Khóa luận tốt nghiệp Hóa học: Khảo sát một số tính chất lý - hóa của đất trồng

Dung lượng hấp phụ cation Dung lượng hấp phụ cation của đất là tổng lượng cation hấp phụ có khả năng trao đổi và được biểu thị bằng xố mili đương lương gam trong 100 gam đất tmlđg/ 100g

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHAM TP HO CHÍ MINH

Trong, quả trình thực hiện dé tài, em còn

nhận được sự quan tâm giáp đồ của

- Thdy Đỗ Văn Huê - Tổ Hóa Phân tích

- Cô Nguyễn Thị Nguyệt Hương - TỔ Công

Nhân đây, em gởi lời cảm ơn và chúc sức

khỏe đến các thầy cô trong Khoa Hóa - Trường

ĐHSP TP Hà Chi Minh, những người đã cung cấp cho em rất nhiêu kiến thitc dé em có thé hoàn

thành luận văn.

Trong sắn xuất nông nghiệp, thường người ta chỉ quan tâm đến bón phần N, P, K

để cung cấp dinh đường cho cây trồng Do vay, một lượng phân bón đã sử dung không

hiệu quả do không nắm được tính chất của đất, nhất là đô chua của nó.

Vì thế, em chon để tài “KHẢO SAT MỘT SỐ TÍNH CHẤT LY - HOA CUA

ĐẤT TRÔNG" với hy vọng qua để tài ndy giúp em hiểu rồ được môi số tính chất của

đất chua phèn ở nông trường LE MINH XUAN.

Mong ring được suf giúp đỡ của thầy, cô trong khoa em sẽ học hỏi được nhiều điểu bổ ich để sau nẫy giảng dạy được tốt hơn.

Trang 2

ee ee

I.Phành Phần Hóa Học Của Đất

1L.1.Phần Khí

Phân khí của đất là tổng diện tích lỗ hổng của đất Thành phan khí trong

dat khác với không khí trong khí quyến

Ta thấy , hàm lượng oxi, nits trong đất thấp hơn trong khí quyền còn hàm

lương cacbonic(CO;) thì ngược lại Nguyên nhân là do trong đất thường xuyên hút oxi và giải phóng cacbonic(CO›) do phân hủy chất hữu cơ hô hấp của vi

sinh vật , rể cây và các phản ứng khác Cây trồng càng dể phát triển khi thành

phan khí trng đất và tsong khí quyển xấp xỉ nhau

1.2 Phần lỏng

Nước và các chất hoà tan trong đất gọi là phần lỏng hay dung dịch đất

No có vai trò rất quan trong đổi với cây trồng, giúp lưu thông chất dinh dưỡng ảnh hưởng đến sự hoạt đông của vi sinh vật, đến quá trình tổng hợp mùn phân giải chất hứu cơ

Đây là phẩn hoạt đông và linh động nhất của đất, ở đó nhiều quá trình

hóa học được thực hiện và từ đó thực vật trực tiếp dồng hóa chất dinh đường.

Phan lóng là nơi cung cap chất đỉnh dưỡng cho cây dưới dang ion (NO;

H:PO, , NH,” K* Ca?" ) , các mudi hòa tan , axít hữu cơ (axít humic, axit

formic) , các rươu , humin

Ngoài ra , trong phẩn lỏng còn chứa các ion : OH , H*, Fe`*, Alt Na",

Cl, SO", HCO, , các khí tan : O;, CO; , NH,

Hàm lượng các chất có trong dung dịch đất phụ thuộc vào ban chất của dat tức là phụ thuộc vào quá trình hình thành đất từ đá mẹ và sư phân giải chất

hữu cơ Nó không là một đại lượng bất biến mà phụ thuộc vào sự hoạt đông của

vị sinh vat sự bón phân , thời tiết

1 3 Phần rắn

Qúa trình hình thành đất từ đá me sẽ tao ra những hat có kích thước nhủ

( nhỏ hơn Imm) những hạt này và các hợp chất hữu cơ trong đất có khối lương

phần tử lớn va ít tan trong nước chính là phần rấn của dat, Như vây phan rấn

g6m phần khoáng (các hợp chất vô cơ) và phan các hợp chất hữu cơ

1.3.1.Các hợp chất vô ed

Chiém 90 - 99% khối lượng phần rắn Chúng gồm các hat khoáng có kích

thước khác nhau : cudi, cát, bụi, bùn , keo Trong đó keo đất , những hat có kích

Trang 4

han vt it ni

thước nhỏ hơn 2*10 mm, có ý nghĩa đặc biệt quan trong đối với đô phì nhiều

của dat.

