độ phì đất làm 5 loại là độ phì thiên nhiên, độ phì nhân tạo, độ phì tiềm tàng, độ phì hiệu lực và độ phì kinh tế

MỤC LỤC BÀI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: SỰ HÌNH THÀNH ĐẤT 1.1 Khoáng vật 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Tính chất khống vật 1.1.3 Phân loại khoáng vật 1.2 Đá 1.2.1 Khái niêm phân loại 1.2.2 Đá macma 1.2.3 Đá trầm tích .6 1.2.4 Đá biến chất 1.3 Phong hóa đá khoáng vật 1.3.1 Khái niệm phong hóa .7 1.3.2 Phong hóa lý học 1.3.3 Phong hoá hoá học 1.3.4 Phong hoá sinh học 1.4 Yếu tố hình thành đất 1.4.1 Đá mẹ .9 1.4.2 Sinh vật 10 1.4.3 Khí hậu 11 1.4.4 Địa hình 12 1.4.5 Thời gian .13 1.4.6 Con người .14 1.5 Quá trình thổ nhưỡng 15 1.5.1 Q trình phong hóa .15 1.5.2 Q trình khống hóa mùn hóa 15 1.5.3 Quá trình bồi tụ 15 1.5.4 Q trình glay hóa 15 1.5.5 Q trình mặn hóa 15 1.5.6 Q trình phèn hóa .15 1.5.7 Quá trình feralit 16 1.5.8 Q trình rửa trơi, xói mịn 16 1.6 Hình thái đất 16 1.6.1 Cấu tạo phẫu diện 16 1.6.2 Màu sắc chất lẫn tạp 19 Chương II: TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA ĐẤT 21 2.1 Tính chất vật lý đất 21 2.1.1 Thành phần giới, kết cấu đất 21 2.1.2 Nước, khơng khí, nhiệt đất 27 2.1.3 Một số tính chất vật lý lý đất 33 2.2 Tính chất hóa học đất .37 2.2.1 Keo đất khả hấp thụ đất 37 2.2.2 Phản ứng đất 45 2.2.3 Thành phần hóa học đất 51 2.3 Chất hữu đất .54 2.3.1 Khái niệm chất hữu 54 2.3.2 Nguồn gốc chất hữu 55 2.3.3.Quá trình khống hóa 55 2.3.4 Q trình mùn hóa 56 2.3.5 Thành phần mùn đất 57 2.3.6 Vai trò chất hữu mùn đất 57 2.3.7 Chất hữu mùn đất, biện pháp trì 57 2.4 Độ phì nhiêu đất .61 2.4.1 Khái niệm .61 2.4.2 Các dạng độ phì nhiêu 62 2.4.3 Các tiêu quan trọng độ phì .62 2.4.4 Biện pháp nâng cao độ phì đất .64 Chương 3: Phân loại đất 66 3.1 Khái niệm mục đích phân loại đất .66 3.2 Các phương pháp phân loại đất .66 3.2 Phân loại đất theo phát sinh .68 3.2.1 Cơ sở phương pháp 68 3.2.2 Nội dung phương pháp 68 3.2.3 Phân loại đất Mỹ 70 3.2.4 Phân loại đất theo FAO- UNESCO 71 3.3 Phân loại đất theo FAO – UNESCO Việt Vam 73 3.4 Một số nhóm đất Việt Vam 79 Chương 4: THỐI HĨA ĐẤT 90 4.1 Khái niệm, dạng thối hóa đất .90 4.1.1 Khái niệm .90 4.1.2 Các dạng thối hóa đất .90 4.2 Xói mịn đất 92 4.2.1 Khái niệm .92 4.2.2 Các loại xói mòn 93 4.2.3 Các nhân tố ảnh hưởng xói mịn đất .95 4.2.4 Biện pháp phịng chống xói mịn đất 97 4.3 Ô nhiễm đất 98 4.3.1 Khái niệm ô nhiễm đất 98 4.3.2 Nguồn gây ô nhiễm 99 4.3.3 Ô nhiễm đất Việt Nam 102 4.3.4 Phương hướng phịng chống nhiễm 103 4.4 Chua hóa, mặn hóa, phèn hóa, sa mạc hóa 104 4.4.1 Chua hóa mơi trường đất 104 4.4.2 Mặn hóa, phèn hóa .105 4.4.3 Sa mạc hóa 106 4.5 Biện pháp phịng chống thối hóa đất 106 4.5.1 Biện pháp kỹ thuật .106 4.5.2 Biện pháp kinh tế .108 4.5.3 Cơng cụ luật, hành 109 BÀI MỞ ĐẦU Khái niệm đất độ phì nhiêu Trên mặt địa cầu có chỗ khối rắn chắc, có chỗ bãi cát mênh mơng hoang mạc, có chỗ cối mọc xanh tươi bát ngát Loài người gọi vùng thứ đá (nham thạch), vùng thứ hai sa mạc vùng thứ ba thổ nhưỡng Như thổ nhưỡng đất mặt tơi xốp vỏ lục địa, có độ dầy khác nhau, sản xuất sản phẩm trồng Nguồn gốc đất từ loại "đá mẹ” nằm thiên nhiên lâu đời bị phá huỷ tác dụng yếu tố lý học, hoá học sinh học Tiêu chuẩn để phân biệt "đá mẹ" đất độ phì nhiêu, chưa có độ phì nhiêu, thực vật thượng đẳng chưa sống chưa gọi thổ nhưỡng Thổ nhưỡng học khoa học nghiên cứu đất nhằm giải vấn đề quan trọng sản xuất xã hội có liên quan đến đất Do yêu cầu sử dụng đất khác nhau, loài người dùng phương pháp nghiên cứu đất khác lích luỹ nhiều kiến thức đất Nhưng có nhận thức khác đất Thí dụ cơng trình xây dựng nhà cửa, đường sá, thuỷ lợi đất nguyên liệu chịu lực cán thuỷ lợi xây dựng thường coi đất loại nguyên liệu, quan tâm đến tính chất vật lý lý đất Cịn sản xuất nơng nghiệp đất sở sinh sống phát triển trồng Cây trồng sống đất nhờ độ phì nhiêu Độ phì phát huy tác dụng nhờ yếu tố bên đất (môi trường tự nhiên khu vực yếu tố kỹ thuật canh tác) Muốn có nhận thức đắn đất trồng cần phải nắm vững quan điểm độ phì làm trung tâm Nhờ có độ phì mà đất trở