KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP SƯ PHẠM HÓA HỌC ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT THÀNH PHẦN CƠ GIỚI, ĐỘ CHUA, NHÔM DI ĐỘNG, SỨC ĐỆM CỦA ĐẤT Ở NÔNG TRƯỜNG PHẠM VĂN CỘI – CỦ CHI

20 5 0
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP SƯ PHẠM HÓA HỌC ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT THÀNH PHẦN CƠ GIỚI, ĐỘ CHUA, NHÔM DI ĐỘNG, SỨC ĐỆM CỦA ĐẤT Ở NÔNG TRƯỜNG PHẠM VĂN CỘI – CỦ CHI

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP SƯ PHẠM HÓA HỌC ĐỀ TÀI KHẢO SÁT THÀNH PHẦN CƠ GIỚI, ĐỘ CHUA, NHÔM DI ĐỘNG, SỨC ĐỆM CỦA ĐẤT Ở NÔNG TRƯỜNG PHẠM VĂN CỘI – CỦ CHI GVHD: ThS Trần Thị Lộc SVTH: Phạm Thị Xuân Hằng Lớp: Hóa 4A Niên khóa: 2009 – 2013 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 2013 LỜI CẢM ƠN Để hồn thành tốt khóa luận tốt nghiệp “Khảo sát thành phần giới, độ chua, nhôm di động, sức đệm đất nông trường Phạm Văn Cội – Củ Chi” em nhận giúp đỡ động viên từ gia đình, thầy bạn bè Nhân đây, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Thầy Nguyễn Văn Bỉnh cô Trần Thị Lộc hướng dẫn em tận tình, bảo, ln động viên giúp đỡ em suốt thời gian học tập nghiên cứu Q thầy khoa Hóa Học, trường Đại học Sư phạm Tp HCM tận tình dạy dỗ em suốt năm qua Quý thầy cô tổ Công nghệ môi trường, cô Lê Thị Diệu tận tình giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho em nghiên cứu hồn thành khóa luận Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, nguồn động viên nâng đỡ khơng thể thiếu, với tất bạn bè giúp đỡ nhiệt tình, chia sẻ, động viên an ủi suốt năm học Do kinh nghiệm, trình độ thân hạn chế nên trình thực khóa luận chắn khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong q thầy thơng cảm Em xin chân thành ghi nhận góp ý quý báu từ q thầy bạn bè để em hồn thành tốt khóa luận Một lần em xin chân thành cảm ơn Thành Phố Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2013 Sinh viên thực Phạm Thị Xuân Hằng MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU PHẦN A: TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT CHƯƠNG 1: THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA ĐẤT 1.1 Thành phần khí [7] 1.2 Thành phần lỏng (dung dịch đất) 1.2.1 Thành phần 1.2.2 Nước đất 1.2.3 Tầm quan trọng dung dịch đất 1.3 Thành phần rắn[8] 1.3.1 Phần khoáng đất 10 1.3.2 Phần chất hữu 10 CHƯƠNG 2: TÍNH CHẤT NƠNG HĨA CỦA ĐẤT[6] 13 2.1 Keo đất 13 2.1.1 Khái niệm 13 2.1.2 Cấu tạo hạt keo 13 2.1.3 Tính chất keo đất 14 2.1.4 Phân loại keo đất 15 2.2 Tính chất hấp phụ chất dinh dưỡng 15 2.3 Các dạng hấp phụ 16 2.3.1 Hấp phụ sinh học 16 2.3.2 Hấp phụ học 16 2.3.3 Hấp phụ lí học 17 2.3.4 Hấp phụ hóa học 17 2.3.5 Hấp phụ hóa lí 18 2.4 Khả hấp phụ đất độ phì đất chế độ bón phân 