Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ và thể tích dung dịch đối với sự thiết lập cân bằng trao đồi ion trong đất

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HCM folie oy ĐA:.HỌC w= “SP T? 0 Corl meiner

KHOA LUAN TOT NGHIEP

CU NHAN HOA HOC

Chuyén nganh; hoa néong nghiệp

DE TAI

KHAO SAT ANH HUONG CUA NONG DO VA THE TICH DUNG DICH DOI VOI SU THIET

Trang 2

KHỎA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh ————>ễễễễễ—————————- MỤC LỤC B8 na dtiiẳiiđải 3 LOE WY OR các 066 10000140Aã643/01060006:0446GÄ136G40%xcalxxoasdgd 4

Phần Ái CoiêN tuYyÊ S226 600062266 7

Chere Ts Tener: cqrennnn V0 oii seein 8

I.1 Thành phân hóa học của Gat ceccscceseececasesesctseesnesnsesesvresseevsacssccesneceseoesese § L1 Đinh TRÀ li neeireaeiiaaivenisieaiesueenseesasesssegsges0asase 8 I.1.2 Dung dich dat .0.0 0c.ccccccscccccssscsssessesseesessutsnsensecsseseesusstentessnsenesenaenneneenees 9 I.1.3 Phân rắn của dat 0.0 cccccecseovescssesesonseesseensossveneereessensvaseessnareecsesvenaraneeneenees Ụ I.2 Phân loại đất Việt Nam 2 2 5S 9052929 2E 9 113151137575 1251 527228 5e 12 Chương II: Tính chất hắp phụ chất đỉnh dưỡng của đất - - 15 11.1 Tính chất hấp phụ chất dinh đưỡng - 2-22-2255 S5 2 x22 cccce, 15 I2: Các đựng HẦn 0Ì ìt:cc000C6G01 0200 c0a516/0046/061056G40061030462<2ei2 15 II.3 Khả năng hắp phụ của đất đối với độ phi đất và ché d6 bon phan 17

TS ———-ÐEỷeeeeeeeeseeoaasseeoe 18

II.5 Dung lượng hắp phụ cation của đắt S5 19 5 1g s22 19

Chương II: Những quy luật cơ bản của hắp phụ hóa lý cation 2 Í

HE: 3: Tinks clit olka cle onthe essai 21

111.2 Tính chất của các chất hắp phụ (keo đất) .- 2-5-5 cv 21 ITE.S: Tialh lat cthn Demi UM icscssssssssscsscciscisccsccvnopsvecasemsastosoaniibicsintyieebenteassis 22 [II.3.1 Ảnh hưởng của sự thay đôi thê tích dung dịch 2-55-5565 22

III.3.2 Ảnh hưởng của sự thay đổi nông độ dung dịch 5-5655 55- 23

III.4 Y nghĩa của các quy luật định lượng hắp phụ trao đổi 23

Chương IV: Tính chất chua của đất 1= ereneepeend 14

TVì1 Đi cường về đẫt ChÙA isi aaa sa a ao 24

ÍV:S-:Phần bài độ clauses ae aaah aS 25

EV) Bib chakes Willen ab cscisscc ici 106 000-200001000120012.06L 2500100000086 25

[V2 ĐỒ ding tiên TẦNG Gái si ios Rh ead 26

IV.3 Nguyen nhan gay chua D5 G160G6766100016199060A0404G400:2 000220 27

IV.4 Tỉnh hình đất chua ở Việt Nam 2 St S112 921225 21123122151 cx6e 28

——.———_—

Trang 3

KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyễn Văn Binh

IV:4: Nhâm và phân Ứng ĐÃ cuc b0 G0220 001(02601ÁA064040101Ayd2a 28

Phan B: Thực nghiệm 2g Gả6xx¿336/44xeyaả „Ö_-_30

Chương l: Sơ lược về các vùng đất khảo sát 12A40064030466661994666//025/6464016g0 3I

I.1 Đặc điểm các vùng đất khảo sát 22 5À ST ng g1 21 21131111, 31 L2 Một số hình ảnh vẻ đất khảo sát, 2 (22 S23 132132 13 c2 xe sexy, 33 Chương I1: Xử lý mẫu đất - s5 ssss<se+s seo S22/20c0x SXLULUỐM

BE Tg wai ist ace ied 34

I2: ii Khô mẪN20ï6t26c2660//06020A90xt068x466(d62084xi 34

D:3: Nghiên VÀ YÊU TIẤM::o c.cá209000222 C20000 2060000 0208446 uả 34

II.4 Xác định hệ số khô kiệt của đất 2 2052520520 662sccsccee, 34

"` —————-eeeesxee 34

II.4.2 Trình tự phân tích — 34 II.4.3 Tính kết quả 2-2-2 1S 9 3E 1E 3E ST ưng E17 0211131521127 35 IL4 4: Đăng tổng loa KỆ dNÃ sss ssa sedee===e 35

Chương III: Khảo sát quy luật hắp phụ trao đổi ion của đất 36

EE: 1, Ces Sahn NINN dẪ BĂNG: Ggu2 20600 000006 2CCGO0cosaei 36

III.2 Ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ dung dịch KCI 555 55- 36 TL ®BĐB ———————-—-~=sire-e dadiieedz~- 36 III.2.2 Tiến hành 22 S2 2 235 9 19571 1911131315115 11131121221 711732126, 37 III.2.3 Tính kết quả 22 SE S5 S5 S15 E SE S9 13133 2k Z3 9 cv 2x 37 IIE344.KẾN guá thêu ÂN 21 0000000000002 020200000 eoxtqesd 37 0012350 GÀ Đăng Đã Th x20 101220011100000002G6GG00U000000200001022 2/0) 43

III.3 Ảnh hưởng của sự thay đổi thê tích dung địch KCI 5-52, 47

Trang 4

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh

LOI CAM ON

: @& LÍ] «4 :

Tham thốt bốn năm đại học đã trôi qua, là một sinh viên sắp rời khỏi ghế nhà trường và đang bước đầu công việc tương lai trước hết em xin chân thành cảm

ơn các thầy cô trường Đại học Su Phạm nói chung và khoa Hóa học nói riêng Nhờ sự day đỗ tận tỉnh của các thấy cô em đã có thêm nhiêu trí thức mới và được

rèn luyện rất nhiều về kĩ năng dạy học

Trong thời gian thực hiện khóa luận này, em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ

của các thầy cô trong khoa, các thầy cô giảng dạy và nhân viên các tổ công nông

giáo học pháp, phân tích, vô cơ, hữu cơ Đặc biệt là thầy Nguyễn Văn Binh và cô Trần Thị Lộc, người đã tận tỉnh hướng dan, chi bao em trong suốt quá trình làm

khóa luận

Nay khóa luận đã hoàn thành, em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới các thầy cô đã tạo điều kiện cho em học hỏi, nghiên cứu và thu nhận được

nhiều kinh nghiệm quý báu

Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình và bạn bè đã giúp đỡ và động viên em rất nhiều trong thời gian qua để em có thể thực hiện và hoản thành

tốt khóa luận tốt nghiệp của mình

Vì đây là lần đầu tiên thực hiện khóa luận với thời gian và trình độ còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô cùng các bạn sinh viên

Một lằn nữa em xin chân thành cảm ơn!