1 3.2.Các hợp chất hữu cơ '

Chỉ chiếm < 10% khối lượng phan rắn nhưng có vai trò rất quan trong

đối với dinh dưỡng cây trồng , Ta có thể phân chia các hợp chất hữu cơ trong đất

thành trong quá trình phân giải xác đông vat, thực val.

1.3 3.Vai trò của phần ran

La nguồn dự trữ chính các chất dinh dưỡng cho cây trồng

Có tác dụng điều tiết nổng độ muối „ axít giúp cây không bị hại khi có sw

thay đổi đột ngột về nồng đô của mudi , axít.

Có liên quan chat chẽ đến độ phì nhiêu của đất ˆ

Để hiếu kỷ hơn vai trò của phần rắn ta hãy nghiên cứu về keo đất

H Keo đất

H.1, Định nghĩa :

Là các hạt đất có kích thước trong khoảng 10”+10 em , có khả năng hut

và giữ lại trên bể mật các ion , đồng thời kèm theo sự tách mot đương lương ion khác ra dung dịch đất

11.2 Cấu tạo:

Cũng như các hạt keo khác,kco đất có cấu tạo gồm ba phan:

- Nhân kco: tập hợp nhiều phân tử, nguyên tử hay ion đơn giản Là phan

On định nhất của hat keo

- Lớp ion hấp phụ (ion quyết định thế hiệu) :nhân keo có kha nang hip

phụ những ion có thành phan giống nó hoặc co ho hàng với nó.Nếu các ion bị

hấp phụ là ion âm ta có kco âm và ngược lai.

- Lớp ion bù:

+ Lớp ion bù bất động: là lớp ion có điện tích trái dấu với lớp ion quyết định thế hiệu nhưng bị hấp thụ mạnh.

+ Lớp ion khuếch tấn: cũng có điện tích trái dấu với ion quyết định

thế hiệu nhưng ở xa nhân và có thế trao đổi với các ion khác trong dung dịch đất

dẻ dàng §

Hình vẽ dưới đây mô tả hạt keo âm(H.a) và dương(H.b)

Trang 5

11.3-Phan loại keo đất

11.3.1 Dựa vào tính mang điện

Có 3 loại

- Keo dương: nhân kco hấp phụ ion dương

(lớp ion quyết định thế hiệu mang điện tích đương)

- Keo âm: nhân keo hấp thụ ion âm

Keo lưỡng tính: tùy thuộc pH mà nó là keo âm hoặc keo dương.

11.3.2 Dựa vào thành phần hóa học:

Ta có keo vô cơ và hữu cơ

-Keo vô cơ ;thường là những chất vô cớ có cấu tạo tỉnh thể như

kaolinit mong morilonit hay có thể là các khóang vô định hình , như tập các

phân tử axit silisit, các sất, nhôm hidroxit keo vô cơ thường là keo âm nên có

khả nang hấp phụ trao đổi cation

-Kco hữu cơ: thường là'kco min, tích điện âm và có khả nang hấp phụtrao đổi cation, do có nhóm -COOH, -OH (phenol); hiđro trong các nhóm nàykhá linh đông nên có thể thay thế bởi các cation khác

ví dụ

COOH Cc

ll + Ca(OH), —— ne me

IL.4 Tinh chất keo đất

“Ta thấy , trong keo đất các ion bù liên kết với nhân không được chat

ché và tương đối linh động Do đó chúng có khả năng thay thế bởi các ion khác

có cùng điện tích

Ví du : khi xử lý đất bão hòa Ca”* bang dung dịch KCI IN, sẽ có quá

trình :Ca”* trên keo đất bị thay thế bởi K* trong dung dịch

Trang 7

KP} Ca +2K' ®* KD|2K' +Ca””

Dang hấp phụ như trên yoi là hấp phụ trao đổi cation vì chỉ có ion dươngtham gia vào quá trình Trong đất có các keo đương lẫn keo âm nên keo đất cóthé hấp phu trao đổi cation lan anion Nhưng vì kco đất chủ yếu là keo âm nênhip phụ trao đổi cation là quá trình phổ biến trong các phản ứng diỄn ra trongdung dịch đất

