Các yếu tố quyết định độ phì nhiêu

Ông đã nghiên cứu một cách chi tiết sự hình thành và phát triển của độ phì nhiêu trong quá trình hình thành đất tự nhiên, các điều kiện xuất hiện độ phì nhiêu trong sự phụ thuộc vào một

I KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ NHIÊU:

1, Khái niệm:

 Trong sản xuất nông nghiệp đất là tư liệu sản xuất cơ bản, phổ biến, quý báu nhất Tư liệu sản xuất này nếu được sử dụng đúng thì nó không những

không bị hao mòn mà có thể ngày một tốt hơn

 Muốn sử dụng đúng đất phải đánh giá được chất lượng của chúng Muốn xây dựng, chỉ đạo kế hoạch phát triển kinh tế nông nghiệp cũng phải nắm được chất lượng đất

 Khả năng sản xuất của đất cũng chính là nội dung chủ yếu của độ phì nhiêu đất Sự phát triển của học thuyết độ phì nhiêu đất gắn liền với tên tuổi của V

R Viliamx Ông đã nghiên cứu một cách chi tiết sự hình thành và phát triển của độ phì nhiêu trong quá trình hình thành đất tự nhiên, các điều kiện xuất hiện độ phì nhiêu trong sự phụ thuộc vào một số đặc tính của đất, cũng như

đã hình thành các luận điểm cơ bản về nguyên tắc chung nâng cao độ phì nhiêu đất và sử dụng nó trong sản xuất nông nghiệp

 Độ phì nhiêu được định nghĩa như sau: Độ phì nhiêu của đất là khả năng của đất cung cấp cho cây trồng về nước, thức ăn, khoáng và các yếu tố cần thiết khác như không khí, nhiệt độ,… để cây trồng sinh trưởng và phát triển bình thường

 Độ phì là một thuộc tính tự nhiên của đất, nó quyết định đặc tính có khả năng tái tạo của đất đai Nhờ nó mà đất đai có khả năng tạo ra một số sản phẩm lớn hơn khối lượng lương thực,thực phẩm cần để nuôi sống con người

 Độ phì nhiêu là đặc tính chất lượng cơ bản của đất phân biệt nó với đá Đá không có độ phì nhiêu Khái niệm đất và độ phì nhiêu gắn bó chặt chẽ với nhau Độ phì nhiêu của đất là kết quả của sự phát triển của quá trình hình

thành đất cũng như quá trình trồng trọt khi sử dụng đất vào mục đích sản xuất nông nghiệp

2, Phân loại độ phì nhiêu:

Có 5 loại độ phì nhiêu của đất:

 Độ phì nhiêu tự nhiên

 Độ phì nhiêu nhân tạo

 Độ phì nhiêu tiềm tàng

 Độ phì nhiêu hiệu lực

 Độ phì nhiêu kinh tế

II CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ PHÌ NHIÊU ĐẤT:

1, Chỉ tiêu hình thái:

Độ dày tầng đất: Tầng dày của đất được phân thành 3 cấp

 Lớn hơn 100cm: Tầng đất dày

 Từ 50-100cm: Tầng dày trung bình

 Nhỏ hơn 50cm: Tầng đất mỏng

2, Các chỉ tiêu vật lý:

 Thành phần cơ giới: Được xác định bởi hàm lượng tương đối của 3 cấp hạt chính của đất: Cát, limon và sét

 Cấu trúc đất: Hình dạng của cấu trúc: Phiến, trụ( cột), khối, hạt và Kích thước của cấu trúc

 Tỷ trọng của đất (Dp) dao động từ 2,5 đến 2,8; trung bình 2,65 phụ thuộc vào tỷ trọng của các khoáng vật và chất hữu cơ trong đất

 Dung trọng của đất (Db) dao động từ 0,9 đến 1,8g/cm3 Đất có thành phần cơ giới khác nhau dung trọng của đất khác nhau

 Độ xốp của đất: Rất cao, cao, trung bình, thấp, rất thấp

 Đặc tính về nước của đất: Sức hút ẩm của đất

 Chế độ nhiệt của đất: Nhiệt độ đất là một trong những chỉ tiêu đặc trưng cho chế độ nhiệt của nó, trong đó khoảng thời gian có nhiệt độ hoạt tính (>100C)

ở độ sâu 20cm có ý nghĩa đặc biệt( vì đa số rễ cây phân bố ở đây) Tổng nhiệt độ hoạt tính của lớp đất này là chỉ tiêu cung cấp nhiệt chủ yếu của đất