19 CHƯƠNG 3: TÍNH CHẤT CHUA CỦA ĐẤT 20 3.1 Định nghĩa[2] 20 3.2 Nguyên nhân gây chua tình hình đất chua Việt Nam[1,6] 20 3.3 Phân loại độ chua đất[2,4] 20 3.3.1 Độ chua 20 3.3.2 Độ chua tiềm tàng 21 3.4 Tính chất đệm dung dịch đất[3] 22 3.4.1 Định nghĩa 22 3.4.2 Nguyên nhân gây khả đệm 22 3.5 Bón vơi cải tạo đất chua[6] 23 CHƯƠNG 4: CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN CƠ GIỚI, ĐỘ CHUA, NHÔM DI ĐỘNG, SỨC ĐỆM CỦA ĐẤT[10] 25 4.1 Lấy bảo quản mẫu đất 25 4.1.1 Lấy mẫu phân tích 25 4.1.2 Phơi khô mẫu 26 4.1.3 Nghiền rây mẫu 27 4.2 Nguyên tắc phương pháp xác định hệ số khô kiệt 27 4.2.1 Ý nghĩa 27 4.2.2 Nguyên tắc 27 4.2.3 Phương pháp 27 4.3 Nguyên tắc phương pháp phân tích thành phần giới đất 28 4.3.1 Ý nghĩa 28 4.3.2 Nguyên tắc 28 4.3.3 Phương pháp phân tích – Phương pháp Rutcopski 29 4.4 Nguyên tắc phương pháp xác định độ chua 30 4.4.1 Nguyên tắc phương pháp chung 30 4.4.2 Xác định độ chua 30 4.4.3 Xác định độ chua tiềm tàng 30 4.5 Xác định sức đệm đất 32 PHẦN B: THỰC NGHIỆM 34 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NÔNG TRƯỜNG CAO SƯ PHẠM VĂN CỘI – CỦ CHI 34 1.1 Lịch sử nông trường đặc điểm vùng đất khảo sát 34 1.2 Lược đồ nông trường 43 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 44 2.1 Lấy mẫu xử lí mẫu 44 2.2 Xác định hệ số khô kiệt phương pháp sấp khô 44 2.3 Xác định thành phần giới đất 45 2.4 Xác định độ chua 47 2.5 Xác định sức đệm đất (phương pháp Arrhenius) 51 KẾT LUẬN CHUNG 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 PHỤ LỤC 63 LỜI NÓI ĐẦU Lý chọn đề tài: Cao su loại có giá trị kinh tế lớn Chất nhựa nguồn chủ lực sản xuất cao su thiên nhiên sản xuất latex dạng nước Sự phát triển ngành cao su có cao su thiên nhiên gắn liền với phát triển ngành công nghiệp gắn liền với tăng trưởng kinh tế Việt Nam Ngoài ra, từ thân đến rễ cao su sử dụng chế biến sản phẩm gỗ có chất lượng giá trị kinh tế cao Gỗ cao su coi loại gỗ “thân thiện với môi trường”, khai thác sau kết thúc chu kỳ sản sinh nhựa Đặc biệt nguồn gỗ thiên nhiên ngày khan gỗ cao su trở thành nguồn nguyên liệu quý giá để sản xuất đồ gia dụng nội thất Do loại trồng chiến lược nên cao su trồng nhiều nơi giới, đặc biệt nước Châu Á Đến nay, Việt Nam thức trở thành nước sản xuất cao su thiên nhiên lớn thứ giới sốn ngơi Ấn Độ đứng sau Thái Lan, Indonesia, Malaysia Sự thay đổi thứ hạng sản xuất đánh dấu vai trò quan trọng Việt Nam thị trường cao su quốc tế Để ngày tăng trưởng phát triển ngành sản xuất cao su thiên nhiên Việt Nam cải tạo đất trồng việc làm cần quan tâm Trong thành phần giới, độ chua sức đệm đóng vai trị khơng nhỏ trình cải tạo đất, sinh trưởng phát triển cao su Vì lí trên, em chọn đề tài “Khảo sát thành phần giới, độ chua, nhôm di động, sức