Phân tích mức độ ảnh hưởng của một số ion trong đất đối với ion Ca”, Mẹ” trong đất ở nông trường cao su Nhà Nai - Bình Dương.. GIA THUYET KHOA HỌC Nếu việc nghiên cứu hàm lượng các ion N
Trang 1KHOA LUAN TOT NGHIEP
SU PHAM HOA HOC
KHAO SAT HAM LUONG CAC ION
NATRI, KALI, CANXI, MAGIE DI
DONG VA DO BAO HOA BAZO
TRONG DAT O NONG TRUONG NHA
NAI BINH DUONG
Giáo viên hướng dẫn: ThS Trần Thi Lộc
Trang 2KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
LỜI MỞ ĐẦU
Em xin chân thành cảm ơn cô Trần Thị
Lộc là giảng viên Bộ môn Hóa Công
Nghệ — Môi Trường, trường Dai Học S
Phạm Thành Phố Chí Minh và các thầy
cô Bộ Môn Hóa Công Nghệ — Môi
thuận lợi để em thực hiện đề tài này.
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc
Trang 3KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
DANH MỤC CÂC BANG
Trang
Ua Rem tl oT rita) © ene 32
Bang 3.2 - Ảnh hưởng Al oo ccecceeccesccsssessecssessessseereesecssessuesessetenesssesseeseesoeeneeens 33
Bang 3.3 - Hăm lượng natri, kali di động trong đất ssissusssesssersnetieasers 34
Bang 3.4 - Hăm lượng Na¿O K2O trong 100g đất 22©252 S222 Szsecsscc 35
Bảng 3.5 - Thang đânh giâ ham lượng kali trong đất 5:: 55s: 55ss 55552 35
Bang 3.6 - Hăm lượng Ca”, Mg”” trong 100g đất -. -222 c2: 37
Bang 3.7 - Số liệu pHq;o, pH, H’ tp, (Ca Mẹg*) 38
Bang 3.8 — Độ bêo hòa bazơ của mau đất ở nông trường
€ñề¡§0NHNINâiñ =IBIHB(DUGliE:cisiaieieiioatiiatiiatiisitiitii11i21i044112411631354316813581538 39
Bảng 3.9 - Thang đânh giâ độ bêo hòa bazơ - 5 ĂcSc+eeeeeeeeree 39
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc
Trang 4KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
DANH MỤC HÌNH ÁNH
Trang
Hình:†.fñ=urớc đồ ening ON ans scacscsscasscscacnaascasiananansncnssensnsnanscanssansanssaasias 28
Hình 2.1 — Sơ đồ lay mẫu riêng biệt và hỗn hợp .222222z+cczscccse2 30
Tổng quan nông trưởng Nhà Nai — Binh Dương ä¡04ã115451ãã39ãã128ã938 sa 42
CaO SII(HãY Ã:c2ci2i022202201242111211310131213353344 831353338563031553383393453553352318 855573532359 533536 42
MCAD SW MOM ssccarsnsscsscsvocscsseracssessenvssosssnavsvasevessvassvasssesssscrsenstssavscsienssvearsracszarseaveraueae 42
L8 2 = giống PB, diện tích 2445| BiG cissssssssisaisavsarsasasassacasecsanasssnessneisnanisaissaiinosais 43
Lô K10 - giống R600, điện tích 21,61 ha 2-22-©2222222222222zcczzccxzccsee 43
Lễï14 = si0ng PBs ¡điện Ch TỔ ÔN sssssvessccsssacscscssnsavssessasuvaasvssivsssssosssosssosssseatsossis 44
Lô K15 - giỗng GT, diện tích 25,03 ha -22-©2222222222222EEESEEEcrrrcrrrrrree 44
Lõ C17 = giỗng VMðI4, điện tích 18,97 hú ssssiscssissssssissosscasssasssssssvsssvassooisonsszassis 45
LÄ:Ö18 s giống GTI, điện tfch/25,1IBa co GiGEnHDA nao 45
Lô E21 - giống PB, diện tích 12,02 ha -22-5222222222222222EESExcrkrcrrrzsvec 46
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 2
Trang 5KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
MỤC LỤC
Trang
PHAN MỞ DAU
1 LY DO CHON DE TAL cccccccsesseeseesesssssseseeesessessesseersssessesecereasenetsetsseeeteesens i
2: MUG DICH NGHIEN COU isssississsisessiessssssssvsiscassscisacsisssisassosssseassessssaissaniaoaiss ii
3 DOI TUONG VÀ KHACH THE NGHIÊN CỨU -.2- Z2 ii
4 NHIỆM VU NGHIÊN CỨỬU 2 2 2É 210112111 11121221012 111 11 11 0 0 ii
5 GIÁ THUYET KHOA HỌC 22 22©22SEEE2EEE2EEEZ2EEZ2EEEcEEevExecvercvree ii
6 PHƯƠNG PHAP NGHIÊN CUU ccsccsssesssessssssessssssecssicsseesseessesseeeseeeeeses iii
TG LOU TIAN DE DAN ốc iii
CO SO LY LUAN
CHUONG 1 - TONG QUAN VE DAT
1.1 — KHÁI NIỆM VE ĐẮTT ¿22-22 22222 6222222117221 2111172121211 cescree |
1.2= QUÁ TRINH PHONGHÖA ĐÁ c.ccccocooooo l
1.2.1 - PHONG HÓA LÝ HỌC 2 22 222 ©222SEE22 322 xzcvxecvzec 2
1.2.2 - PHONG HÓA HÓA HỌC 2-22-2222 222222223222122132c 122 2
1.2.2.1 - QUÁ TRINH OXI HÓA - 222522222222 zz22z22 3
1.2.2.2 — QUA TRÌNH HYDRAT HÓA -2 52- 3
1.2.2.3 - QUA TRINH HOA TAN -. c5-ccccse2 31.2.2.4 - QUA TRINH SET HOA (KAOLIN HOA) 312:3's PHONG HOA: SINHIHOG as sisssssssisinsisniscniscasssasssaasssasssaisanssiassiasive 4
1.3~ CÁC YEU TO HÌNH THÀNH DAT o.oo cccccsecccessseesseecsseecssessseessseenseeesveee 5
Trang 6KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
1:3:5- THỜI GIAN = TƯÔI CUA ĐẮT co 8
1.3.6 - CON NGƯỜI - 2-2222 21222222222312112117212721217 2117211 5c re §
1.4— PHAN LOẠI DAT VIỆT NAM c5-55sc MA sài 9
1.4.1 - DAT CAT BIEN - 25+ 7s 2z Ercrkecrrrsrrrerrecrrecreeceeee 9
1.4.2 — DAT 9n 9
1.4.3 - DAT PHEN 8h 10
1.4.4- DAT LAY VA THAN BUN ccccccecccseessesesscssesseseeseeesesseseennvenes 10
OAS ATT PENS os size snes canscansssnsaasscazssansscurecassassnescoscansanisarteatnsansnveuss 101.4.6 - DAT XÁM BAC MÀU 2-2222222S222S22222322 x22 xecxxecsvec 101.4.7 - ĐẤT XÁM NẦU cọ 200210711 1g 021022011111 10
SE IBD BUEN occ sce scpaspssccaseasccsncscoessovausaccancspcassnsnsoeacsnaaseasstosssacesazsnecens 101.4.9 - DAT ĐÓ VÀNG s22 2S 2222121121223 211 1771011112122 cvec 10
1.4.10 - DAT MUN VÀNG DO ocecccsccscccscccsscessscsssesssessseesscssscessecssecene 101.4.11 - DAT MUN TREN NUL CAO -. 2-©22cczccxzcxsccsrrccre 10
AUT Dim BDA TPZ ON ccs scscacscsccacasconsssusscesesssecsrssaseanssecaexsaccanscansvesnscansests 10 1.4.13 - DAT XÓI MON TRG DA ooo cscs eccscessseceeceesceeeseeeesseesssecsseeesseeese 10 CHUONG 2 - VAI TRÒ CAC ION NATRI, KALI, CANXI, MAGIE DI DONG ĐÓI VỚI DAT VÀ CÂY TRONG
