Đề tài ảnh hưởng của phân hữu cơ trong cải thiện tính chất vật lý đất

Đề tài ảnh hưởng của phân hữu cơ trong cải thiện tính chất vật lý đất Đề tài ảnh hưởng của phân hữu cơ trong cải thiện tính chất vật lý đất Đề tài ảnh hưởng của phân hữu cơ trong cải thiện tính chất vật lý đất Đề tài ảnh hưởng của phân hữu cơ trong cải thiện tính chất vật lý đất Đề tài ảnh hưởng của phân hữu cơ trong cải thiện tính chất vật lý đất Đề tài ảnh hưởng của phân hữu cơ trong cải thiện tính chất vật lý đất

TÓM LƯỢC Đất đai nguồn tài nguyên quý giá, hoạt động sản xuất nông nghiệp cần đến đất đai Để nâng cao suất trồng nơng dân sử dụng nhiều loại phân hóa học nhiều loại thuốc bảo vệ thực vật ảnh hưởng khơng tốt đến chất lượng sản phẩm tính chất vật lý hóa lý đất Canh tác thời gian dài sử dụng phân vơ cơ, tính chất vật lý đất chuyển biến theo chiều hướng bất lợi cho trồng Đề tài: “Ảnh hưởng phân hữu cải thiện tính chất vật lý đất” nhằm nghiên cứu ảnh hưởng phân hữu lên tính chất vật lý đất trồng ăn trái rau màu Đề tài thực bảy thí nghiệm đất trồng bưởi- Chợ lách, súp lơĐà Lạt, diếp cá- Thốt Nốt, tiêu (Phú Quốc), tiêu (Bình Dương), gừng- Chợ Mới, đậu phộng- Mộc Hóa Kết phân tích đất cho thấy điểm thí nghiệm chất hữu từ 1,3%- 4,8% thuộc loại nghèo đến Khi đất sử dụng phân hữu kết hợp với phân vơ số tính chất vật lý dung trọng, tính bền, khả giữ nước, độ xốp cải thiện theo chiều hướng tích cực so với đất sử dụng phân hóa học theo nơng dân điểm thí nghiệm Trên sở phân tích tiêu vật lý đất điểm thí nghiệm cho thấy nên tiếp tục sử dụng phân hữu để bón cho trồng theo hướng lâu dài để khắc phục tính bất lợi đất MỞ ĐẦU Đất đai nguồn tài nguyên tư liệu sản xuất quan trọng, sản xuất sản phẩm nuôi sống người Các sản phẩm thu trình sản xuất nơng nghiệp phải thơng qua đất đai Đất hình thành phát triển, thoái hoá theo thời gian tác động điều kiện tự nhiên hoạt động sản xuất người Hiện nay, việc không sử dụng phân hữu canh tác nơng nghiệp làm cho độ phì đất bị thoái hoá, đất trở nên chai cứng, nén dẽ, cấu trúc dẫn đến hạn chế phát triển rễ, giảm lượng nước hữu dụng, giảm thống khí đất ảnh hưởng tới suất trồng Đồng sông Cửu Long phát triển tảng nơng nghiệp, việc sử dụng phân hố học ngày phổ biến làm cho đất ngày trở nên suy thoái, vùng chuyên canh ăn trái, đất bị nén dẽ, bạc màu Vì vậy, việc phát triển nơng nghiệp bền vững địi hỏi phải có chế độ sử dụng quản lý đất đai cách phù hợp chất hữu cần quan tâm việc sử dụng đất Chất hữu có vai trị quan trọng việc nâng cao cải thiện độ phì đất, có ảnh hưởng đến đặc tính lý, hố, sinh học nguồn cung cấp dinh dưỡng cho trồng Do đó, việc nghiên cứu ảnh hưởng phân hữu lên tính chất vật lý đất để: -Nghiên cứu ảnh hưởng phân hữu lên chất lượng đất thơng qua khảo sát số tính chất vật lý đất -Đưa khuyến cáo phù hợp việc quản lý sử dụng đất đai CHƯƠNG LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 Đặc điểm vùng nghiên cứu 1.1.1 Vị trí địa lý hành chánh Đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) nằm tiểu vùng sông Mê Kông, mặt tiếp giáp biển, vào vị trí trung tâm ASEAN, thuận lợi cho giao thương quốc tế Đồng sông Cửu Long gồm 13 tỉnh, thành (Long An, Bến Tre, Tiền Giang, Vĩnh Long, Trà Vinh, Đồng Tháp, An Giang, Kiên Giang, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau TP Cần Thơ) với triệu đất tự nhiên; có 3,8 triệu đất nông nghiệp (http://www.angiang.gov.vn) 1.1.2 Điều kiện tự nhiên 1.1.2.1 Về phân bố đất Theo Ngô Ngọc Hưng (2006), Đồng sông Cửu Long chia làm nhóm đất: a Nhóm đất phù sa ven sơng Tiền sơng Hậu Chiếm diện tích nhỏ gần 4% (150.955 ) so với diện tích nhóm đất khác Đồng sông Cửu Long Phân bố chủ yếu dọc theo hai bên bờ sông Tiền, sông Hậu Tập trung địa hình từ trung bình đến cao, có độ cao tuyệt đối từ 1-1,2 m Hiện trạng canh tác chủ lực nhóm đất là: Lúa cao sản ngắn ngày thường trồng 2-3 vụ năm loại rau màu khác b Nhóm đất phù sa xa sông Tiền sông Hậu Phân bố thành dãy dài có dạng khép kín nằm phía nhóm đất phù sa ven sơng bồi hàng năm Chiếm diện tích gần 24% (894.509 ha) so với nhóm đất khác Đồng Ở vùng đất cao lúa vụ: Hè Thu – Đông Xuân Hè Thu – Mùa lắp vụ bố trí vùng có địa hình thấp trũng c Nhóm đất phèn Chiếm diện tích gần ½ tổng diện tích tự nhiên Đồng (chiếm khoảng 1,6 triệu ha) phân bố tập trung thành vùng sau: + Vùng phèn Tứ giác Long Xuyên – Hà Tiên: chủ yếu phân bố Hà Tiên, Hòn Đất thuộc tỉnh Kiên Giang Tịnh Biên, Tri Tôn thuộc tỉnh An Giang + Vùng trũng phèn Đồng Tháp Mười: Đại diện biểu loại đất + Vùng phèn phía Tây sông Hậu khu vực trũng sông Tiền, sông Hậu + Vùng phèn mặn Bán đảo Cà Mau ven Vịnh Thái Lan d Nhóm đất nhiễm mặn Đồng sơng Cửu Long tiếp giáp với biển, đó, nước biển có khả xâm nhập sâu vào đất liền cách tự nhiên theo hệ thống thủy nơng gây nhiễm mặn e Nhóm đất phèn nhiễm mặn Nhóm đất mang đặc tính vừa bị phèn vừa bị mặn f Nhóm đất giồng Phân bố tập trung khu vực ven biển chiếm diện tích khoảng 1,2% so với tổng diện tích Đồng g Nhóm đất xám bạc màu Phân bố tập trung ven biên giới Việt Nam – Campuchia chủ yếu tỉnh: Long An, Đồng Tháp, An Giang Kiên Giang, có nhóm đất: Nhóm đất bị phong hóa chỗ Nhóm đất phát triển theo triền đồi núi đá Nhóm đất hình thành phát triển phù sa cổ h Nhóm đất than bùn Chiếm diện tích khoảng 0,8% Phân bố chủ yếu U Minh thượng (An Minh tỉnh Kiên Giang), U Minh Hạ (U Minh tỉnh Cà Mau) Nhóm đất than bùn Đồng sông Cửu Long chủ yếu đất than bùn phèn tiềm tàng Đất lên luống trồng rau, sắn, môn, dưa hấu,… Năng suất loại rau màu thường cao, đất thường không cân mặt dưỡng chất 1.1.2.2 Về khí hậu thuỷ văn ĐBSCL nằm vùng khí hậu ơn hịa, có bão lớn xảy ra, nhiệt độ trung bình 270C, nhiệt độ tối thiểu trung bình 250C, nhiệt độ tối đa trung bình 33oC, trung bình