đệm đất nông trường cao su Phạm Văn Cội – Củ Chi” với mục đích tìm hiểu trạng đất trồng tiêu khác mong tìm giải pháp tối ưu nâng cao suất trồng nông trường góp phần tăng suất cho ngành sản xuất cao su thiên nhiên đem lại lợi ích cho kinh tế nước nhà Mục đích nghiên cứu Khảo sát tiêu đất: thành phần giới, độ chua, nhôm di động, sức đệm đất nông trường cao su Phạm Văn Cội – Củ Chi Qua giúp nơng trường đưa biện pháp canh tác, cải tạo đất trồng thích hợp nhằm nâng cao suất cao su Nhiệm vụ nghiên cứu Tìm hiểu tình hình đất đai, tính chất lí hóa, yếu tố ảnh hưởng đến đất nơng trường cao su Phạm Văn Cội – Củ Chi Tìm hiểu phương pháp xác định thành phần giới, độ chua, nhôm di động sức đệm đất, chọn lựa phương pháp phân tích thích hợp Lấy mẫu nơng trường Phạm Văn Cội tiến hành phân tích Tổng hợp xử lí số liệu Kết luận đưa đề xuất Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: đọc tài liệu, sách làm sở lí luận Phương pháp thực nghiệm: tiến hành phương pháp phân tích thực nghiệm để khảo sát tiêu đất Phương pháp phân tích, tổng hợp: từ kết tiến hành xử lí số liệu, phân tích, so sánh, kết luận đưa đề xuất Khách thể đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: thành phần giới, độ chua, nhôm di động, sức đệm Khách thể nghiên cứu: đất Giả thuyết khoa học Nắm vững tính chất đất nông trường Phạm Văn Cội số yếu tố quan trọng trình cải tạo canh tác đất trồng, góp phần nâng cao suất, sản lượng trồng Giới hạn đề tài Khảo sát tiêu: thành phần giới, độ chua, nhôm di động, sức đệm đất nông trường cao su Phạm Văn Cội – Củ Chi Nghiên cứu phương pháp phân tích thành phần giới, độ chua, nhôm di động, sức đệm đất PHẦN A: TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT CHƯƠNG 1: THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA ĐẤT Đất gồm có thành phần quan hệ chặt chẽ với thành phần rắn, khí lỏng (dung dịch đất) 1.1 Thành phần khí [7] Phần khí đất phần khơng khí khuếch tán từ khí vào đất Một phần khác q trình hơ hấp thực vật, vi sinh vật, q trình phân hủy chất hữu số phản ứng hóa học sinh Phần khí có thành phần khác với khơng khí Thành phần % CO đất thường cao khí Tuy nhiên, nhìn chung N , O hơn, ngun nhân q trình phân hủy chất hữu cơ, hơ hấp động, thực vật vi sinh vật họ đậu có khả lấy N Sự trao đổi khí đất khí làm thay đổi hàm lượng CO O đất Thông thường hàm lượng CO đất thường cao hàm lượng O thường so với khí Làm giàu CO dung dịch đất giúp hịa tan chất khống đất chuyển thành dạng dễ tiêu cho trồng Tuy nhiên, phần khí thiếu oxi hàm lượng CO cao gây ảnh hưởng xấu đến phát triển thực vật vi sinh vật Đất có độ thống khí tốt tạo điều kiện thuận lợi cho trao đổi khí phần khí đất khí giúp cho vi sinh vật trồng phát triển tốt 1.2 Thành phần lỏng (dung dịch