Mỗi loại đất , ở trạng thái tự nhiên thường chứa mot lượng nhất định các

cation hấp phụ có khš năng trao đổi như : Ca** , Mg** ,H* , Na? ,NH,`, AI"

Tùy từng loại đất mà hàm lượng các cation nầy khác nhau Chúng hấp phụ trên

bé mat keo đất và có vai trò rất quan trọng đổi với đất và cây

Một loại đất gọi là chua nếu keo đất hấp phụ nhiều ion H’ , kiểm nếu

nhiều ion Nà" Do đó đánh giá khả năng hấp phụ trao đổi cation của keo đất là

điều cắn thiết Để đánh gid , người ta đưa ra đại lượng: Dung lượng hấp phụ

cation.

11.5 Dung lượng hấp phụ cation

Dung lượng hấp phụ cation của đất là tổng lượng cation hấp phụ có khả

năng trao đổi và được biểu thị bằng xố mili đương lương gam trong 100 gam đất

tmlđg/ 100g)

Ví dụ : wong 100g đất chứa 200mg Ca’, 16mgMg*và 9g NH," ở trang thái

hip phụ thì dung lượng hấp phụ của loại đất ndy sẽ là :

Như vay dung lương hấp phu là một đại lượng đặc trưng cho khả năng hấp

phụ trao đổi của đất Nó phụ thuộc vào thành phần cơ giới, hàm lượng và thành

phần keo đất, đất càng man, xố lượng keo càng nhiều , dung lượng hấp phụ càng

cao Ngoài ra nó càng phụ thuộc vào thành phẩn khoáng của hat phân tán va liên quan đến cấu tao của các hat hấp phụ , cũng như hàm lượng min trong đất.

Chẳng hạn , đất càng có nhiều khoáng thuộc mongmorilonit và mica ngậm nước thì dung lượng hấp phụ càng cao còn trong thành phần các hat phân tán có mot

lưdng lớn các khoáng kaolinit và s4t (nhôm )hiđroxít vô định hình thì dung

lượng hấp phu thấp hơn nhiều.

Các đất khác nhau không chỉ vé dung lượng hấp phủ mà còn về thành phan

cation hấp phu Ở các loại đất den các cation Ca** , Mg** chiếm từ 80-90% dung

lượng hấp phụ còn Ht và AI" có it Ở các loại đất đỏ , H* , AP chiếm hàm

lượng cao hơn.

Thanh phẩn cation hấp phu có ảnh hưởng lớn đến tính chất hóa lý của đất.đến điều kiện phát triển của cây và tác dụng của phân bón Thành phân của

Trang 8

—ễƑw e©

dung dich đất phụ thuộc khá nhiều vào thành phan cation hấp phụ khi tương tác

với dung dịch đất , các cation hấp phu được tách ra dung địch , khi bón phân vào

đất thì xảy ra qúa trình trao đổi cation giữa phân bón và keo đất làm cho thànhphần cation trên keo đất và dung dịch thay đổi

Như vậy dung lượng hấp phụ và thành phan cation hấp phụ của đất có

vai trò quan trọng đối với sản xuất nông nghiệp Về mặt này , đất tốt là đất có dung lượng hấp phu cao và có thành phan phù hợp với yêu cầu sinh trưởng phát

triển của cây trồng

Can cứ vào số lương phân tích dung lượng hấp phụ của đất Việt Nam , có

thể chia thành ba loại :

* Dung lượng hấp phụ (T) cao : T > 30 mdlg/100g đất

” Dung lượng hấp phụ trung bình : T=15+30 mđlg/100g đất

* Dung lượng hấp phụ thấp - T < 15 mdlg/l00g đất

II Thành phần cơ giới và độ ẩm của đất

HH 1/Thành phần cơ giới đất

HH 1 1.Khái niệm

Thành phan cơ giới đất là tập hợp các hat rời rac có kích thước khác

nhau được tạo ra trong qúa trình hình thành đất từ đá mẹ

Trong nông nghiệp , thành phần cơ giới đất có nghĩa rất quan trong vì

nó có ảnh hưởng đến đô xốp,lương nước trong đất, độ thoáng khí, nhiệt đồ và

những tính chất khác của đất Ví du, đất chứa niéu hạt có kích thước 0,05 +Imm

sé thấm nước nhanh, thoáng khí do có nhiều khe hở :

111.1 2.Phan chia thành phần cơ giới của đất

Căn cứ vào đường kính các cấp hạt, người ta phân chia thành phan cơ

giới đất như sau:

Trang 9

Đô ẩm của đất là lượng nước mà đất hấp phu được từ không khí bao

hou hơi nude Nghĩa là trên bé mặt hạt đất được phủ một lớp đơn phan tử nước.