Tp HCM ngày 12 tháng 05 năm 2010

Sinh viên thực hiện Võ Sỹ Hiện

Trang 5

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyễn Văn Binh

LỜI MỞ ĐÀU

1 Lido chon dé tai

Ngày nay, chúng ta đã được sống trong một thẻ giới văn minh, hiện đại Sự

phát triển nhanh chóng của nên khoa học kỹ thuật đã đưa nhân loại bước vào ký

nguyên mới với nhiều thành tựu vượt bậc, chất lượng cuộc sống con người ngày cảng được nâng cao

Cùng với thẻ giới, Việt Nam chúng ta đã từng bước phát triển kinh tế - xã hội

với tốc độ ngày càng tăng, mức sống của người dân đã dẫn được cải thiện Những

thành tựu bước đầu vẻ tăng trướng kinh tế trong thời kỳ mới đã đưa Việt Nam tiến gan hon với đả phát triển của thể giới

Tuy vậy, cũng như tỉnh trạng chung của thể giới, Việt Nam đã và đang phải đối mặt với những thách thức gay gắt vẻ môi trường Nguồn tải nguyễn phong phủ bắt

đầu bị thoái hóa và có phần xuống cấp nghiêm trọng mà điển hình đề tài muốn dé

cập đến đó là tải nguyên đất

Pat là nguồn tải nguyên vô cùng quan trọng và quý giá Đất là cơ sở sinh sống

và phát triển thực vật, là tư liệu sản xuất cơ bản của nông nghiệp Tuy nhiên, đất không phải là nguồn tài nguyên vô tận Cùng với sự gia tăng dân số, diện tích đất đành cho sản xuất nông nghiệp bị thu hẹp do một phần điện tích đất nông nghiệp biển thành đất thổ cư Một khi dân số tăng thì nhu cầu mọi mặt cũng tăng theo Khi mà diện tích canh tác bị giảm thì yêu cầu sản lượng lại tăng, như vậy không còn con đường nào khác là phải tăng năng suất

Muốn vậy thì chúng ta phải quan tâm, tìm hiểu cây trồng chịu ảnh hưởng của những yếu tổ nào Một trong những yếu tố quan trọng đó là người ta nhận thấy ứng với mỗi loại cây trồng có một khoảng pH thích hợp nhất định Nhưng nhìn chung thì cây trồng thích hợp với đất trung tính và có thể đao động quanh đỏ một ít Do đó, khảo sát ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ vả thẻ tích dung dịch đối với sự thiết lập cân bảng trao đổi là công việc hết sức cần thiết đề có thé cai tạo dat

vả tăng năng suất cho cây trồng

Mat khác, do đặc điểm của đất Việt Nam thì việc khảo sát chỉ tiêu này cảng

Trang 6

KHỎA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh

có ý nghĩa quan trọng, đó là do:

Nước ta thuộc vùng nhiệt đới gió mùa, lượng mưa hảng năm nhiều, điều này

rất thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp, nhưng không phải là không có mặt hạn chẻ

của nó Mưa nhiêu kéo theo hiện tượng xói mòn đất, làm rửa trôi chất dinh đưỡng, các ion kim loại kiểm, kiểm thô làm cho đất bị chua hóa Đây là quá trình khá phổ biến ở nước ta

Do trỉnh độ đô thị hóa của nước ta chưa cao, chất thải công nghiệp, sinh hoạt va ca nông nghiệp chưa được xử lý đúng mức mả đã xả thắng ra môi trường nên

dat bj ô nhiễm bởi các nguyên tô độc hại như: S, Cl, F, As,

Đặc biệt, sau hai cuộc kháng chiến chống Pháp và Mỹ nhiều vùng đất bị tàn

phá nặng nê do bom đạn, bị ô nhiễm nghiêm trọng do chất độc hỏa học

Dat dai là vốn quý mà thiên nhiên đã ban tặng cho con người, nếu con người

biết khai thác vả sử dụng có hiệu quả, biết trân trong va gin giữ thì nó sẽ làm cho cuộc sông chúng ta ấm no hơn, tốt đẹp hơn

Vì nhiều lý do trên mả em đã chọn đẻ tải '*Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ và thế tích dung dịch đối với sự thiết lập cân bằng trao đổi ion trong dat”

Trên cơ sở số liệu của em thu được, hy vọng sẽ giúp ích cho việc cải tạo đất

một cách thích hợp nhằm nâng cao năng suất cây trồng

2 Mục tiêu đề tài

Đề tải khóa luận được thực hiện nhằm đạt được các mục tiêu cụ thể sau:

* Phan tích độ chua trao đổi pH gc; và hàm lượng nhôm đi động trong đất bằng

cách thay đổi nông độ và thê tích dung dịch KCI tác động vảo đắt

- - Đánh giá hảm lượng H”, AI” trong dat va sự phụ thuộc của lượng ion nảy vào nông độ và thẻ tích dung dịch KCI

3 Nội dung đề tài

._ Khóa luận được thực hiện với những nội dung chính sau đây:

* _ Nghiên cứu thành phân và tỉnh chất hắp phụ chất dinh dưỡng của đất

* - Nghiên cứu các quy luật hap phy trao đôi ion của đất

* - Nghiên cứu cơ sở lí luận của phương pháp phân tích độ chua trao đôi và hàm lượng nhôm di động trong đắt

S—==ŒE=ề.Eễễ====ễễỄễẼỄẼỄẼễẼễễ—ễẽš¬¬äằễ¬ễ

Trang 7

LS

* Tién hanh thyc nghiệm phân tích pH xc; và hàm lượng nhôm di động khi thay

đổi nòng độ và thẻ tích dung dịch tác động: sử dụng máy đo pH meter, sử dụng

phương pháp chuẩn độ đẻ xác định hàm lượng nhôm di động

- - Đánh giá ảnh hưởng của sự thay đổi nòng độ và thẻ tích dung dich KCI di với

hàm lượng nhôm đi động và pH xc trên các mẫu đất khảo sát

+ - Rút ra kết luận và nêu những đẻ xuất 4 Phạm vi giới hạn đề tài

Đề tải khóa luận tập trung vào việc phân tích và nghiên cứu ảnh hưởng của nỏng độ vá thẻ tích dung dịch KCI đối với sự thiết lập cân bằng trao đôi trong phản ứng KĐỊ”” + 4KCI 4# KĐJỊ4K' +HClI + AICh AI" Sử dụng phương pháp Xôkôlôp để xác định độ chua trao đổi và hảm lượng nhôm đi động

Tiến hành khảo sát trên 5 mẫu đất: Buôn Ma Thuột - Đắc Lắc, Tây Ninh, Bình

Phước, TP.HCM và Long An š Phương pháp nghiên cứu

- - Nghiên cứu tài liệu, hệ thống hỏa kiến thức

+ - Phương pháp thực nghiệm: tiến hành trên các mẫu đất đã chọn

* Phuong phap phản tích:

° Phân tích ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ và thể tích dung dịch KCI đối với lượng ion H” và AI" được tách ra

° Phân tích độ chua của các vùng đất khảo sát để có những biện pháp cải tạo phủ

hợp

+ - Các phương pháp khác: phương pháp tông hợp, phương pháp xử lý số liệu Vì đây là lằn đầu tiên lâm công tác nghiên cứu nên không tránh khỏi có những

sai sót, kinh mong Quy Thây Cö vả các bạn đóng góp ý kiến đẻ đẻ tài của em được

hoản chỉnh hơn

Trang 8

PHAN A

i i _}

Trang 9

Eel

CHUONG I

TONG QUAN VE DAT

1.1 THANH PHAN HOA HQC CUA DAT

Dat trồng là phan tơi xốp của vỏ lục địa do đá phong hóa thành, có độ phì nhất

định mà trên đó cây trồng có thẻ sông được

Thánh phần cơ bản của đất gém: phan ran, phan long (dung dich dat) va phan

khí Trong đất, ba phân này có mỗi quan hệ chặt chẽ với nhau I.1.1 Thành phần khí

Phần khi của đắt thường có thành phân khác với không khi

Thành phần không khí trong đất luôn động và biến thiên từ chỗ này sang chỗ khác bên trong đắt,

Không khí trong đất có độ âm cao hơn ngoài khí quyền, ẩm độ tương đổi của không khí trong dat có thẻ đến 100% khi đất đạt đến độ âm tối hảo

Hàm lượng khí CO; cao hơn và oxi thấp hơn Trong đất CO; từ vài phân nghìn đến 1%, có khi đến 2%, 3% hay hơn nữa, trong khi đó nó chỉ chiếm khoảng 0,03% khí quyển và nhìn chung N¿, O; thì ít hơn trong khí quyên, nguyên nhân do sự phản hủy chất hữu cơ, hô hắp của vị sinh vật, rễ cây lấy O; thải ra CO; vả một số phản ứng hóa học sinh ra CO; Các vỉ sinh vật sống cộng sinh trong rễ cây họ đậu có khả năng lấy N>

Có sự trao đổi CO; giữa đất và khí quyến Việc làm giàu CO, trong dung dich

đất giúp hòa tan các chất khoáng trong đất chuyển thành dạng dễ tiêu cho cây trong,

Tuy nhiên, CO; nhiều quá mà thiéu O, trong phan khí của đất thi lại ảnh hưởng

xấu đến sự phát triển của thực vật va vi sinh vật Nên tạo cho đất có độ thoáng tốt

Trang 10

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Văn Binh _—————— CC nnnxsxs—asanraaasnnnnannnnnnnnnnnnn - Argon (Ar) 093%

FCacbonic (CO:) 0.03% 0.0392 trở lên

Các khi khac (Ne, He, CHy, Oy, Xe) 0,04%

(Hóa kỹ thuật đại cương - HKTDC, trang 20,21)

(Giáo trình Tài nguyên đất, Lẻ Phát Quới - ĐHBKTP.HCM, trang 31,32)

1.1.2 Dung dich dat

1.1.2.1 Thanh phan dung dich dat

Dung dich dat là phần hoạt động và linh động nhất của dat, nhiều quả trình hóa học diễn ra va nhờ đó thực vật đồng hóa trực tiếp các chất dinh dưỡng

Dung dịch đất chứa các ion : HCO;y, HƠ, Cl, NO¿y, SO¿Ÿ, HạPO,, H”, Na', K', NH¿`, Ca?", Mg”” ngoài ra còn có nhiều muối sắt, nhôm, các chất hữu cơ tan

được trong nước vả các khí tan như ©›, NH›, CO);

Quá trình phong hóa các chất khoáng, vị sinh vật biển đối các chất hữu cơ và

do bón phân sinh ra các muối trong dung dịch đất Hàm lượng muối tan trong dung địch đất thường vào khoảng 0,05%, nếu cao hơn 0,2% sẽ gây độc cho cây

(Hóa KTĐC, trang 22)

1.1.2.2 Tam quan trọng của dung dịch đất

Dung dịch đất chứa một lượng nhỏ nhưng đây ý nghĩa cúa những thành phần

vô cơ và hữu cơ hòa tan

Thành phần và số lượng chất tan trong dung dịch đất cho biết lượng thức ăn

cho cây trong một thời gian

Nông độ dung dịch đất ảnh hưởng sự hút thức ãn của cây

Trang 11

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh _——————— ° Phan hitu co chi chiếm vài phần trăm nhưng có vai trò rat quan trọng đối với độ phi của đất Thành phần nguyên tổ hóa học trung bình của phân rắn

Nguyên tô % Nguyén to % Nguyên tô %

Oxi 49.0 Rubidi 6.10° |Nio 0.1

Silic 33.0 Kém 5.10” | Đồng 2.10”

Nhơm 7.1 Xeri §.10° | Bo 10°

Sắt 3.7 'Niken 4.10” | Chỉ 10”

Cacbon 2.0 Liti 3.10° | Gali — 10”

Canxi 1.3 Kali 1.3 Thiếc 10”

Flo 0.02 Natri 0.6 Coban 8.101

Crom MM",» Magié 0.6 Thori 6.10”

Clo 0.01 Hidro 0.6 Asen 5.107

| Vanadi 0.01 Titan 0.46 lôt s.¡01

Photpho 0.08 Mangan 0.08 Lưu huỳnh 0.08

Bari 0.05 Stronti 0.03 Paladi s.10

Moliden 3.10% |Urani 5.102 ! Berili 10°

Selen 10° Cadimi 5.10” | Thủy ngân 10°

Radi 8.10”!

(Hóa KTĐC, trang 23)

1.1.3.1 Phân khoáng của đất

Phan khoáng của đất là sản phẩm phong hóa lâu đời của đả mẹ Cỏ khoảng 50 nguyên tố, một số nguyên tổ có tỉ lệ cao như oxi, silic Các nguyên tổ nitơ, phôtpho, kali cần thiết cho cây

Nó có thành phần cơ giới, thành phần khoáng và thành phần hóa học phức tạp Phân loại theo nguồn gốc cỏ khoáng sơ cấp (thạch anh, fenspat, mica, ) tôn tại chủ yếu dưới đạng hạt cát, một lượng nhỏ ở dạng hạt bùn và keo Khoảng thứ cấp (khoáng sét) như kaolinit, mongmorilonit tồn tại chủ yếu đưới dạng bùn và hạt

keo

Trang 12

ED

1.1.3.2 Phan chat hitu co

Phần chất hữu cơ tuy ít nhưng có vai trò vô củng quan trọng Thông thường

các chất hữu cơ chỉ chiếm khoảng 0.Š5%- 10% Trong đất chất hữu cơ càng giàu thi đất càng tốt Chất hữu cơ làm cho đất tơi xốp, cải thiện cơ cấu, khiến cho đất thoáng khí hơn và nước thấm vào trong đất dé dàng Ngoài việc cung cấp chat dam

cho đất, chất hữu cơ cỏn cung cắp chất lưu huỳnh (S)

Chất hữu cơ gồm hai thành phân chính là xác hữu cơ chưa bị phân giải trong

đất, các chất hữu cơ của đất là san pham phan giải của chất hữu cơ đơn giản như

gluxit, protit, lipit, và hợp chất hữu cơ phức tạp là mùn Trong đó thì mùn cỏ ý

nghĩa đặc biệt quan trọng đổi với dinh dường cây trông {Thổ nhường học (TNH),

tr 35)

Có thể chia các chất mùn làm 3 nhóm chính

Axit humic Axit funvic Cac humin

trong môi trường trường chua, để tan | giữa các axit humic,

trung tính, có cấu | trong nước, axit, bazơ | axit funvic và các

tạo vòng, không tan |và nhiều dung mơi | khống sét trong

Đặc điểm | trong nước và axit hữu cơ khác, cho | đất Có mau den

vô cơ nhưng lại để dung dịch màu vảng |không tan trong ] i tan trong dung dịch | va rất chua dung dịch kiểm, có

kiểm loãng, có màu phân tử lượng rất

nâu sam hoặc nâu lớn, rất bén, cây

Trang 13

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh %P, S, Al, Fe, Si Đất giàu mùn có khả năng trao đôi, hấp phụ ion cao làm cho đất có tính chịu 1-10% 7-10%

nước, chịu phân cao Đất giàu mùn có tính đệm cao, chống chịu sự thay đôi pH đột

ngột, đảm bảo các phản ứng xảy ra bình thường không gây thiệt hại cho cây Chat mùn có dung lượng hấp phụ rất cao Mùn là kho dự trữ, cung cấp thức ăn từ tử và thường xuyên cho cây trồng va vi sinh vật đất Ở Việt Nam chất lượng

mùn chưa tốt, phần nhiều là mùn chua Cảng lên cao ham lugng min tang lên rõ

rệt nhưng ở dạng mùn thô

(TNH, trang 39-45)

(Giáo trình Tài nguyên đất - Lê Phát Quới, trường ĐH Bách Khoa TPHCM)

Lai trò của mùn đỗi với độ phì nhiêu của đất

° Khi phân tích hợp chất mùn người ta tìm được l7 aminoaxit

đất cát; đối với đất sét giúp tăng độ tơi xốp của đất, tăng cường lí hoá tính của đất tốt hơn

° Axit mùn với lượng nhỏ khi hòa tan là chất kích thích cho bộ rễ của cây phát triển tốt Do đó vai trò của phân bón hữu cơ là rất quan trọng

L2 PHÂN LOẠI ĐÁT VIỆT NAM

Trang 14

KHỎA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyễn Văn Binh hè + Đất phèn (chua mặn) 7 Đất phẻn nhiều § Đất phèn trung bình và ít + Đất lầy và than bùn 9, Dat lay 10, Dat than bùn s« Đất phù sa 11 Đất phù sa hệ thống sông Hồng 12, Dat pha sa hé thống sỏng Cửu Long 13 Đất phù sa hệ thống sông khác 4 Đất xám bạc màu

14 Đất xám bạc màu trên phù sa cô

15 Đất xám bạc màu giây trên phù sa cô

16 Đất xám bạc màu trên sản phẩm phá hủy của đá cát và đá macma axit + Đất xám nâu (vùng bán khô hạn) 17 Đắt xám nâu + Đất đen 18 Dat den + Đất đỏ vàng (đất feralit) (Phân bố ở độ cao : Miễn Bắc: 25 - 700, 900 m Miền Nam: 50 - 900, 1000 m

Và trên các cao nguyên khoảng 1500 m trớ xuống)

19 Đất nâu tim trên đá macma bazơ và trung tính 20 Đắt nâu đó trên đá macma bazơ và trung tính

21 Đất nâu vàng trên đá macma bazơ vả trung tính

22 Đất đỏ nâu trên đá vôi

23 Đất đỏ vàng trên đá phiền sét và đá biển chất

24 Dắt vàng đỏ trên đá maecma axit 25 Đắt vàng nhạt trên đá cát

Trang 15

26 Đất vàng nâu trên phủ sa cô + Đất màu vàng đỏ trên núi

(Phân bỏ ở độ cao: Miễn Bắc: 700, 900 — 2000 m Miền Nam: 100, 1000 - 2000 m

27 Đất mùn vàng đỏ trên núi

+ Đất mùn trên núi cao (từ 2000 m trở lên)

28 Dat min trén nui cao

+ Đất pôtzôn

29 Đất pôtzôn

% Đất xói mòn trơ sỏi đá

30 Đất xói mòn trơ sói đá

(Đất Việt Nam - Hội khoa học đất Việt Nam - Nhà xuất bản nông nghiệp, trang

240)

Trang 16

CHUONG II

TINH CHAT HAP PHU CHAT DINH DUONG CUA DAT

1.1 TINH CHAT HAP PHY CHAT DINH DUONG

Khả năng hấp phụ chất dinh dưỡng của đất là khả năng hút các ion, các phân tử

của các chất khác từ dung địch đất và giữ chúng lại Nhờ đó mà đất giữ được chất dinh đưỡng cho cây trồng, hạn chế sự rửa trôi và khi cần cây có thẻ trao đổi chất định đường với dat

Vị dụ: KĐỊ 2 Na” + Ca” ———>KD] Ca” +2 Na’

11.2 CAC DANG HAP PHU 11.2.1 Hap phy sinh hoc

Vi sinh vật và thực vật trong dat thu hút các chất vô cơ trong dung dịch đất hay

trong không khí biến đổi thành chất hữu cơ đẻ sinh trưởng và phát triển Sau khi

chúng chết đi cung cấp chất dinh dưỡng trở lại cho đất

Hình thức hấp phy nay giúp cho đất giữ lại được chất dinh đưỡng cho cây

không sử dụng hết Tuy nhiên nếu đất thiểu dinh dưỡng thì nó sẽ tranh ăn với cây gây bắt lợi

Kinh nghiệm: sau khi thu hoạch người ta đẻ lại chất hữu cơ cho đất

(HKTDC, trang 34,35)

11.2.2 Hap phụ cơ học

Mat dat go ghe, trong đất có nhiều khe hở giúp giữ lại các hạt phân tử hay ion

Nhờ đó mà chất dinh đưỡng được giữ lại, hạn chế sự mắt mát 11.2.3 Hap phụ lí học

Trang 17

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Văn Binh

eee

đất để tạo nên những hợp chất kết tua bj cé dinh trong dat

Ví dụ: CaCl; + Na;SO, > CaSO,‡ + 2NaCl AI" +PO,” >3 AIPO,‡

AI" 4H"

KD] av’ + Ca(H;PO,); > KD] ce +2AIPO#

Sự hấp phụ hóa học có ý nghĩa đổi với đặc tính hóa học và độ phi của đất Nó

giúp tích lũy các nguyên tổ có lợi như P, Ca, S hoặc giảm sự gây độc của một số nguyên tố khác như AI Tuy nhiên, hắp phụ hóa học cũng gây nên một số bắt lợi

như nó giữ chặt một số chất dinh dưỡng cho cây trồng đặc biệt là lân, tuy hàm lượng tông số cao nhưng lân để tiêu nghèo nên các cây trồng vẫn đói lân 11.2.5 Hap phụ hóa li

Hắp phụ hóa lí xảy ra do các hạt keo đất mang điện trao đôi ion giữa bẻ mặt keo với dung dịch đất

Đây là dạng hấp phụ phô biến và quan trọng nhất của đất đối với trao đổi dinh dưỡng của cây và tác động đến những tính chất lí hóa của đất

Trong đất có keo âm và keo đương nên xảy ra hắp phụ trao đổi cation va anion 11.2.5.1 Hap phu trao déi cation

Đây là loại hấp phụ chủ yếu vì trong đất keo âm chiếm wu thé KĐỊ Ca?” + 2H” > KĐỊ 2H" + Ca?"

Qua sự trao đổi rõ ràng thành phần cation của keo đất và dung dich dat bj thay đổi gây ra hàng loạt thay đổi khả năng dự trữ của keo đất, nông độ, thành phần dung dich dat trong đó có độ pH

Quy luật hấp phụ trao đổi cation:

- _ Tuân theo quy luật đương lượng nhờ đó mà ta có thê tính được liều lượng vôi

bón đẻ khử chua

Hấp phụ trao đôi cation tién hảnh theo hai chiều thuận nghịch, phải điều tiết

chế độ bón phân cải tạo đất hợp li

- Hap phy trao đổi cation xảy ra rất nhanh,

Trang 18

SSS

Hấp phụ trao đổi cation phụ thuộc vào tính chất của cation Hóa trị càng cao hấp phụ cảng lớn Riêng H” do có màng thủy hóa nên bị hấp phụ mạnh nhất Các cation bj hap phy cang dé thi càng khó bị đây ra khỏi keo đất

+ Nong dé cation trong dung dich dat cảng lớn cảng để hấp phụ vào keo đất và

ngược lại

II.2.5.2 Hấp phụ trao đỗi anion

Dạng hắp phụ này còn ít được nghiên cứu và nhiều hạn chế Nguyên nhân là trong đắt chủ yếu là keo âm

Những anion như : NO;, NO; CF hậu như không bị hấp phụ do muối của chúng để tan nên dễ bị rửa trôi hoặc cây trồng sử dụng hết NO; Trường hợp đất

rắt chua thì nông độ CF, NO: rat cao thì mới xảy ra hắp phụ

Tuy nhiên thực tế không xảy ra do đỏ khi bón đạm cân bón thúc tránh bị rửa

trôi, còn KCI bón lót trước để rửa trôi CT tránh gây độc cho cây

SO,” CO,” duge hap phy ở pH binh thường SO,Ÿ, CO;” ở đất giàu Ca”” thi

xảy ra hấp phụ hóa học Các anion này tham gia hấp phụ hóa học là chủ yếu Trường hợp mặt đất có màng hidroxit của Fe, AI và phản ứng chua mới có tinh

hắp phụ hóa lí

Các anion gốc photphat: PO,*, HPO,”, HạPO, và OH' có khả năng hắp phụ tốt

hơn các anion trên

11.3 KHA NANG HAP PHU CUA DAT DOI VOI DO PHI DAT VÀ CHE

DO BON PHAN

Kha nang hap phy cia dat rất quan trọng, nó quyết định độ phì của đất và làm

cơ sở để bón phân bồi dưỡng và cải tạo đất

Hắp phụ trao đổi anion làm tăng độ phì tiềm tảng cho đất, tạo độ phi hiệu lực cho cây trồng, Đất có khả năng hấp phụ lớn có độ phi lớn, chịu nước, chịu phân, đệm tốt hơn, năng suất ôn định vả cao hơn

Nhờ vào khả năng hấp phụ của đất người ta bón phân cái tạo dung dịch đất,

thành phần ion của keo đất để khử chua, khử mặn, tăng các chất dự trữ cho keo dat (TNH, trang 55-60, trang 62-65)

Trang 19

KHÓA LUẬN TÔT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyễn Văn Binh ¬—Ễ-ễễ——_ 1.4 KEO DAT 11.4.1 Khai niệm Keo dat la nhimg hat cé kich thude <0.25 micron va cé tinh chất hấp phụ hóa lý (HKTDC, trang 37)

11.4.2 Cau tao keo dat

Nhân keo: tập hợp nhiều phân tử của một chất

Lớp ion quyết định thế (lớp ion hap phụ): nhân keo có khả năng hắp phụ những ion có thành phần giống nó hay họ hàng với nó Nếu các ion bị hấp phụ là ion âm ta có keo âm và ngược lại

Lớp ion bù: là những ion ngược dâu với lớp ion quyết định thế Nó gồm hai

lớp: lớp trong là lớp bắt động lớp ngoài là lớp khuếch tán Sự trao đổi ion giữa keo đất với dung địch là trao đổi giữa các ion ở lớp khuếch tán nảy với dung dịch

Sơ đỏ cấu tạo mixen keo tích điện âm Lớp khuếch tán lon Lớp ion bủ ba bit động Lớp điện kép lon xác định thế 11.4.3 Phan loai keo dat

11.4.3.1 Keo hitu co (thudng la keo min)

Chiếm tỉ lệ ít, nhỏ hơn 10% Do có nhóm - COOH, - OH, 14 nhimg nhom hoạt động có khả năng giữ chất dinh dưỡng đồng thời trao đôi với các ion khác

trong dung địch đất làm thay đôi thành phần của muối trong đắt,

coo ‘i, coo ;

Rc | ]e +2KCl == Rc too coo 1 2K" + CaCl,

Trang 20

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh

SEE

11,4.3.2 Keo vơ cơ (keo khống)

Chiém phần lớn keo đất, phần lớn thuộc nhóm khoáng vật thứ sinh alumin

silicat (keo sét) vả oxit, hidroxit (axit silixic, oxit, hidroxit sắt, nhôm)

Thành phần hóa học keo vô cơ: 40 - 60% SiO;, 10 - 15% Al;O:, 5 - 10%

Ee;O; Một số nguyên tổ khác: Ca, Mg, Ti, K, Na, § P, một số nguyễn tô vi

lượng

Keo vô cơ quyết định những tính chat vật lí quan trọng của đắt (thành phan co giới, tính trương co khả năng giữ nước), đặc biệt ảnh hưởng đến khả năng hấp

phụ của đất

11.4.3.3 Keo hitu co — vé co

Trong đất tự nhiên keo hữu cơ it tôn tại ở trạng thái tự do Chúng thường liên

kết chặt với các keo vô cơ tạo ra những phức hợp keo gọi là keo hữu cơ - vô cơ vn HOOC, » 00C Si—O—Al + R — Si—O—Al R + 2H,0 X OH HOOC P N OOC J Keo loại này làm tăng khả năng giữ mùn cho đất cũng như tăng khá năng hấp phụ của đắt (TNH, tr48)

11.5 DUNG LUGNG HAP PHU CATION CUA DAT (T)

Dung lugng hip phy cation cia dat là téng lugng cation hap phy cé kha nang trao đổi và được biểu thị bằng số mđlg trong 100 g đất Ký hiệu T

Dung lượng hấp phụ là đại lượng đặc trưng cho khả năng hấp phụ trao đổi của

đất Nó phụ thuộc vào thành phần cơ giới đất, vào hàm lượng và thành phản hạt keo

Các hạt keo có kích thước nhỏ hơn Ì ym có dung lượng hắp phụ cao, ngược lại các hạt keo có kích thước lớn hơn | pm có dung lượng hắp phụ thấp

Do đó đất có thành phần cơ giới nặng có dung lượng hắp phụ cao hơn đất có thành phân cơ giới nhẹ

Dung lượng hap phụ còn phụ thuộc vào thành phan khoáng của hạt phân tán cao của đất và liên quan tới cầu tạo của các hạt hắp phụ

SVTH: Võ Sÿ Hiện | THY VIỆ Nn | Trang: 19

‘YONG Dar-Hoe Sy-Pra im

là HO-CHEMING

=

Trang 21

—_—_-KHOA LUAN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh

eS

Các chất mùn có khả năng hấp phụ rất cao Vi dy: axit humic pH = 7 T= 350 - 500 mdlg/100g dat

Các loại đất khác nhau có số lượng và thành phần chất hữu cơ, thành phần hóa

học các hạt keo khoáng và phản ứng của dung dịch đất khác nhau do đó chẳng

những dung lượng hấp phụ khác nhau mà cả thảnh phần cation hấp phụ cũng khác nhau

Thanh phan cation hap phu anh hưởng đến thành phần dung dịch đắt, tính chat lí hóa của đất đo đó ảnh hưởng đến điều kiện phát triển cây trồng và tác dụng phân

bón

Như vậy dung lượng hap phy va thanh phan cation hấp phụ của đất có vai trỏ

quan trọng trong sản xuất nông nghiệp Dung lượng hấp phụ cảng cao đất cảng tốt

Căn cứ vào số liệu dung lượng hấp phụ của đất Việt Nam có thẻ chia làm 3

loại:

° Dung lượng hấp phụ T cao: T > 30 mđlg/100g đất

Trang 22

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyễn Văn Binh CHUONG III NHUNG QUY LUAT CO BAN CUA HAP PHY HOA LY CATION Khi dung dịch chất điện ly tiếp xúc với các hạt keo, các cation của nó bị hút

vào, chiếm chỗ các cation trên bể mật hạt keo và đây các cation trên bề mặt keo đi ra dung dịch Các cauon bị đây ra dung địch lại hướng vảo hạt keo vả chiếm chỗ trên bẻ mặt keo Quá trình này được kết thúc bằng sự thiết lập cân bằng giữa hat keo va dung dich

(KĐ] Ca” + 2KCl > [KD]2K" +CaCl

Cân bằng này chủ yếu phụ thuộc những yếu tố sau đây: tính chất các cation,

chat hap phy (hat keo) va dung dich

HI.1 TÍNH CHÁT CỦA CÁC CATION

Cation có hóa trị cảng cao thỉ khả năng được hấp phụ cảng lớn do các cation có hóa trị cao thường kết hợp với các anion ở lớp quyết định thế của keo đất để tạo ra

những hợp chất kém phân ly so với các cation hóa trị 1

Đối với các cation cùng hóa trị, bán kính ion hidrat hóa càng nhỏ thì khả năng

được hắp phụ càng lớn Riêng H” do tạo ra ion HO” có đường kính 1,35 A°, kích thước này nhỏ nên nó được hắp phụ mạnh nhất

Các cation bị hắp phụ càng mạnh thì càng khó tách

Lớp vỏ hidrat hỏa của cation cảng lớn thỉ nó cảng dễ tách

Những quy luật về khả năng trao đổi cation giúp ta trực tiếp giải thích nhiều

quá trình xảy ra trong dat va ca các quá trình tương tác của đất với phân bón

IH.2 TÍNH CHÁT CỦA CHÁT HÁP PHỤ (KEO ĐÁT)

Bản chất hóa học và cấu tạo của chất hấp phụ có ý nghĩa to lớn đối với khả nang hap phy ion Chính tỉnh đa dạng của keo đất tạo nên những đặc tính hắp phụ

các cation

Trong hàng chục năm gân đây, người ta đã thu thập được nhiều tải liệu vẻ sự

hap phụ không đồng nhất các cation do các chất hấp phụ khác nhau

Trang 23

Sự hấp phụ Ca?" va NH," trong dung dich hén hgp (CH;COO),Ca 0,05 N va CH,COONH, 0,05N, pH = 7 Gui ike i - Kha nang hap phy Ca NH, Axit humic 92 8 Mongmorilonit 63 37 Kaolinit 54 46 Muscovit 6 94

Tir bang trén ta thay 3 chat hap phy dau: Axit humic, mongmorilonit, kaolinit

có khả năng hap phy Ca?” nhiều hơn so với NHỊ”, nhưng muscovit lai hap phy NH,` mạnh hơn nhiều so với Ca?” Như vậy, ta thấy muscovit không tuân theo quy

luật hắp phụ: cation có hóa trị càng cao thì khả năng được hấp phụ cảng lớn

Cho đến nay, vẫn chưa có giải thích nào hợp lý vẻ tính hấp phụ riêng của các

chat hap phụ

(Hóa Kĩ thuật đại cương, Lê Viết Phùng - 1987) 111.3 TINH CHAT CUA DUNG DICH

Trong đất, thường xuyên điễn ra sự thay đổi lượng dung dịch đất và thành phần

của nó Nồng độ của các ion có thể được tăng lên đưới ảnh hưởng của quá trình

hòa tan, vô cơ hóa hoặc bón phân và cũng có thể bị giảm do sự đồng hóa các ion bởi thực vật và vi khuẩn hoặc do rửa trôi

Phản ứng trao đổi ion giữa các hạt keo với dung địch bên ngoài phân lớn phụ thuộc vào thẻ tích và nông độ dung dịch

IIH.3.1 Ảnh hưởng của sự thay đôi thể tích dung dịch

Trong điều kiện nồng độ dung dịch không đổi, nhưng ta tăng thẻ tích dung dịch

thi lugng cation từ đất được tách ra cũng tăng lên Song sự tăng này không tăng tỉ

lệ với thẻ tích

Ta quan sát bảng số liệu thu được từ việc tách Ca?” và Mg?” trao đổi từ đất den

bang NH,’

Trang 24

KHOA LUAN TOT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh lon được tácš máV/1Ù0g Ti lé dat:dung dich (NH,CI 0,25N) dat !:0,3 |1:0511:07|1:1 (1:3 [1:10 |1:20 (1:50 Ca” 504 |7.55 |9,10 | 12,7 | 16,2 | 18,7 |224 | 24,4 Mgˆ” 1,56 | 2,69 | 3,06 | 3,10 | 4,55/ 5,10 | 5,52 | 3,35 (Hóa KTĐC)

Từ bảng trên ta thấy: khi tăng tỉ lệ giữa đất với dung dịch từ 1:0,3 đến 1:

lượng Ca”" và Mg”" được tách ra cũng tăng lên (hầu như tỉ lệ) nếu tiếp tục mở

rộng tỉ lệ này đến 1:50 thì mức độ tách Ca?” và Mẹ”” tăng lên tương đối ít III.3.2 Ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ dung dịch

Khi thẻ tích dung dịch không đổi, lượng cation từ đất tách ra dung dịch phụ

thuộc vào sự thay đổi nong độ dung dịch muối dùng dé tach Nhung lugng cation

được tách ra thay đôi chậm hơn so với sự biến đổi nồng độ của dung dịch dùng đẻ

tách

Ta quan sát bảng số liệu thu được từ việc tách Ca?" và Mg”` trao đôi từ đất đen bảng NH,` phụ thuộc vào nồng độ dung dịch

Nông độ NH,CI 0,01N 0,1N 0,5N lL0N | 2,0N

Lượng Ca”” được tách 3,2 16,05 | 28,5 3255 | 35,5 Lugng Mg’ dugc tach | 0,83 3,5 5,17 5,66 5,88

Nhu vay, ta thay rang:

Khi tăng nông độ dung dịch NH,CI thì lượng Ca?” và Mẹ”” từ đất được tách ra

dung dịch và cả sự hấp phụ NH,` từ dung dịch cũng tăng lên nhưng sự tăng này

khơng hồn toàn tỉ lệ với sự tăng nông độ NH,CI trong dung dich

111.4 Y NGHIA CUA CAC QUY LUAT BINH LUQNG HAP PHY TRAO

ĐÔI

Việc làm sáng tỏ các quy luật định lượng của hấp phụ trao đổi là vấn đẻ quan trọng vì những quy luật này sẽ cho phép ta tiên đoán chiều hướng của các quá trình và bằng tính toán có thể giải quyết nhiều vẫn đẻ lý thuyết và thực tế có liên

quan tới phản ứng trao đối trong đắt,

Trang 25

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh CHUONG IV

TINH CHAT CHUA CUA DAT

[V.1 DAL CUONG VE DAT CHUA

Đắt chua là đất thường chứa nhiều ion H ˆ không những hiện tại có trong dung

dịch đất mà chủ yêu là trên bẻ mặt keo đất ở trạng thái hấp phụ có nhiều H và AI" chỉ có một lượng nhỏ cation CaŸ", MgỶ” ở trang thai hap phụ

So với những vùng đất trung tính hoặc ít chua thi ở đất chua, các loại vì sinh

vật hoạt động kém hơn và chỉ có các loại nắm là phát triển mạnh Vì vậy ở đất chua, cây cối thiên nhiên mọc kém, it phát triển, thường lả căn cỗi hoặc moc lac

đác, không um tùm như những nơi có độ phù thiên nhiên cao

Chỉ tiêu đánh giá độ chua của đất | pH | Loai dat 3.0-4.5 đất chua nhiêu [ 4.6- 5.5 đất chua vừa 5.6 —6.5 đất chua ít | 6.6 — 7.5 đất trung tính 7.6 - 8.0 dat kiêm yêu i 8.1 -8.5 đất kiểm vừa | Trên 8.5 đất kiêm nhiêu

Độ chua của đất còn gây nên những ảnh hưởng xấu đến đất; ion Hˆ sau khi tách Ca?” từ mùn đất làm cho độ phân tán keo mùn tăng lên và dé bị rửa trơi Sự bão hồ của các hạt keo khoáng bảng ion H” dẫn dân gây ra sự phá hủy keo Do đó, độ chua cao có ảnh hưởng xấu đến tính chất lý học, hoá học và cấu trúc của

đắt

Cây trồng không được cung cấp chất dinh dưỡng, tác hại càng rõ rệt vỉ đất

cảng được bón thêm phân thi tác hại do độ chua gây ra sẽ được giảm nhẹ Nhưng

nếu lượng phân bón không giải quyết được độ chua của đất thi tác hại vẫn tổn tại,

làm ảnh hưởng đến năng suất và phẩm chất nông phẩm

->——————-aẮ

Trang 26

IV.2 PHAN LOAI DQ CHUA IV.2.1 Đô chua hiện tai

Là độ chua của dung dịch đất, gây nên do nông độ của ion H” cao hơn so với ion OH’

Do su hda tan CO;: CO;+H,O #*® HCO; +H" Axit hiu co tan va ca mudi nhém thiy phan tao H’ AP’ +3H,0 % > Al(OH); +3H”

Độ chua hiện tại là độ chua của dung dịch đất tạo nên bởi axit cacbonic, axit

hữu cơ tan trong nước, muôi axit thủy phân

Đề xác định độ chua hiện tại ta đo pH trực tiếp ở đồng ruộng hay hòa tan trong

nước cắt theo tí lệ Ig đất: 2,5ml H;O, Kí hiệu pH ;ạo

Việc xác định pH là để bố trí cây trồng một cách hợp lý vi mỗi loại cây chịu được một khoảng pH nhất định Một vài ví dụ: pH thích pH thích pH thích Loại cây hợp Loại cây hợp Loại cây hợp Lúa 62-73 | Lạc 50-60 | Bíngơ 6,0-8,0

Khoai lang §,0-6,0 | Thuốc lá 50-60 | Cài bắp 6,0-7,0 Khoai tay 48-54 | Day 6,0-7,0 | Cam quyt 5,0-6,0

Ngô 6,0-7,0 | Bông 6,0-8.0 | Béo dau 6,2-7,3

Ké 5,0-5,5 | Mia 6,0-8,0 | Duachuét | 6,0-8,0

Đỗ tương 6,5-7,1 | Cà phê 50-60 | Dau 6,0-8,0

Trang 27

KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD; ThS.Nguyén Van Binh

LS

IV.2.2 Độ chua tiêm tàng

LƯ.2.2.1 Độ chua trao đôi

Trên bề mặt keo đất có H”, AI”” ở trạng thái hắp phụ nên khi tác động vào đất

muốỗi trung tỉnh như KCI, NaCl thì xảy ra các quả trình như sau

[KD] H” +KCl «= [KĐỊK'” +HCI [KD] Al’ + 3KCl #=® [KD]3K’ + AICh

AIC] +3H¿O ==® AKOH), +3HCI

Loai độ chua này có ý nghĩa quan trọng, khi một lượng lớn phân vô cơ tan vào

đắt, độ chua tiềm tàng chuyển thành độ chua hiện tại ánh hưởng đến cây trồng và vi sinh vật Đặc biệt AlI”” gây độc cho cây Do đó, bón vôi giúp trung hòa cả độ chua trao đôi lẫn độ chua hiện tại

Dựa vào độ chua trao đôi (pH xc\) độ chua của đất được chia ra như sau:

pH | 4,5 5,0 5,5 6.0

(Phương pháp phân tích đất, nước, phân bón, cây trồng - Lẻ Văn Khoa (chủ biên)] 1.2.2.2 Độ chua thủy phân

Xử lí đất bằng muối trung tính không thể tách được toàn bộ H” ở trạng thái hấp phụ Khi xử lý bằng dung dịch muối kiểm thủy phân như CH;COONa thì H” có thể tách ra hoàn toàn hơn

Ta có: CH;COONa + HO ——+ CH;COOH + Na” +OH

KĐỊH' + CH;COOH+Na'+OH = KD] Na’ +CH,;COOH +H,0 Khi cho muối trung tính tác dụng vào đất thì chỉ một phần H” trên bẻ mặt keo đất được tách ra Khi tác động muối kiểm thi HỈ trao đổi nhiều hơn Do 46 ma 46

chua nhận được khi xử lý bằng CH;COOƠNa lớn hơn độ chua trao đôi

Tuy nhiên xác định bằng phương pháp thủy phân đôi khi thấy ít chua hơn phương pháp độ chua trao đổi Nguyên nhân đo một số loại đất có khả năng hap

phụ CH;COO' và trao đổi OH làm giảm độ chua thủy phân

Trang 28

KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh

IV.3 NGUYÊN NHÂN GÂY CHUA IV.3.1 Yếu tố khí hậu

Độ ấm và nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình phá hủy đá, chuyển hóa và di chuyển vật chất đồng thời còn ảnh hưởng thực bì và hoạt động của sinh vật

trong dat

Nhiệt độ cảng cao, lượng mưa càng lớn phá húy đá và rửa trôi vật chất cảng mạnh làm cho hàm lượng kiểm giảm và làm đất chua hơn

IV.3.2 Yếu tô sinh vật

Hoạt động của vi sinh vật phân giái chất hữu cơ thành những axit vô co, hé hap

của rễ cây giải phóng CO; gặp nước cho ra H;CO:

Một số vì khuẩn chuyên tỉnh như vi khuẩn lưu huỳnh biến S thành H;SO,, vi

khuân nitrat hóa biển Nitơ thành HNO:

Trong các cây su, vẹt chứa nhiều S trong điều kiện yếm khí sinh ra H;S và bị khử thành H;SO, 2H;S + O;—* 2S + 2H;O 2S + 30) + 2H,O —» 2H,SO, Đo thành phan tro cây lá kim ít kiềm nên đất dưới rừng lá kim thường chua hơn rừng lá rộng

Rừng có nhiều nắm sinh ra axit fulvic làm đất chua thêm IV.3.3 Yếu tố phân bón

Khi ta cho vào dung dịch đất một muối khoáng trung tính thì kết quả là pH của dat bị hạ thấp do sự trao đổi giữa ion H”, Al’* của keo đất với cation của muối

Cường độ trao đổi của cation cảng mạnh (Ba?°> Ca?">K”>Na” ) và nồng độ cảng

cao thi pH càng bị hạ thấp Vì vậy, khi ta sử dụng phân bón hỏa học và ngay cả

khi tưới bằng nước có chứa muối thi cũng dẫn đến pH của đất bị hạ thấp

Các loại phân có sinh lí chua như (NH¿);SO¿, NH¡NO: bón liên tuc lau dai làm đất chua thêm

Ở một số nước, nông dân có tập quán bón vảo đất lúa một lượng phẻn chua

Alz(SO,)›.K;SO,.24H;O, pirit FeSạ lưu huỷnh

Trang 29

KHỎA LUẬN TÓT NGHIỆP GVHD: ThS Nguyễn Văn Binh

————

Tuy nhiên do lượng phân bón mà chúng ta sử dụng còn ít nên chưa đáng lo ngại lãm

(TNH, tr67, 68)

IV.3.4 Yếu tố con người

Kỹ thuật thâm canh và hướng sử dụng đất giữ vai trò quyết định trong việc

thay đổi pH của đất

Những biện pháp mà con người tác động lên đất có khả năng làm thay đổi pH

của đất rắt mãnh liệt

IV.4 TÌNH HÌNH ĐÁT CHUA Ở VIỆT NAM

Đắt Việt Nam trừ đất trên đá vôi, đất bazan chưa thoái hóa hay đất phong hóa từ Sespantin có tính kiềm, đất phù sa ngồi đê sơng Hồng trung tính, còn các loại khác là pH < 5 Trong đó đất phèn là loại đất chua nhất

(Đất phèn nam bé - DPNB, tr! ! 1) IV.S NHÔM VA PHAN UNG DAT

Trên những đất khoáng có pH thấp, phần nhiều những nguyên tổ sắt, nhôm vả

mangan được chuyẻn vào dung địch đất và đến mức có thể gây độc hại đối với

một số cây Thí dụ: nguồn ion nhôm nguyên thủy ở trong đất là những hợp chất silicat nhôm và các đạng hiđroxit của nó

Phản ứng của môi trường có liên quan vả ảnh hưởng lớn đến sự xuất hiện các ion nhôm ở đạng tự do Ngược lại sự xuất hiện của các ion nhôm tự do cũng có tác dụng làm tăng độ chua của đắt

Trên những đất chua nhiều, các khoáng vật chứa nhôm bị phá hủy vả hòa tan,

nhôm tự do được giải phóng vào dung dịch đất, và một phần được keo đất hấp

phụ Các ion nhém hap phy trén bẻ mặt keo đất được cân bằng với những ion

nhôm trong dung dịch đắt

KDỊAI' z=>+ AI”

nhôm bj hap phy nhôm trong dung dich dat

Chinh các ion nhôm trong dung dịch đã dẫn đến sự tăng độ chua của đất, bởi khả năng thủy phân của chúng

Trang 30

KHOA LUAN TOT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh

Ar’ + HOH > AKOH)* + HỈ

Bằng cách này, những ion H được giải phóng đã làm giảm pH của đung dịch đất Trong những đất chua nhiều, có thể chúng là nguồn ion hiđro chủ yếu Tất nhiên

trong dat vẫn tôn tại một phần các ion hiđro ở dạng hấp phụ trao đôi

Trên những đất it chua, nguồn ion HỶ giải phóng vào dung dịch đất cũng là những hợp chất có chứa nhôm và hiđro Tuy nhiên cơ chế giải phóng các ion hiđro

trong trường hợp này có khác hơn Nguồn ion hiđro của dung dịch đất được giải phóng chủ yếu từ các hợp chất hữu cơ nhiều hơn so với ở đất rất chua,

Ở những đất có phản ứng trung tỉnh hoặc kiểm, hằu như AI”, Al(OH)”” và Al(OH);` đều không tôn tại Phần lớn chúng bị kết tủa ở dạng hiđroxit nhôm

Lưu ý rằng: Trong điều kiện đất trung tính hoặc kiểm, và cả những đất rất chua sau một thời gian dài bỏn nhiều vôi hoạt tính của sắt, nhôm và mangan bị khử đi,

vả có thẻ đẫn đến sự đói sắt và mangan đổi với một số cây trồng

Giáo trình nông hóa - Vụ đào tạo, Bộ nông nghiệp —- Lê Văn Căn (chủ biên)]

——>ễễễễcccccễễ.ễ.Ầ.ẦễẼễÈẼẺẼƑƑ——ƑỆẼỄ —_—_—

Trang 32

el

CHUONG I

SƠ LUQC VE CAC VUNG DAT KHAO SAT

1.1 BAC DIEM CAC VUNG DAT KHAO SAT

1.1.1 Thành phố Buôn Ma Thuột

Mẫu đất khảo sát được lấy tại thành phố Buôn Ma Thuột, tỉnh Đắc Lắc, có

màu nâu đỏ

Đắc Lắc có điện tích tự nhiên chiếm 3.9% diện tích tự nhiên cả nước Địa

hình cao nguyên bằng phẳng nằm ở giữa tỉnh, chiếm 53% diện tích tự nhiên với độ

cao trung bình 450 m Phần diện tích tự nhiên còn lại là vùng thấp, bao gồm những

bình nguyên ở phía bắc tỉnh và ở phía nam thành phó Buôn Ma Thuột Đáng chú ý

là điện tích đất đỏ bazan rất lớn chiếm khoảng 1/3 diện tích tự nhiên thích hợp cho

việc phát triển cây công nghiệp dải ngày như cả phê, cao su, điều, hồ tiêu và cây an qua

Thành phố Buôn Ma Thuột nằm ở vị trí giáp nối giữa hai đới kiến tạo Kon Tum và Đà Lạt Các bẻ mặt địa hình thành phố được tạo nên có nguôn gốc núi lừa

và có địa hình khá cao so với mực nước biển

I.1.2 Tỉnh Tây Ninh

Mẫu đất khảo sát được lấy tại huyện Tân Châu tỉnh Tây Ninh, có màu xám

Tân Châu là huyện có diện tích lớn nhất tỉnh Tây Ninh (chiếm gần ⁄4 diện tích đất tự nhiên toản tỉnh)

Thổ nhưỡng trong huyện chủ yếu là đất xám Đặc điểm của loại đất này là thành phần cơ giới nhẹ, dễ thoát nước, mức độ giữ nước và chất dinh đưỡng kém,

để xói mòn, rửa trôi Tuy nhiên, đây là loại đất phù hợp với cây cao su nên được

trồng phô biển ở Tân Châu

Tây Ninh có khí hậu đặc trưng của vùng Nam Bộ: có mùa mưa và mùa khô rõ rệt, nhiệt độ toàn tinh khá cao

1.1.3 Tinh Binh Phước

Mẫu đất khảo sát được lấy tại tính Bình Phước

Tỉnh Bình Phước có 7 nhóm đất chính với 13 loại đất Theo phân loại đất

Trang 33

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: Th§.Nguyễn Văn Binh

—— "Noo ïm““aắẳắanr

chất lượng tốt chiếm 61,17% tổng diện tích đất tự nhiên, đất có chất lượng trung

binh chiếm 36,78% diện tích đất tự nhiên và đất có chất lượng kém hoặc cân đầu tu chiém 1,15% tổng điện tích đất lâm nghiệp

I.1.4 Thành phố Hồ Chí Minh

Mẫu đất khảo sát được lấy tại phường Tăng Phủ Nhơn B, quận 9 TP.HCM

Địa chất thành phố Hỏ Chí Minh bao gồm chủ yếu là hai tướng trầm tích

Pleistocen và Holocen lộ ra trên bề mặt Trằm tích Pleistocen chiếm hấu hết phân Bắc, Tây Bắc và Đông Bắc thành phố Dưới tác động của các yếu tổ tự nhiên và hoạt động của con người, trầm tích phù sa cổ hình thành nhóm đất đặc trưng riêng: đất xám Đất xám ở thành phỏ Hồ Chí Minh có ba loại: đất xám cao, đất xám có tầng loang lỗ đỏ vàng và hiểm hơn là đất xám glay

Trằm tích Holocen ở thành phố Hồ Chí Minh có nhiều nguồn gốc: biển, vũng vịnh, sông, bãi bỏi hình thành nhiều loại đất khác nhau: nhóm đất phù sa biển, nhóm đất phẻn ngoài ra còn có cat gan biển và đất feralit vàng nâu bị xói mòn trơ sỏi đá

1.1.5 Tỉnh Long An

Mẫu đất khảo sát được lấy tại thị xã Tân An tỉnh Long An, có màu nâu vàng

Tinh Long An có địa hình đơn giản, bằng phẳng nhưng có xu thế thấp dẫn tử phía Bắc- Đông Bắc xuống Nam- Tây Nam Địa hình bị chia cắt bởi hai sông Vàm Cỏ Đông và Vàm Cỏ Tây với hệ thống kênh rạch chẳng chịt Phần lớn diện tích đất của tính Long An được xếp vào vùng đất ngập nước

Khu vực tương đổi cao nằm ở phia Bắc và Đông Bắc Khu vực Đông Tháp

Mười địa hình thấp, trũng có điện tích gần 66,4% điện tích tự nhiên toàn tỉnh,

thường xuyên bị ngập lụt hàng năm

Đắt tại thị xã Tân An thuộc nhóm đất phủ sa ngọt, đất có hàm lượng dinh

đường khá

Trang 35

CHƯƠNG II XU LY MAU DAT

IL LAY MAU

Chọn địa điểm riêng biệt để lây mẫu theo các vùng đất trên Đất lây sâu từ 0 -

25 cm từ trên xuống

11.2 PHOI KHO MAU

Mau dat lay vé phai duge hong khé kip thai, bam nho (cd 1- 1.5cm), nhặt sạch

các xác thực vật, soi da.,.sau d6 dan mong trén bao nilon sach réi phoi khé trong

nhà Nơi hong mẫu phải thống gió và khơng có các hóa chất bay hơi khác như

NH:, Clạ, SÓ¿, , Để tăng cường quá trình làm khô đất có thé lật đều mẫu đất

11.3 NGHIEN VA RAY MAU

Đất sau khi đã hong khô, đập nhỏ rồi nhặt hết xác thực vật và các chất lẫn

khác Lấy khoảng 500g đem nghiền, phần còn lại đem cất giữ đến khi phân tích xong

Gia phan đất đem nghiên trong cối sit, ray qua ray Imm Dat duge ray qua ray

Imm dyng trong bao nilon cé ghi nhan can thận

11.4 XAC DINH HỆ SO KHO KIET CUA DAT

Mẫu đất mới lấy vẻ, ngoài lượng nước hút ấm còn nhiều dạng nước khác nhau tùy thuộc trạng thái đất nơi lấy mẫu Song với đất đã hong khô không khí thì chi còn nước hút ấm không khí

11.4.1 Co sé li thuyết

Có nhiều phương pháp xác định độ ẩm của đất, thường dùng nhất là phương pháp

sấy ở nhiệt độ t” = 100-110°C cho đến lúc khối lượng đất đem sấy không đổi.Từ

lượng nước bay đi có thẻ suy ra độ âm của đất, H.4.2 Trình tự phân tích

Sấy cốc ở khoảng nhiệt độ là 105°C đến khối lượng không đỏi Cho cốc vào bình hút âm

Cân chính xác khỏi lượng cốc a ( g)

Cho vào cốc khoảng Sg dat khô trong không khí, cân rồi phi trọng lượng b (g)

CS _

ỄễỄễễễễỄễỄễỄễễễỄễỄễễễễỄễễễễễỄễỄễễễễễễễỶễ

Trang 36

Sấy cốc có chứa đất ở 100-I10°C trong 6 giờ, để nguội trong bình hút âm, cân

trọng lượng là c(g)

Tiếp tục nung, để nguội, cân cho đến khi trọng lượng các lần cân chênh lệch

khong qua 0,01 g thì dừng lại, ghi trọng lượng là c (g) HI.4.3 Tính kết quả Độ ẩm tương đối X9%= -l-:£ x 100 b-a Độ âm tuyệt đối Y%= bce x |00 c-a

Hệ số khô kiệt của đất

Trang 37

LS

CHUONG III

KHAO SAT QUY LUAT HAP PHU TRAO DOI CUA DAT

111.1 CAC HOA CHAT CAN PHA

| Dung dich KCI (46 tinh khiet 2 99.5%)

* Pha I lít dung dịch KCI 3N: cân 224.77g KCI hòa tan bằng nước cất vả định mức đến vạch trong bình định mức

* Pha | lít dung dịch KCI 2N: cân 149.85 g KCI pha thành l lít

* Pha | lit dung dich KCI 1N: can 75 g KCI pha thành | lit

* Pha 1 lit dung djch KCI 0.SN: can 37.46 g KCI pha thành | lit,

* Pha | lit dung dịch KCI 0.1N: cân 7.5 g KCI pha thành | lit 2 Phenoilphtalein 0.1%

0.1 g phenolphtalein pha trong rugu etylic 100 ml

3 Dung dich NaF 3.5%

3.5 g NaF pha trong nude cat 100 ml

4 Dung dịch NaOH 0.001N

- Pha lít dung dịch NaOH 0.01N: cân 0.4167g NaOH pha thành 1 lít bằng nước cất Dung dịch NaOH 0.01N cần kiểm tra lại nồng độ bằng chất gốc tiêu chuẩn H;ạC;O; 0.01N

Lấy 10 ml dung dịch NaOH 0.01N pha loãng thành 100ml, thu được dung địch NaOH 0.001N, đựng trong chai nhựa

111.2 ANH HUONG CUA SU THAY DOI NONG BOQ DUNG DICH KC!

Xác định ảnh hưởng của sự thay đổi nồng độ dung dịch KCI đến độ chua trao đổi

Trang 38

KHOA LUAN TOT NGHIỆP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh

2 ee

Dùng dung dịch NaOH chuẩn độ H” đẻ tính độ chua trao đổi

Dung dung dich NaF đẻ tạo phức Na;AIF¿, sau đó chuẩn độ Hˆ còn lại, từ đó tính Al’

111.2.2 Tién hanh

Can 40g dat da qua ray Imm đô vào bình tam giác dung tích 250 ml Thêm

100ml dung địch KCI có giá trị nông độ thay đôi như bảng đưới, lắc 5 phút, ngâm | ngay đêm rôi lọc lấy dung dịch trong

° Đo pH; của các dung dịch lọc bằng may pH meter

- - Xác định AI” di động

Lây 2 binh tam giác đung tích 50 ml, cho vào mỗi bình 10 ml dung dịch lọc,

đem 2 binh đun sôi đuổi CO¿

Binh 1; Chuan độ lúc nóng băng dung dịch NaOH 0,001N, dùng chỉ thị là 3

giọt phenolphtalein, chuẩn độ đến khi xuất hiện mảu hỏng nhạt bền trong l phút Ghi thé tích Vị Lặp lại thí nghiệm 3 lần và lấy V)

Bình 2: Thêm 1ml dung dịch NaF 3,5% để che AI” 6NaF + AI” > Na;AlIF, + 3Na”

Trang 39

KHOA LUAN TOT NGHIEP GVHD: ThS.Nguyén Van Binh Mẫu đất Buôn Ma Thuột - Đắc Lắc Tác động bằng KCI 0.1N: pH „¿; = 5.33 ¬ Vụ V; lan | 1.5 1.4 lan 2 1.6 1.2 lan 3 1.7 1.2 GTTB 1.6 1.267

Hàm lượng nhôm di động trong đất:

Trang 40

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

———ễễễễ=ễ

Mẫu đất Tây Ninh

Định dạng
Số trang	59
Dung lượng	3,14 MB