2.1 — VAL TRÒ ION NAITRI - 5222 32222 E7258251512117 1157127217272 211 c1 xye 11
2D) = VAT TROTON ICAU oo scsscssssssisasscassssssancisesisessssnsssesseosssnsssnaissasiensssassoaanieaiie II
2.3 — VAI TRÒ CUA CANXI VÀ MAGIÊ 22222 S2222 222 Zcrxcvrrcsrec 13
2:31 = "WAT TRO CỬA CAND a ssscsssosssssssncsascasicsnssasassssecrsacanscasesisneovnsanse 13
2.3.2 — VAI TRO CUA MAGIEB 0 cccccscsssesssecssecssecssecssecssecssecssesseessees 14
2.4 - DO BAO HOA BAZO CUA DAT cocccccccccsssssvssssseessssessssveesssnenssvennnveesseersnn 15
2.4.1 - DUNG LUGNG HAP PHU CATION CUA ĐÁT 15
2.4.2 - ĐỘ BAO HOA BAZO CUA DAT ooc.cccccccsecssesseeseeseeesesssesseereeeveeee 18
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 4
Trang 7KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
CHƯƠNG 3~ ANH HUONG ION SÁT, NHOM DOI VỚI QUÁ TRÌNH
PHAN TÍCH ION CANXI, MAGIE DI DONG TRONG DAT
3.1 - ANH HƯỚNG ION SAT, NHOM DOI VỚI QUA
TRINH PHAN TÍCH ION CANXI, MAGIE TRONG ĐÁTT -s - 19
3.2 — PHƯƠNG PHAP HAN CHE ANH HUONG ION SAT, NHOM DOI
VỚI QUÁ TRINH PHAN TÍCH ION CANXI, MAGIE TRONG DAT 19
3.2.1 —TACH HOA HỌC - 2-6 s22 1229 1222121111721 11x, 193.2.2 - DUNG CHAT CHE
KHI THUC HIEN CHUAN ĐỘ TẠO PHỨC 2-©2252sz55s2- 20
CHƯƠNG 4~ PHƯƠNG PHAP PHAN TÍCH XÁC ĐỊNH HAM LƯỢNG
ION NATRI, KALI, CANXI, MAGIÊ DI ĐỘNG VA ĐỘ BAO HÒA BAZO
TRONG DAT
4.1 - XÁC ĐỊNH HAM LƯỢNG NATRI, KALI DI ĐỘNG TRONG DAT
BANG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHO HAP THU NGUYEN TỪ NGỌN LỬA
4.1.1 — PHƯƠNG PHAP QUANG PHO
HAP THU NGUYEN TỪ NGỌN LUA -2-552- 214.1.2 — PHƯƠNG PHAP PHAN TÍCH 2222222222222 214.2 - XÁC ĐỊNH HAM LƯỢNG CANXI, MAGIÊ DI DONG TRONG
ĐẮT BANG PHƯƠNG PHAP CHUAN ĐỘ TAO PHỨC 22
4.2.1 — PHƯƠNG PHAP CHUAN ĐỘ TẠO PHỨC 2s: 22
4.2.2 ~ PHƯƠNG PHÁP PHAN TÍCH
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 5
Trang 8KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
1.3 ~ KHÍ HẬU 2 ©2SSEE+ 32K St EE111511E 11 4711122111211 111 72E 1-11 ve 25
1.4 - LICH SỬ HÌNH THÀNH NONG TRƯỜNG - -222222sc22zcze 26
1.5 - LƯỢC DO NÔNG TRƯỜNG 2-22 S2 E2EEE22E12211221122132 2112212 7 28
CHUONG 2 - XỬ LÝ DAT
2.1- CHUAN BỊ MAU 1 222021021111 11221011 21111721 011111101111 1102210 sec 29
2.2 — CACH LAY MAU À-:4 À 29
2.3 — PHƠI KHO MAU wo cccccsssesssesssvecssvessseessseesssessseesssvsssvensavensvesnesessueesaensveessees 31
DA) =NGHIEN VÀ RAY MAU sscssisaccsscsissisassisnsssscissasssaiscasssaissasissassnaitvaiinssvnaioss 31
CHUONG 3 - ANH HUONG ION SÁT, NHOM DOI VỚI QUÁ TRÌNH
PHAN TICH ION CANXI, MAGIE DI DONG TRONG DAT BANG
PHƯƠNG PHAP CHUAN ĐỘ TẠO PHỨC
3.1 (3 \e(000 0007 0)¿ddiiiiảẢdiẳẢ 32
3.2 = KET va ga a "-.5 ÒỎ 32
CHƯƠNG 4 - KHẢO SÁT HÀM LƯỢNG ION NATRI, KALI
CANXI, MAGIE DI DONG VÀ DO BAO HÒA BAZO TRONG DAT
4.1 - PHAN TÍCH HAM LƯỢNG NATRI, KALI DI ĐỘNG TRONG ĐÁT 34
4.1.1— NGUYÊN TẬC S0 ng 22211 tt 0111201110010 my 34äII2=HÕÁ'GHẤT| s—s-s- cái iioicnoiconocodioidg 1461030 0033862.563566640163400486E 344.1.3 — TRÌNH TỰ PHAN TÍCH 2-22 222222S222SS£2S£2zc2sze2 34
4.1.4 - KET QUA PHAN TICH 0 ccscsssesssessecssecsssesssestssssssessecesssessseee 34
4.2- PHAN TICH HAM LUONG CANXI, MAGIÊ DI DONG TRONG DAT 36
DD ING ON TẾ ác c2 n6: 0060709000320022001201220023036093113201260)6208331030183 364.2.2 —HOA CHÁTT - 222222 SC2S.E S121 2134723734232 ec-xerrsrree 36
4.2.3 — TRINH TỰ PHAN TICH - 22 222 22Sv2E2E22272722772117c9122 36
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 6
Trang 9KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
#'24=KÊTOUÁ PHAN TÍCH c oi ccooiooeooe 37
KET LUẬN - DE XUÂẤT - 2222222222211222110210021020 0c 4I
PHU LUG a 47
TÀI LIEU THAM KHAO wiicccccccccssssssscsssssssssssssessssssssussssnsssnsessseseseee 54
SVTH: Nguyễn Huynh Thanh Trúc 7
Trang 10KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
PHAN MỞ ĐẦU
1 LÝ ĐO CHỌN ĐÈ TÀI
Cây cao su là cây trồng trẻ nhưng đã dan cải thiện được vị trí của mình và đem lại
những hiệu quá kinh tế vô cùng to lớn
¢ Mu cao su được ví như là “vàng trắng” Từ lâu nay việc trồng, khai thác, chế
biến các sản phẩm từ mủ cao su đã trở thành một nghề mang lại nguồn thu nhập không
nhỏ cho nhiều quốc gia trên thể giới, trong đó có Việt Nam.
© Hạt cao su dé sản xuất Biodiezel nguồn nguyên liệu sinh học mới.
© Gỗ cao su sản xuất hàng gia dụng có giá trị xuất khẩu cao.
e Cây cao su còn có tác dụng bao vệ môi trường sinh thái, cải thiện vấn đề kinh
tế, xã hội nhất là ở các vùng trung du, miền núi, góp phần bảo vệ an ninh quốc phòng
tại các vùng biên giới.
e Không những thế, cây cao su là một loài cây dễ thích nghi, phát triển trên
những vùng đất khó khăn, nghèo kiệt Vì thé, ngoài việc tận dụng những điện tích dat
can, quá trình trồng, chăm sóc, khai thác đối với cây cao su là một quá trình đem đến
nhiều lợi ích cho người dân sống trong vùng trồng, đó là giải quyết công ăn việc làm
cho người dân tử việc trông chăm sóc, khai thác, chế biển các sản phẩm tử cây cao su
Tầm quan trọng của cây cao su đã đặt ra những vấn đẻ cấp thiết không chỉ về kỹ thuật trồng, chăm sóc mà còn về hàm lượng và chế độ dinh dưỡng thích hợp cho cây.