Đô ẩm của đất được tính theo:

_ Độ ẩm tuyết đối: lượng nước chứa trong đất, tinh theo tỉ lệ % so với

khối lượng đất khô tuyệt đối (khổ kiệU).

_ Độ ẩm tương đối: lượng nước chứa trong đất tính theo tỉ lệ % so với

khối lượng đất còn ẩm,

Đất có độ ẩm càng lớn khả năng hút nhiệt càng kém nên rất có loi cho

cây trồng vào mùa khô.

IV Độ chua của đất

Dé đánh giá độ chua của đất người ta cũng dùng đại lượng pH như đánh

giá đô chua của môt dung dịch Trong nông nghiệp, đất có :

pH < 5,6: là đất chua

pH =5,6+6,5 : là đất hui chua

pH =6,5 + 7,0: là đất trung tính Can cứ vào trang thái tồn tại của ion H” wong dung dịch đất, người ta chia

đô chua của đất thành hai loại: đô chua hiện tại và độ chua tiểm tầng.

IV 1 Độ chua hiện tại

Là đô chua gây nên do trong dung dịch đất chứa nhiều ion H* hơn OH.

Nó ảnh hưởng ngay đến cây trồng và vi sinh vật sống trong đất.

Đô chua hiện tai có thé xác định dễ đàng bằng cách cho pH của nước chiết

từ dat

IV 2 Độ chua tiềm tàng

lon H” không những có mặt trong dung dịch đất mà có còn tổn tai trung đất

ở trạng thái hấp phu trên keo đất Ngoài ra , trên keo đất còn có hấp phu AI", đó

cũng là nguyên nhân làm cho đất chua.

Vậy ngoài đô chua hiện tại, đất còn có đô chua tiểm tầng tạo nên do sự

có mation H“, Al'*, ở trạng thái hấp phu.

IV 2.1 Độ chua trao đổi

Là đô chua tạo nên bởi tác ion H *, AI”, từ keo đất tách ra khi xử lý đất

bằng dung dịch muối trung tính.

Vidu: xử lý đất bằng dung dịch KC] IN, sẽ có các quá trình sau:

Trang 10

KD] gy) + 4KC*” KBỊ4K'? + HCL + AICI,

AIC + 3HO {©®* AI(OH), + 3HCI

Dem chuẩn đô nước lọc hoặc đo pH ta được độ chua trao đổi loại đô

chua này có ý nghĩa đặc biết quan trong khi bón môt lượng lớn phân vỏ cơ vào

đất Lúc này độ chua tiểm tàng chuyển thành hiện tại và trực tiếp ảnh hường

đến phát triển cây trồng và vị sinh vật mẩn cảm với độ chua.

IV ,2.2 Độ chua thủy phân

L.à độ chua tạo nên của các ion H”, Al” , từ keo đất tách ra khi xử lý đất

bằng dung dich muối kiểm thủy phân

Vị du: xử lý đất bằng dung dịch CH;COONa IN, sẽ có các quá trình sau:

CHICOONa +HỊO —+> CH,COOH + Na” + OH

Nhờ có phản ứng (b) ma cân bằng (a) sẽ chuyển dich về phía phải , do đó H’

trên keo đâtý tách ra hoàn toàn hơn Thông thường độ chua thủy phân lớn hơn đô

chưa trad đổi.