thành đối tượng canh tác loài người tư liệu sản xuất nông nghiệp sở để thực vật sinh trưởng phát triển Bởi độ phì nhiêu khả đất cung cấp cho đồng thời không ngừng nước lẫn thức ăn", khả nhiều hay (tức độ phì cao hay thấp) tính chất lý học, hoá học sinh học đất định; ngồi cịn phụ thuộc vào điều kiện thiên nhiên tác động người Như độ phì số lượng chất dinh dưỡng tổng số đất mà khả cung cấp chất dinh dưỡng cho nhiều hay Ðó tiêu tổng hợp, phản ánh tất tính chất đất cần có quan điểm tồn diện Ðã có nhiều quan điểm khác độ phì đất Ricacđơ nhà khoa học phương Tây cho rằng: "độ phì đất giảm dần" Các nhà Thổ nhưỡng Liên Xô (cũ) mà đại diện Viliam cho "độ phì đất khơng ngừng tăng lên, khơng có đất xấu mà có chế độ canh tác tồi mà thôi" Các Mác bàn vấn đề địa tơ chia độ phì đất làm loại là: độ phì thiên nhiên, độ phì nhân tạo, độ phì tiềm tàng, độ phì hiệu lực độ phì kinh tế Nguồn gốc thành phần đất Các loại đá nằm thiên nhiên chịu tác dụng lý học, hoá học sinh học bị phá huỷ thành sản phẩm gọi mẫu chất Trong mẫu chất có ngun tố hố học chứa đá mẹ sinh nó, cịn thiếu số thành phần quan trọng chất hữu cơ, đạm, nước thực vật thượng đẳng chưa sống Trải qua thời gian dài nhờ tác dụng sinh vật tích luỹ chất hữu đạm, thực vật thượng đẳng sống được, có nghĩa hình thành thổ nhưỡng Như nói nguồn gốc ban đầu đất từ đá mẹ Thí dụ nước ta có đất nâu đỏ đá bazan, đất nâu đỏ đá vôi, đất vàng đỏ phiến thạch sét đá biến chất phiến thạch Mica, Gơnai Dù đất nông nghiệp, đất lâm nghiệp, đất đồng cỏ, chí đất hoang gồm có thành phần sau đây: * Chất vô đá phá hủy tạo thành chiếm 95% trọng lượng hay 38% thể tích chất rắn * Chất hữu xác sinh vật phân huỷ chiếm 5% trọng lượng 12% thể tích chất rắn * Khơng khí phần từ khí nhập vào (O2+ N2) đất sinh (CO2 nước) * Nước chủ yếu từ nhập vào, có hồ tan nhiều chất nước đất thực chất dung dịch đất * Sinh vật đất có nhiều lồi trùng, giun, ngun sinh động vật, loài tảo số lượng lớn vi sinh vật Những thành phần khác tỷ lệ phối hợp Thí dụ đất than bùn hàm lượng chất hữu tới 70-80% Ngược lại đất cát, đất xói mịn trơ sỏi đá khơng có thực bì che phủ hàm lượng chất hữu có phần nghìn mà thơi Khơng khí nước đất thay đổi nhiều hai thành phần tồn khe hở đất, khơng phụ thuộc độ chặt, độ xốp mà phụ thuộc độ ẩm đất Cả hai thành phần cộng lại chiếm 50% thể tích đất Cần quan tâm đến thành phần sinh vật, đặc biệt vi sinh vật hầu hết q trình biến hố phức tạp xảy đất có tham gia vi sinh vật Với nội dung giáo trình, đề cập đến ảnh hưởng vi sinh vật đến đất Ðất sở sinh sống phát triển thực vật, tư liệu sản xuất nông nghiệp Ðặc điểm sản xuất nơng nghiệp tạo chất hữu có sản xuất thực vật Trong sống thực vật cần có đủ yếu tố ánh sáng (quang năng), nhiệt lượng (nhiệt năng), khơng khí (O2 CO2), nước thức ăn khống Trong yếu tố đầu thiên nhiên cung cấp (yếu tố vũ trụ), nước vừa thiên nhiên vừa đất cung cấp, cịn thức ăn khống gồm nhiều ngun tố N, P, K, S, Ca, Mg nguyên tố vi lượng đất cung cấp Như năm thời tiết khí hậu bình thường, điều kiện loại giống trình độ canh tác tương tự suất trồng loại đất cao hay thấp nói chung phụ thuộc vào khả cung cấp thức ăn đất Ngồi đất cịn nơi cắm rễ, "bám trụ" không bị nghiêng ngả mưa to gió lớn Một loại đất gọi tốt phải bảo đảm cho thực vật "ăn no" (cung cấp kịp thời đầy đủ thức ăn), "uống đủ" (chế độ nước tốt), "ở tốt" (chế độ khơng khí nhiệt độ thích hợp) "đứng vững" (rễ mọc rộng sâu) Sản xuất nông nghiệp bao gồm nội dung lớn là: sản xuất thực vật (trồng trọt) sản xuất động vật (chăn nuôi) Chúng ta biết thực vật hút thức ăn đất qua tác dụng quang hợp biến thành chất hữu thực vật động vật khơng thể có nguồn lượng cần thiết để trì sống chúng Bởi đất sở sản xuất thực vật mà sở để sản xuất động vật Trồng trọt phát triển chăn ni phát triển Ðất phận quan trọng hệ sinh thái Sinh thái học môn khoa học nghiên cứu mối quan hệ sinh vật với mơi trường Trên địa cầu có vơ số sinh vật, sinh vật với môi trường chúng tạo thành sinh Sinh nhiều hệ sinh thái tạo thành Mỗi hệ sinh thái có tổ hợp sinh vật riêng Trong mơi trường thiên nhiên vùng động