Hiện nay, diện tích cao su đã trai rộng từ Đông Nam Bộ đến Tây Nguyên và MiễnTrung Điều kiện sinh thái của các vùng khác nhau, sinh trưởng và năng suất của cây
cao su cũng thay đôi tùy theo điều kiện môi trường Đáng chú ý, Bình Dương nằm
trong vùng chuyền tiếp giữa cao nguyên Nam Trung Bộ và đồng bằng sông Cửu Long
nên địa hình chủ yếu là những đồi thấp, thé đất bằng phẳng nền địa chat ôn định, ving
chắc, phổ biến là những dãy đôi phù sa cổ nối tiếp nhau nhưng chủ yếu là đất xám và
đất đỏ vàng rất thích hợp với các loại cây công nghiệp lâu năm, nhất là cây cao su.
Chính vì vậy, “KHAO SAT HAM LƯỢNG CÁC ION NATRI, KALI, CANXI,
MAGIÊ DI DONG VA ĐỘ BAO HOA BAZO TRONG DAT Ở NONG TRUONG
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc
Trang 11KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
NHÀ NAI - BÌNH DƯƠNG" nhằm xác định hàm lượng các ion trong đất ở nôngtrường, đánh giá độ bão hòa bazơ trong đất , từ đó cung cấp những thông tin cần thiết
cho nông trường cao su Nhà Nai — Bình Dương.
2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Phân tích hàm lượng ion Na”, K*, Ca’*, Mẹ?” trong đất ở nông trường cao su Nhà
Nai - Bình Dương.
Phân tích mức độ ảnh hưởng của một số ion trong đất đối với ion Ca”, Mẹ”
trong đất ở nông trường cao su Nhà Nai - Bình Dương.
Đánh giá hàm lượng các ion: Na", K", Ca?", Mẹ?” trong đất và đánh giá tổng quát
độ bão hòa bazơ trong đất ở nông trường cao su Nhà Nai - Bình Dương.
3 DOI TƯỢNG VÀ KHÁCH THE NGHIÊN CỨU
Doi tượng nghiên cứu: Hàm lượng các ion Na", K*, Ca’*, Mg”* đi động, độ bão
hòa bazơ trong đất
Khách thể nghiên cứu: Phân tích hàm lượng các ion Na*, K* bằng phương pháp
quang phô hap thu nguyên tử ngọn lửa (FAAS), Ca”", Mg” bang phương pháp chuẩn
độ tạo phức trong đất ở nông trường Nhà Nai - Bình Dương.
4 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu tông quan về đất
Nghiên cứu đặc điểm vùng khảo sát
Nghiên cứu cơ sở lý luận các phương pháp phân tích sử dụng trong đề tài
Nghiên cứu mức độ ảnh hưởng của một số ion trong đất đối với ion Ca**, Mg”*.
Đánh giá hàm lượng các ion: Na”, K*, Ca”?, Mẹ”!
5 GIA THUYET KHOA HỌC
Nếu việc nghiên cứu hàm lượng các ion Na”, K”, Ca’*, Mg”* di động và độ bão
hòa bazơ trong dat là chính xác thì sẽ đánh giá được độ dinh dưỡng cúa dat, từ đó cóthể xác định loại phân phù hợp nhằm góp phần nâng cao năng suất cây cao su nói
riêng và cây trông nói chung.
bà
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc
Trang 12KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đọc và nghiên cứu tài liệu, hệ thống kiến thức
Phương pháp thực nghiệm: phương pháp quang phô hap thu nguyên tử ngọn lửa
(EAAS) và phương pháp chuân độ tạo phức
Phương pháp phân tích và tông hợp
7 GIỚI HẠN ĐÈ TÀI
Đắt ở nông trường Nhà Nai - Bình Dương
Sứ dụng phương pháp quang phô hấp thu nguyên tử ngọn lửa.
Sử dụng phương pháp chuân độ tạo phức
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 3
Trang 13KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
PHAN A: CƠ SỞ LÝ LUẬN
CHUONG 1 - TONG QUAN VE DAT
1.1 - KHÁI NIEM VE DAT
Pat trong thuật ngữ chung là các vật chất năm trên bề mặt Trái Dat, có kha năng
hỗ trợ sự sinh trưởng của thực vật và phục vụ như là môi trường sinh sông của cácdang sự sông động vật từ các vi sinh vat lớn đến các loài động vật nhỏ Hay nói cách
khác, đất là phan tơi xốp của vỏ lục địa, có độ dày khác nhau, có thé sản xuất ra những
sản phẩm của cây trồng [16]
Tiêu chuẩn cơ bản đề phân biệt đá mẹ và đất là độ phì nhiêu.
Độ phì nhiêu là khả năng cung cấp chất dinh dưỡng cho cây của dat [11]
Độ phì nhiêu của đất được chia làm 5 loại: Độ phì thiên nhiên, độ phì nhân tạo,
độ phì tiềm tàng, độ phì hiệu lực và độ phì kinh tế.
William — nhà Thé nhưỡng liên Xô (cũ) cho rằng “ Độ phì đất không ngừng tăng
lên, không có đất nào xâu mà chỉ có chế độ canh tác tồi mà thôi”.
Dat không những là cơ sở sinh sống và phát triển thực vật, là tư liệu sản xuất cơ
bản của nông nghiệp mà còn là một bộ phận quan trọng của hệ sinh thái.
Chính vì vậy, đất có ý nghĩa quan trọng đối với loài người tương tự như nước,
không khí sinh vật và khoáng sản.
1.2- QUÁ TRÌNH PHONG HÓA ĐÁ
Phong hóa là sự phá hủy cơ học và thay đôi hóa học của đá mẹ và khoáng của
chúng xảy ra ở tầng trên cùng của vỏ Trái đất [16].
Các tầng đá mẹ nơi xảy ra các quá trình phong hóa gọi là vỏ phong hóa
Dat là phần trên cùng của vỏ phong hóa, một thé tự nhiên độc lập phát sinh, tồn
tại và vận động phát triển dưới tác động của sinh quyền, khí quyên lên thạch quyền và
có độ phì.
Dựa vào tính chat, người ta phân biệt ra ba loại phong hóa đá [11]
e Phong hóa lý học.
e Phong hóa hóa học.
® Phong hóa sinh học
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc
Trang 14KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
Sự phân chia này chi là tương đối vì trên thực tế các yếu tô ngoại cảnh đồng thời
tác động lên đá và khoáng vật, do đó ba loại phong hóa đông thời xảy ra Tuy nhiên,
ba loại phong hóa này có liên quan mật thiết với nhau và hỗ trợ cho nhau, phụ thuộcvào từng khu vực cụ thê mà một trong ba loại xảy ra mạnh mẽ hơn
Khoáng vật khác nhau, có hệ số giãn nở khác nhau Đá được cấu tạo từ nhiều
khoáng vật khác nhau Khi nhiệt độ thay đổi các khoáng vật co giãn khác nhau nên bị
vỡ vụn Sự chênh lệch nhiệt độ càng lớn và xảy ra trong khoảng thời gian ngắn thì sự
vỡ vụn càng mãnh liệt.
Một ví dụ điển hình là tiếng nô của đá trên sa mạc vào ban đêm
Vết nứt của đá ngày càng nhiều và càng rộng, nước sẽ vào chiếm chỗ Khi nhiệt
độ hạ thấp dưới 0°C, nước đóng băng - thé tích tăng lên ép vào thành kẽ nứt với áp lực rất lớn, đá càng chóng vỡ vụn.