1V.3 Các nguyên nhân làm đất chua

IV.3.1 Do rửa trôi

Những hạt keo đất thường mang tính bazơ do hấp phụ lên bể mat các chất dinh

dưỡng là các cation: Ca”*,K*,Mg”" khi nước mưa ngấm vào chúng bi đẩy ra

khỏi keo đất và thay thế vào đó là những ion H* có trong nước mưa Nước mưa

chứa CO); có khả nâng hòa tan những cacbonat khó tan

Ca(HCO\¿): tan trong nước ,bị nước lôi cuốn đi cho nên đất ngày càng mất vôi

va hóa chua

IV 3 2.Do cây hút thức ăn

Để sinh trưởng va phát triển ,cây trồng phải hút thức ăn từ đất Đó là các

ion: Ca**,NH," , K* Mg?* đồng thời trả lại ion H* cho đất Hiện tương này ảnh

hưởng đáng kể đến việc làm chua đất , đặc biệt ở những vùng đất chuyên canh

Trang 11

LV.3.3.Do sự phân giải chất hữu cơ

Su phan giải xác đông thực vật trong đất sẻ sinh ra các axit : H:CO:,H;SO,, HNO\,CH\COOH Các axit này phân ly ra ion HẲ gay nên đồ

chua hiện tại hoặc hòa tan các muối khó tan: CaCO, MgCO day các ionCa" ,Mg””,K} từ keo đất ra dung dich đất , Các ion này khí ở trạng thái tư

do dễ bi nước cuốn trôi làm cho đất chua

IV, 3 4.Ðo bón phân hóa học

Khi bón phân có tinh sinh lý chua liên tục nhiều vu mà không bón voi

cũng làm cho đất mất vôi dan, ham lượng H” tăng lên và trở nên chua

ví dụ; bón (NH¿):SO, sé có các phản ứng sau

—

(NH,):SO, +2H:O «= 2NH,OH +H:SO,

KĐỊCa”" + 2NH,OH C?® KĐỊ2NH, + Ca(OH);

Hode KĐỊCa””+ H SO, —> KĐỊ3H'+ CaSO,CaSO, và Ca(OH); đều tan được trong nước và dé bị rửa trôi Vì thé lượng Ca”"

trong đất giảm dẫn , còn lượng H” tang lên nên đất hóa chua.

® Tổng quát ,ta có thể biểu diễn quá trình đất bị hóa chua như sau

«2% *

Ca OR? | Cây nat | | Cây nat | > =t

K* co? H | Phân git |

[Phan gi | ~

KD màu mở KD hóa chua

IV.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ chua của đất

IV.4.1 Cation hấp phụ trao đổi

Trong phức hệ hấp phu của kco đất ở những vùng không chua thì các cation

hap phụ và trao đổi chủ yếu là : Ca”", Mg**; ở đất chua và rất chua chủ yếu là

H và AI'* Tùy vào thành phẩn của phức hệ hấp phụ mà pH đất có thể thay doi

từ vùng đất axit sang vùng đất bao,

Trang I2

Nin vin 1 nghiệp

Nếu ion H* trong keo đất được thay thể bằng cation kim loại thi pH ting

lén Tuy nhiên mức đô tăng không cổ định vàphu thuộc vào tính chất của cation

cũng như tính chất của bazơ thủy phân được hình thành ra.

1V.4.2.Vai trò của AI”

Al” có trên bể mặt keo đất cũng làm đất chua do khi tiếp xúc với dung

dịch đất có các cation khác , AI" bị đẩy ra khỏi bé mát keo đất

KDIAL + 3K" 4“ KĐ|3K* + AI"

AL" tham gia vào phản ứng thủy phân

Al +3H,0 =* AKOH);+3H"

HỈ sinh ra gây nên phản ứng axit Vậy lượng Al’ hấp phụ càng nhiều thi đô

chuu cang cao.

IV.4.3,A xít cabonic H;CO;

Nếu trong một lít dung dich đất có 0.54*10%g CO; thì đất có độ pH

khoảng 5,72 Như vậy CO); làm cho đất chua , nguyên nhân là do :

KDỊCa'” +2H;O+2CO; = KĐỊ2H' +Ca(HCO));

Hoặc CaCO, + HO +CO, —® Ca(HCO,)>

Ca(HCO,); dé bị nước cuốn trôi, làm cho lượng vôi trong đất giảm, đồng thời

tăng H” lên

1V.4.4 Muối khoáng

Khi bỏ vào đất một muối khoáng trung tính thì kết quả là dung dịch đất sẽ

chua hơn do sự trao đổi giữa H" và AI"" trong keo đất với cation của muối Vì

vậy khi ta sử dụng phân bón hóa học hay ngay cả tưới bằng nước có chứa muối

thì pH của đất cũng có phan ha thấp

1V.4.5.Thời tiết và vị sinh vật

Những biện pháp do con người tác động lên đất có khả nang thay đổi pH

rất mãnh liệt Nhưng những yếu tố khí hậu và thời tiết cũng làm pH biến chuyển

Cý những nước nhiệt đới ẩm pH trong mùa mưa thường cao hơn mùa khô do đất bi

yếm khí hơn.