đất) Dung dịch đất phần hoạt động linh động đất, có nhiều q trình hóa học diễn nhờ thực vật đồng hóa trực tiếp chất dinh dưỡng 1.2.1 Thành phần Dung dịch đất chứa ion: , , , , , , H+, Na+, K+, , Ca2+, Mg2+…các muối sắt, nhôm, chất hữu tan nước khí tan O , CO , NH … Do chất khoáng bị phân hủy q trình phong hóa, biến đổi hợp chất hữu vi sinh vật bón phân vô cơ, hữa nguyên nhân mà muối có mặt dung dịch Hàm lượng muối tan dung dịch thường vào khoảng 0,05%, lượng muối tan cao 0,2% gây độc cho Do vi sinh vật hút chất dinh dưỡng, rửa trôi, bón phân, độ ẩm đất tương tác dung dịch đất với phần rắn đất, phản ứng trao đổi dung dịch đất keo đất mà hàm lượng muối có thay đổi 1.2.2 Nước đất Nước đất không riêng rẽ mà có quan hệ chặt chẽ với thành phần rắn đất, khơng khí khe hở đất Nước đất có dạng bản: nước thể rắn, nước thể hơi, nước liên kết nước tự Nước thâm nhập vào đất chuyển giữ lại đất tạo nên chế độ nước đất Nước đất khơng có vai trò cung cấp nước cho trồng mà thành phần quan trọng dung dịch đất, dung môi thiếu Lượng nước đất ảnh hưởng đến thay đổi nồng độ chất tan dung dịch đất 1.2.3 Tầm quan trọng dung dịch đất Dung dịch đất nguồn cung cấp lượng nước chất dinh dưỡng cho trồng Nồng độ dung dịch đất ảnh hưởng đến hoạt động vi sinh vật, hút chất dinh dưỡng Sự thay đổi thành phần, nồng độ chất tan dung dịch đất ảnh hưởng đến pH tích chất lí hóa đất Ngồi ra, thay đổi cho biết lượng thức ăn trồng cần Một số chất hòa tan dung dịch đất giúp tăng cường q trình phong hóa hình thành đất 1.3 Thành phần rắn[8] Phần rắn nguồn dự trữ chất dinh dưỡng cho trồng, gồm: phần khoáng chiếm 90 – 99% khối lượng phần rắn phần chất hữu chiếm vài phần trăm khối lượng phần rắn có vai trị quan trọng đến độ phì nhiêu đất Thành phần ngun tố hóa học phần rắn (C, H, O, P, S…) chứa thành phần khoáng chất hữu đất Riêng N hoàn toàn chứa thành phần chất hữu đất 1.3.1 Phần khoáng đất Phần khoáng đất sản phẩm phong hóa lâu dài đá mẹ Bao gồm hạt khống khác nhau, kích thước từ phần triệu milimet đến 1mm Thành phần giới, thành phần khống thành phần hóa học phức tạp Người ta phân loại khống có đất theo nguồn gốc thành phần hóa học:  Theo nguồn gốc Khống sơ cấp hình thành từ đá mẹ phong hóa, gồm: thạch anh, fenspat, mica… Các khoáng đất tồn chủ yếu dạng hạt cát (0,05 – mm) bụi (0,001 – 0,05 mm), lượng nhỏ dạng hạt bùn (< 0,001 mm) keo (< 0,25 micron) Khoáng thứ cấp (khoáng sét) tồn dạng bùn hạt keo, gồm: kaolinit, mongmorilonit…  Theo thành phần hóa học Bao gồm silicat aluminosilicat Các silicat đất phổ biến khoáng thạch anh SiO Thường gặp thạch anh dạng hạt cát, bụi, phần nhỏ dạng mùn hạt keo Thạch anh bền trơ mặt hóa học điều kiện thường Trong loại đất, thạch anh chiếm 60% đất cát có khoảng 90% 1.3.2 