Nước chảy cuốn đá trôi theo, đá bị bào mòn do va đập vào nhau hay va đập vào
đáy đòng chảy Gió cũng có tác dụng bào mòn như kiêu của đòng nước
Nhờ phong hóa lý học, đá mẹ bị phân hủy, tăng diện tích tiếp xúc, trước tiên lànước và không khí, tạo điều kiện thuận lợi cho phong hóa hóa học
1.2.2 - PHONG HOA HÓA HỌC
Là quá trình thay đổi hóa học, phá hủy đá me và khoáng, hình thành các khoángmới và hợp chất mới [16]
Ở đây, vai trò của nước và các chất khí như oxi, cacbonic rất quan trọng
Gồm bốn loại phản ứng hóa học [11]
e Quá trình oxi hóa.
¢ Qua trình hydrat hóa.
e Quá trình hòa tan.
e Quá trình sét hóa.
Trang 15KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
1.2.2.1 QUÁ TRÌNH OXI HÓA
Quá trình này xảy ra mạnh mẽ và sâu sắc đến mức độ nào phụ thuộc vào sự xâm
nhập của oxi từ không khí và nước vào đá.
2FeS, + 2H;O +70, -> 2FeSO; + 2H;SO;
Pirit Melanferit
12FeSO, + 6H,0 + 3O; -> 4Fe;(SO¿); + 4Fe(OH);
2Fe;(SO¿); + 9H;yO => 2FeạO;.3HyO + 6H;SO,
Limonit
Hiện tượng oxi hóa xáy ra không chi đối với sắt mà dé đàng xảy ra đối với các
hợp chat của các nguyên tô đa hóa trị như mangan
1.2.2.2 QUÁ TRÌNH HYDRAT HOA
Thực chất đây là quá trình khoáng vật kết hợp với nước Nói cách khác, nước
tham gia vào cau tạo tinh thé của khoáng vật (quá trình limonit hóa)
Anhydrit Thach cao
1.2.2.3 - QUA TRINH HOA TAN
La quá trình các khoáng vat và đá bị hòa tan trong nước.
Hau như tat cả các khoáng vật déu có thê ít nhiều hòa tan được trong nước nhưng
mạnh nhất là những khoáng vật chứa canxi và trong nước có chứa CO¿.
CaCO, + CO; + HO ——> CaHCO,),
Đá vôi Bicacbonat
1.2.2.4 - QUA TRINH SET HOA (KAOLIN HOA)
Thực chat đây cũng là quá trình hòa tan hay cũng là quá trình hydrat hóa của các
khoáng vật dé tạo ra các khoáng vat thứ sinh.
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 3
Trang 16KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
Tác dung của nước và khí CO; lên aluminosilicat và silicat làm cho các ion kiềm
và kiểm thé trong khoáng vật bị ion HỶ của nước chiếm chỗ trong mạng tinh thé được
tách ra dưới dang hòa tan.
KạAl;Si¿O;¿ + HạO + CO -> HạAlạSi¿O;.2H;O + K;CO; + SiO;.nHạO
Fenspat kali Kaolinit Opan
Phong hóa hóa học làm thay đôi hoàn toàn tính chất của đá mẹ và mạng lưới tinh
thê của khoáng bị phá hủy
Đá mẹ được làm giàu thêm bởi khoáng thứ sinh mới, có độ dính, chứa âm khả
năng hấp thu và các tính chất khác.
Tùy vào từng vùng khí hậu vùng ôn đới và hàn đới xảy ra chậm, khí hậu nóng
âm sẽ xảy ra mạnh mẽ hơn
1.2.3- PHONG HÓA SINH HỌC
La sự phá hủy cơ học và thay đổi hóa học của đá mẹ và khoáng đưới tác động
của sinh vật và sản phâm hoạt động của chúng [16]
Các cơ thé sống hút chất khoáng cần thiết từ đá mẹ dé phát triển và tích lũy
chúng ở các lớp mặt của đá mẹ, tạo điều kiện cho việc hình thành dat.
Ré cây và vi sinh vật thai vào môi trường CO; và các axit khác nhau tham gia
vào việc phá hủy khoáng.
Các hợp chất hữu cơ mang tính axit ngày càng nhiều do sinh vật tiết ra một phan,
nhưng phan lớn là do sự phân hủy tàn tích hữu cơ dưới tác động của vi sinh vật được
tích lũy lại tiếp tục phá hủy tạo ra lớp mau chất ngày càng dày hơn.
Dia y và rêu là các “ chiến sĩ" tiên phong của giới sinh vật trong quá trình đánh phá đá Chúng bám rễ vào kẽ nứt, hòa tan và hút chất đinh dưỡng từ đá.
Một số loại rong trong quá trình phát triển có khả nang phân hủy aluminosilicat.
Các chat thải nhảy của vi khuẩn dang Meghatherium có thé phá hủy fenspat
Nam Penicillium thải ra chất phá hủy khoáng nguyên sinh
Các đá mẹ và khoáng khác nhau có sự bên vững không giống nhau đối với quá
trình phong hóa.
e Các đá biến chất (quaczit) bên hơn ca, các đá tram tích kém bền hon.
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 4
Trang 17KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
© Tro núi lửa đặc trưng bởi nhiều lỗ hông, mao quan và chứa các khoáng dé
phong hóa (mica) chịu tác động phong hóa mạnh hơn.
e© Trong các khoáng thì thạch anh bên vững hon cả đối với sự phong hóa nên
được tích lũy lại ở vỏ phong hóa.
© Các khoáng chứa Fe” ít bèn vững đối với phong hóa.
© Các khoáng có mức bèn vững trung bình đối với phong hóa là fenspat.
Các quá trình phong hóa không những phụ thuộc vào tính chất và thành phần của
đá mẹ mà còn phụ thuộc vào mdi trường xảy ra quá trình phong hóa.
1.3- CÁC YEU TO HÌNH THÀNH DAT
Những san phẩm phong hóa chưa được gọi là dat vì còn thiếu một thành phân rat
quan trọng đó là chất hữu cơ
Nguồn góc chất hữu cơ là do sinh vật mà chủ yếu là thực vật bậc cao tạo ra trong
chu kỳ “đất — cây - đất" Có thẻ ví đất là chủ thé bị các yếu tố tác động, đồng thời cũng
là một chủ thê tác động lên một vài yếu t6 mà chủ yếu là sinh vật dé vận động đi lên
làm cho đất càng trở nên phì nhiêu màu mỡ hơn
Có năm yếu tô hình thành đất: sinh vật, khí hậu, đá me, địa hình và tuôi Đối với
đất trồng còn chịu tác động của con người
dưới tác đụng của quan thẻ vi sinh vật háo khí để tạo ra sản phẩm muối khoáng, CO;
và HO Thực vật lay thức ăn từ đất chủ yếu ở dạng vô cơ, nhờ vi sinh vật phân giải
từ các hợp chat hữu cơ, hòa tan trong dung dich đất.
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 5
Trang 18KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
se Qua trình min hóa là quá trình phân giải xác hữu cơ do hệ vi sinh vat phân giải
tạo nên các hợp chất hữu cơ trung gian và quá trình tông hợp các hợp chất trung gian
đó thành hợp chat hữu cơ cao phân tử gọi là hợp chat min do hệ vi sinh vật tong hợp.
Chính min và xác vi sinh vật là nguồn dự trữ chất dinh dưỡng rất dé dang được
vi sinh vật thé hệ sau phân giải thành thức ăn
Cố định nite từ khí trời
Đây là khả năng đặc biệt của một số vi sinh vật nhất định gọi chung là vi sinh vật
cổ định dam, sông cộng sinh với một số loại cây nhất là các cây họ đậu, họ trinh nữ,
bèo dâu Nhờ vay, đất trồng các loại cây này luôn được bổ sung đạm và ngày càng
màu mỡ.
1.3.1.2 THUC VAT
La nguồn cung cap chat hữu cơ chủ yéu cho đất
Trong quá trình hút chất đinh dưỡng một cách chọn lọc, thực vật cũng đã góp
phan ảnh hưởng đến tính chua của đất
Một số loài thực vật được dùng làm chỉ thị cho một số tính chất đất Có thé lay ví
dụ cây sim, cây mua là cây chỉ thị cho đất chua, cây sú vẹt chỉ thị của đất mặn
1.3.1.3 DONG VAT
Có thé chia làm hai nhóm chính: động vật sống trên mat dat và động vật song
trong dat
Động vật cung cấp chất hữu cơ cho đất bằng các chất thải của chúng và băng cả
cơ thé khi chúng chết di.