O các loại đất phèn , có cHứa nhiều chất hữu cơ và nhiều sunphua ở dạngIcS›, dưới tác động của quá trình oxy hóa tiếp theo những sự thay đổi vẻ thời tiếthoặc tác đông của con người những hợp chất pirít chuyển thành những dạng oxy

hóa di đôi với việc giải phóng nhiều H;SO; làm thiết hại đột xuất đến sư sinh

Trang 13

SG luận văn tốt nghiệp

iting cúa cây trồng, Đó là lý do tại sao ở đất phèn nhiều cây cối đang tưới tốt

hỏng nhiên bí khó héo và chết.

Trong điểu kiện đất phèn bị ngập nước lâu, quá trình oxi hóa khứ tiến hànhmanh: sau bốn năm tuấn ngập nước pH có thể tăng lên một đơn vi, Nguyên nhân

do trong điều kiện ngập nước sắt, mangan bị khử chuyển sang dạng oxi hóa thấp

hơn đồng thời giải phóng ra nhiều OH và hấp thụ nhiều Hˆ làm cho đất bdt chua

Fe(OH), +¢ Ge Fe” +30H

MnO; +4H" => Mm’ +2H:O

IV.5 Ảnh hưởng của độ chua đến sản xuất nông nghiệp

Da sổ cây trồng và vi sinh vật đất phát triển tốt ở phản ứng trung tính hoặc

it chua Phản ứng kiểm hoặc chua quá sẽ gây ảnh hưởng xấu đến sự phat triển

của chúng.

Thứ nhất, đất chua làm giảm độ phát triển của rể , hạn chế khả năng hút chat dinh dưỡng của cây, làm teo nốt san ở rể cây ho đậu chứa vi sinh vat Đồng

thời nó làm sinh ra nhôm hòa tan (AL) thấm vào ré làm rễ cây bị sun lại Như

vay đất chua làm giắm hiệu lực của phân bón,thậm chí có thể làm cho những cây

không ưa chua (đâu ,lạc bông ) chết.

Phan ứng của dung dịch đất ảnh hưởng đến sự trao đổi gluxit,protit trong thực

vật Ở phán ứng chua quá trình tổng hợp protid bị yếu đi,hàm lượng nitơ tổng số

bị giảm xuống lượng nỉtơ phi protid tăng lên, quá trình chuyển hóa các

monosaccorit thành các hợp chất phức tạp cần thiết cũng khó khăn.

Ngoài ra các vi sinh vật có ích thường chỉ sống được trong môi trường có pH

=6.5+7.8 Nếu pH < 4.5 chúng hoàn toàn không phát triển dude , Do đó ở đất

chua „việc cổ định nitơ không khí bị giảm hoặc hoàn toàn bị đình chỉ ,sự khoáng

hóa hợp chất hữu cơ bị châm lại, quá trình nitrat hóa bị cần trở nên thực vật thiếuđiều kiện cắn thiết cho quá trình dinh dưỡng nitơ

V Độ bão hòa bazơ của đất

Phản ứng của dung dịch đất không chỉ phụ thuộc vào độ chua của đất mà còn phụ thuộc vào d6 bao hòa bazơ

Néu biểu thi :

H là đô chua thủy phân của đất

S là tổng cation kim loai ở trang thái hấp phụ qui ra mdlg/100g đấtThì dung lượng hấp phụ (T) của đất là

T=S+H (mdlg/l00g đấu

Trang 14

Tổng cation kim loại (S) nếu được biểu thị bằng số phẩn trăm so với dung

lương hấp phụ (T) được gọi là độ bão hòa bazơ và kí hiệu là V%

V% =(S/T)* 100% = ( S/(H+S) )* 100%

Như vậy độ bio hòa bazd phản ánh thành phan của cation baZở trong dung dịch hấp phu.

10 lớn của dung dịch bão hòa ‘haze là một chỉ số quan trọng đặc trưng cho khả

năng hấp phụ và độ chua của đất Có thể thấy sv liên quan giữa đô lớn của T H

nên đất A cin được khử chua hơn.