Phần chất hữu Chất hữu đất (0,5 – 10%), thành phần xác hữu chưa bị phân hủy đất, sản phẩm phân giải chất hữu đơn giản gluxit, protit, lipit, hợp chất hữu phức tạp mùn Chất hữu đất có vai trị vơ quan trọng nguồn cung cấp chất dinh dưỡng lượng chủ yếu hệ sinh thái đất Trong phần chất hữu mùn có ý nghĩa quan trọng dinh dưỡng trồng Chất mùn phức hệ hữu cơ, chua, có kết cấu tạo vịng (vịng hay vịng 6), có cầu nối, có nhóm hoạt động (nhóm cacboxyl, hydroxyl…)  Sự tạo thành mùn Mùn hình thành kết chuyển hóa chất hữu (xác thực vật đất hay lớp đất mặt) tác dụng enzim vi sinh vật Sự tạo thành mùn chia làm trình: - Q trình khống hóa: tạo nên chất đơn giản CO , H O, NH muối đơn giản - Quá trình tổng hợp: tạo nên axit mùn phức tạp từ chất vô hữu đơn giản  Phân loại Chất mùn chia thành nhóm chính: axit humic, axit funvic humin Axit humic Axit funvic Axit humin Là axit hữu phức tạp Là axit hữu cao Là tổ hợp chất có phân tử lượng cao, có phân tử chứa nitơ chất thơm Hình thành mơi lượng lớn, Hình thành mơi trường chua trường trung tính mùn có phân tử bền, khơng sử Dễ tan nước, dụng Khơng tan nước axit hóa cho dung dịch Cấu tạo liên axit vơ dễ có màu vàng đỏ kết axit Đặc điểm tan dung dịch nhạt chua humic, axit finvic, kiềm lỗng, có màu nâu khống sét sẫm nâu đen Khơng Là phần mùn có giá trị kiềm, có màu đen có khả hấp phụ lớn cation, có vai trị quan trọng việc hình tan thành cấu tượng đất thích hợp cho trồng %C 50 – 62% 44 – 49% %O 31 – 41% 44 – 49% %H 2,8 – 6% 3,5 – 5% %N – 6% – 4% % P, S, Al, – 10% – 10% Fe, Si,  Vai trò mùn với độ phì nhiêu đất Mùn kho dự trữ cung cấp thức ăn từ từ thường xuyên cho trồng vi sinh vật đất Ngoài ra, chất mùn cịn nguồn cung cấp nitơ cho đất Đất giàu mùn có khả trao đổi hấp thụ ion, tạo nên muối làm thay đổi thành phần cấu tượng đất Từ thay đổi cấu tượng đất tạo nên thay đổi chế độ khơng khí, nhiệt độ nước đất, tạo điều kiện thích hợp cho thực vật sinh trưởng phát triển Đất giàu mùn có tính đệm cao, chống chịu thay đổi pH đột ngột, đảm bảo phản ứng xảy bình thường không gây thiệt hại cho Hàm lượng mùn đất tiêu chuẩn hàng đầu để đánh giá độ phì nhiêu đất Các axit mùn, với lượng nhỏ, tạo thành keo hòa tan có tác dụng xúc tiến cho phát triển rễ, làm cho có khả sử dụng nhiều chất dinh dưỡng có đất Ở Việt Nam, chất lượng mùn chưa tốt, chủ yếu mùn chua Càng lên cao lượng mùn tăng lên dạng mùn thơ CHƯƠNG 2: TÍNH CHẤT NƠNG HĨA CỦA ĐẤT[6] 2.1 Keo đất 2.1.1 Khái niệm Keo đất (phức hệ hấp phụ đất) hạt đất thuộc cấp hạt nhỏ có kích thước từ – 250µm Cấu trúc thành phần hóa học hạt keo có đặc tính riêng định tính chất lý hóa học đất 2.1.2 Cấu tạo hạt keo Hình 2.1: Sơ đồ cấu tạo mixen keo tích điện âm  Phần nhân mixen Nhân keo tập hợp nhiều phân tử chất Tính