Động vật cũng góp phần cải thiện một số tính chất vật lý của đất cũng như tăng
tính thoáng khí hay tạo kết cấu.
Giun đất được ví như anh thợ cày cho đất Trong 1 ha đất tốt có thé có tới
2500000 con giun Và mỗi năm một khối lượng đất - 34 tắn - đi qua cơ thé giun dé trở
nên có kết cầu viên bên vững và giàu chất hữu cơ
1.3.2 - KHÍ HẬU
Nước ta phân bố giữa vĩ tuyến 8 — 22 bắc bán cau, từ đẻo Ngang trở ra mùa đông
có khí hậu cận nhiệt đới (mùa đông, bắc chí tuyến xuống đến đèo Ngang và mùa hè
chuyền về phía bắc đến biên giới Việt - Trung).
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 6
Trang 19KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
Các yếu tô khí hậu một mặt ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hình thành và biến
đổi của đất, một mặt tác động gián tiếp qua sinh vật
Nước và nhiệt độ đóng vai trò quan trọng trong quá trình phá hủy đá Nước còn
là điều kiện tiên quyết cho sự xói mòn rửa trôi và cả điều kiện biến đôi chất hữu cơ
trong đất
Mưa nhiều rửa trôi mạnh nhất là các ion kiềm và kiềm thô làm cho đất trở nên
chua Lượng mưa càng tăng lên thì đất càng chua và lượng cation kiềm càng giảm
Nắng kéo dài, nước bốc hơi nhiều, đất trở nên khô hạn Ở vùng mặn, mudi bốc
lên làm cho cây trồng bị chết và đất trở nên xấu.
Mỗi đới khí hậu có những loại đất đặc thù của nó.
Khí hậu nước ta chia làm hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô Trong chế độ khí
hậu nhiệt đới âm, đắt ở nước ta chủ yếu là đất feralit có màu sặc sở, tang đất mịn dày
và có phản ứng chua do mưa nhiều và kiêm thô bị rửa trôi
1.3.3 - DIA HINH
Địa hình vừa có anh hướng trực tiếp và gián tiếp tới quá trình hình thành đất.
Càng lên cao, nhiệt độ càng thấp (bình quân cứ lên cao 100m thì nhiệt độ hạ thấpxuống 0,5 — 0,6°C), âm độ càng cao, hệ sinh vat cũng thay đôi cho phù hợp
Vùng doi núi, vùng cao thường thiếu nước quá trình rửa trôi diễn ra khá mạnh.
Các thung lũng ở vùng đôi núi hoặc vùng trũng ở đồng bằng thường dư am diễn
ra các quá trình tích lũy chất
Ở vùng đôi và đồng bằng, ngoài tác dụng phân phối lại độ âm địa hình, nước còn
có tác dung xói mòn và tích lũy Chính vì có xói mòn nên ta có các loại mẫu chất: tàn
tích, sườn tích và phù sa.
1.3.4- ĐÁ MẸ
Dưới tác động của những yếu tố tự nhiên các loại đá bị phong hóa tạo thành mẫu
chất rồi từ từ tích lũy chất hữu cơ biến thành đất gọi là đá mẹ
Đá mẹ là cơ sở vật chất ban đầu và chủ yếu trong sự hình thành đất Đá mẹ có thành phần hóa học khác nhau nên đất được hình thành có tính chất phức tạp khác
nhau Ở trung du và miền núi nước ta, ảnh hưởng của đá mẹ đến tính chất đất thẻ hiện
rat ro.
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 7
Trang 20KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
e Dia bazan bị phong hóa tạo thành đất đỏ khá phì nhiêu đặc biệt thích hợp cho
cây công nghiệp dài ngày như cà phê, cao su ở Nam Bo, Tây Nguyên, Phủ Quy.
e Đá granit cho ta đất đỏ vàng hay vàng nhạt rất nghèo dinh đưỡng lại dé bị khô
hạn như dat ở đèo Hai Vân và nhiều khu vực khác ở Bắc Thái, Lào Cai
© Mẫu chất dốc tụ: thường gặp ở vùng đồi núi.
Khi chưa có sự sống trên Trái Dat
phá hủy biến doi
Đá ————> mẫu chat ———— đất Chu trình trên đây là đại tuần hoàn địa chất và là cơ sở đê tạo thành đất.
1.3.5 - THOT GIAN - TUÔI CUA DAT
© Tuôi tuyệt đối của đất là chiều đài tuổi của đất được tính từ khi dat bat đầu được
hình thành nghĩa là từ khi sản phẩm phong hóa bắt đầu tích lũy chất hữu cơ cho đến
khi đạt được sự ồn định như ngày nay.
Ngày nay thông thường người ta dùng phương pháp cacbon phóng xạ đề xác định
tudi của mùn rồi suy ra tudi tuyệt đối của dat Bằng phương pháp trên, Devries (1958)
đã xác định tuôi của đất Hoàng thô của Úc là 32 - 42 ngàn năm.
e Tuôi tương đối của đất phan ánh mức độ phát triển của đất trong những điều kiện ngoại cảnh nào đó mà không tính bằng số năm.
Chang hạn như đất đỏ bazan ở Phủ Quy được hình thành từ đá bazan là loại đá
trẻ nhất so với các loại đá macma khác nhưng nhiều nơi đã xuất hiện kết von hay đá
ong, chứng tỏ đất đỏ bazan đã phát triển đến giai đoạn cao
1.3.6 - CON NGƯỜI
Từ khi con người biết sử dụng đất trồng trọt đã tác động vào đất rất sâu sắc, làm
cho đất thay đổi nhanh chóng Sự tác động của con người vào đất có thé làm cho đất
ngày càng màu mỡ hoặc thoái hóa đi.
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc §
Trang 21KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
Theo Các Mác việc sử dụng và khai thác đất hợp lý hay không hợp lý còn dotrình độ khoa học và chế độ chính trị xã hội quyết định
Tác động của con người có hai dang: tích cực và tiêu cực.
e Tích cực
Các hoạt động bố trí cầy trồng phù hợp với tính chat đất.
Xây dựng các công trình thủy lợi.
Dap đê ngăn lũ và nước mặn dé khai thác vùng dat mặn mới hình thành ven biến
Bồ sung chất đinh dưỡng trong đất bằng các loại phân bón, bón vôi.
Dẫn nước rửa chua khua mặn, cày sâu bừa kĩ.
Trồng rừng, trồng cây che phủ chống xói mòn
Luân canh giữ độ phì nhiêu, luân canh với cây họ đậu bảo vệ đất.
Cai tạo tính chất xấu của đất giúp cho đất biến đôi theo chiều hướng tốt dan lên.
Trong xã hội loài người đã phát triển cao, đất đai bị tàn phá, đó là những nước có
tập đoàn kinh tế chạy theo lợi nhuận không kể đến những hậu quả về sinh thái
Trong các yếu tô hình thành đất thì yếu tổ con người có ảnh hướng rất lớn đến sự thay đôi nhanh chóng và mạnh mẽ của đất.
1.4- PHAN LOẠI DAT VIỆT NAM [17]
1.4.1 - DAT CAT BIEN
Dat man kiém.
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 9
Trang 22KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
1.4.6 - PAT XÁM BAC MAU
Dat xám bạc màu trên phù sa cũ.
Pat xám bạc màu gley trên phù sa cũ
Đất xám bạc màu trên sản phẩm phân hủy của đá Macsma axit và đá cát
1.4.7 - PAT XÁM NÂU
1.4.8 - DAT DEN
1.4.9 - ĐẮT DO VÀNG
Dat nâu tim trên đá Macsma bazơ và trung tính.
Pat nâu đỏ trên đá Macsma bazo và trung tính
Pat nâu vàng trên đá Macsma bazơ và trung tính
Dat đỏ nâu trên đá vôi
Dat đỏ vàng trên đá sét và đá biến chat.