chiếu sáng hàng năm 2.500 giờ, 2.200 giờ, lượng xạ mặt trời 450 calo/cm2/ngày, tạo điều kiện thuận lợi cho sinh trưởng phát triển lúa Lượng mưa trung bình hàng năm 1.500-2.000 mm, phân bố không vùng đồng Nơi có lượng mưa nhiều bán đảo Cà Mau, phần Gị Cơng, Bến Tre 90% lượng mưa xảy từ tháng Năm đến tháng Mười Lũ lụt xảy từ cuối tháng Tám kéo dài đến tháng Mười Một Cao trình mặt ruộng trung bình thấp 1m so với mặt biển Cư dân vùng nước lũ có tập quán sống nhà sàn, hình ảnh tiêu biểu ĐBSCL Hàng năm, vào mùa lũ, ĐBSCL đón 500 tỷ m nước, cung cấp lượng phù sa màu mỡ; đồng thời giúp tháo chua, rửa phèn, làm vệ sinh đồng ruộng Đây nguồn tài nguyên nước thuận lợi cho sản xuất sinh sống toàn vùng Vùng có hệ sinh thái đa dạng: ngọt, lợ, mặn đan xen Tuy vùng đồng bằng, lại có rừng ngập mặn ven biển, rừng nguyên sinh đảo Phú Quốc, rừng tràm Đồng Tháp Mười Ngòai ra, có trữ lượng khống sản, đất sét, cát, sỏi, đá xây dựng, đặc biệt trữ lượng đá vôi dầu khí lớn cung cấp ngun liệu cho cơng nghiệp đồng 1.1.2.3 Về địa hình Vùng Đồng sông Cửu Long châu thổ rộng lớn, địa hình thấp, độ cao trung bình khoảng 2m, đỉnh lên tận Nôm Pênh, cách bờ biển 300km Sự phát triển châu thổ liên quan mật thiết đến tác động biển thông thuỷ triều, ảnh hưởng thuỷ triều lên đến tận Nơm Pênh Đồng khơng có hệ thống đê ven sơng Bắc Bộ, nước lũ tràn bờ làm ngập nhiều vùng vào mùa mưa Vùng bị ngập sâu lên đến 3m nước, chiếm diện tích 50.000 từ Long Xuyên – Cao Lãnh – CamPuChia Vùng bị ngập vừa (từ 0,4m – 1,00m ) bao gồm đất đai thuộc Sa Đéc, Vĩnh Long, Cần Thơ, Bắc Sóc Trăng, Tây Bắc Mỹ Tho Vùng khơng bị ngập đất bồi đắp cao từ lâu bao gồm Chợ Lớn, Tân An, Mỹ Tho, Gị Cơng, Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng Dọc cửa biển từ cửa sơng Đồng Nai đến tận Hà Tiên dãy đất mặn rộng lớn bán đảo Cà Mau Ngoài ra, phía Đơng Bắc châu thổ cịn có vùng trũng rộng 500.000 ha, Đồng Tháp Mười, đất phèn chua, bùn lầy, bùn lầy nước đọng Tuy cao trung bình 2m Đồng Tháp Mười bị ngập lũ mùa mưa từ – 0,5m, lên cao 3m tuỳ nơi (Nguyễn Văn Be, 2000) 1.1.3 Hiện trạng canh tác tỉnh Đồng sông Cửu Long Diện tích gieo trồng Đồng sơng Cửu Long có khoảng triệu ha, so với năm 1995 tăng 60 vạn ha, cấu diện tích hàng năm khơng thay đổi, năm hàng năm chếm 91% tổng số diện tích gieo trồng, lương thực chiếm 86% Cây lương thực, diện tích lúa 3,76 triệu năm 1998, diện tích lương thực khác 3,5 triệu ha, hay diện tích lúa chiếm 99% diện tích lương thực Diện tích cơng nghiêp lâu năm ăn có tăng khoảng – %, cấu diện tích giảm chút 1.1.4 Đặc điểm kinh tế - xã hội ĐBSCL có 17 triệu dân (chiếm 21% dân số nước) với 60% dân số từ 15-30 tuổi Đây nguồn nhân lực trẻ, dồi động, sớm hòa nhập với tiến khoa học kỹ thuật tiên tiến Những tiềm nói cho thấy, ĐBSCL vùng đất có tiềm to lớn để phát triển kinh tế, nguồn lực mạnh mẽ địa lý, sinh thái nhân văn không nước mà khu vực Hàng năm, vùng đóng góp vào GDP nước 18% (đứng thứ sau vùng Đông Nam đồng sông Hồng) Năm 2006, tốc độ tăng trưởng kinh tế toàn vùng ĐBSCL, tăng 12,4% so với năm trước, số tỉnh có mức tăng Cần Thơ 16%, Trà Vinh 14,85%, Đồng Tháp 14,53%, Cà Mau 12,5%, Sóc Trăng 12,8%, Long An 12%, tỉnh cịn lại có mức tăng GDP 10% Các tỉnh, thành phố vùng lúc thực hai nhiệm vụ lớn phát triển kinh tế: vừa tập trung sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản bảo đảm cho an toàn lương thực nước xuất khẩu, vừa nỗ lực xây dựng hạ tầng kỹ thuật kinh tế, đặt móng để vùng đất xứng tầm vùng kinh tế động lực nước Chuyển dịch cấu kinh tế ĐBSCL theo hướng tăng tỷ trọng công nghiệp dịch vụ, chiều hướng tích cực kinh tế phát triển Nếu năm 2005 tỷ trọng thương mại dịch vụ tồn vùng 30,97% năm 2006 tăng lên 32,25% (http://www.angiang.gov.vn) 1.2 Một số tính chất vật lý lý đất 1.2.1 Khái niệm chung tính chất vật lý lý đất Độ phì đất nhà khoa học định nghĩa là: khả cung cấp nước, chất dinh dưỡng yếu tố khác cần thiết cho thời gian sinh trưởng Dựa vào định nghĩa ta thấy vai trò quan trọng tính chất vật lý lý đất (Lê Văn Khoa, 2000) Đất có số tính chất vật lý lý chủ yếu dung trọng, tỷ trọng, độ xốp, tính dẻo, tính dính, độ chặt, sức cản… Những tính chất thường định thành phần khoáng vật (nguyên sinh hay thứ sinh), thành phần cấp hạt (cát, limon, sét), thành phần chất hữu có đất tính liên kết thành phần tạo kết cấu đất (Trần Văn Chính, 2006) Trong thực tiễn sản xuất nơng nghiệp, tính chất vật lý lý yếu tố chi phối đến trình canh tác khả làm đất cày, bừa, xào xới, sức kéo máy móc cơng cụ làm đất… Ngồi ra, tính chất đặc biệt có liên quan đến ảnh hưởng tới số đặc tính lý học khác đất chế độ nước, chế độ khơng khí khả sinh trưởng, khả phát triển trồng (Nguyễn Thế Đặng, 1999) 1.2.2 Một số tính chất vật lý đất 1.2.2.1 Tỷ trọng đất Theo Nguyễn Như Hà, 2006, tỷ trọng đất tỷ số khối lượng đơn vị thể tích đất trạng thái rắn, khô kiệt với hạt đất xếp sít vào so với khối lượng nước thể tích điều kiện nhiệt độ oC Hay tỷ trọng khối lượng đất đơn vị thể tích Đất trạng thái khơ kiệt khơng tính đến thể tích lỗ rỗng đất (g/cm3), tỷ trọng ký hiệu pp Để tính tỷ trọng ta áp dụng công thức: Pp= Msp/Vw= (Ms-Me)/(Ms-Me)-(Msw-Mw) Trong đó:Pp: Tỷ trọng đất Msp: khối lượng hạt đất khơ, g Vw: Thể tích nước bình pycnometer thay mẫu đất, cm3 Me: Khối lượng bình pycnometer (sạch khơ), có nắp, g Ms: Khối lượng đất khơ +bình có nắp, g Msw: Khối lượng bình pycnometer chứa đầy nước khử khống, g Mw:Khối lượng bình pycnometer chứa đầy nước khử khống đất, g Tỷ trọng loại khống vật khác có dao động lớn, biến động phạm vi từ 2,4- 2,8 (Trần Văn Chính, 2006 ) Bảng 1: Tỷ trọng (g/cm3) số loại khống vật có đất Khoáng vật Thạch anh tinh khiết Canxit tinh khiết Dolomit Mica Khống sét Quặng chì Tỷ trọng (g/cm3) 2.65 2.72 2.8-2.9 2.8-3.1 2.6-2.9 7.6 Tỷ trọng đất định loại khoáng nguyên sinh, thứ sinh hàm lượng chất hữu có đất Nhìn chung tỷ lệ chất hữu đất thường không lớn nên tỷ trọng đất phụ thuộc vào thành phần khoáng vật đất chủ yếu Nhưng theo Nguyễn Thế Đặng, 1999, tỷ trọng đất lớn hay nhỏ phụ thuộc nhiều vào hàm lượng chất hữu đất Bảng 2: Tỷ trọng số loại đất (Giáo trình thổ nhưỡng học, Đại học Nông nghiệp I, 1995) Loại đất Đất cát Đất pha cát Đất thịt Đất sét Tỷ trọng(g/cm3) 2,65 2,70 2,70 2,74 Tỷ trọng đất sử dụng cơng thức tính tốn độ xốp, tốc độ, thời gian xa lắng cấp hạt đất phân tích thành phần giới Thơng qua tỷ trọng ta đưa nhận xét sơ hàm lượng chất hữu cơ, hàm lượng sét hay tỷ lệ sắt, nhôm loại đất cụ thể 1.2.2.2 Dung trọng đất Dung trọng đất khối lượng (g) đơn vị thể tích đất (cm 3) trạng thái tự nhiên (có khe hở) sau sấy khơ kiệt (Trần Văn Chính, 2006 ) Theo Ngô Ngọc Hưng, 2004, dung trọng trọng lượng đơn vị thể tích đất khơ khơng bị phá vỡ cấu trúc tính g/cm3 Dung trọng đất xác định cách đóng ống kim loại hình trụ tích bên 100cm3 thẳng gốc với bề mặt đất trạng thái hồn tồn tự nhiên (Trần Kơng Tấu, 2006 ), sau đem sấy khơ kiệt đất tính theo cơng thức: D=P/V Trong đó: D- Dung trọng đất, g/cm3 P- Khối lượng đất tự nhiên ống trụ đóng sau sấy khô kiệt, g V- Thể tích ống đóng, cm3 Như dung trọng đất thường nhỏ so với tỷ trọng thể tích đất khơ kiệt xác định bao gồm hạt đất rắn khe tự nhiên có đất (Trần Văn Chính, 2006 ) Theo Ngơ Ngọc Hưng, 2004, dung trọng đất tính theo cơng thức: Pp = Wov- Wr /Vr Trong đó: Pp : dung trọng khô, g/cm3 Wov: khối lượng mẫu đất ring sau sấy khô 1050C, g Wr : Khối lượng ring, g Vr : Thể tích ban đầu dụng cụ lấy mẫu, cm3 Dung trọng phụ thuộc vào thành phần khoáng vật đất hàm lượng chất hữu Đất giàu mùn, hình thành loại đá mẹ chứa khống vật có tỷ trọng nhẹ thạch anh, phenat có giá trị dung trọng nhỏ ngược lại Nhưng dung trọng phụ thuộc vào tổng lượng khe hở đất, đất cát thường có hàm lượng mùn thấp nên hạt đất thường nằm sát so với đất sét, nên đất cát thường có dung trọng lớn đất sét (Nguyễn Thế Đặng, 1999) Theo Trần Văn Chính, 2006, dung trọng đất phụ thuộc vào cấp hạt giới, độ chặt kết cấu đất Các loại đất tơi xốp, giàu chất hữu mùn thường có dung trọng nhỏ ngược lại loại đất chặt, bí, tơi xốp nghèo chất hữu thường có dung trọng lớn Trong phẩu diện đất phần lớn loại đất, dung trọng có chiều hướng tăng dần xuống tầng đất sâu Các loại đất có dung trọng thấp thường loại đất có kết cấu tốt, hàm lượng mùn cao Do loại đất có chế độ nước, nhiệt, khơng khí dinh dưỡng phù hợp cho trồng sinh trưởng phát triển (Nguyễn Thế Đặng, 1999) Taylor, 1966, đưa đánh giá dung trọng số loại đất có thành phần giới từ thịt sét sau: Bảng 3: Thang đánh giá dung trọng Dung trọng Đánh giá (g/cm3) 0,9-1,2 Đất canh tác gần đây, đất xáo 1,1-1,4 Đất canh tác lâu đời, hạn chế rễ phát triển