 Đặc tính không khí của đất

 Các đặc tính cơ lý đất: Tính liên kết của đất, tính dính của đất, tính dẻo của đất, tính trương và tính co của đất, sức cản của đất

3, Các chỉ tiêu hóa học:

 Hàm lượng tổng số của chất hữu cơ và nitơ trong đất

 Hàm lượng lân tổng số

 Hàm lượng lân dễ tiêu trong đất

 Hàm lượng kali dễ tiêu trong đất

 Hàm lượng cation bazơ trao đổi trong đất

 Hàm lượng dễ tiêu của một số nguyên tố vi lượng

4, Các chỉ tiêu lý hóa học:

 Phản ứng của đất biểu thị mức độ chua hay kiềm của đất, nó được đo và biểu thị bằng giá trị pH Đất trung tính khi pH = 6-7, đất chua có độ pH < 6 độ

pH càng nhỏ thì đất càng chua và pH > 7 là đất kiềm.Độ pH thích hợp với cây trồng là pH = 6 – 6,5; pH quá cao hay quá thấp đều không có lợi cho cây trồng Tuy nhiên chỉ số đó cũng chỉ là tương đối, vì có rất nhiều loại cây trồng có thể phát triển tốt ở các mức pH khác

 Dung tích hấp thụ( dung tích trao đổi cation- CEC), tổng bazơ trao đổi(S),

độ bão hòa bazơ của đất (BS)

 Chế độ oxi hóa khử của đất: Phân loại oxi hóa khử dựa vào độ lớn của thế năng oxi hóa khử

5, Các chỉ tiêu sinh học đất:

Theo tính toán của nhà khoa học cho thấy: Trên 1ha đất trồng trọt( độ sâu 20-30cm) có từ 5-7 tấn vi khuẩn, từ 2-3 tấn nấm men, nấm mốc, xạ khuẩn, động vật nguyên sinh… Và từ 3-4 tấn động vật không xương sống( giun, ấu trùng, sâu bọ, tuyến trùng,…) Vì vậy khi đánh giá về sinh học đất ta có thể dùng các chỉ tiêu như sau:

 Số lượng vi sinh vật trong đất

 Khả năng nitrat hóa và khả năng cố định đạm trong đất

 Cường độ phân giải xenluloza

 Hô hấp của đất

 Hoạt tính men của đất

III CÁC YẾU TỐ QUYẾT ĐỊNH ĐỘ PHÌ NHIÊU:

Các yếu tố quyết định độ phì nhiêu của đất bao gồm:

 Khí hậu là yếu tố đầu tiên quyết sự tồn tại của sinh vật

 Độ dầy tầng canh tác

 Chế độ thuỷ văn nước mặt (Tình hình ngập lụt trong mùa mưa)

 pH đất

 Thành phần cơ giới

 Kết cấu đất

 Nước hữu ích, tính thấm

 Chất hữu cơ và N tổng số (C/N)

 Dung tích hấp thu (CEC) và các cation kiềm trao đổi Ca, Mg, K

 Lân và lưu huỳnh (S)

 Chất vi lượng

 Ngoài ra đất tốt phải là loại đất không có chất độc, không bị ô nhiễm

IV CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI ĐỘ PHÌ CỦA ĐẤT:

1, Nhân tố gây ảnh hưởng tiêu cực:

 Phương thức sử dụng đất không hợp lý: Việc phá rừng, đốt rẫy, canh tác theo sườn dốc, trồng sắn và lúa nương không có biện pháp bảo vệ đất, làm đất xói mòn cả vè quy mô diện tích, cả về mức độ thoái hóa

 Bị xói mòn do nước, lũ lụt: Mưa rào với cường độ cao, thiên tai lũ lụt, lớp phủ thực vật tự nhiên thưa gây nên sự suy giảm độ phì nhiêu của đất, do sự rửa trôi mạnh trong điều kiện khí hậu ẩm ướt

 Chặt đốt rừng làm nương rẫy, trồng cây lương thực ngắn ngày trên đất dốc theo phương pháp bản địa: Làm sạch đất (đốt), chọc lỗ bỏ hạt, không có biện pháp chống rửa trôi xói mòn đất vào mùa mưa và giữ ẩm đất vào mùa khô, không bón phân, đặc biệt trả lại chất hữu cơ cho đất Chỉ sau vài ba năm trồng tỉa, đất bị thoái hóa và suy giảm đô phì nhiêu, không còn khả năng sản xuất do đất không còn chất dinh dưỡng, tầng đất mỏng, trơ sỏi đá, thiếu nước