Dat vàng đỏ trên đá Macsma axit
Đất vàng nhạt trên đá cát.
Dat vàng nâu trên phù sa cô.
1.4.10 - PAT MUN VANG DO
1.4.11 - ĐẮT MUN TREN NÚI CAO
1.4.12 - ĐẮT POTZON
1.4.13 - ĐẮT XÓI MON TRO DA
SVTH: Nguyễn Huynh Thanh Trúc 10
Trang 23KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
CHƯƠNG 2 - VAI TRÒ CAC ION NATRI, KALI, CANXI, MAGIÊ
ĐÓI VỚI ĐÁT VÀ CÂY TRỎNG
2.1- VAI TRÒ ION NATRI
Natri có nhiều trong các loại đất mặn đưới dang NaCl hoặc Na;COa thường tao
thành những loại đất màu trắng hoặc khi có nhiều chất hữu cơ tạo thành màu đen của
“đất kiêm” [18].
lon Na* có bán kính nguyên tử nhỏ hơn K” và có tang hydrat lớn hơn nên khanăng trao đôi ion kém K* và thường gây những nhược điểm cho kết cau dat
Mặc dù chỉ cần một lượng nhỏ nhưng natri cũng không kém phần quan trọng cho
sự sinh trưởng phát trién của cây trồng Bón natri giúp lá xanh tươi hon, giúp sự đồng
hóa nitơ dé đàng
Tuy nhiên khi độ bão hòa Na” được tính bằng % mdl Na” trao đôi trong dung
lượng hap phụ cation của dat trên 15% được xem là ngưỡng gây độc hại [18].
Độ bão hòa Na” cũng là cơ sở dé phân hạng độ mặn của đất mặn kiểm.
2.2 - VAI TRO ION KALI
Kali trong đất nhiều hơn nito và photpho Trong quá trình hình thành đất, hàm lượng nitơ từ 0 (trong mẫu chất) đến có (trong đất) hàm lượng lân ít thay đôi hàm lượng kali có xu hướng giảm dan [11].
Hàm lượng kali tong số phụ thuộc vào nguồn gốc phát sinh, tốc độ phong hóa và
mức độ rửa trôi Khoáng vật chủ yếu chứa kali ở dang alumino silicat nhiều nhất làfenspat Qua quá trình phong hóa lâu dai đẻ hình thành dat, kali được giải phóng và
giữ lại trong tất cả các cấp hạt chủ yếu trong cấp hạt nhỏ đối với khoáng thứ sinh và
trong limon chứa nhiều khoáng nguyên sinh giàu kali.
Do đặc điểm tốc độ phong hóa nhanh và rửa trôi mạnh, kali tang số và kali trao đổi ở Việt Nam thấp và đặc biệt kali trao đôi chiếm một tỉ lệ rất nhỏ so với kali tông SỐ (0.2-0.5% đối với ngập nước và 1 — 2% đối với đất trồng cạn) [18].
Ở Việt Nam, hàm lượng kali tông số ở các loại đất chênh lệch nhiều Đất nghèo kali là đất xám bạc màu và các loại đất đỏ vàng ở đồi núi (KạO khoảng 0.5%) Nhìn chung, các loại đất đồng bằng có hàm lượng kali khá cao như dat phù sa sông Hong,
đất phủ sa sông Thái Bình, đất chua mặn ở Hải Phòng có KạO từ 1,5- 2,5%
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc II
Trang 24KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
Có thé chia kali trong đất làm bắn dạng [11]
¢ Kali hòa tan trong nước: tồn tại ở dang ion trong dung dich dat nông độ chỉ đạt
may phần ngàn đến may phan vạn đương lượng, dang này cây dé hap thụ.
e Kali trao đôi: là các ion K* hấp thụ trên bể mặt keo đất Sau khi trao đôi ion,
chúng chuyên ra dung dịch
[KD]nK* + nHOH «<> [KD]nH* + nKOH
Khi néng độ kali trong dung dịch dat giảm sẽ có nhiều kali trên keo chuyên ra dung
dịch Ngược lại khi nồng độ kali trong dung dich đất tăng (lúc bón phân kali) thì K*
hút bám trên keo đất càng nhiều.
Kali trao đôi hay kali hòa tan đều nằm trong quá trình cân bằng và chuyên hóa, khó
phân biệt ranh giới giữa chúng Đây là nguồn cung cấp kali chủ yếu cho cây Vì vậy,
hàm lượng kali trao đôi có vai trò trong đánh giá dinh đưỡng của đất.
® Kali ở dạng bị giữ chặt: do một số lực nào đó làm ion kali chui vào khe hở của
khoáng sét do mat khả năng trao đôi cation gọi là kali bị giữ chặt Tuy nhiên, ở một sốđiều kiện nào đó, dạng này có thé giải phóng dé cung cấp cho cây Do đó còn gọi là
kali chậm tiều.
e Kali trong các khoáng vật nguyên sinh: Các khoáng vật chứa kali như fenspat
kali (7.5 — 12,5%), mica trắng (6,5 — 9%) Các khoáng vật này sau lúc phong hóa mới
giải phóng được kali.
Trong đất, kali được cây sử dụng nhiều hay it, phan lớn phụ thuộc vào thành phan cơ giới của đất [13] Dat càng có nhiều hạt nhỏ, kali dé tiêu càng nhiều Ching
hạn, đất gồm những loại hạt lớn hơn 0,01mm thi trong thành phan của hạt thườngnhiều kali fenspat Đó là dang kali rất khó tan Những loại đất nhỏ hơn 0,01mm
thường có nhiều mica (trắng và đen) So với kali fenspat, mica dé tan hơn Điều đó cho thấy hiệu lực của phân kali thường thẻ hiện rõ ở các loại đất có thành phan cơ giới có cấp hạt lớn hơn 0,01 mm.
Thông thường, đất ít thiếu kali (trừ đất cát) Tuy nhiên, sự chuyên hóa từ kali
khó tan sang kali dé tan thường không kịp thời cung cấp cho cây
Kali là một trong các nguyên tổ dinh dưỡng da lượng giúp cho cây trông sinh
trưởng và kiến tạo năng suất, nâng cao chất lượng nông sản sau thu hoạch Kali có vai
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 12
Trang 25KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
trò tang cường hoạt động quang hợp của lá, tạo thành các bó mach, tăng be dày, số
lượng sợi của góc mô, tăng cường quá trình oxi hóa và hình thành các axit hữu cơ, góp
phan tạo protit trong cây, làm cứng cây, chống lốp đỗ có hiệu quả Nếu thiếu kali sẽ gây ảnh hưởng xấu đến quá trình trao đôi chất trong cây làm suy yếu hoạt động của
hàng loạt các men, giảm quá trình trao đổi các hợp chất Hậu quả của quá trình này là
các lá già trở nên vàng sớm, lá bị khô bắt đầu từ mép lá và lan rộng ra toàn bộ lá Đối
với những cây có hạt thì ngoài hiện tượng lá bị khô cháy, còn xuất hiện hiện tượng hạtlép và làm giảm năng suất cũng như chất lượng nông sản
Muốn nâng cao sản lượng, cũng cần bón phân kali kết hợp với những loại phân
hóa học khác.
2.3- VAI TRÒ CUA CANXI VÀ MAGIÊ
Canxi và magiê là hai nguyên tổ quan trọng nhất của kim loại kiềm thé trong đất.
Chúng vừa tao ra những tính chất lý hóa quan trọng cho đất, vừa là những nguyên tô
định dưỡng quan trong sau N, P, K.
2.3.1 - VAI TRÒ CUA CANXI
Trong đất, canxi phô biến ở dang cacbonat, photphat, silicat, clorua và sunfat
Nguồn gốc quan trọng nhất là cacbonat, sau đó là photphat và sunfat.