chất phân li nhân mixen yếu tố định dấu điện tích keo Dưới tác dụng môi trường, lớp phân tử bề mặt nhân keo phân li thành ion nên bề mặt tích điện  Lớp ion tạo điện Được tạo thành ion tích điện âm Lớp ion định điện hạt keo Dấu điện tích keo dấu lớp ion tạo điện Nhân keo + lớp ion tạo điện = hạt keo (granul)  Lớp ion bù Lớp ion trái dấu bao bên hạt keo gọi lớp ion bù Lớp ion bù chia thành lớp: - Lớp ion cố định (lớp ion bất động): gồm ion bù gần hạt keo hơn, chịu lực hút tĩnh điện mạnh, bám chặt lên hạt keo không di chuyển Granul + tầng ion cố định lớp ion bù = phần tử keo (tiểu phân, keo lạp) - Lớp ion khuếch tán: gồm ion cách xa hạt keo lớp ion bù, chịu sức hút tĩnh điện yếu nên dễ di chuyển dung dịch mixen keo, trao đổi với ion khác dung dịch đất Granul + lớp ion bất động + lớp ion khuếch tán = mixen keo 2.1.3 Tính chất keo đất Do hạt keo có kích thước nhỏ nên tỷ diện keo lớn, định lượng bề mặt keo khả hấp phụ đất Các phân tử, ion bề mặt keo ln tiếp xúc với thể khí, thể lỏng xung quanh khác nên chịu lực tác động khác nhau, sinh lượng bề mặt Tỷ diện keo đất lớn lượng bề mặt lớn Nhờ vậy, keo đất có khả hấp phụ cao Tùy vào cấu trúc hạt keo mà có hạt keo đất mang điện âm, mang điện dương lưỡng tính Đặc tính mang điện đặc tính quan trọng keo đất Tính mang điện keo đất tạo cho đất có khả trao đổi ion với dung dịch đất cách chọn lọc, sở trao đổi dinh dưỡng đất trồng Do tích điện nên loại keo liên kết với trung hòa điện Đây tính ngưng tụ keo đất Hiện tượng ngưng tụ keo xảy đất bị nước, trời hanh khô lâu, nồng độ chất điện giải cao làm màng nước keo xảy liên kết hạt keo mang điện tích trái dấu Ngồi ra, trường hợp ngược lại keo đất có tính chất phân giải Do tính mang điện có lượng bề mặt lớn nên keo đất có khả hấp phụ trao đổi ion với dung dịch đất Đặc tính đặc biệt định tính chất hóa học đất có ý nghĩa quan trọng trao đổi dinh dưỡng cho trồng 2.1.4 Phân loại keo đất Trong đất có nhiều loại keo có cấu tạo đặc tính khác Dựa vào thành phần hóa học tính mang điện keo mà chúng phân loại thành loại keo khác 2.1.4.1 Phân loại theo thành phần hóa học Gồm: keo vô cơ, keo hữu keo hữu – vơ Keo vơ (keo khống): đất chủ yếu keo vơ thuộc nhóm khoáng vật thứ sinh alumin silicat (khoáng sét) oxit, hydroxit ( axit silistic, oxit, hyrdroxit sắt nhôm) Keo hữu cơ: chủ yếu keo mùn, chiếm tỷ lệ lớn keo vơ Thành phần hóa học chủ yếu C, H, O, N số nguyên tố Ca, Mg, K, Na, Fe, Al, Si, S, P Keo hữu – vô cơ: đất keo hữu liên kết chặt với keo vô tạo phức hợp keo gọi keo hữu – vơ Loại keo đóng vai trò quan trọng việc tạo kết cấu bền cho đất Đồng thời, chúng làm tăng khả giữ mùn khả hấp phụ cho đất 2.1.4.2 Phân loại theo tính mang điện Tùy theo khả tích điện keo mà phân loại thành loại keo