 Trong quá trình trồng trọt, không có biện pháp bồi dưỡng, bảo vệ đất như bón phân hữu cơ, trồng xen hoặc luân canh các loài cây phân xanh, cây họ đậu, trồng độc canh Vì vậy, cho dù đất phù sa phì nhiêu màu mỡ, sau một thời gian canh tác độc canh sẽ dẫn đến đất bị suy giảm độ phì nhiêu theo con đường bạc màu hóa hoặc bạc điền hóa (đất chua, mất phần tử cơ giới limon

và sét trên tầng mặt, mất chất hữu cơ, mất kết cấu đất, kiệt quệ chất dinh dưỡng), làm giảm khả năng sản xuất, năng suất cây trồng thấp và bấp bênh

 Đất bị thoái hóa do con người chỉ chú trọng bón phân vô cơ trong sản xuất nông nghiệp Một số vùng trồng rau Lâm Đồng các loại đất đều có hàm

lượng N trung bình, Lân và Kali dễ tiêu thấp Khi nghiên cứu các mẫu đất trồng rau, hoa nhiều năm ở đây, số liệu phân tích hơn 200 mẫu cho thấy hàm lượng Lân và Kali dễ tiêu cao hơn rất nhiều lần so với đất đối chứng Sau nhiều năm chỉ bón phân vô cơ, nhiều nông dân đã nhận ra hậu quả của kỹ thuật thiếu hiểu biết này Đất trồng vừa giảm năng suất do nghèo kiệt chất hữu cơ và mất cân đối dinh dưỡng, vừa gây độc cho sản phẩm nông nghiệp

Bà con nông dân gọi hiện tượng đất chỉ được bón phân vô cơ là đất bị chai

và bị chua hóa Khi bón các loại phân vô cơ vào đất, chính là đưa các muối khoáng vào dung dịch đất Ví dụ đơn giản nhất là bón phân Kali dạng KCl Trong dung dịch đất KCl phân ly thành K+ và Cl - Cây trồng hút K+ làm dinh dưỡng và để lại dung dịch đất ion Cl - Những Anion này sẽ kết hợp ngay với các Ion H+ của dung dịch đất thành axit HCl gây chua cho đất, làm cho đất mất kết cấu đoàn lạp

 Ô nhiễm đất do sử dụng các loại nông dược

Để đáp nhu cầu, con người cần ngày càng thâm canh nên ngày càng xuất hiện nhiều loại dịch hại trên đồng ruộng Để bảo vệ thành quả của mình, người dân đã sử dụng các loại nông dược với số lượng, chủng loại ngày càng gia tăng Lượng thuốc bảo vệ thực vật được sử dụng quá nhiều so với

khuyến cáo

 Đất bị suy giảm độ phì do bị ô nhiễm chất độc bởi các hoạt động khác của con người như rác thải sinh hoạt và công nghiệp, nước thải sinh hoạt và công nghiệp, nước thải của chế biến thực phẩm Đặc biệt nghiêm trọng khi đất bị nhiễm kim loại nặng vượt ngưỡng cho phép của tiêu chuẩn đo lường quốc gia

 Đất bị suy giảm độ phì theo hướng nhiễm mặn do con người gây nên Tại một số vùng trồng rau, hiện nay vẫn còn có tập quán sử dụng phân cá chưa qua xử lý Kết quả làm cho độ phì trong đất bị thoái hóa nghiêm trọng Khi

bón phân cá vào đất, do trong phân có chứa các cation Na + tích lũy cao gây thay đổi tính chất vật lý đất, phá hủy cấu trúc đoàn lạp làm đất bị chai cứng,

bí chặt, không thoát nước người dân phải thay đất sau một thời gian canh tác

 Do ô nhiễm các vi sinh vật, tuyến trùng

Hiện nay, do canh tác độc canh, sử dụng nhiều sản phẩm hóa học nên quần thể vi sinh vật trong đất thay đổi Nhiều loài vi sinh vật có lợi bị tiêu diệt Hình thành nhiều quần thể có hại cho đất và cây trồng Nhiều chân đất bị ô nhiễm các nguồn bệnh trong đất, làm cho độ phì suy giảm trầm trọng, mất khả năng sản xuất Trong đó có các loại như tuyến trùng, nấm (Fusarium sp, Rhizoctonia sp, sclerotium,) vi khuẩn các loại

2 Nhân tố gây ảnh hương tích cực:

Việc bón phân hữu cơ cho đất, trong điều kiện VN hiện nay thì càng nhiều càng tốt:

