); phƣơng
pháp hóa học (biến tính bằng kiềm, acid, tác nhân oxi hóa, dung mơi hữu cơ);
phƣơng pháp sinh học; tổ hợp phƣơng pháp vật lý, hóa học (q trình tự thủy
phân, oxi hóa ƣớt).

15