Trong đất chua canxi nghèo do bị rửa trôi Đất vùng nhiệt đới âm có hàm lượng canxi tông số và trao đôi đều thấp (tương quan với độ pH) CaO tổng số không quá 1% (khoảng 0,7 — 0.9% với dat phù sa sông Hồng trung tính và khoảng 0,03 — 0,05% với
dat bạc màu) Trong đất ôn đới thường xuyên trên 1%, có thé đến 4%
Trong đất mặn kiềm, canxi cũng bị thiếu có thê do kiềm CaCO; bi kết tủa và một phan Ca”" bị rửa trôi.
CaO tổng số và Ca” trao đổi đóng vai trò quyết định độ bão hòa bazo, là thước
đo độ bazo và độ axit của đất Cùng với magie, tông (Ca** + Mg””) trao đổi là thành phân quyết định chất lượng của cation trao đôi trong dung lượng hap phy cation (T).
Trong cây, canxi đóng vai trò quan trọng cho sự phát trién mô Tối thiêu độ bãohòa canxi phải 30% mới đảm bảo đủ nhu cầu canxi cho cây và khi CaŸ" trao đổi dưới
1,4 mđl/100g đất thì hạn chế rất lớn đến sự tăng năng suất [18].
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 13
Trang 26KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
Canxi có vai trò quan trọng trong việc hình thành tế bao, hình thành các mô cơ
quan của cây Canxi cũng có ý nghĩa quan trọng trong việc trung hòa độ chua của đất
cũng như việc khử độc do sự có mặt của một số ion (AI”*, Na”) trong nguyên sinh chất của tế bào.
Cùng với photpho, canxi là nguyên tố hàng đầu để tăng năng suất và chất lượng
cây họ đậu.
Canxi là đưỡng chất trung lượng nên cây trồng cần nhiều canxi để làm vững chắc vách tế bào Do đó, thiếu canxi cây yếu ớt dé đồ ngã dễ bị sâu bệnh tan công, qua bị
nứt Khi thiếu tram trong, dot lá non biến dang rồi chết khô Ngoài ra, canxi còn giúp
cây trồng giải độc, tăng khả năng chống chịu với điều kiện bat lợi của nắng nóng, mặn
và phèn Triệu chứng thiếu canxi thường thấy qua hình dạng xiêu vẹo của tán lá với đầu lá cuốn lại, mép lá cuộn cong Những đốm nâu hoặc đốm thâm cũng biểu hiện triệu chứng thiếu canxi Bên cạnh đó đỉnh sinh trưởng và chóp rễ bị ảnh hưởng
nghiêm trọng do các mô phân sinh ngừng phân chia, sinh trường bị ức chế Triệu
chứng đặc trưng của cây thiếu canxi là các lá mới ra bị dị dạng, chóp lá uốn cong rễ kém phát triển, ngắn Canxi là nguyên tổ ít di động nên biêu hiện thiếu canxi thường
thể hiện ở các lá non trước
Vôi điều chỉnh pH, vừa cung cấp canxi cho cây trồng vừa có tác dụng hòa tan
đồng hóa các dưỡng liệu Ngược lại, khi đất có nhiều H* trên bề mặt keo đất và trong dung dịch đất thi sự hấp thu các dưỡng liệu N, P K, Ca rất kém cho cây cối sinh
trưởng.
2.3.2~ VAI TRO CUA MAGIE
Trong dat, magiê có trong các khoáng sét thưởng gặp như mica, veemiculit, clorit
và đôi khi tìm thấy ớ dang cacbonat Cùng với canxi, magiê có ý nghĩa về lý hóa tính
chất của dat và dinh dưỡng của cây trồng.
Đối với đất nhẹ, nghèo magiê, các loại đất bón phân kali và supe photphat nhiều
năm, hiện tượng thiếu magiê là phô biến.
Trong cây, magié chiếm từ 0,1 - 0,3% so với chất khô Trong tro thực vật thường
chứa ít nhất 10% MgO và có thẻ lên đến 40 — 50% [18] Đôi với những vùng có tập
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 14
Trang 27KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
quán bón tro, cây trồng thường không bị thiếu magie, tro các loại củ chứa ít magiê hontro các loại ngũ cốc
Magie tham gia vào thành phần điệp lục tố và quá trình phân chia tế bào Nó vừa
là chất hoạt hóa nhiều enzim, vừa là thành phần quan trọng quyết định hoạt động
quang hợp, quá trình hô hấp và trao đôi chất của cây, góp phần vào sự tạo thành gluxit
Vì vậy, đối với một số loại cây trong lay đường như mía củ cải đường, nếu thiếu
magiê thì kém ngọt, ảnh hưởng rõ rệt đến chất lượng sản phẩm
Magiê kích thích sự hút lân của cây trồng Nền đất có đủ magiê thì hiệu lực lân
được tăng cường.
Biểu hiện thiểu magiê ở cây trồng:
e Lá có vệt vàng hoặc bi sọc trắng, vệt xuất phát từ ở giữa lá rồi lan dan đến vién
lá, có thẻ thành những vệt noi đuôi nhau như chuỗi hạt rồi mới đính lién thành sọc dai
màu vàng nhạt hoặc trang.
¢ Soi lá ra ánh sáng mặt trời thay diệp lục phân bố không déu
Hiện tượng thiểu magiê thường đi đôi với thiếu lân Cây thiểu magie thì láthường có màu vàng xuất hiện tử gân chính của lá và lan dân cây ra hoa kết trái
chậm, quá khi chín màu sắc kém, những lá cuối rụng dần, magiê trong lá già chuyền
vào lá non nên hàm lượng trong lá già thấp
Hàm lượng magié tham gia vào trong diép lục so với magiê tông số của cây từ 15
— 30%.
Magié là một nguyên tô dinh dưỡng không thé thiếu của cây
Cation Mẹ”” dé bị rửa trôi hơn Ca” Do đó, sự thiểu magiê thường xảy ra sớm
hơn sự thiếu canxi Thông thường, hàm lượng Ca” trong đất cao hơn Mg (trừ dat đốc tụ, đất phèn, đất mặn và tang sâu các phẫu diện) Khi tỉ lệ Ca**/ Mg”* quá thấp có
trường hợp có thé gây ngộ độc Mg””.
2.4 - ĐỘ BẢO HÒA BAZO CUA DAT
2.4.1 - DUNG LƯỢNG HAP PHU CATION CUA DAT
Dung lượng hap phụ cation của dat là tông số cation hap phụ có kha năng trao đôi được và được tính bằng mili đương lượng gam trong 100 gam đất.
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 15
Trang 28KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
Dung lượng hấp phụ là đại lượng đặc trưng cho khả năng hấp phụ trao đôi của
đất
Công thức tính: T=S+H
S - tong số cation kiềm hấp phụ: Ca?*, Mg**, K*, Na*, NH,", trong đó Ca”,
Mg”* chiếm ưu thé có thé tới 80% của S.
H - tong số các cation không kiềm hấp phụ chủ yếu là H* và AI” sinh ra độ chua
thủy phân của dat
T - dung lượng hap phụ cation của đất (mđl/100g đất)
phụ cation của đất thấp - khả năng hấp phụ kém.
e Phu thuộc vào thành phần cơ giới đất (tỉ lệ keo sét)
Cấp hạt (mm) 0,005—0,001 |0,001—0,00025 <0,00025
lớn Dat cát có dung lượng hap phy cation thấp cũng là một nguyên nhân chóng bị
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 16
Trang 29KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
thoái hóa trở thành các loại đất bạc màu vì các chất không được đất hap phu sé dé bi
rửa trôi.
Kaolinit
Monmorilonit
pH dat tăng thì dung lượng hap phụ cation cũng tăng.
Hau hết các loại đất Việt Nam đều có dung lượng hap phụ cation thấp, riêng đất
macgalit - feralit có dung lượng hap phụ cation cao do đất giàu keo monmorilonit,
giàu min, giàu Ca?", Mg”*, thành phan cơ giới đất nặng.