vật, vi sinh vật, thổ nhưỡng làm thành hệ sinh thái Đó phận quan trọng hệ sinh thái vùng Mặt khác tình hình đất vùng lại có quan hệ với yếu tố khác cấu tạo nên hệ sinh thái vùng đó, chúng có quan hệ điều tiết cân lẫn khống chế Vì vậy, khoa học mơi trường, đất tư liệu sản xuất nơng nghiệp mà cịn coi phận quan trọng hệ sinh thái vùng Ðất có ý nghĩa quan trọng loài người tương tự nước, khơng khí, sinh vật khống sản Lồi người sống mơi trường thiên nhiên, ln tìm cách cải tạo môi trường xung quanh để phù hợp với yêu cầu sản xuất sống, lập nên cân động hệ sinh thái Nhưng mặt khác hoạt động lồi người có lúc phá huỷ cân sinh thái thiên nhiên mà hậu tổn thất khơng bù đắp Thí dụ hậu ô nhiễm đất gây nên tình trạng hoang hố đất, thay đổi hệ sinh thái đất từ làm thay đổi hệ sinh thái đồng ruộng, chí dẫn đến hủy diệt số sinh vật vùng Ơ nhiễm đất cịn gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ người gia súc Những năm gần đây, khoa học mơi trường địi hỏi cơng tác thổ nhưỡng có biện pháp giám định, phịng ngừa xử lý nhiễm đất, định tiêu chuẩn làm hoá đất Từ ta thấy Thổ nhưỡng học cận đại có phát triển mới, trở thành phận quan trọng khoa học môi trường Từ ý nghĩa trên, việc sử dụng đất vào yêu cầu kinh tế quốc dân phát triển nơng nghiệp mà cịn phải xuất phát từ góc độ khoa học mơi trường, ý đến vấn đề cân động toàn hệ sinh thái tự nhiên Nếu đất phù hợp với nơng nghiệp làm nơng nghiệp, phù hợp với lâm nghiệp phát triển rừng Ðất phù hợp với chăn ni phát triển đồng cỏ Ðối với vùng đất bị nhiễm nghiêm trọng cấm trồng lương thực thực phẩm chăn thả gia súc mà nên chuyển sang trồng lâm nghiệp lấy gỗ Ðối với quản lý đồng ruộng cần lưu ý phịng chống nhiễm thuốc trừ sâu, thuốc trừ cỏ ảnh hưởng nước thải công nghiệp Ðối với khai hoang cần ý chống xói mịn đất khơ cằn đất làm ảnh hưởng đến toàn hệ sinh thái khu vực Ðối tượng nhiệm vụ thổ nhưỡng học Thổ nhưỡng học môn khoa học nghiên cứu đất trồng Ðây môn khoa học sở nhằm trang bị cho học viên kiến thức nguồn gốc hình thành đất, quy luật phân bố loại địa cầu, đặc tính hình thái, lý học, hố học sinh học đất với phương hướng sử dụng, cải tạo bảo vệ nhằm nâng cao độ phì đất để trồng đạt suất cao ổn định Ðể học tốt mơn Thổ nhưỡng học cần có kiến thức định địa chất, thực vật, vi sinh vật, sinh lý, thực vật, toán, lý hoá học Mặt khác, sở học mơn Thổ nhưỡng học viên có điều kiện học tốt mơn chun mơn có liên quan nơng hố học, thuỷ nơng, đánh giá đất, định giá đất, quy hoạch đất, công nghiệp, lương thực, rau quả, bảo vệ thực vật Muốn đánh giá đất đầy đủ cần phối hợp kết khảo sát đất thực địa, phân tích đất phịng thí nghiệm với kết thí nghiệm đồng ruộng chậu Ngoài cần tổng kết kinh nghiệm quần chúng CHƯƠNG 1: SỰ HÌNH THÀNH ĐẤT 1.1 Khống vật 1.1.1 Khái niệm Khống vật hợp chất có tự nhiên, giống thành phần cấu tạo, hình thành q trình lý hố học xảy vỏ trái đất Phần lớn khoáng vật gồm nguyên tố trở lên, số khống vật dạng đơn ngun tố 1.1.2 Tính chất khống vật Khống vật tồn thể: rắn, lỏng, khí; chủ yếu thể rắn Khống vật thể rắn hình thành tồn dạng kết tinh tạo thành tinh thể vô định hình, hầu hết khống vật dạng tinh thể Hình dạng tinh thể liên kết theo quy luật nguyên tử, ion phân tử tạo nên mạng lưới tinh thể Các khoáng vật khác có hình dạng, kích thước, độ cứng, tỷ trọng, màu sắc, vết vỡ, thành phần hóa học … khác nhau, dấu hiệu để nhận biết phân loại khoáng vật tự nhiên Tùy điều kiện hình thành mà khống vật có kích thước khác ví dụ: Than chì kim cương có thành phần hóa học C kết tinh mạng lưới tinh thể khác mà than chì có độ cứng 1, kim cương có độ cứng 10 1.1.3 Phân loại khoáng vật Khoáng vật chia làm nhóm: Khống vật ngun sinh khống vật thứ sinh * Khoáng vật nguyên sinh: Khoáng vật nguyên sinh khống vật hình thành đồng thời với hình thành đá chưa bị biến đổi thành phần trạng thái Ví dụ: Thạch anh, Fenspat, mica đá granit khoáng vật nguyên sinh * Khoáng vật thứ sinh: Khoáng vật thứ sinh hình thành trình biến đổi trình phong hóa, hoạt động địa chất, (là khống vật nguyên sinh phá hủy, bị biến đổi thành phần trạng thái mà tạo nên Chúng hình thành q trình phong hóa đá q trình biến đổi đất.) Do khoáng vật thứ sinh gặp nhiều mẫu chất đất như: oxyt, hydroxyt, keo sét, Sự phân biệt khoáng vật nguyên sinh khống vật thứ sinh có tính chất tương đối Thạch anh đá granit nguyên sinh, granit bị phong hóa cho thạch anh khoáng thứ sinh, thạch anh thứ sinh lại thành phần tạo đá trầm tích cát kết nên khống ngun sinh đá cát 10 + Sự thay đổi nhiệt độ + Áp suất + Sự tác động hoạt động địa chất ngoại lực xảy bề mặt trái đất (mưa, gió,…) Trong thay đổi nhiệt độ nhân tố phổ biến quan trọng Vì: Hệ số giãn nở, khả hấp phụ nhiệt theo chiều tinh thể loại khoáng đá không giống làm cho chúng vỡ vụn Ngồi ra, phong hố vật lý diễn mạnh mẽ có tham gia nước Nước thấm vào kẽ nứt, gây áp lực mao quản Khi nhiệt độ 00C, nước thể rắn làm tăng thể tích tạo áp suất lớn lên thành khe nứt làm cho khoáng đá bị vỡ vụn Phong hố vật lý có tính chất tiên phong, tạo điều kiện thuận lợi cho phong hoá hoá học phong hoá sinh học 1.3.3 Phong hoá hoá học * Khái niệm: Phong hoá hoá học phản ứng hoá học diễn tác động H 2O, CO2 O2 lên khoáng đá Hay nói cách dễ hiểu hơn, phong hoá hoá học phá huỷ khoáng đá phản ứng hoá học + Phong hoá hoá học trình làm thay đổi thành phần tính chất khống, đá Đây đặc điểm khác biệt so với phong hố vật lý trình bày Từ khái niệm thấy tác nhân quan trọng q trình phong hố hố học là: H2O, CO2, O2 + Phong hoá hoá học tạo số khống vật (thứ sinh) + Phong hoá hoá học phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ độ ẩm Khi nhiệt độ cao, độ ẩm lớn, phong hoá hoá học diễn mạnh loại phong hoá diễn mạnh khu vực nhiệt đới (có VN) * Phong hố hố học có q trình chính: Oxy hố, hydrat hố, hồ tan sét hố 14 - Q trình oxy hóa: Phụ thuộc vào xâm nhập oxy tự khơng khí oxy hịa tan nước Q trình làm cho khoáng vật đá bị biến đổi thành phần hóa học - Q trình hydrat hóa: trình nước tham gia vào mạng lưới tinh thể khoáng vật Về chất trình nước kết hợp với khống vật làm thay đổi thành phần hóa học khống vật - Q trình hịa tan: q trình mà khống vật đá bị hòa tan nước tạo thành dung dịch thật - Q trình sét hóa: Bản chất q trình q trình hịa tan, hydrat hóa chuyển số khoáng vật silicat thành khoáng vật thứ sinh, hợp chất muối oxit 1.3.4 Phong hoá sinh học * Khái niệm: Phong hoá sinh học trình phá huỷ học biến đổi tính chất hố học khống, đá tác động sinh vật sản phẩm hoạt động sống chúng Bản chất phong hoá sinh học phong hoá hoá học phong hoá vật lý tác động sinh vật lên khoáng đá * Đặc điểm: Khi trái đất chưa có sinh vật có phong hố vật lý hố học Nhưng trái đất có sinh vật xuất đặc biệt thực vật thượng đẳng phong hoá sinh vật trở nên phổ biến quan trọng Trong q trình này, mẫu chất tích luỹ chất hữu xác sinh vật để lại sau chết Vì mẫu chất có thuộc tính mà sau ta gọi độ phì Và từ có độ phì, mẫu chất biến đổi thành đất 1.4 Yếu tố hình thành đất 1.4.1 Đá mẹ - Nguồn cung cấp vật chất vô cho đất, trước hết khống chất, xương ảnh hưởng tới thành phần giới, khoáng học học đất 15 - Thành phần tính chất đất chịu ảnh hưởng đá mẹ thường biểu rõ rệt giai đoạn đầu trình hình thành đất, sau bị biến đổi sâu sắc q trình hóa học sinh học xảy đất + Đá mẹ cho nguyên liệu để hình thành đất cung cấp dinh dưỡng cho đất chịu ảnh hưởng lớn đá mẹ, đất hình thành chỗ, thường đá mẹ hình thành nên đất + Đá mẹ ảnh hưởng lớn đến tính chất đất: Thành phần khống vật đá mẹ ảnh hưởng tới tính chất vật lí đất, định phần lớn đến thành phần giới đất, kết cấu đất, độ dày tầng đất, màu sắc đất, tính dính, tính dẻo, tính trương, tính co đất Đá mẹ ảnh hưởng tới tính chất hố học đất như: thành phần hoá học đất, số lượng chất lượng keo, tính chua, tính kiềm, tính đệm, khả hấp phụ đất…Đá mẹ giàu chất tạo nên đất giàu chất đó: đá mẹ giàu canxi, đất giàu canxi, đá mẹ giàu lân đất giàu lân, đá mẹ giàu kali cho đất giàu kali Sự khác biệt đất vùng đồi núi đá mẹ theo thời gian tác động tổng hợp nhiều yếu tố khác đất bị biến đổi khơng cịn giữ ngun tính chất ban đầu, vai trò đá mẹ lu mờ dần Một loại đá mẹ tạo nên nhiều loại đất, loại đất sinh từ nhiều loại đá mẹ Do đá mẹ sở hình thành đất, khơng phải yếu tố chủ đạo trình hình thành đất 1.4.2 Sinh vật 1.4.2.1 Vai trị sinh vật q trình hình thành đất Sinh vật yếu tố chủ đạo q trình hình thành đất định chiều hướng phát sinh, phát triển tích luỹ độ phì cho sản phẩm phong hố, chuyển sản phẩm phong hoá thành đất Tuỳ thuộc vào loại thực vật động vật khác mà tác động đến trình hình thành đât có khác Tham gia vào q trình hình thành đất có nhiều loại sinh vật như: vi sinh vật, động vật, thực vật 16 * Vai trò vi sinh vật - Phân giải tổng hợp hợp chất hữu cơ: Vi sinh vật phân giải hợp chất hữu từ dạng phức tạp thành dạng đơn giản cuối tạo thành hợp chất khoáng dễ tan cho trồng sử dụng Ngồi vi sinh vật cịn có khả tổng hợp nên hợp chất mùn, thành phần độ phì nhiêu - Trong trình sống vi sinh vật hút thức ăn tạo nên hợp chất hữu cho thể, sau chết cung cấp lượng chất hữu cho đất - Cố định đạm khí trời Trong đá mẹ khơng có đạm, nhờ số vi sinh vật có khả hút đạm khí trời tích luỹ đạm cho sản phẩm phong hoá tạo đất Các chất hữu đất vi sinh vật đất phân huỷ để tạo thành chất dinh dưỡng khoáng hay tạo hợp chất trung gian Và đặc biệt chúng tạo kết cấu đất * Vai trò thực vật - Tạo khối lượng lớn chất hữu cho đất - Thực vật hút thức ăn có chọn lọc nên số lượng, chất lượng chất hữu khác ảnh hưởng đến đất khác * Vai trị động vật - Thơng qua q trình tiêu hoá thức ăn biến chất hữu phức tạp thành chất hữu đơn giản cung cấp chất dinh dưỡng cho - Làm cho đất tơi xốp thoáng khí, xáo trộn lớp đất với Tham gia vào q trình có nhiều loại động vật như: giun, dế, kiến, mối, chuột… Tóm lại: Sinh vật có tác dụng q trình tích luỹ độ phì để chuyển sản phẩm phong hoá thành đất tiếp tục nâng cao độ phì nhiêu cho đất Độ phì đặc tính đất, chất đất sinh vật yếu tố chủ đạo hình thành đất 1.4.2.2 Sinh vật Việt Nam với hình thành đất Việt Nam Thực vật nước ta phong phú, xanh tốt quanh năm, vi sinh vật hoạt động mạnh, trình phân giải chất hữu nhanh 17 Ảnh hưởng thực vật đến đất rõ: nơi cịn rừng tầng đất dày, ẩm nhiều mùn, nhiều thảm mục, đất có kết cấu tốt, tơi xốp, nhiều dinh dưỡng Nơi khơng cịn rừng đất bị xói mịn nghiêm trọng, tầng đất mỏng, khơ cứng, nhiều sỏi đá, mùn, kết cấu kém, nghèo chất dinh dưỡng Thảm thực vật khác cho ta loại đất khác nhau: đất hình thành rừng rộng tốt; rừng kim, bụi, gai xấu; rừng sú vẹt đước đất bị chua mặn Động vật vi sinh vật nước ta phong phú, có vai trị quan trọng việc tạo kết cấu cho đất phân giải, tổng hợp hợp chất hữu Nhìn chung sinh vật Việt Nam mang tính chất nhiệt đới ẩm rõ rệt, đồng thời nơi hội tụ nhiều nguồn sinh vật di cư nên góp phần tạo nên phong phú đất Việt Nam 1.4.3 Khí hậu 1.4.3.1 Vai trị khí hậu q trình hình thành đất Khí hậu tham gia vào trình hình thành đất thể qua: Nước mưa, nhiệt độ… Các chất khí quyển: O2, CO2, NO2 Hơi nước lượng mặt trời Sinh vật sống trái đất Khí hậu có ảnh hưởng trực tiếp gián tiếp đến trình hình thành đất: * Các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp: nước nhiệt độ Nước mưa định độ ẩm, mức độ rửa trôi, pH dung dịch đất tham gia tích cực vào phong hóa hóa học Nhiệt độ làm cho đất nóng hay lạnh, thúc đẩy q trình hóa học, hịa tan tích lũy chất hữu * Các yếu tố ảnh hưởng gián tiếp Biểu qua giới sinh vật (sinh vật yếu tố chủ đạo cho trình hình thành đất), biểu qua quy luật phân bố địa lý theo vĩ độ, độ cao khu vực Khí hậu sinh 18 vật gắn bó chặt chẽ với nhau, vùng khí hậu khác sinh vật khác nhau, đất khác Trên trái đất có nhiều đai khí hậu khác nhau: hàn đới, ơn đới, nhiệt đới Ứng với đai khí hậu khác có hệ sinh vật tương ứng xuất đai đất kèm Đó vai trị khí hậu hình thành đất thơng qua sinh vật 1.4.3.2 Ảnh hưởng khí hậu Việt Nam đến hình thành đất Khí hậu Việt Nam khí hậu nhiệt đới ẩm có hai mùa: Mùa khô mùa mưa Tác động đặc điểm khí hậu tới q trình hình thành đất Việt Nam lớn: - Mùa mưa: mưa nhiều, mưa tập trung gây nên q trình xói mịn, rửa trơi miền núi, lũ lụt vùng đồng Quá trình xói mịn, rửa trơi làm cho lớp đất mặt ngày mỏng dần, đất bị chua nghèo dinh dưỡng, đất bị bạc màu, có nơi trơ sỏi đá Vùng trũng ngập nước trình glây diễn mạnh hình thành đất lầy - Mùa khô nước bốc mạnh, gây hạn hán cho nhiều vùng, tạo điều kiện cho q trình tích luỹ Fe, Al, hình thành kết von đá ong, đất bốc phèn, mặn 1.4.4 Địa hình 1.4.4.1 Vai trị địa hình q trình hình thành đất - Địa hình có quan hệ đến chế độ nước, chế độ nhiệt Độ cao, độ dốc, hướng dốc khác nhiệt độ độ ẩm khác nhau, trình hình thành đất khác Khu vực có cao, dốc có q trình xói mịn mạnh, khu vực có địa hình thấp trũng có q trình bồi tụ, q trình glây… - Địa hình cịn ảnh hưởng tới hướng gió tốc độ gió, ảnh hưởng đến cường độ bốc hơi, đến độ ẩm nhiều tính chất khác đất - Địa hình cịn liên quan đến độ dày tầng đất, độ ẩm đất Trên sườn dốc tầng đất mỏng, khô, hạt thô Dưới chân dốc tầng đất dày, ẩm, hạt mịn - Địa hình ảnh hưởng tới hoạt động sống giới sinh vật, tới chiều hướng cường độ trình hình thành đất Mỗi dạng địa hình khác thường tạo nên loại đất khác 1.3.4.2 Ảnh hưởng địa hình Việt Nam đến đất 19 * Vùng đồng bằng: Vùng đồng nước ta thường có ba dạng địa hình chính: Cao, vàn, trũng - Nơi cao thường xảy q trình rửa trơi, đất thường chua bị khơ hạn, có tích luỹ sắt, nhơm - Nơi có địa hình vàn thường đất tốt, thích hợp với nhiều loại trồng - Nơi có địa hình thấp trũng thường xuyên ngập nước tạo thành đất glây, đất phù sa úng nước, đất than bùn * Vùng trung du Vùng trung du vùng tiếp giáp vùng đồng vùng đồi núi, địa hình dạng bậc thang xen vùng đồi gò dốc thoải nên trình rửa trơi sét dinh dưỡng diễn mạnh Ví dụ: đất xám * Vùng đồi núi Nước ta có 3/4 diện tích tự nhiên đồi núi Đặc điểm chung địa hình vùng đồi núi nước ta cao, dốc, chia cắt Đất không giữ nước thường bị khơ hạn Mùa mưa xói mịn xảy mạnh tầng đất thường mỏng, đất chua, nghèo dinh dưỡng, có nơi tầng đất mặt, trơ sỏi đá Q trình tích luỹ Fe, Al diễn mạnh, hình thành nhiều kết von đá ong làm cho đất xấu Xen kẽ với vùng đồi núi vùng thung lũng, tích luỹ sản phẩm từ cao đưa xuống, đất dày tốt hơn, có đất bị sình lầy khó canh tác Vùng cao ngun vùng đất có ý nghĩa lớn kinh tế đến vùng đất bị xói mịn mạnh thiếu nước Tóm lại địa hình nước ta phức tạp có nhiều q trình thối hố đất xảy cần có biện pháp bảo vệ đất để hạn chế q trình thối hố đất 1.4.5 Thời gian Thời gian yếu tố đặc biệt trình hình thành đất Mọi yếu tố ngoại cảnh muốn tác động vào đất, trình xảy đất đòi hỏi thời gian định đất cần có thời gian định để hình thành Theo thời gian 20 yếu tố hình thành đất bị biến đổi, đất biến đổi, tiến hoá theo thời gian Đất có tuổi, tuổi đất thời gian hình thành đất trải qua - Thời gian từ bắt đầu hình thành đất gọi tuổi tuyệt đối đất Tuổi tuyệt đối đất đánh dấu lịch sử tuần hoàn sinh học dài hay ngắn đất - Tuổi tương đối mức độ phát triển đất, chênh lêch giai đoạn phát triển loại đất yếu tố hình thành khác Hai loại đất có tuổi tuyệt đối điều kiện địa hình, đá mẹ, khí hậu khác mức độ phát triển khác tức có tuổi tương đối khác 1.4.6 Con người Qua hoạt động sống, người tác động vào đất cách mạnh mẽ Tác động người vào đất thể hai mặt tiêu cực tích cực * Tác động tiêu cực Khi người chưa hiểu biết, chưa nắm quy luật tự nhiên người có tác động xấu đến đất: - Con người phá rừng, đốt nương phá rẫy bừa bãi làm cho đất bị xói mịn mạnh làm cho đất bị xấu chí làm đất - Hiện tượng cấy chay bóc lột đất bón phân vơ liên tục mà khơng bón phân hữu làm cho đất xấu dần thành đất bạc màu - Khi công nghiệp phát triển, việc xử lí chất thải, nước thải, khí thải khơng tốt gây nhiễm đất - Ngồi chiến tranh tàn phá, rừng bị trơ trụi, đất bị cày nát bị nhiễm chất độc Khi người sử dụng đất nhằm mục đích có lợi cho riêng bóc lột đất, huỷ hoại đất người nhân tố gây nên suy thối đất * Tác động tích cực Trình độ khoa học kỹ thuật phát triển, hiểu biết người đất nâng lên, người biết sử dụng, bảo vệ, cải tạo đất khoa học có hiệu 21 - Con người làm thay đổi hồn cảnh thiên nhiên, thay đổi nhân tố hình thành đất theo hướng có lợi cho đồng thời nâng cao độ phì nhiêu cho đất - Thơng qua thuỷ lợi, người cải tạo đất mặn, đất phèn, cải tạo glây, đất lầy, chống úng, chống khô hạn cho đất - Thông qua biện pháp bón phân, bón vơi, canh tác hợp lí… người nâng cao suất trồng độ phì cho đất - Thơng qua biện pháp giới hố người hạn chế độ cao, độ dốc, thiết kế đồng ruộng hợp lý - Nhờ biện pháp trồng rừng, bảo vệ rừng mà hạn chế xói mòn đất, giữ đất, giữ nước cho đất… Sự tác động người lớn trình độ kĩ thuật cao Có thể nói người yếu tố quan trọng hình thành đất 1.5 Quá trình thổ nhưỡng 1.5.1 Q trình phong hóa Là trình phá hủy đá bề mặt trái đất tác động yếu tố ngoại cảnh 1.5.2 Q trình khống hóa mùn hóa - Q trình khống hóa: Là q trình phân giải chất hữu tạo thành hợp chất khoáng đơn giản mà trồng sử dụng trực tiếp - Quá trình mùn hóa: Là biến đổi phần chất hữu thành chất mùn đất nhờ tham gia vi sinh vật yếu tố môi trường (O2, H2O) 1.5.3 Quá trình bồi tụ Là tình bồi đắp nơi thấp, trũng sản phẩm xói mịn, rửa trơi từ đồi núi đưa xuống hình thành nhóm đất bồi tụ Q trình bồi tụ sản phẩm phong hố có thành phần khống vật, tính chất lý hố sinh khác dịng sơng, suối hình thành nên đất phù sa Tính chất đất phù sa sơng khác phụ thuộc vào đặc điểm lưu vực 22 Đối với miền núi, đất phù sa hình thành thung lũng sản phẩm phù sa sông suối hay dốc tụ 1.5.4 Q trình glay hóa Q trình phát sinh nơi ẩm thường xuyên hay thời kỳ nơi có mực nước ngầm nơng gần mặt đất Q trình làm cho đất có màu vàng xanh da trời, xám xanh hay xanh nhạt màu Fe2+ kết hợp với silic, nhôm vệt gỉ sắt theo đường rễ Loại đất bị cấu trúc, có chứa nhiều độc tố ảnh hưởng đến trồng 1.5.5 Q trình mặn hóa Là q trình tích lũy muối làm cho nồng độ muối đất tăng lên làm ảnh hưởng xấu đến sinh vật đất Ở Việt Nam, đất mặn hình thành vùng ngập mặn ven biển mặn nội địa mạch mặn ngấm lên mặt hay mẫu chất mặn điều kiện khí hậu bán khơ hạn 1.5.6 Q trình phèn hóa Là q trình tích lũy muối phèn làm cho đất có tính chất vừa chua, vừa mặn Đất phèn hình thành vùng đầm lầy rừng ngập mặn, cửa sơng hình phễu sản phẩm bồi tụ phù sa với vật liệu sinh phèn Trong phẫu diện đất phèn có tầng sinh phèn (trong đất phèn tiềm tàng) tầng phèn (trong đất phèn hoạt động) 1.5.7 Quá trình feralit Đây q trình hình thành đất nhiệt đới đá khống bị phong hố, kièm bị rửa trơi làm cho đất bị chua tích luỹ Fe, Al + Q trình tích lũy sắt, nhơm tương đối (q trình feralit): Là q trình rửa trơi chất kiềm phần silic dẫn đến làm cho tỷ lệ sắt, nhơm đất tăng lên kết hình thành tầng đất có màu loang lổ đỏ vàng; 23 + Q trình tích lũy sắt, nhơm tuyệt đối (q trình laterit): Là q trình sắt, nhơm từ phía phẫu diện đưa đến làm tăng hàm lượng tỷ lệ phần trăm sắt, nhôm Kết trình tích lũy sắt, nhơm tuyệt đối tạo thành kết von đá ong 1.5.8 Q trình rửa trơi, xói mịn - Q trình rửa trơi: Là tượng chất dinh dưỡng dạng hòa tan dạng lơ lửng dung dịch đất - Quá trình xói mịn: Là tượng tầng đất làm chất dạng dễ tan, khó tan, hữu cơ, vơ cơ, vi sinh vật tác dụng yếu tố nước gió 1.6 Hình thái đất 1.6.1 Cấu tạo phẫu diện 1.6.1.1 Khái niệm * Phẫu diện đất Ở độ sâu khác đất, tầng đất hình thành cách rõ rệt Mặt cắt thẳng đứng từ mặt đất xuống đến tầng mẫu chất tầng đá mẹ, thể tầng đất khác gọi phẫu diện đất * Hình thái đất Kết trình hình thành đất tạo đất với đặc trưng hình thái mà ta quan sát Như vậy, phẫu diện đất mà mô tả thông qua đặc điểm bề ngồi cảm nhận giác quan gọi hình thái phẫu diện đất Hình thái phẫu diện đất phân biệt tầng phát sinh (tầng phát sinh tầng đất hình thành trình hình thành đất) Tên tầng phát sinh kí hiệu chữ in hoa 1.6.1.2 Cấu tạo phẫu diện Một phẫu diện đầy đủ thường chia thành lớp từ xuống sau: - Lớp đất mặt hay tầng mặt (top soil): thường ký hiệu tầng A, thường chứa nhiều chất hữu cơ, rễ cây, vi khuẩn, nấm, động vật nhỏ (trùng, dế…) có màu 24 tối tập trung chất hữu Đất tơi xốp, thống khí Rễ phát triển chủ yếu tầng đất này, có rễ cạn Khi cày canh tác, lớp gọi tầng canh tác - Lớp đất bên (sub soil): thường ký hiệu tầng B, thường cứng tầng mặt, chứa nhiều sét chất hữu Ở vùng khí hậu nhiệt đới ẩm, lớp thường chia làm hai: (a) tầng chuyển tiếp nằm phía trên, bị rửa trơi muối khống tập trung chất hữu cơ, (b) tầng tích tụ nằm phía bên dưới, có tập