 Bón phân hóa học vừa đủ, cân đối

 Hạn chế tối đa việc sử dụng thuốc BVTV bằng các hóa chất độc hại và nếu

có điều kiện thì sử dụng các chế phẩm sinh học, thảo mộc để thay thế

 Trồng cây che bóng, cây đai rừng để chống xói mòn rửa trôi chất dinh

dưỡng và phân bón

 Luân canh, xen canh hợp lý, nên trồng những cây họ đậu có tác dụng cải tạo đất Trồng cây họ đậu để phủ đất vừa có tác dụng cải tạo đất vừa có tác dụng che phủ hạn chế xói mòn và rửa trôi chất dinh dưỡng

V BẢN CHẤT VÀ Ý NGHĨA CỦA CÁC LOẠI ĐỘ PHÌ NHIÊU:

1 Độ phì nhiêu tự nhiên:

a, Khái niệm:

 Độ phì tự nhiên của đất là độ phì được hình thành dưới tác động của các yếu

tố tự nhiên, chưa có sự tác động của con người

 Đó là cơ sở đúng để đánh giá chất lượng đất theo các yếu tố tự nhiên thể hiện qua tính chất hóa lý của đất: Thành phần cơ giới, hàm lượng muối, hàm lượng chất dễ tiêu, là sự khác nhau trong cấu thành hóa học của lớp đất trên mặt, nghĩa là sự khác nhau trong dung lượng các chất dinh dưỡng cần thiết cho thực vật

b, Ví dụ:

 Khi đào hang và di chuyển, giun đất đã làm cho đất tơi, xốp hơn, không khí hòa tan trong đất nhiều hơn, thêm nữa phân của giun chất nhiều thành phần hữu cơ, vi lượng rất tốt cho cây trồng, góp phần tăng độ phì nhiêu tự nhiên trong đất, cải tạo hàm lượng chất dinh dưỡng đất.

c, Đặc điểm:

 Độ phì nhiêu tự nhiên phụ thuộc vào thành phần, tính chất đá mẹ, vào khí hậu, chế độ nước, không khí và nhiệt, vào những quá trình lý học, hóa học

và sinh vật học để tạo thành và tích lũy các chất dinh dưỡng cho thực vật thượng đẳng và hạ đẳng

 Độ phì nhiêu tự nhiên là tính chất đặc trưng tự nhiên của bất kỳ một loại đất nào Chúng chỉ khác nhau ở mức độ cao hay thấp của mỗi loại đất

 Đất tốt hay xấu là dựa trên độ phì nhiêu tự nhiên của đất, mà trước hết là độ phì nhiêu tự nhiên Hai mảnh đất có cùng lượng chất dinh dưỡng như nhau thì cũng có mực độ phì nhiêu như nhau

d, Ý nghĩa:

 Độ phì nhiêu tự nhiên của đất đai là một cơ sở để tiến hành việc phân loại, phân hạng và tính thuế, định giá đất

2 Độ phì nhiêu nhân tạo:

a, Khái niệm:

 Độ phì nhiêu nhân tạo của đất là độ phì nhiêu được tạo ra dưới tác động của con người, thông qua hoạt động sản xuất tác động vào đất đai như cày xới đất đai, bón phân, cải tạo đất, thủy lợi tưới tiêu, áp dụng các biện pháp kỹ thuật nông nghiệp,… Nó phản ánh khả năng cải tạo, bồi dưỡng, nâng cao chất lượng đất đai của con người Như vậy, trong quá trình sử dụng đất con người có thể biến đất xấu thành đất tốt và ngược lại

 Sự khai thác đất để canh tác nông nghiệp đã dẫn đến sự thay đổi cơ bản sự phát triển tự nhiên của các quá trình, chế độ và đặc tính của đất Sự thay đổi này được gây ra do xử lý, bón phân, cải tạo đất…Sự thay đổi về mặt chất lượng và số lượng các đặc tính và chế độ của đất do tác động của con người đặc trưng cho độ phì nhân tạo

b, Ví dụ:

 Khi trồng lúa xong ta có thể trồng thêm các loại đậu như đậu nành, đậu xanh

sẽ làm tăng vi sinh vật cố định đạm trong đất, do đó làm tăng độ phì nhiêu cho đất

c, Đặc điểm:

 Mức độ của độ phì nhiêu nhân tạo phụ thuộc vào sự phát triển của lực lượng sản xuất, trình độ khoa học kỹ thuật và khả năng ứng dụng chúng vào việc khai thác sử dụng đât Trong thực tế, trên một mảnh đất khó có thể phân biệt rạch ròi độ phì nhiêu tự nhiên và độ phì nhiêu nhân tạo, song với thời gian canh tác càng lâu, kỹ thuật canh tác càng hoàn thiện thì tính chất ban đầu của