âm, keo dương keo lưỡng tính Các keo âm mang điện âm tầng ion định hiệu, thường keo axit silisic, axit humic loại keo sét Các keo âm chiếm ưu đất mang ý nghĩa quan trọng, chúng định hấp phụ trao đổi cation keo với cation dung dịch đất xung quanh Keo dương gồm keo đất có tầng ion định hiệu cation Trong đất, lượng keo dương ít, chủ yếu hydroxit sắt nhôm Ngược lại với keo âm, keo dương có khả trao đổi anion keo với dung dịch đất, lượng keo nên khả đất thấp Keo lưỡng tính keo mang điện âm hay dương tùy vào trị số pH dung dịch đất Thường keo lưỡng tính Fe(OH) , Al(OH) , CaCO keo protein 2.2 Tính chất hấp phụ chất dinh dưỡng Khả hấp phụ chất dinh dưỡng đất khả hút giữ ion, chất khác từ dung dịch đất giữ chúng lại Khả hấp thụ đất có tác dụng: - Giữ chất dinh dưỡng cho trồng - Hạn chế rửa trôi trao đổi chất dinh dưỡng - Giúp điều tiết nồng độ ion thích hợp 2.3 Các dạng hấp phụ Quá trình hấp phụ chất dinh dưỡng đất chia thành dạng: 2.3.1 Hấp phụ sinh học Các sinh vật (vi sinh vật, xanh) hút chất dinh dưỡng dung dịch đất hay không khí biến đổi chất hữu để sinh trưởng phát triển Đồng thời, xác vi sinh vật, thực vật động vật nguồn chất hữu bổ sung cho đất nhờ hấp phụ sinh học Dạng hấp phụ có ý nghĩa hình thành đất cung cấp phân bón cho đất Quá trình có lợi đất giàu dinh dưỡng, chất dễ tiêu sử dụng khơng hết nhóm vi sinh vật, thực vật giữ lại, tránh rửa trôi chất dinh dưỡng Nhưng điều kiện đất nghèo dinh dưỡng, vi sinh vật phát triển mạnh tranh giành chất dinh dưỡng với trồng làm cho phát triển thiếu thức ăn Lúc này, trình hấp phụ sinh học trình bất lợi cho phát triển suất trồng 2.3.2 Hấp phụ học Mặt đất gồ ghề, có nhiều khe hở có mao quản hạt đất xếp khơng khít giúp cho đất có khả giữ chất dinh dưỡng sinh vật có ích Khi chất di chuyển, chúng bị khe hở giữ lại, chất dinh dưỡng vi sinh vật có ích khơng bị nước trơi 2.3.3 Hấp phụ lí học Dạng hấp phụ xảy bề mặt keo đất Do lượng mặt keo đất lớn làm cho đất có khả giữ lại bề mặt hạt keo nhiều chất khác Sự hấp phụ phụ thuộc vào diện tích bề mặt hạt keo thành phần giới đất Diện tích bề mặt hạt keo lớn, hấp phụ lí học lớn  Có hai loại hấp phụ lí học Hấp phụ dương: chế hấp phụ chất hữu rượu, axit hữu cơ, bazo hữu cơ, chất cao phân tử Hấp phụ âm: chế hấp phụ chất vơ tan nước Vì tượng hấp phụ âm mà clorua nitrat dễ di chuyển đất Khi bón phân nitrat hay đạm clorua ion clorua nitrat dễ di chuyển xuống lớp phía dễ bị rửa trơi khơng có khả tích lũy lại đất, hiệu lực phân bị giảm sút 2.3.4 Hấp phụ hóa học Do phản ứng hóa học xảy ra, biến đổi số chất tan thành dạng kết tủa lại phần rắn đất Ví dụ: đất chua đất đỏ có nhiều nhơm sắt, hấp phụ hóa học axit photphorit chủ yếu diễn theo hướng tạo thành sắt, nhơm photphat tan Fe(OH) + H PO ⟶ FePO + 3H O Al(OH) + H PO ⟶ AlPO + 3H O Sự hấp phụ hóa học mang ý nghĩa quan trọng đặc tính hóa học độ phì nhiêu đất Giúp tích lũy nguyên tố có lợi P, Ca, S giảm gây độc số nguyên tố khác Al Tuy nhiên, số trường hợp hấp phụ hóa học giữ chặt chất dinh dưỡng gây bất lợi cho trồng Như hàm lượng lân tổng số cao lân dễ tiêu nghèo, hấp thụ hóa học chuyển lân dễ tiêu thành dạng kết tủa, trồng bị thiếu lân 2.3.5 Hấp phụ hóa lí Hấp phụ hóa lí trao đổi ion bề mặt hạt keo đất mang điện với dung dịch đất Đây dạng hấp phụ phổ biến quan trọng đất trao đổi dinh dưỡng Mặt khác, cịn tác động đến tính chất lí hóa đất Trong đất có keo âm keo dương nên xảy hấp phụ trao đổi cation anion 2.3.5.1 Hấp phụ trao đổi cation Trong đất, keo âm chiếm ưu nên hấp phụ trao đổi cation loại hấp phụ chủ yếu [KĐ]Ca2+ + 2H+ [KĐ]2H+ + Ca2+ Sau trao đổi, thành phần cation keo đất dung dịch đất bị thay đổi gây hàng loạt thay đổi khả dự trữ keo đất, nồng độ, thành phần dung dịch đất có độ pH  Quy luật hấp phụ trao đổi cation Tuân theo quy luật đương lượng nhờ mà ta tính liều lượng vơi bón để khử chua Hấp phụ trao đổi cation tiến hành theo hai chiều thuận nghịch, phải điều tiết chế độ bón phân cải tạo đất hợp lí Hấp phụ trao đổi cation xảy nhanh Hấp phụ trao đổi cation phụ thuộc vào tính chất cation Hóa trị cao hấp phụ lớn Riêng H+ liên kết với phân tử nước để tạo ion hidroxoni H O+ kích thước nhỏ nên hấp phụ mạnh Các cation bị hấp phụ dễ khó bị đẩy khỏi keo đất Nồng độ cation dung dịch đất lớn dễ hấp phụ vào keo đất ngược lại 2.3.5.2 Hấp phụ trao đổi anion Dạng hấp phụ cịn nghiên cứu nhiều hạn chế Nguyên nhân đất chủ yếu keo âm Những anion như: NO -, NO -, Cl- không bị hấp phụ muối chúng dễ tan nên dễ bị rửa trôi trồng sử dụng hết NO - Trường hợp đất chua nồng độ Cl-, NO - cao xảy hấp phụ Tuy nhiên thực tế khơng xảy bón đạm cần bón thúc tránh bị rửa trơi, cịn KCl bón lót trước để rửa trơi Cl- tránh gây độc cho SO 2-, CO 2- hấp phụ pH bình thường SO 2-, CO 2- đất giàu Ca2+ xảy hấp phụ hóa học Các cation tham gia hấp phụ hóa học chủ yếu Trường hợp mặt đất có màng hidroxit Fe, Al phản ứng chua có hấp phụ hóa lí Các anion gốc photphat: PO 3-, HPO 2-, H PO - OH- có khả hấp phụ tốt anion 2.4 Khả hấp phụ đất độ phì đất chế độ bón phân Khả hấp phụ đất định độ phì đất sở để đề xuất biện pháp bón phân bồi dưỡng cải tạo đất Hấp phụ trao đổi anion làm tăng độ phì tiềm tàng đất, tạo độ phì hiệu lực cho trồng Đất có khả hấp phụ lớn độ phì cao, chịu nước, chịu phân, đệm tốt hơn, suất ổn định cao Nhờ vào khả hấp phụ đất người ta bón phân cải tạo dung dịch đất, thành phần ion keo đất để khử chua, khử mặn, tăng chất dự trữ cho keo đất

Ngày đăng: 23/03/2022, 11:23

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan