Giáo trình Đất và dinh dưỡng cây trồng: Phần 2

Chƣơng SỬ DỤNG ĐẤT 5.1 ĐỘ PHÌ ĐẤT 5.1.1 Khái niệm độ phì đất Trong sản xuất nơng lâm nghiệp, đất tƣ liệu sản xuất bản, phổ biến quý báu Muốn sử dụng loại đất phải đánh giá chất lƣợng Từ xa xƣa nông dân canh tác mảnh đất họ có nhận xét giản đơn độ phì thấy suất trồng tăng giảm Về sau ngƣời ta đánh giá độ phì nhiêu thơng qua việc phân hạng ruộng đất (hạng nhất, nhì, ba v.v ) sở thống kê suất trồng cộng với số tiêu đơn giản nhƣ chế độ nƣớc, diện tích v.v Đó tƣ liệu quan trọng việc tính thuế đất Trên giới, thời gian dài ngƣời ta công nhận định nghĩa độ phì Viliam: Viliam cho độ phì khả đất cung cấp cho khơng ngừng lúc nƣớc lẫn thức ăn Về sau tiến khoa học đất cho thấy định nghĩa không đầy đủ, bỏ qua nhiều yếu tố quan trọng khác đất nhƣ kết cấu, chế độ khơng khí, nhiệt, phản ứng môi trƣờng, khả thuận lợi cho canh tác v.v mà nhiều cần thiếu yếu tố trồng khơng cho suất đƣợc Ta biết loại trồng có u cầu khác đất Ví dụ chè yêu cầu đất chua, nhƣng mía lại cần đất trung tính kiềm, đất ngập nƣớc tốt với lúa nƣớc nhƣng không tốt với sắn Ngay loại trồng giống khác đòi hỏi chế độ dinh dƣỡng khác Vì nhận xét tiêu đánh giá độ phì đất phải cụ thể cho loại trồng Tuy nhiên, khơng phải mà ta khơng đánh giá chung đƣợc độ phì đất đa số trồng có yêu cầu đất giống Trên sở khái niệm trên, ngƣời ta đƣa định nghĩa độ phì nhiêu đất nhƣ sau: Độ phì nhiêu đất khả đất đảm bảo điều kiện thích hợp cho trồng sinh trƣởng, phát triển cho suất Khái niệm độ phì khái niệm phức tạp tƣơng đối, hiểu cách máy móc dễ mắc sai lầm Vì độ phì khả (tức tiềm đất), nên khả không trở thành thực thiếu tác động ngƣời sở yêu cầu ngoại cảnh trồng Ví dụ đất tốt (độ phì cao) mà trồng khơng vụ giống v.v chƣa đạt suất cao Mặt khác, ta nên hiểu điều kiện thích hợp cho trồng nằm giới hạn mà đất đảm bảo đƣợc Đây sở lý luận cho việc xác định tiêu độ phì tiêu bổ trợ, từ đánh giá độ phì đất 130 Khái niệm độ phì phân biệt đất đá Mặc dù đá bị phong hóa, vỡ vụn có số tính chất nhƣ thấm nƣớc, dinh dƣỡng v.v nhƣng chƣa đủ điều kiện để gọi đất 5.1.2 Phân loại độ phì đất Ngƣời ta phân độ phì đất thành loại sau: Độ phì thiên nhiên (độ phì tự nhiên) có tất loại đất tự nhiên Nó xuất q trình hình thành đất dƣới ảnh hƣởng đá mẹ, khí hậu, sinh vật, địa hình thời gian, hồn toàn chƣa chịu tác động ngƣời Độ phì thiên nhiên cao hay thấp phụ thuộc chặt chẽ vào khả phong hóa đá mẹ tích lũy sinh vật Nếu đá mẹ dễ phong hóa, thảm thực bì tốt độ phì thiên thƣờng cao Độ phì tiềm tàng phần độ phì thiên nhiên mà trồng tạm thời chƣa sử dụng đƣợc Ví dụ đất dốc tụ thung lũng, lầy thụt có hàm lƣợng dinh dƣỡng cao nhƣng ta khơng có biện pháp thủy lợi cải tạo khơng sử dụng tốt đƣợc Độ phì hiệu lực độ phì tác dụng trực tiếp đến sinh trƣởng, phát triển trồng Nó thiên nhiên tiềm tàng dƣới tác động ngƣời làm tạo nên Độ phì hiệu lực cao hay thấp tùy thuộc vào trình độ khoa học kỹ thuật ngƣời sử dụng đất Vì mảnh đất có độ phì thiên nhiên nhƣng lại khác độ phì hiệu lực Độ phì nhân tạo đƣợc tạo nên hoạt động canh tác ngƣời Từ xa xƣa đến nông dân biết khai thác độ phì thiên nhiên theo cách bóc lột đất Chính khai thác theo biến nhiều vùng trở nên đất trống đồi núi trọc Nhƣng ngƣời khai thác đất có ý thức với hỗ trợ tiến khoa học kỹ thuật nhiều vùng đất xấu trở nên tốt Có thể nói đa phần đất canh tác nơng nghiệp có độ phì nhân tạo Độ phì kinh tế đƣợc đƣa nhƣ khái niệm khả trình độ nhận thức ngƣời đất Nếu ngƣời nhận thức đầy đủ, khai thác đất có ý thức bồi dƣỡng trì mảnh đất khơng cho suất trồng cao, mà cho suất lao động cao, độ phì kinh tế Tóm lại: Cách phân chia thành loại độ phì khác khái niệm tƣơng đối độ phì đất khả đất cịn tùy thuộc mục đích sử dụng đất nhƣ Vì nhiều ta khó phân biệt đâu loại độ phì này, đâu loại 5.1.3 Đánh giá độ phì đất Để đánh giá độ phì đất sử dụng khối tiêu để dùng làm sau: 5.1.3.1 Căn vào tình hình sinh trưởng, phát triển suất Cây trồng nói riêng hay thảm thực bì nói chung phản ánh trung thực tính chất đất đai Có thể nói sinh trƣởng phát triển suất gƣơng phản 131 ảnh tình trạng độ phì đất đai Nếu đất tốt, tức độ phì nhiêu cao cho mọc khoẻ, chống chịu sâu bệnh điều kiện ngoại cảnh bất lợi, cuối cho suất cao Ngƣợc lại đất xấu mọc kém, sinh trƣởng chậm, dễ bị sâu bệnh cho suất thấp Nhƣ vào ta biết đƣợc tình trạng đất Trên sở ngƣời ta sử dụng tiêu thống kê suất kinh tế để làm đánh giá độ phì đất Về tốt, suất cao độ phì đất cao ngƣợc lại Tuy nhiên cần lƣu ý có số trƣờng hợp ngoại lệ: Ví dụ đất tốt (độ phì cao) nhƣng khơng đảm bảo kỹ thuật canh tác suất khơng cao đƣợc Hoặc có trƣờng hợp suất trồng vụ cao việc bón nhiều phân vơ cơ, suất khơng phản ánh trung thực tính chất đất đƣợc Vì vậy, dùng suất để đánh giá độ phì đất phải có số liệu nhiều vụ, thƣờng từ đến vụ Thực tế sản xuất nông nghiệp Việt Nam ngƣời ta dùng biện pháp gặt thống kê suất để phân hạng đất đai cho việc tính thuế nơng nghiệp 5.1.3.2 Căn vào hình thái phẫu diện đất Đây quan trọng để đánh giá độ phì đất Chúng ta sử dụng tiêu sau quan sát hình thái đất đai phẫu diện đất - Địa hình: Bằng phẳng bị chia cắt tốt dốc gồ ghề - Độ dày: Đất dày tốt, dài ngày (cây ăn quả, công nghiệp) rễ ăn sâu đất phải dày 100 cm Cịn ngắn ngày tầng canh tác phải đạt 15 cm - Màu sắc: Xám đen, đen đỏ tốt xám sáng, vàng trắng - Độ xốp: Đất xốp có kết cấu ngƣợc lại - Mức độ đá lẫn: Nhiều đá lẫn không tốt - Khả tƣới tiêu: Chủ động tốt không chủ động - Kết von đá ong: Càng nhiều tầng kết von đá ong nông không tốt Tầng glây nông không tốt v.v - Đất nhiều phân giun tốt (đất nhiều giun) 5.1.3.3 Căn vào việc phân tích tiêu lý hóa sinh tính đất Thơng thƣờng, đánh giá cách tƣơng đối độ phì đất ngƣời ta cần trọng Nhƣng muốn đánh giá xác độ phì cần phải phân tích đất phịng Nhìn chung, khâu địi hỏi chi phí lớn, nên tập trung vào tiêu sau: - Hàm lƣợng dinh dƣỡng: Mùn, đạm, lân, kali số nguyên tố trung lƣợng, vi lƣợng khác tùy theo đối tƣợng trồng 132 - Dung tích hấp thu: Phải có T thích hợp (tốt 15 ldl/100g đất) - Phản ứng môi trƣờng: Tùy loại trồng mà có phản ứng mơi trƣờng thích hợp tƣơng ứng - Không chứa chất độc hại vƣợt ngƣỡng cho phép - Đất có thành phần giới phù hợp kết cấu viên đoàn lạp - Hệ vi sinh vật: Nhiều vi sinh vật, vi sinh vật cố định đạm tốt v.v 5.1.3.4 Sử dụng số thí nghiệm đồng ruộng để kiểm chứng kết đánh giá Trong số trƣờng hợp cụ thể cần phải có số liệu đánh giá độ phì tuyệt đối xác ngƣời ta thƣờng bố trí thí nghiệm đồng ruộng cho đối tƣợng trồng phổ biến vùng đất Kết thí nghiệm có tác dụng kiểm chứng lại kết đánh ta có thơng qua khối tiêu làm Tóm lại: Tùy theo yêu cầu đánh giá độ phì mà ta sử dụng tổng hợp dùng phần 5.1.4 Các tiêu quan trọng độ phì đất Để có thêm sở cho việc đánh giá độ phì đất, tham khảo số tiêu quan trọng sau: 5.1.4.1 Một số tiêu hình thái phẫu diện đất Độ dày tầng đất: Trong đất đồi núi, ngƣời ta thƣờng ý tới độ dày tầng đất đồi hay núi, độ dày dƣới chân, sƣờn đỉnh đồi (núi) khác rõ rệt Theo phân cấp Hội Khoa học đất Việt Nam (2000), tầng dày đất đƣợc phân làm cấp: > 100 cm: tầng đất dày 50 - 100 cm: tầng dày trung bình < 50 cm: tầng đất mỏng Độ dày tầng canh tác: Ở vùng đất đồng bằng, ngƣời ta lại quan tâm tới độ dày tầng canh tác Nó đƣợc chia mức sau: > 15 cm: tầng canh tác dày 15 - 10 cm: tầng canh tác trung bình < 10 cm: tầng canh tác mỏng Đá lộ đầu: Đá lộ đầu khơng làm giảm diện tích gieo trồng khu đất tự nhiên mà đặc biệt gây nhiều cản trở việc làm đất, bố trí trồng, thiết kế xây dựng đồng ruộng Theo tài liệu Liên hợp quốc, đá lộ đầu đƣợc chia ra: 133 Khơng có < 5% diện tích Ít Trung bình: - 15% diện tích Nhiều: 15 - 40% diện tích Rất nhiều: > 40% diện tích Đá lẫn: Đá lẫn phần đá tƣơi chƣa bị phong hóa nằm lẫn đất, thƣờng dạng mảnh vụn có kích thƣớc khác từ vài milimet đến vài chục centimet Đá lẫn đất làm giảm khối lƣợng đất mịn tức làm giảm trữ lƣợng dinh dƣỡng, nƣớc, khơng khí nhiệt đất Ngồi ra, đất tỷ lệ đá lẫn cao gây cản trở cho việc làm đất chí làm hỏng dụng cụ máy móc Liên hợp quốc phân tỷ lệ đá lẫn đất thành mức (theo % thể tích chung đất) nhƣ sau: Khơng có: 80% 5.1.4.2 Một số tiêu vật lý Các tiêu vật lý đất (Thành phần giới, kết cấu, dung trọng, tỷ trọng độ xốp đất); tiêu vật lý nƣớc, không khí nhiệt độ đất; tiêu lý đất đƣợc trình bày phần vật lý đất) 5.1.4.3 Các tiêu hóa học Các tiêu đặc tính dung dịch đất (Phản ứng đất, tính đệm oxy hóa - khử) đƣợc trình bày phân loại chƣơng hóa học đất Hàm lƣợng tổng số chất hữu nitơ đất: Bảng 5.1: Hàm lƣợng tổng số chất hữu nitơ đất Mức độ OM tổng số (%) OC tổng số (%) N tổng số (%) C/N > 6,0 > 3,50 > 0,300 > 25 Cao 4,3 - 6,0 2,51 - 3,50 0,226 - 0,300 16 - 25 Trung bình 2,1 - 4,2 1,26 - 2,50 0,126 - 0,225 11 - 15 Thấp 1,0 - 2,0 0,60 - 1,25 0,050 - 0,125 - 10 < 1,0 < 0,60 < 0,050 0,10% Trung bình: 0,06 - 0,10% Nghèo: < 0,06% Hàm lƣợng đạm dễ tiêu (N thủy phân mg/100g đất): Theo Tiurin Kononova, hàm lƣợng đạm dễ tiêu đƣợc phân loại: Giàu: mg/100g đất Trung bình: - mg/100g đất Nghèo: < mg/100g đất Hàm lƣợng lân dễ tiêu đất: Bảng 5.2: Lân dễ tiêu đất đƣợc chiết rút dung dịch khác Mức độ P2O5 dễ tiêu (mg/100g đất) Oniani Kirxanôp Matrigin Olsen > 15 > 15 > 6,0 > 9,0 - - 15 4,5 - 6,0 5,0 - 9,0 Trung bình 10 - 15 3-8 3,0 - 4,5 2,5 -5,0 Nghèo - 10 200 mg/kg đất Cao: 175 - 200 mg/kg đất Trung bình: 150 - 175 mg/kg đất Thấp: < 150 mg/kg đất Hàm lƣợng cation kiềm trao đổi đất: Bảng 5.3: Hàm lƣợng cation kiềm trao đổi đất (lđl/100g đất) (Phương pháp amonaxetat) Mức độ ++ ++ + Mg > 20 > 8,0 > 1,2 > 2,0 Cao 10 - 20 3,0 - 8,0 0,6 - 1,2 0,7 - 2,0 Trung bình - 10 1,5 - 3,0 0,3 - 0,6 0,3 - 0,7 Thấp 2-5 0,5 - 1,5 0,1 - 0,3 0,1 - 0,3 Rất thấp 0,5 < 0,1 < 0,1 Rất cao K + Ca Na (Agricultural Compendium, 1989) 135 5.1.4.4 Các tiêu sinh học đất Các tiêu sinh học đất đƣợc phân ra: - Số lƣợng động vật đất (nhƣ giun, kiến, mối ) thực vật đất - Số lƣợng cƣờng độ hoạt động vi sinh vật đất 5.1.5 Biện pháp nâng cao độ phì đất Nâng cao độ phì nhiêu đất đƣợc coi nhƣ sở bắt buộc để phát triển nông nghiệp bền vững Muốn nâng cao độ phì địi hỏi phải sử dụng tổng hợp nhiều biện pháp: - Thủy lợi: Bao gồm công tác tƣới tiêu hợp lý, thau chua, rửa mặn, tƣới nƣớc phù sa cho ruộng v.v Đối với đất đồi núi cần sử dụng biện pháp hạn chế xói mịn, rửa trơi, che phủ mặt đất giữ ẩm qua mùa khô nơi có điều kiện tƣới ẩm cho vào mùa khô nhƣ nhiều nơi trồng chè, ăn làm v.v - Bón phân: Là biện pháp hiệu việc nâng cao độ phì đất, đáng lƣu ý điều kiện nhiệt đới ẩm phân hữu đƣợc coi nhƣ loại phân định nâng cao độ phì Vì đất dốc cần có biện pháp sử dụng phân bón chỗ việc gieo trồng phân xanh để lại đất sản phẩm phụ trồng Đối với đất chua nên bón vơi - Làm đất: Cần làm đất kỹ thuật để đất có điều kiện điều hịa chế độ nhiệt, khơng khí nƣớc cho trồng làm cho rễ phát triển tốt Thực tế làm đất q kỹ khơng kỹ thuật lại phá vỡ kết cấu đất, phá vỡ mơi trƣờng thích nghi khu hệ vi sinh vật đất gây bất lợi cho việc tăng độ phì Vì ngƣời ta quan tâm đến biện pháp làm đất tối thiểu, tức làm đất vừa đủ yêu cầu để trồng - Chế độ canh tác: Trong chế độ canh tác có khía cạnh, chế độ luân canh, xen canh hệ thống trồng Trong sản xuất tăng suất, nói cách khác thu nhập đơn vị diện tích mục tiêu đƣợc trọng hàng đầu Tuy vậy, ta khơng ý khía cạnh trì tăng cƣờng độ phì đất sớm muộn mục tiêu bị thất bại Vì cần phải chọn hệ thống cấy trồng hợp lý để đạt đƣợc mục tiêu Ví dụ Đức, Hà Lan hay Canađa, hệ thống trồng có thuộc họ Đậu để cải tạo đất Tăng độ phì nhiêu đất biện pháp tổng hợp đòi hỏi phải thƣờng xuyên quan tâm Biết sử dụng tổng hợp biện pháp chắn chắn đất đai ngày tốt 5.2 PHÂN LOẠI ĐẤT Phân loại đất nội dung quan trọng ngành khoa học đất Trƣớc ngành khoa học đất đời, yêu cầu sản xuất, ngƣời ta phân loại đất để sử dụng Có nhiều kiểu phân loại giản đơn nhƣng sát với yêu cầu sản xuất nhƣ: 136 - Phân loại theo trồng: Đất lúa, đất ăn quả, đất chè, đất rừng, đất màu, đất vụ, vụ - Phân loại theo địa hình: Đất cao, đất vàn, đất trũng, đất đồi, đất núi, đất soi bãi - Phân loại theo độ phì: Đất bạc điền, đất đẳng điền, nhị đẳng điền - Phân loại theo màu sắc: Đất đen, đất đỏ, đất vàng, đất cát gio - Phân loại theo thành phần giới: Đất cát, đất thịt, đất sét - Phân loại theo phản ứng môi trƣờng: Đất chua, đất mặn, đất chua mặn Phân loại đất gì? Phân loại đất phân chia đất thành loại đất khác nhau, có tính chất khác Mục đích phân loại đất để sử dụng đất cho phù hợp sản xuất nông lâm nghiệp Ngồi ra, phân loại đất cịn sở để tiến hành nghiên cứu nhƣ biện pháp cải tạo đất, bồi dƣỡng đất, đánh giá đất, quy hoạch phân bổ sử dụng đất 5.2.1 Phân loại đất giới Trong kỷ qua, khoa học đất giới có nhiều phƣơng pháp phân loại đất khác (còn gọi trƣờng phái phân loại đất) Trong phạm vi tài liệu chúng tơi trình bày số trƣờng phái lớn, bảng phân loại mà nhiều quốc gia giới sử dụng 5.2.1.1 Phân loại đất Liên Xô (cũ)- (Phân loại đất theo phát sinh)  Cơ sở khoa học phƣơng pháp: Là học thuyết phát sinh học đất Học thuyết nhà khoa học đất ngƣời Nga V.V Đôcutraiep đƣa năm 1883 Ơng cho rằng: "Đất vật thể có lịch sử tự nhiên hồn tồn độc lập, sản phẩm hoạt động tổng hợp mẫu chất đá mẹ, khí hậu, sinh vật, địa hình tuổi địa phƣơng” Học thuyết đƣợc nhà khoa học đất Nga nƣớc khác giới tiếp thu, hoàn thiện dần bổ sung thêm số yếu tố nữa, tác động ngƣời trình hình thành đất trồng trọt Sự tác động tổng hợp yếu tố định q trình hình thành đất Các vùng địa lý tự nhiên khác nhau, yếu tố hình thành đất khơng giống diễn trình hình thành đất khác Kết hoạt động trình hình thành đất đƣợc biểu rõ cấu tạo phẫu diện đất Mỗi tầng đất phẫu diện sản phẩm đặc trƣng hay nhiều trình phát sinh nên đƣợc gọi "tầng phát sinh" V.V Đôcutraiep ngƣời đƣa nguyên tắc phân chia phẫu diện thành tầng, dùng chữ A, B, C, D để ký hiệu cho tầng đất  Nội dung phƣơng pháp: Nghiên cứu yếu tố hình thành đất: Điều tra thu thập yếu tố hình thành đất đá mẹ, sinh vật, địa hình, khí hậu, tác động ngƣời 137 Xác định trình hình thành đất chính: Từ kết nghiên cứu yếu tố hình thành đất, kết hợp với nghiên cứu phẫu diện đất số liệu phân tích lý hóa học đất biết đƣợc trình hình thành đất Vì việc nghiên cứu ngồi thực địa, mơ tả phẫu diện, phân tích mẫu chất quan trọng để phân loại đất theo phát sinh (ngƣời ta gọi phân loại phát sinh phân loại bán định lƣợng vậy) Xây dựng đồ phân loại đất: Cần xác định đƣợc loại đất có khu vực theo hệ thống phân vị chặt chẽ với tên đất rõ ràng Hệ thống phân loại theo phát sinh Liên Xô (cũ) gồm cấp từ lớn đến nhỏ là: Lớp → Lớp phụ → Loại → Loại phụ → Chủng Phân loại đất theo phát sinh giải thích đƣợc hình thành đất, chiều hƣớng biến đổi phát triển, tính chất loại đất Việc đặt tên đất gắn với yếu tố trình hình thành đất, dễ tiếp nhận sử dụng Tồn phân loại đất theo phát sinh chƣa thể đầy đủ tính đất Nhiều vùng đất rộng lớn có tác động ngƣời nhƣ bố trí hệ thống trồng nơng lâm nghiệp, bón loại phân vào đất, xây dựng cơng trình thủy lợi, phá rừng tính chất đất khơng phụ thuộc chặt chẽ vào yếu tố tự nhiên mà phụ thuộc vào yếu tố nội tại, yếu tố địa phƣơng tác động sâu sắc ngƣời 5.2.1.2 Phân loại đất Mỹ (Soil Taxonomy) Cơ sở khoa học phương pháp: Các tác giả Soil Taxonomy dựa vào yếu tố hình thành đất học thuyết phát sinh, nhƣng sở để phân loại đất lại tính chất đất Các tính chất đất có liên quan mật thiết đến hình thái phẫu diện Định lƣợng tầng phát sinh theo tiêu chặt chẽ hình thái tính chất để xác định tên tầng đất sở để tiến hành phân loại đất, ngƣời ta cịn gọi phƣơng pháp phƣơng pháp phân loại định lƣợng Ví dụ: Một vùng đất ven biển yếu tố hình thành q trình mặn hóa Song để khẳng định đặt tên cho đất phải xác định nồng độ muối tan đất  Nội dung phƣơng pháp: Nghiên cứu yếu tố hình thành đất: Điều tra thu thập yếu tố hình thành đất nhƣ phân loại theo phát sinh học Tuy nhiên, việc mô tả tuân thủ theo quy định chặt chẽ để dễ dàng quản lý số liệu hệ thống máy tính đại Xác định định lƣợng tầng chẩn đoán: Chia tầng chẩn đoán thành nhóm chính: Nhóm tầng mặt nhóm tầng dƣới tầng mặt - Nhóm tầng chẩn đốn mặt (surface horizons): Các tầng chẩn đốn H Hisstic (chất hữu ƣớt - Dùng để xác định có phải đất than bùn không); A Mollic (dùng để xác định đất giàu bazơ); A Umbric (dùng để xác định đất nghèo Bazơ); A Ochric (dùng để xác định đất phèn hoạt động) 138 - Nhóm tầng dƣới tầng mặt (subsurface horizons): Các tầng chẩn đốn là: B Argic (dùng để xác định hàm lƣợng sét đất xám bạc màu; đất đỏ đất xám nâu vùng bán khô hạn; đất đen đất đỏ vàng); B Natric (xác định hàm lƣợng Na đất mặn, kiềm); B Calcic (xác định hàm lƣợng canxi đất tích vơi) Tầng chẩn đốn sở để định tên đơn vị đất  Hệ thống phân vị: Soil Taxanomy có hệ thống danh pháp riêng, hệ thống phân vị từ lớn đến nhỏ nhƣ sau: Lớp, (Order) → Lớp phụ hay phụ (suborder) → Nhóm lớn (great group) → Nhóm phụ (subgroup) → Họ (family) → Dãy (series) → Đơn vị (soil unit) Điểm khác phân loại đất theo Soil Taxonomy so với phân loại theo phát sinh học là: Soil Taxanomy dùng tiêu định lƣợng dấu hiệu đặc trƣng tầng đất tính chất để phân loại đất Đất đƣợc xác định xếp sở chẩn đoán định lƣợng tầng phát sinh, định lƣợng tính chất đất Nhìn chung phƣơng pháp phân loại tốt, nhiên phức tạp tiến hành phân loại đòi hỏi chi phí cao 5.2.1.3 Phân loại đất theo FAO - UNESCO Năm 1961, hai tổ chức FAO UNESCO Liên hiệp quốc bắt đầu thực dự án nghiên cứu phân loại biên vẽ đồ đất cho toàn giới tỷ lệ 1:5.000.000 Dự án huy động 300 nhà khoa học đất nhiều quốc gia giới tập trung làm việc Trung tâm Khoa học Đất quốc tế Amsterđam Sau 20 năm làm việc khẩn trƣơng, đồ đất giới tỷ lệ 1:5.000.000 hoàn thành (1980) đến ngày đƣợc hoàn thiện Cơ sở phương pháp: Giống nhƣ Soil Taxonomy, tác giả hệ thống phân loại theo FAO - UNESCO dựa vào nguồn gốc phát sinh tính chất đất để tiến hành phân loại đất sử dụng nguyên tắc định lƣợng Soil Taxanomy, nhƣng hệ thống phân loại có dẫn đồ đất giới hệ thống phân vị đơn giản, số thuật ngữ tên đất mang tính chất hịa hợp trƣờng phái  Nội dung phƣơng pháp: Nghiên cứu trình hình thành đất: Thu thập nghiên cứu tƣ liệu có liên quan tới yếu tố hình thành đất nhƣ đá mẹ, khí hậu, sinh vật, địa hình, thời gian tác động ngƣời Việc đánh giá điều kiện tự nhiên theo hệ thống chặt chẽ để xử lý hệ thống máy tính đại  Định lƣợng tầng chẩn đốn: - Tầng chẩn đốn: Là tầng đất có đặc tính hình thái tính chất cần định lƣợng, kết định lƣợng cho phép định tên tầng chẩn đoán Tầng chẩn đoán sở để định tên đơn vị đất đai Ví dụ: Có tầng B.Argic tầng chẩn đốn đất nhóm Acrisols - Các đặc tính chẩn đốn: Một số đặc tính đƣợc dùng để phân chia đơn vị đất coi nhƣ tầng, chúng đặc tính chẩn đốn tầng đất vật liệu đất, đặc tính dùng để phân loại thiết phải tiêu định lƣợng 139 - Phân chuồng có hàm lƣợng dinh dƣỡng thấp, thâm canh không dựa vào phân chuồng mà phải vào kế hoạch suất mà bổ sung đủ chất dinh dƣỡng cho phân hóa học có suất cao đƣợc 8.1.2.2 Phân xanh  Vai trò phân xanh sản xuất nông nghiệp - Cải tạo nâng cao độ phì nhiêu đất, tăng cƣờng tích lũy chất dinh dƣỡng đất + Tiết kiệm đất cung cấp lƣợng chất xanh lớn làm phân bón + Tăng suất trồng cải thiện sinh thái môi trƣờng + Xây dựng nông lâm nghiệp phát triển bền vững + Đa số phân xanh thuộc họ Đậu, có khả cố định đạm khí trời hút đƣợc nhiều lân, kali lớp đất sâu Trồng phân xanh nhiều vụ bón nhiều phân xanh làm cho lớp đất mặt giàu dinh dƣỡng + Hàm lƣợng đạm dễ tiêu phân xanh cao phân chuồng + Đa số phân xanh có khả hấp phụ chất dinh dƣỡng khó phân giải nhƣ: Lân apatit, kali phenpat sau đƣợc phân xanh thu hút bón phân xanh trở lại cho đất chúng trở thành chất dinh dƣỡng dễ tiêu trồng - Cải thiện tính chất lý học, hóa học đất tạo điều kiện tốt cho vi sinh vật Bón phân xanh làm tăng chất hữu đất, cải tạo tính chất vật lý đất, làm cho đất có cấu trúc tốt Bón phân xanh liên tục hàng năm làm cho đất trồng trọt ngày tơi nhẹ, lớp đất canh tác sâu thêm phì nhiêu thêm, làm tăng độ xốp đất, dễ cày bừa Ví dụ: Đất mặn - trồng phân xanh làm giảm tỷ lệ muối lớp đất mặn Phân xanh tạo điều kiện tốt cho vi sinh vật hoạt động sinh sống - Phủ đất, chống xói mịn, giảm bớt rửa trơi chất dinh dƣỡng đất, giữ nƣớc chống cỏ dại Cây phân xanh có sức sống mạnh, nảy mầm sinh trƣởng nhanh, chịu đƣợc đất chua, đất xấu, cành nhiều, bò lan phủ đất nhanh Vì có tác dụng việc bảo vệ đất, chống xói mịn, chống cỏ dại, lấn át cỏ dại, giữ ẩm, giữ nƣớc vùng đất hay nƣớc khô hạn  Một số phân xanh kỹ thuật ứng dụng - Cây phân xanh hoang dại: Những loại có thân non, mềm, nhiều lá, dễ mục nát làm phân xanh đƣợc + Ở vùng đồi núi trung du phổ biến cỏ Lào (cây chó đẻ) Cây mọc dễ, mọc khỏe, chịu đƣợc điều kiện khí hậu bất lợi Ngồi nhân dân dùng non hoang dại khác để làm phân bón: Cây muồng non, cứt lợn 238 + Ở vùng đồng ven biển: Cây mắm loại nhỏ mọc bãi lầy đê biển, thƣờng mọc chung với sú, vẹt Ngƣời ta thƣờng cắt mắm vùi cho lúa mùa, bón lót cho khoai lang hay đem ủ với phân chuồng đến hoai mục, dùng bón thúc Ngồi cịn có bèo Nhật Bản, rong rêu làm phân xanh tốt - Các trồng làm phân xanh: + Cây họ Đậu: Loại có khả tạo thành nốt sần rễ có khả hút đạm khơng khí Ví dụ: Muồng trịn, điền thanh, cốt khí loại đậu đỗ khác + Loại họ Đậu: Loại họ Đậu, khơng có khả hút đạm nhƣng làm phân xanh nhƣ: Các loại vừng, khoai lang - Các phân xanh khác: + Cây điền thanh: Có loại điền điền thân xanh điền thân tía Điền thân thẳng, cao trung bình từ - mét, đƣờng kính trung bình - 3cm, kép lơng chim, rễ ăn sâu hàng mét, rễ có nhiều nốt sần, ƣa sáng, chịu nhiệt, chịu hạn, chịu rét có tỷ lệ dinh dƣỡng cao đặc biệt N Trong sản xuất, ngƣời ta sử dụng phân xanh theo biện pháp sau: Gieo gối vụ ruộng lúa: Gieo 1ha khoảng 40 - 50kg hạt giống Gieo vụ sau cắt vùi bón ruộng để giống lấy hạt (chỉ trồng vụ), thời gian gieo vào tháng 3, 1ha gieo từ 30 - 40 kg hạt giống + Cây muồng: Thuộc họ Đậu, có nhiều loại muồng: Muồng tròn, muồng dài, muồng mác Muồng tròn: Thuộc loại thân thấp, cao khoảng 1,5 - 2m, có chét, hoa màu vàng có sọc đỏ, suất chất xanh cao, rễ ăn sâu xuống đất lan rộng Muồng trịn có nguồn gốc nhiệt đới nên ƣa ấm áp, ƣa đất tơi xốp nhẹ, có khả chịu hạn, chịu chua, sức tái sinh tƣơng đối mạnh, có tỷ lệ chất khơ đạm cao thân Thời gian gieo tốt tháng tháng 3, trồng xen với ngô, thu hoạch xanh thƣờng cắt lứa, lứa cách 40 - 50 ngày, qua lứa cắt tháng tháng 7, trung bình đƣợc 20 - 125 xanh/1ha + Đậu mèo: Đây họ Đậu, phân bố rải rác tỉnh trung du, thƣờng gặp giống: Đậu mèo hạt trắng đậu mèo hạt đen Đây dạng thân bị dài tới 15 m, gốc đƣờng kính dài cm, có chét, thân có lơng, hoa mọc thành chùm Mọc khỏe nhiều loại đất khác nhau, trừ đất chua phát triển không tốt, nơi khô hạn, cằn cỗi mọc đƣợc đặc biệt đất bạc màu, có suất xanh tƣơng đối cao (20 - 40 tấn/ha) Là phủ đất, chống xói mịn lấn át cỏ dại, gieo vào tháng 3, sau tháng phủ dày 25 - 30 cm, suất đạt 15 - 17 tạ/ha 239 Đậu mèo trắng cho suất chất xanh cao đậu mèo đen, tác dụng làm phân xanh làm thức ăn cho gia súc + Cốt khí: Là loại họ Đậu, phổ biến châu Á, có khả sống lƣu niên - năm hơn, rễ phát triển khoẻ, khả chống chịu hạn mạnh, thích hợp vùng đồi cao thấp Ở vùng đồi trọc, đất xấu cốt khí phát triển bình thƣờng mà loại phù hợp vùng đồi núi, khả tái sinh nhanh nhƣng chịu úng kém, bị ngập nƣớc - ngày bị vàng lá, ngập lâu chết Hiện nay, cốt khí đƣợc xem chủ lực để thiết kế băng xanh chống xói mịn cung cấp phân bón chỗ đất dốc Thời gian gieo từ tháng đến tháng 7, nhƣng thích hợp từ tháng - đến tháng - 10 hoa + Trinh nữ không gai: Phổ biến nƣớc nhiệt đới, nƣớc ta có loại là: Trinh nữ khơng gai trinh nữ có gai Nhƣng thƣờng dùng loại trinh nữ khơng gai làm phân xanh, rễ có nhiều nốt sần, loại chịu hạn, thích hợp đất đồi, cát pha, chịu úng  Phƣơng hƣớng sử dụng phát triển phân xanh - Trồng phân xanh theo đƣờng đồng mức đất dốc: Đây biện pháp bản, có ý nghĩa việc bảo vệ đất, chống xói mịn, cung cấp phân bón chỗ cho trồng hệ thống canh tác đất dốc - Luân canh với lúa có thuận lợi sau: + Thay đổi nhu cầu chất dinh dƣỡng phân xanh lúa hút chất dinh dƣỡng với tỷ lệ khác sử dụng đất đƣợc đầy đủ hơn, giảm bớt tình trạng cân đối chế độ dinh dƣỡng đất + Rễ phân xanh ăn sâu, có khả hút nhiều lân, kali nguyên tố vi lƣợng lớp đất sâu đƣa lên lớp đất mặt, sau phục vụ cho lúa + Trồng xen phân xanh lúa làm cho lớp đất cày sâu hơn, xốp hơn, không bị nén chặt, cung cấp cho lúa khối lƣợng lớn đất tốt oxy lớn + Tạo cho vi sinh vật đất phát triển mạnh đất tích lũy đƣợc nhiều chất dinh dƣỡng, dễ tiêu + Trồng phân xanh làm giảm đƣợc sâu bệnh cỏ dại ảnh hƣởng tới lúa - Trồng xen trồng gối phân xanh với trồng khác Dùng phân xanh họ Đậu trồng xen, trồng gối đƣợc nông dân áp dụng rộng rãi luân canh thành vụ Ví dụ: Trồng loại đậu đỗ xen với ngơ, mía hay khoai Về mặt kinh tế trồng xen trồng gối phân xanh vào trồng khác có ý nghĩa quan trọng: 240 + Nâng cao hiệu sử dụng lƣợng, ánh sáng diện tích quang hợp trồng gối, trồng xen thƣờng lớn trồng thứ mặt kinh tế lớn nhiều + Điều hòa sử dụng nƣớc thức ăn đất làm cho suất trồng tăng lên - Vùi phân xanh làm phân bón trực tiếp Thành phần giới đất có ảnh hƣởng tới phân giải phân xanh, vùi sâu lƣợng amôn nitrat sản sinh chậm Đối với đất nhẹ vùi sâu đất nặng Một số điều kiện ngoại cảnh khác nhƣ: Nhiệt độ, độ ẩm, độ pH có ảnh hƣởng tới phân giải phân xanh, nhiệt độ thấp phân giải xảy chậm, trình phân giải mạnh độ ẩm 60 - 70% Độ chua cao cần bón vơi cải tạo để tăng tốc độ phân giải, cần ý thành phần giới đất, thời vụ, đất khô hay ngập nƣớc, đất chua hay không chua Chú ý phân xanh thƣờng có hàm lƣợng đạm cao so với lân, nên vùi làm phân bón cần phải bổ sung thêm phân lân trồng sử dụng đạm đƣợc triệt để  Tiêu chuẩn chọn phân xanh - Bộ rễ phát triển mạnh, tán phát triển nhanh thời gian ngắn, cho suất chất xanh cao, khả tái sinh lớn - Thích ứng rộng, mẫn cảm với pH, khơng địi hỏi dinh dƣỡng cao, khả đồng hóa lân khó tan tốt, phát triển đất có tầng canh tác mỏng, chịu hạn, chịu úng tốt - Ít sâu bệnh - Hệ số nhân giống cao - Có khả lƣỡng dụng: Lá vừa vùi làm phân xanh vừa làm thức ăn gia súc, thân có khả chống xói mịn, làm chất đốt Bảng 8.7: Hàm lƣợng dinh dƣỡng số phân xanh Họ Loài N P2O5 K2O Cỏ hôi Asteraceae 3,65 0,49 2,03 Quỳ dại Asteraceae 2,9 2,3 3,2 Keo dậu Mimosaceae 5,3 0,1 8,3 Điền Papilionaceae 2,6 0,27 1,7 3,3 0,24 0,87 Cốt khí Đậu kiếm Papilionaceae 2,8 0,82 1,05 Trinh nữ không gai Mimosaceae 2,8 0,32 1,3 (Trƣơng Thị Cẩm Nhung, 2008) 241 8.1.2.3 Than bùn  Sự hình thành than bùn: Than bùn tàn dƣ thực vật tích lũy lâu đời, phân giải điều kiện thừa ẩm, yếm khí phân giải chƣa đầy đủ, hình thành lớp đất hữu gồm thực vật bị phân giải, mùn muối khoáng Trong than bùn hàm lƣợng chất vơ 18 24%, phần cịn lại chất hữu Phân loại than bùn theo mức độ phân giải: có loại Than bùn phân giải yếu, chứa tối đa 20% chất hữu mùn hóa, nƣớc có màu vàng nhạt hay nâu nhạt Than bùn phân giải trung bình, chứa 20 - 40% chất hữu mùn hóa, nƣớc có màu nâu thẵm Than bùn phân giải mạnh, chứa 40% chất hữu mùn hóa, nƣớc Phân loại than bùn theo thực vật điều kiện hình thành có loại: - Than bùn sâu: Đƣợc tạo thành từ đầm lầy mọc nhiều loại phát triển tốt, dinh dƣỡng cao, bị vùi lấp tạo nên than bùn giàu đạm, chất khống, chua, pH cao - Than bùn nơng: Hình thành nơi phân thủy, nơi gặp nguồn nƣớc lớp đất mặt than bùn sâu Cây trồng nơi phát triển kém, bị vùi lắp tạo nên than bùn nghèo dinh dƣỡng, pH thấp, có khả hút nƣớc mạnh (1kg than bùn hút đƣợc 15 lít nƣớc) - Than bùn trung gian: tính chất trung gian loại  Đặc điểm than bùn: Màu sắc: Đen, nâu sẫm hay nâu nhạt Cấu trúc: xốp, cát bụi Khả hút nƣớc: Gấp 10 - 15 lần trọng lƣợng chất khô, độ chua: pH < 5,5 Chất hữu cơ: 30 - 65% thay đổi tùy theo nguồn gốc hình thành, tỷ lệ axit humic/axit fulvic > N = 0.7 - 3.5%, có 0,03% dạng dễ tiêu; P, K nghèo; C/N khoảng 20 Nguyên tố vi lƣợng thƣờng thiếu Trong than bùn có axit bitumic khó phân giải, hợp chất butimic phát sinh từ loại sáp, axit béo thực vật qua trình phân giải lâu đời, phơi nắng lâu ngày có khả oxid hóa bitumic thành CO2, H2O Hàm lƣợng đạm tổng số than bùn cao phân chuồng gấp - lần, nhƣng chủ yếu dạng hữu Các hợp chất phải đƣợc phân giải thành đạm vô trồng sử dụng đƣợc  Phân loại Than bùn đƣợc tạo thành phân giải khơng hồn tồn đầm lầy độ ẩm cao thiếu khơng khí 242 Thành phần, tính chất than bùn phụ thuộc vào lồi thực vật điều kiện hình thành Ví dụ: Than bùn lộ thiên, than bùn ngầm Tùy loài thực vật điều kiện hình thành chia than bùn thành loại: - Than bùn sâu: Đƣợc tạo thành từ đầm lầy mọc nhiều loại có tỷ lệ đạm nguyên tố tro cao: Cây sậy, cỏ tháp bút Là loại giàu đạm, chất khống, chua, chua trung tính, khả hấp thu - Than bùn nơng: Hình thành nơi phân thủy lớp lớp than bùn sâu Do điều kiện dinh dƣỡng kém, giàu đạm, nguyên tố khoáng đƣợc thay loại có yêu cầu điều kiện dinh dƣỡng thấp: Cỏ lác Than bùn nơng có tỷ lệ đạm tro tƣơng đối thấp, chua nhiều, có phản ứng chua đến chua mạnh, có khả hút nƣớc mạnh (1kg than bùn hấp thu - 15 lít nƣớc) nên nguyên liệu độn chuồng tốt - Than bùn trung gian: Nằm loại Chất lƣợng than bùn phụ thuộc vào thành phần thực vật thực bì đầm lầy,mức độ phân giải, độ chua, chất tro, tỷ lệ đạm nguyên tố khoáng khác Than bùn phân giải yếu sử dụng làm chất độn chuồng tốt, than bùn phân giải trung bình mạnh dùng làm phân ủ  Cách sử dụng than bùn Than bùn không dùng để bón trực tiếp cho mà đƣợc ủ chung với phân chuồng, phân rác, phân bắc, nƣớc giải Trong trình ủ, vi sinh vật phân giải chất có hại khống hóa chất hữu thành chất dinh dƣỡng cho - Phân ủ than bùn: Hiệu lực than bùn tăng dùng làm phân ủ, với loại phân hữu có hoạt tính sinh học nhƣ: Phân chuồng, nƣớc giải, phân bắc loại phân khoáng nhƣ: vôi, tro Trộn phần phân chuồng với hay phần than bùn, rải thành lớp dày 15 - 20 cm, rắc thêm bột photphorit theo tỷ lệ từ 20 - 30kg/1 phân ủ, trộn đảo thành đống ủ - Dùng than bùn để độn chuồng: Trƣớc dùng than bùn độn chuồng phải xử lý, đƣa tỷ lệ nƣớc xuống 30% thích hợp Nếu ẩm q khả hút nƣớc chất độn giảm, khô gây bụi có hại cho gia súc - Dùng than bùn trực tiếp: Than bùn sâu có mức độ phân giải cao sau xử lý để khử hết chất độc có hại sử dụng trực tiếp 243 + Bón trực tiếp cho + Dùng làm bầu ƣơm + Dùng làm giá thể phân vi sinh vật + Chế biến axit humic + Dùng làm phân hỗn hợp hữu - vô cách phối trộn hợp lý với phân hóa học + Nên khử bitumic than bùn trƣớc sử dụng Có thể phơi nắng thời gian để oxy hóa bitumic hun nóng than bùn nhiệt độ 70oC Dùng than bùn để chế biến loại phân hỗn hợp nhƣ phân lân hữu sinh học sông Gianh, Komix, Biomix Dùng than bùn làm bầu ƣơm với tỷ lệ: Than bùn 60 - 80% Phân chuồng hoai: 10 - 20% SA Supe lân 0,2 - 0,4% Vôi 1,0 - 1,5% để pH = - 8.1.2.4 Phân rác (còn gọi phân compost) Phân ủ mục dƣ thừa thực vật Khi khơng có đủ lƣợng phân chuồng bón cho cây, ngƣời ta thƣờng dùng loại phân có đặc tính cung cấp chất mùn nhƣ phân chuồng Đó loại phân chuồng nhân tạo từ rơm rạ, rác, dƣ thừa thực vật đƣợc tạo lên men biến chất hữu tạo thành chất mùn Khi ủ dƣ thừa thực vật sẽ: - Tăng tỷ lệ mùn, tỷ lệ N - Giảm mùi hôi - Giảm tỷ số C/N Phân rác có thành phần dinh dƣỡng thấp phân chuồng thay đổi giới hạn lớn tùy thuộc vào chất thành phần phân rác Nguyên liệu để làm phân rác: rác, 20 kg apatit, 30 kg SA, 200 kg phân chuồng Rác loại (các chất phế thải loại bỏ tạp chất hữu cơ, chất không hoai mục) Tàn dƣ thực vật sau thu hoạch nhƣ rơm rạ, thân Các chất gây men phụ trợ nhƣ phân chuồng, vôi, phân lân, tro bếp, bùn  Điều kiện ủ: - Thống khí - pH trung tính hay kiềm 244 - Ẩm độ 50 - 70% tƣơng đƣơng tỷ lệ rác/nƣớc = 2/2,5 - Nhiệt độ: Trong thời gian hoai mục, sau ngày nhiệt độ 60oC, sau ngày nhiệt độ 65oC, sau ngày đạt cực đại 75oC trì nhiệt độ khoảng - ngày Từ 12 ngày nhiệt độ bắt đầu giảm dần đến 50 - 60oC chứng tỏ hoai mục tốt  Cách ủ: Sau loại bỏ vật liệu không phân giải đƣợc, rác đƣợc nghiền nhỏ rải thành lớp dày 20 - 30cm, sau cho phân chuồng, apatit, vơi, ngun vật liệu dinh dƣỡng thêm 1%N Tiếp tục xếp thành lớp cao 1,5 - 2m, phải giữ ẩm Có cách ủ ủ dƣới hố ủ mặt đất Cả cách ủ giống nhau, nhiên, ủ dƣới hố áp dụng cho nơi khơ ráo, địa hình cao, khơng bị ngập nƣớc; ngƣợc lại ủ mặt đất áp dụng nơi có địa hình thấp trũng, hay bị ngập nƣớc trời mƣa 8.1.3 Kỹ thuật sử dụng phân hữu Sử dụng phân hữu hợp lý làm cho phân hữu phát huy đƣợc hết mặt khắc phục đƣợc mặt thiếu sót Để sử dụng phân hữu hợp lý cần phân tích thành phần đặc tính phân mặt sinh học, hóa học vật lý học Có phân tích thỏa đáng định việc dùng phân nhƣ nào? Chế biến sao? bón cho đối tƣợng nào? (bón cho rau, ăn quả, ngũ cốc, bón vƣờn ƣơm, ruộng mạ hay ruộng sản xuất?) Để cải tạo kết cấu đất dùng loại phân ủ chƣa thật hoai Thậm chí cày vùi trực tiếp tàn thể thực vật vào đất Với loại luống gieo hạt nhỏ phải dùng loại phân hoai mục phải mịn Trong trƣờng hợp không đủ nƣớc mà phải dựa vào nƣớc trời vùi phân ủ lại tốt vùi rơm rạ trực tiếp Dùng phân hữu trả lại hầu hết nguyên tố vi lƣợng cho đất, nhƣng điều kiện thâm canh riêng, phân hữu không đảm bảo đủ nguyên tố đa lƣợng cần phải bón kết hợp phân hữu phân hóa học Phân hữu bón kết hợp tác động đến lý sinh tính đất mà tăng cƣờng đƣợc hiệu lực phân hóa học, giảm việc rửa trơi phân hóa học Phân hữu tăng cƣờng khả trao đổi đất nên tăng đƣợc tính đệm đất khiến chịu đƣợc mức phân hóa học cao Sử dụng phân hữu phải ý đến nguồn bệnh cỏ dại, nhiễm mơi trƣờng để có biện pháp khắc phục Ủ nhiệt độ 500C nguồn bệnh bị tiêu diệt, hạt cỏ dại sức nảy mầm, trứng ruồi muỗi ung hết, phân sử dụng đƣợc an toàn Khi vùi phân hữu phải ý trộn đảo thật vào đất, tránh khử mạnh cục bộ, tránh gây tƣợng đọng nƣớc đáy luống vùi làm cho nƣớc khơng khí lƣu thơng khó khăn, tránh gây tƣợng glây đáy luống 245 8.2 PHÂN VI SINH 8.2.1 Khái niệm Phân vi sinh chế phẩm chứa vi sinh vật (VSV) sống có hoạt lực cao đƣợc tuyển chọn, thơng qua hoạt động tạo chất dinh dƣỡng cho đất trồng làm cho trồng phát triển tốt Là loại phân bón có chứa vi sinh vật với mục đích bón cho đất lồi vi sinh vật có khả phát triển mạnh đất chuyển hóa chất dinh dƣỡng đất theo hƣớng có lợi cho hấp thu rễ trồng Các nhóm vi sinh vật có ích cho trồng gồm vi khuẩn, nấm, xạ khuẩn đƣợc sử dụng để làm phân bón Hiện loại phân vi sinh chủ yếu chứa vi sinh vật cố định đạm, vi sinh vật phân giải lân, kích thích sinh trƣởng trồng, phân giải chất hữu Lịch sử phát triển phân bón vi sinh: Phân bón vi sinh Noble Hiltner sản xuất Đức năm 1896 đƣợc đặt tên Nitragin Sau phát triển sản xuất số nƣớc khác nhƣ Mỹ (1896), Canada (1905), Nga (1907), Anh (1910) Thụy Điển (1914) Nitragin loại phân đƣợc chế tạo vi khuẩn Rhizolium Beijerink phân lập năm 1888 đƣợc Fred đặt tên vào năm 1889 dùng để bón cho loại thích hợp họ Đậu Từ có nhiều cơng trình nghiên cứu nhằm ứng dụng mở rộng việc sản xuất loại phân bón vi sinh cố định nitơ mà thành phần cịn đƣợc phối hợp thêm số vi sinh vật có ích khác nhƣ số xạ khuẩn Ứng dụng VSV sản xuất phân bón cố định nitơ sống tự Frankia spp., Azotobacter spp., vi khuẩn cố định nitơ sống tự clostridium, pasterium, Beijerinkiaindica, xạ khuẩn có khả giải xenlulozơ, số chủng vi sinh vật có khả chuyển hóa nguồn dự trữ photpho kali dạng khó hịa tan với số lƣợng lớn có đất mùn, than bùn, quặng apatit, photphoric v.v chuyển chúng thành dạng dễ hịa tan, trồng hấp thụ đƣợc Ở Việt Nam, phân VSV cố định đạm họ Đậu phân VSV phân giải lân đƣợc nghiên cứu từ năm 1960 Đến năm 1987, phân Nitragin chất mang than bùn đƣợc hoàn thiện Năm 1991 có 10 đơn vị nƣớc tập trung nghiên cứu phân vi sinh vật Các nhà khoa học phân lập đƣợc nhiều chủng vi sinh vật cố định đạm số VSV phân giải lân 8.2.2 Vai trò phân vi sinh Sử dụng phân bón vi sinh giúp trả lại độ phì nhiêu cho đất cách làm tăng hàm lƣợng photpho kali dễ tan đất canh tác Các nhà khoa học kết luận: Sử dụng phân hữu vi sinh làm tăng suất trồng, chất lƣợng sản phẩm tốt hơn, giảm ô nhiễm hàm lƣợng NO3 Điều có nghĩa phân hữu vi sinh góp phần quan trọng việc cải tạo đất, đáp ứng cho nông nghiệp hữu bền vững, xanh an tồn Phân bón vi sinh dựa vào chủng vi sinh vật phân giải chất hữu bùn, phế thải, rác thải, phế phẩm công nông nghiệp, tạo sinh khối, sinh khối tốt cho nhƣ cho đất, giúp cải tạo làm đất tơi xốp 246 Góp phần làm giảm vấn đề nhiễm mơi trƣờng, gây nhiễm độc hóa chất loại nơng sản thực phẩm so với sử dụng phân bón hóa học 8.2.3 Các loại phân vi sinh vật Phân vi sinh sản xuất nƣớc ta thƣờng có dạng bột màu nâu, đen, than bùn đƣợc dùng làm chất độn, chất mang vi khuẩn Các loại phân vi sinh tƣơng đối quan trọng có hiệu lực rõ rệt: - Phân Nitrazin: Là loại phân có chứa giống vi sinh vật nốt sần họ Đậu Những loại vi sinh vật có tính chun biệt cho họ Đậu - Phân Azotobacterin: Là loại phân chứa vi khuẩn hút đạm khơng khí Những loại phân có khả tăng cƣờng việc hút đạm thiên nhiên làm giàu cho đất Tuy nhiên, hiệu lực loại phân phụ thuộc vào nhiều yếu tố: đất khơng chua, phải có đủ lân dễ tiêu, lƣợng lớn chất hữu - Phân Photpho bacterium: Là loại phân chuyến hóa lân, chủ yếu dạng lân hữu sang lân vô - Phân hữu vi sinh: Phân bón hữu vi sinh vật (tên thƣờng gọi: Phân hữu vi sinh) sản phẩm đƣợc sản xuất từ nguồn nguyên liệu hữu khác nhau, nhằm cung cấp chất dinh dƣỡng cho trồng, cải tạo đất, chứa hay nhiều chủng vi sinh vật sống đƣợc tuyển chọn với mật độ đạt tiêu chuẩn quy định, góp phần nâng cao suất, chất lƣợng nông sản Phân hữu vi sinh vật không gây ảnh hƣởng xấu đến ngƣời, động vật, môi trƣờng sinh thái chất lƣợng nông sản Hiện có nhiều loại: Phân lân hữu vi sinh Sông Gianh, Sơn Tây, Thiên Nông Tất loại phân có tác dụng tốt mặt sinh học, có ý nghĩa tích cực nâng cao suất trồng - Phân sinh học hỗn hợp: Là loại phân gồm nhiều loại VSV có khả sống cộng sinh tham gia chuyển hóa nhiều loại chất hữu khác Tất loại VSV loại phân có khả phát triển chuyển hóa vật chất tạo nhiều chất dinh dƣỡng có lợi cho trồng Ví dụ: Phân EM chứa 30 loài VSV khác nhau, phân Ferment magna chứa vài chục lồi VSV khác Tóm lại, phân sinh học hỗn hợp vừa có khả phân giải vật chất vừa có khả tổng hợp chất kích thích sinh trƣởng, chống sâu bệnh khả tạo thành mùn cho đất cao 8.2.4 Quy trình sản xuất phân vi sinh vật Quá trình sản xuất phân vi sinh theo giai đoạn chủ yếu: Giai đoạn 1: Tạo nguyên liệu cho sản xuất gọi chất mang Chất mang đƣợc dùng hợp chất vô (bột photphorit, bột apatit, bột xƣơng, bột vỏ sò, ) hay 247 chất hữu (than bùn, bã nấm, phế thải nông nghiệp, rác thải, ) Chất mang đƣợc ủ yếm khí hiếu khí nhằm tiêu diệt phần VSV tạp trứng sâu bọ, bay hợp chất dễ bay phân giải phần nhỏ chất hữu khó tan Giai đoạn 2: Cấy vào nguyên liệu chủng vi sinh vật khiết điều kiện định để đạt đƣợc hiệu suất cao Mặc dù VSV nhỏ bé nhƣng điều kiện thuận lợi: Đủ chất dinh dƣỡng, có độ pH thích hợp, CO2 nhiệt độ mơi trƣờng tối ƣu chúng phát triển nhanh chóng (hệ số nhân đơi - 3giờ) Ngƣợc lại điều kiện bất lợi chúng không phát triển bị tiêu diệt, dẫn đến hiệu phân bị giảm sút Để cho phân vi sinh đƣợc sử dụng rộng rãi, ngƣời ta thƣờng chọn chủng vi sinh có khả thích nghi rộng dùng nhiều chủng loại phân 8.2.5 Sử dụng phân vi sinh Phân vi sinh đƣợc dùng để ủ hạt giống trƣớc gieo 10 - 20 phút, lƣợng sử dụng 100 kg hạt giống kg phân vi sinh Phân vi sinh sản xuất nƣớc không giữ đƣợc lâu Sau từ - tháng, hoạt tính vi sinh vật chế phẩm giảm mạnh Cần xem thời hạn sử dụng ghi bao bì trƣớc bón cho Bảo quản phân vi sinh nơi khơ thống mát, khơng bị nắng chiếu vào Vì chế phẩm phân vi sinh vật liệu sống, số vi sinh vật phân chết điều kiện nhiệt độ cao 30oC nơi có ánh sáng trực tiếp chiếu vào Phân vi sinh phát huy tốt điều kiện đất đai khí hậu thích hợp, nơi có chân đất cao, loại trồng cạn CÂU HỎI ÔN TẬP Vai trò tác dụng phân hữu cơ? Vai trò, đặc điểm, thành phần dinh dƣỡng phân chuồng? Các phƣơng pháp ủ phân chuồng? Tác dụng phƣơng pháp? Cách sử dụng phân chuồng? Vai trò phân xanh? Kỹ thuật sử dụng loại phân xanh chính? Than bùn kỹ thuật sử dụng? Kỹ thuật sử dụng phân hữu cơ? Khái niệm phân vi sinh? Vai trò phân vi sinh? 10 Kỹ thuật sử dụng số loại phân vi sinh? 248 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: Nguyễn Ngọc Bình, 1996 Đất rừng Việt Nam NXB Nông nghiệp, Hà Nội Trần Văn Chính nnk, 2006 Giáo trình Thổ nhƣỡng học NXB Nông nghiệp, Hà Nội Vũ Năng Dũng, 2005 Kết nghiên cứu đất phân bón 20 năm đổi Khoa học Công nghệ Nông nghiệp PTNT 20 năm đổi mới, tập NXB Chính trị Quốc gia, Hà Nội Nguyễn Thế Đặng Nguyễn Thế Hùng, 1999 Giáo trình Đất NXB Nơng nghiệp, Hà Nội Nguyễn Thế Đặng, Đào Châu Thu Đặng Văn Minh, 2003 Đất đồi núi Việt Nam NXB Nông nghiệp, Hà Nội Nguyễn Thế Đặng, Đặng Văn Minh Nguyễn Thế Hùng, 2007 Giáo trình Vật lý đất NXB Nông nghiệp, Hà Nội Nguyễn Thế Đặng, Đặng Văn Minh, Nguyễn Thế Hùng, Hoàng Hải Đỗ Thị Lan, 2008 Giáo trình Đất trồng trọt NXB Nơng nghiệp, Hà Nội Fridland V.M., 1973 Đất vỏ phong hóa nhiệt đới ẩm NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Nhƣ Hà, 2006 Giáo trình Bón phân cho trồng NXB Nông nghiệp, Hà Nội 10 Hoàng Hải, 2000 Hiệu lực số chủng vi sinh vật hội sinh tới sinh trƣởng, phát triển suất ngô, Luận án tiến sỹ St-Petersburg 11 Bùi Huy Hiền, 2005 Kết nghiên cứu dinh dƣỡng trồng, sử dụng có hiệu phân bón thời kỳ đổi kế hoạch hoạt động giai đoạn 2006 - 2010 Khoa học Công nghệ Nông nghiệp PTNT 20 năm đổi mới, tập NXB Chính trị Quốc gia, Hà Nội 12 Hội khoa học đất Việt Nam, 2000 Đất Việt Nam NXB Nông nghiệp, Hà Nội 13 Hà Quang Khải, Đỗ Đình Sâm Đỗ Thanh Hoa, 2002 Đất lâm nghiệp NXB Nông nghiệp, Hà Nội 14 Lê Văn Khoa, 1996 Giáo trình Hóa học nơng nghiệp NXB Đại học Quốc gia, Hà Nội 15 Đỗ Thị Lan Nguyễn Thế Đặng, 2003 Thối hóa phục hồi đất dƣới phƣơng thức canh tác truyền thống ngƣời dân tộc thiểu số tỉnh Bắc Kạn, Việt Nam Tạp chí Khoa học đất, số 4/2003 16 Phạm Xuân Lân, 2007 Luận văn thạc sỹ KHNN, Trƣờng ĐHNL Thái Nguyên 249 17 Cao Liêm cộng sự, 1975 Giáo trình Thổ nhƣỡng học NXB Nơng thơn, Hà Nội 18 Đặng Văn Minh, Nguyễn Thế Đặng, Dƣơng Thanh Hà, Hoàng Hải Đỗ Thị Lan, 2006 Giáo trình Đất lâm nghiệp NXB Nơng nghiệp, Hà Nội 19 Nguyễn Mƣời nnk, 2000 Thổ nhƣỡng học NXB Nông nghiệp, Hà Nội 20 Trƣơng Thị Cẩm Nhung, 2008 Bài giảng Dinh dƣỡng trồng Trƣờng Đại học Nông Lâm Thủ Đức 21 Nguyễn Ngọc Nông, 1995 Nghiên cứu hiệu lực lân lúa đất dốc tụ vùng Bắc Thái Luận án Tiến sĩ KHNN 22 Nguyễn Ngọc Nơng, 1999 Giáo trình Nơng hóa học NXB Nơng nghiệp, Hà Nội 23 Thái Phiên, 1992 Lƣu huỳnh đất nông nghiệp Khoa học Đất số 2- 1992 24 Nguyễn Tử Siêm, Trần Khải Lê Văn Tiềm, 2000 Hóa học đất Đất Việt Nam NXB Nơng nghiệp, Hà Nội 25 Nguyễn Ngọc Tân, 2006 Luận văn thạc sỹ KHNN, Trƣờng ĐHNL Thái Nguyên 26 Trần Kông Tấu, 1974 Áp lực ẩm số loại đất miền Bắc Việt Nam Tuyển tập “Nghiên cứu đất - phân” tập IV NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 27 Trần Kông Tấu Nguyễn Thị Dần, 1984 Độ ẩm đất với trồng NXB Nông nghiệp, Hà Nội 28 Trần Kông Tấu, 2005 Vật lý thổ nhƣỡng môi trƣờng NXB Đại học Quốc gia, Hà Nội 29 Trƣơng Quang Tích, 1998 Thổ nhƣỡng - Nơng hóa NXB Giáo dục, Hà Nội 30 Ngô Nhật Tiến Nguyên Xuân Quát, 1970 Giáo trình Đất NXB Nơng nghiệp, Hà Nội 31 Vũ Cao Thái, 1977 Đất mặn đất phèn Việt Nam Báo cáo hội thảo đất có vấn đề Việt Nam Hà Nội, 1977 32 Nguyễn Xuân Thành nnk, 2005 Giáo trình Vi sinh vật học cơng nghiệp NXB Giáo dục, Hà Nội 33 Nguyễn Xuân Thành nnk, 2005 Giáo trình Thực tập vi sinh vật NXB Nơng nghiệp, Hà Nội 34 Đào Châu Thu, 2003 Khống sét liên quan chúng với vài tiêu lý hóa học số loại đất Việt Nam Đất Việt Nam NXB Nông nghiệp, Hà Nội 35 Trần Cẩm Vân, 2005 Giáo trình Vi sinh vật học môi trƣờng NXB Đại học Quốc gia, Hà Nội 36 Bùi Thế Vĩnh, 1996 Nghiên cứu hàm lƣợng S số đất miền Bắc Việt Nam ảnh hƣởng S đến suất chất lƣợng đậu tƣơng, lạc ngô Luận án tiến sỹ nông nghiệp 37 Vũ Hữu m, 1995 Giáo trình Phân bón cách bón phân NXB Nơng nghiệp, Hà Nội 250 Tiếng nƣớc ngoài: Daniel Hillel, 1982 Introduction to Soil Physics Academic Press, INC New York The USA Daniel Hillel, A W Warrick, R S Baker, and C Rosenzweig, 1998 Environmental Soil Physics, Academic Press, USA Đang Van Minh, D.W Anderson and R.E Farrell 2002 Indicators for assessing soil quality after long-term tea cultivation in Northern Mountainous Vietnam Proceeding of the 17th World Congress of Soil Science 14-21 August 2002, Bangkok, Thailand Paper 1070 Symposium 32 De jong, 1997 Soil physics Lecture book University of Saskatchewan, Canada Don Scott H., 2000 Soil Physics- Agricultural and Environmental Aplications Iowa State University Press/ Ames The USA Edward J Plaster 1992 Soil science and management The third edition Delmar Publisher ITP Malcolm E.S, 2000 Handbook of Soil Science CRS Press LLC Nguyen The Dang and C Klinnert, 2001 Problems and solutions for organic management in Vietnam Proceedings of International workshop on tropical organic management: Opportunities and limitation, Bonn (Germany); 7-10 June 1999 Kluwer Express, Holland Nyle C Brady and Ray R Weil, 1999 The Nature and Properties of Soils Prentice Hall, INC USA 10 Scheffer und Schachtschabel, 1998 Lehrbuch der Bodenkunde Enke Verlag Stuttgart, Germany 11 Schnitzer M and S.U Khan, 1978 Soil organic matter Elsevier, Amsterdam 12 Stevenson F.J., 1986 Cycle of soil CRS Press LLC 13 Tran Kong Tau, 1990 Physical properties and water regime of main types of soils in Vietnam Transactions 14th International Congress of Soil Science, Volume V: Commission V Kyoto, Japan 14 U.S Dept Agriculture, 2000 Munsell Soil Color Charts Year 2000 revised washable edition 15 William A.Jyry et.al., 1991 Soil physics fifth edition John Wiley and Sons, INC USA 16 Wischmeier, W and D.D Smith, 1978 Predicting rainfall erosion losses A guide to conservation planning U.S Dept Agric., Agri Handbook 251 Chịu trách nhiệm xuất TS LÊ QUANG KHÔI Phụ trách thảo LÊ LÂN Trình bày, bìa VĂN TỒN NHÀ XUẤT BẢN NƠNG NGHIỆP 167/6 Phƣơng Mai - Đống Đa - Hà Nội ĐT: (04) 38523887, (04) 38521940 - Fax: 04.35760748 E-mail: nxbnn@yahoo.com.vn CHI NHÁNH NHÀ XUẤT BẢN NÔNG NGHIỆP 58 Nguyễn Bỉnh Khiêm - Q.I - Tp Hồ Chí Minh ĐT: (08) 38299521, 38297157-Fax: (08) 39101036 63  630  1203 / 08  11 NN  2011 In 215 khổ 1927cm Công ty CP in Thƣơng mại Đông Bắc Đăng ký KHXB số 209-2011/CXB/1203-08/NN ngày tháng năm 2011 Quyết định XB số: 211/QĐNN ngày 21/11/2011 In xong nộp lƣu chiểu quý IV/2011 252