độ phì nhiêu tự nhiên càng giảm, còn độ phì nhiêu nhân tạo càng biểu hiện

rõ rệt và tăng lên

 Độ phì nhiêu nhân tạo còn phụ thuộc cả vào quan hệ sản xuất xã hội Trên những đất có cùng một mức độ phì nhiêu tự nhiên như nhau, người ta có thể lợi dụng mức độ phì nhiêu tự nhiên ấy đến mức độ nào thì một phần tùy theo

sự phát triển của hóa học, một phần là tùy theo sự phát triển của cơ khí trong nông nghiệp Mặc dù, tính chất phì nhiêu ấy là một thuộc tính khách quan của đất, nhưng về mặt kinh tế bao giờ nó cũng bao hàm một mối quan hệ nhất định- mối quan hệ với trình độ phát triển nhất định của hóa học và cơ khí trong nông nghiệp, vì vậy nó thay đổi theo trình độ phát triển ấy Bằng những phương tiện hóa học hay những phương tiện cơ giới, người ta có thể loại bỏ những trở ngại làm cho một thửa đất kém màu mỡ trở thành thửa đất màu mỡ hơn…

d, Ý nghĩa:

 Là cơ sở đánh giá sự hiểu quả các tác động của con người vào đất

3 Độ phì nhiêu tiềm tàng:

a, Khái niệm:

 Độ phì nhiêu tiềm tàng là độ phì nhiêu tự nhiên mà cây trồng tạm thời chưa

sử dụng được

b, Ví dụ:

 P trong đất đỏ có thể tồn tại ở nhiều dạng: phốt phát hữu cơ, phốt phát canxi, phốt phat sắt, nhôm…Cây trồng tạm thời chưa sử dụng được các phốt phát sắt, nhôm vì chúng rất khó tan

c, Đặc điểm:

 Độ phì này được đặc trưng bởi trữ lượng tổng số của các nguyên tố dinh dưỡng của cây, các dạng hợp chất của nó và sự tác động tương hỗ phức tạp của tất cả các đặc tính khác quyết định khả năng của đất trong những điều kiện thuận lợi có thể đảm bảo các yếu tố: nước, không khí, nhiệt và huy động một lượng cần thiết các nguyên tố dinh dưỡng cho cây

 Phụ thuộc vào độ phì nhân tạo

d, Ý nghĩa:

 Là cơ sở để xây dựng các phương pháp khai thác độ phì chưa sử dụng đạt hiệu quả cao nhất

4 Độ phì nhiêu hiệu lực:

a, Khái niệm:

 Độ phì nhiêu hiệu lực là khả năng hiện thực của đất đai cung cấp nước, thức

ăn vô cơ và những điều kiện sống khác cho cây trồng

b, Ví dụ:

 Trong quá trình canh tác, độ phì hiệu lực biểu hiện ở khả năng cung cấp, chuyển hóa nước và các chất dinh dưỡng cho cây trồng

c, Đặc điểm:

 Độ phì nhiêu hiệu lực cao hay thấp phụ thuộc vào hàm lượng dễ tiêu của các nguyên tố dinh dưỡng trong đất đó, tức là phụ thuộc vào hàm lượng các chất dinh dưỡng mà cây trồng dẽ hoặc khó đồng hóa

 Độ phì nhiêu hiệu lực ở đất hoang chưa khai phá được tạo nên do kết quả tác động của các yếu tố tự nhiên, còn ở đất đã canh tác phụ thuộc rất lớn vào kỹ thuật canh tác của con người

 Trong điều kiện của sản xuất nông nghiệp, độ phì hiệu lực là sự biểu hiện tổng hợp của độ phì nhiêu tự nhiên và độ phì nhiêu nhân tạo Hai mảnh đất

có thể giống nhau về độ phì nhiêu tự nhiên, nhưng độ phì nhiêu ấy sử dụng

có hiệu lực đến mức độ nào còn phụ thuộc một phần vào phương pháp canh tác, vào các phương tiện kỹ thuật, và sự tác động của con người vào đất đai, đặc biệt là sự phát triển của hóa học và cơ giới hóa

d, Ý nghĩa:

 Là cơ sở để đánh giá độ phì được sử dụng hiệu quả đến mức nào

5 Độ phì nhiêu kinh tế:

a, Khái niệm:

 Độ phì nhiêu kinh tế là độ phì nhiêu mang lại lợi ích kinh tế cụ thể