Loại đất T (mđl/100g đất)
Dat đỏ nâu trên bazan 8-10
Dat đỏ vàng trên phiên sét 7-8
Dat do trén da voi 6-9
Pat đỏ vàng trên Liparit (Ryolit) 4-5
Macgalit feralit 30 - 40
Dat phù sa sông Hong 10-15
Căn cứ vào số liệu phân tích dung lượng hap phụ của đất Việt Nam, có thê chia
thành ba loại [13]
se Dung lượng hap phụ cao: T > 30 mđl/100g đất
¢ Dung lượng hap phụ trung bình: T = 15 — 30 mdl/100g dat
© Dung lượng hap phụ thấp: T < 15 mđl/100g đất
Dung lượng hap phụ và thành phan cation hap phụ của đất có vai trò quan trọng đối với sản xuất nông nghiệp Đất tốt là đất có dung lượng hấp phụ và thành phần cation phù hợp với yêu cau sinh trưởng phát triển của cây trong.
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 17
Trang 30KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
2.4.2 - ĐỘ BAO HÒA BAZO CUA DAT
Độ bão hòa bazơ của dat là đại lượng đặc trưng cho ti lệ phan trăm các cation
kiêm trong tông số các cation hap phụ.
Đánh giá mức độ bão hòa kiềm của đất và nhu cầu cần thiết bón vôi tạo độ bão
hòa bazơ của đất
Dat có V% = 75 - 100% dat no kiểm không cần bón vôi
V% = 50 — 75% dat no vừa, chi cần bón một ít vôi dé cung cắp cho cây.
V% < 50% đất không no kiểm, cần thiết bón vôi nhiều cho dat.
Dat Việt Nam chịu quá trình rửa trôi mạnh, các muối kiềm, kiềm thổ dễ tan, bị
rửa trôi nên độ bão hòa bazơ thấp (trừ dat phù sa sông Hồng có pH trung tính hơi kiềm nên độ bão hòa bazơ cao hơn 70%) nên trong công tác cải tạo đất việc bón vôi tăng
nông độ bão hòa bazơ cho đất là rất cần thiết
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 18
Trang 31KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
CHƯƠNG 3 - ANH HUONG ION SAT, NHÔM DOI VỚI QUÁ TRÌNH
PHÂN TÍCH ION CANXI, MAGIÊ DI DONG TRONG DAT BANG
PHUONG PHAP CHUAN DO TAO PHUC
3.1 - ANH HUONG ION SAT, NHOM DOI VỚI QUÁ TRINH PHAN TÍCH ION CANXI, MAGIE DI DONG TRONG DAT
Phân tích canxi, magié bằng chuẩn độ complexon với chi thi eriocromden T và
murexit tại mồi trường pH khác nhau: eriocromden T (pH = 10), murexit (pH = 12).
lon sắt, nhôm để tạo kết tủa hidroxit đạng keo trong môi trường pH > 7 Do đó dễ hấpphụ ion canxi, magié trên bẻ mặt của chúng
Hằng số tạo phức của ion sắt và nhôm với EDTA lớn hơn so với ion canxi
magiê Vì thé, EDTA ưu tiên tạo phức với lon sắt, nhôm trước Sự có mặt của ion sắt,
nhôm có thê cản trở việc tạo phức Ca** và Mẹ” với EDTA Từ đó làm sai lệch kết quá
đối với quá trình chuân độ phân tích ion canxi, magiê trong đất.
3.2 - PHƯƠNG PHAP HAN CHE ANH HUONG ION SÁT, NHÔM DOI VỚI
QUA TRINH PHAN TÍCH ION CANXI, MAGIÊ DI DONG TRONG DAT [9]
Do EDTA tao phức với nhiều ion kim loại, để nâng cao tính chon lọc của phép
chuân độ khi trong dung dịch có nhiều ion kim loại khác nhau có thể sử dụng một số
biện pháp sau
3.2.1 - TÁCH HÓA HOC
Tach bằng phan ứng kết tủa
Ví dụ trong phép phân tích silicat, ta tách riêng kết tủa M(OH), (M: AI", Fe**,TiO”* ) bằng NH3, sau đó xác định Ca”°, Mg”” trong phần nước lọc
Tách bằng nhựa trao đối ion
Ví dụ có một hỗn hợp chứa các ion: Mn”°, Co**, Cu”", Fe`*, Zn**, ta cho hap thụ
trên cột cationit axit mạnh (ionit có chứa nhóm R - SO;H) Sau đó tiễn hành rửa cộtlan lượt bằng dung địch HCI có nồng độ khác nhau:
Trang 32KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
HCI0.5M — Tach ra Fe**
HC10,005M_ Tach ra Zn”"
Cách tách này có thẻ áp dụng dé phân tích các hợp kim thông thường và kết thúc xác định bằng chuẩn độ tạo phức.
3.2.2~ DUNG CHAT CHE KHI THỰC HIỆN CHUAN ĐỘ TẠO PHÚC
Khi chuẩn độ hỗn hợp nhiều cation kim loại bằng EDTA muốn loại trừ ảnh
hưởng ion không can chuẩn, ta thường sử dụng chat che, nó có tác dụng tạo phức bênvới các ion lạ nhưng kém bên với ion cần xác định Cũng có thê sử dụng chất che khác
nhau trong cùng một phép chuan độ tạo phức
Những chất che thường dùng KCN che Fe**.Fe**, Cd**, Hg”*, Cu”, Zn**, Ag*, Ni”.
Na,S loại Fe”"
NaF che AI", Fe”.
Trong trường hợp đối với quá trình phân tích ion canxi, magiê trong đất, ta
có thé tóm tắt bang sau (Igf là hang số tạo phức tông hợp)
Trang 33KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: ThS Tran Thị Lộc
CHƯƠNG 4~ PHƯƠNG PHÁP PHAN TÍCH XÁC ĐỊNH HAM LƯỢNG ION NA TRI, KALI, CANXL, MAGIÊ DI DONG VÀ DO BAO HÒA BAZO
TRONG DAT
4.1 - XÁC ĐỊNH HAM LUQNG NATRI, KALI DI DONG TRONG DAT BANG
PHƯƠNG PHAP QUANG PHO HAP THU NGUYÊN TỬ NGỌN LỬA
4.1.1 - PHƯƠNG PHAP QUANG PHO HAP THU NGUYÊN TỬ NGON LUA [5]
Phương pháp hap thu nguyên tử ngọn lửa là phương pháp sử dung năng lượng
nhiệt của ngọn lửa đèn khí dé hóa hơi và nguyên tử hóa mẫu phân tích Các loại đèn
khí được ứng dụng nhiều nhất trong phép do AAS là: ngọn lửa của C;H;/không khí,
N:O/C;H;: hay C;H;/O; Phương pháp nguyên tử hóa có thê định lượng hầu hết các kim loại và một số á kim như As, Si, Se, Te.
Muốn đo phố hap thu FAAS, trước hết chuẩn bị mẫu phân tích ở dang dung dịch.
Sau đó dẫn mẫu vào ngọn lửa đèn khí dé hóa hơi và nguyên tử hóa nguyên tô cần phântích thành đám hơi nguyên tử Một dén HCL phát ra một tia don sắc đặc trưng chonguyên tố cần đo xuyên qua hơi nguyên tử Do độ hap thu và căn cứ vào đường chuẩn
để xác định hàm lượng nguyên tổ trong mẫu
4.1.2- PHƯƠNG PHAP PHAN TÍCH
Nguyên lý: Dùng CH;COONH; IN chiết rút natri, kali từ đất rồi xác định natri, kali
bằng phương pháp quang phô hap thu nguyên tử ngọn lửa
Trong hầu hết các đất, CHy;COONH; có thé chiết rút được hau hết kali dang trao đôi
90 — 95% (xác định natri, Kali dé tiêu tốt nhất là đất tươi mới lay vẻ)
e Phuong pháp Kiecxanop
Nguyên lý: Dùng HCl 0,2N chiết rút natri, kali từ đất rồi xác định natri, kali bằng
phương pháp quang phô hấp thu nguyên tử ngọn lửa.
SVTH: Nguyễn Huỳnh Thanh Trúc 21