trung oxid sắt nhơm, sét,… nên đất cứng rắn - Lớp mẫu chất/ hay đá mẹ bị phân hóa phần nào, ký hiệu tầng C - Lớp đá mẹ ( bed rock): cứng, chưa phân hóa, ký hiệu tầng Bề dày phẫu diện (từ mặt đến lớp đá mẹ / mẫu chất phân bón) cho phép xác định trồng thích hợp: khả phát triển sâu cạn rễ, lâu năm Ngồi phẫu diện cịn sử dụng việc định danh, phân loại đất 25 * Cấu tạo phẫu diện đất lúa nước - A Tầng canh tác (A): tầng dày tốt c - P Tầng đế cày, nằm bên tầng canh tác - B tầng tích tụ có màu loang lổ đỏ vàng, tầng tích tụ chất rửa trơi từ xuống, ngồi cịn tích tụ số chất từ nước ngầm đem lên  tích tụ chiều - G Tầng Glay có màu xanh xám xám xanh Cấu tạo phẫu diện đất đồi núi Việt Nam * Nhóm tầng O Là nhóm tầng hữu hình thành từ tàn tích hữu (xác động thực vật) Nhóm chia thành hai tầng: O1 O2 - Tầng O1 tầng hữu cơ: Chủ yếu tàn tích sinh vật mà mắt thường nhìn thấy - Tầng O2 tầng hữu chứa sản phẩm phân giải tàn tích sinh vật mà khơng thể nhìn thấy mắt thường Đặc biệt lưu ý, tầng O có đất rừng chưa khai thác * Nhóm tầng A Gọi tầng rửa trôi (eluvial) Trong tầng này, hàm lượng chất dinh dưỡng cao mùn Trong tầng A chia thành tầng phụ: 26 - Tầng A1: (Tích luỹ mùn): Có màu đen, xám đen Thường có đất rừng đất đồng cỏ - Tầng A2: (Rửa trôi điển hình): Các cấp hạt nhỏ bị rửa trơi xuống tầng dưới, cịn hạt thơ (cát, sạn, sỏi) Tầng A2 gọi tầng E Tầng A2 đặc trưng cho đất Potdon; thường có màu sáng tầng A1 - Tầng A3: tầng chuyển tiếp tầng A tầng B gần với tầng A2 gần với tầng B Đôi phẫu diện khơng có tầng * Nhóm tầng B Gọi tầng tích tụ (iluvial) Các hợp chất ôxit sắt nhôm, khoáng sét tầng trôi xuống tích tụ đây, tầng thường bị chặt, khó thấm nước, màu khơng đen tầng A Trong tầng B chia thành tầng phụ: - Tầng B1: tầng chuyển tiếp từ tầng A sang tầng B gần với tầng B hơn, nghĩa bắt đầu tích luỹ - Tầng B2: tầng đặc trưng, tích luỹ nhiều khống sét secquioxit Tầng cịn gọi tầng tích tụ điển hình - Tầng B3: tầng chuyển tiếp từ tầng B sang tầng C gần tầng B gần tầng C Tầng A B tầng điển hình đất Nó tạo nên độ dày tầng đất * Nhóm tầng C Là tầng mẫu chất Tầng bao gồm vật chất sản phẩm phong hoá Tuy nhiên, tuỳ theo mức độ phong hoá mà tầng giống vật liệu tầng A hay tầng B hồn tồn chưa giống * Nhóm tầng R: Đây tầng đá mẹ Tầng gọi tầng D 1.6.2 Màu sắc chất lẫn tạp 1.6.2.1 Màu sắc đất 27 Màu sắc đất điểm dễ nhìn thấy đồng thời nói lên nhiều tính chất quan trọng đất Màu sắc đất giúp ta phân biệt tầng đất phẫu diện loại đất với Ví dụ: Tầng đất A1 thường đen chứa nhiều mùn, đất đỏ thường nhiều Fe, đất màu xám điều kiện ẩm ướt đất bị glây Màu sắc đất phụ thuộc vào tỷ lệ chất đất, độ ẩm đất trạng thái tồn Màu sắc đất thay đổi phức tạp, phẫu diện đất tầng thường có màu sắc khác Các loại đất có màu sắc khác Màu sắc đất thay đổi theo độ ẩm Màu sắc đất tạo màu đen, đỏ trắng Thành phần tính chất đất định màu sắc đất Dựa vào màu sắc đánh giá chất lượng độ phì đất Màu sắc đất phụ thuộc vào hàm lượng mùn thành phần khoáng học hoá học đất 1.6.2.2 Chất lẫn tạp * Chất sinh: Là chất sinh trình hình thành biến đổi đất, chất sinh ảnh hưởng rõ rệt tới tính chất đất Các chất sinh sở để có kết luận xác q trình hình thành biến đổi diễn đất Căn vào nguồn gốc hình thành chia làm 02 loại: + Chất sinh có nguồn gốc hóa học: Như muối tan, thạch cao, cacbonat canxi, oxit sắt, nhôm, mangan (kết von) + Chất sinh có nguồn gốc sinh học: Như phân giun, rễ * Chất lẫn vào: Là chất đưa vào đất cách ngẫu nhiên khơng q trình hình thành đất tạo nên mảnh sành, gạch vụn,… 28 ... "độ phì đất khơng ngừng tăng lên, khơng có đất xấu mà có chế độ canh tác tồi mà thôi" Các Mác bàn vấn đề địa tơ chia độ phì đất làm loại là: độ phì thiên nhiên, độ phì nhân tạo, độ phì tiềm tàng,. .. phá rẫy bừa bãi làm cho đất bị xói mịn mạnh làm cho đất bị xấu chí làm đất - Hiện tượng cấy chay bóc lột đất bón phân vơ liên tục mà khơng bón phân hữu làm cho đất xấu dần thành đất bạc màu - Khi... 55 2.3.4 Q trình mùn hóa 56 2.3 .5 Thành phần mùn đất 57 2.3.6 Vai trò chất hữu mùn đất 57 2.3.7 Chất hữu mùn đất, biện pháp trì 57 2.4 Độ phì nhiêu đất