Đất A và đất C tuy có độ bão hòa bazơ như nhau nhưng đất C can được

khử chua hơn do có độ chua thủy phân lớn hơn \

Vì vậy , đô bão hòa bazơ có vai trò rất quan trọng trong việc đánh giávà

cai

tạo độ chua của dat.

VI Tính chất đệm của đất

Phản ứng của dung dịch đất hay nói cách khác là độ chua kiểm không phái

là đại lượng không đổi Trong đất còn có quá trình hóa lý hóa học và sinh học

tạo ra axit hoặc bazơ , dẫn đến thay đổi phan ứng của dung dich đất Sự giải

phóng axit cachonic trong quá trình hô hấp của ré , sự tạo thành HNO, do quá trình nitrit hóa và những sản phẩm khác của axit trong quá trình sinh sống của vi

sinh vật gây ra sự axit hóa dung dich đất Phản ứng của dung dich đất cũng bi

thay đổi dưới ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón Chẳng hạn, khi bón phân

sinh lý chua thì dung dịch đất bị axit hóa Khi sử dụng phân sinh lý kiểm lại dién

ra su trung hòa đô chua hoặc kiểm hóa dung dich đất `

Trang 15

“ ' Ố

Song sự thay đối của môi trường đất tác dung của các yếu tổ trên ở từng loại

đất khác nhau lai điển ra khác nhau , có loại đất thay đổi nhiều có loại đất ít

thay đổi Khả năng chống lại sự thay đổi phản ứng củadung dịch đất vẻ phiá

axit hoặc kiểm được gọi là khả năng đệm của đất

Khai năng đệm của đất phụ thuộc vào tính đệm của phan rin và dung dịch

dit

Tinh đêm của dung dich đất là do các axit yếu ( axit cacbonic „ axit hữu cơ tan

và muối của ching , axit yếu phan ly không hoàn toàn , do đó trong dung dịch

phan lớn axit còn ở dang phân tử và chỉ có môt lương nhỏ được phan ly

Vay các axit yêu có khả năng chống lại sư kiểm hóa dung dich

Trong dung dịch đất có các axit yếu và muối của nó có khả nàng chống lại

wứ axit hóa Ví dụ :

Ca(HCO,);——* Ca''+ 2HCO,

Vì sự phan ly của axít yếu tuân theo định luật tác dụng khối lượng, nên ta có

l H.CO,

(H]= K Tico,

Theo hệ thức trên , sự phân ly của H,CO, phụ thuộc vào anion HCO, trong

dung dịch Sự phân ly sẽ giảm khi nông độ anion HCO, tang Khi dung dịch chứa đồng thời HyCO; và Ca(HCO¡); , nồng độ HạCO, chủ yếu phụ thuộc vào

Ca( HCO,); Do đó sự có mặt của muối trong dung dich sẽ tao nên một lượng lớnanion HCO, cắn trở sự phân ly của HạCO( , một phan các ion H” từ trạng thái

phân ly sẽ chuyển vẻ trang thái không phân ly và néng độ H” trong dung dichgiảm khi nồng độ muối trong dung dịch càng cao , Nếu trong dung dịch dat chứa

HCO, và: Ca(HCO,); lại xuất hiện HNO, ( do sự nitrat hóa ), HNO, sẽ tác dụng

với Ca(HCO))> tạo ra axit yếu ft phân ly HCO; nghĩa là ion HỶ liên kết với

Trang 16

Luận văn tốt nghiệp

HCO); chuyển thành trang thái không phan ly Như vậy trong dung dich tạo nén

mudi trung tính và axít yếu, vì vậy pH của dung dịch axit bị thay đổi do dung

dịch có tác dung đệm với sự axít hóa

Khi nang đêm của đất có ý nghiä rất lớn khi bón phân vô cơ Đất có khả

năng đếm thấp , khi bón nhiều phân vô cơ sinh lý có thể có sự thay đổi mạnh vẻ

phía axitva ảnh hưởng bất lợi đến cây trống và vi sinh vật đất.

Đặt có độ bão hòa bazở cao sẽ có khắ nang đệm sự axit hoá , đất có đô bao hòa baze thấp có khả nang chống sự kiểm hóa dung dịch

Việc bón phân hữu cơ kết hợp với vôi có hệ thống, sẽ nâng cao dung

lương hấp phụ và d6 bao hòa hazơ , do đó làm tăng kha nang đệm của đất.

VE Tác dụng của vôi với đất

VEL Irung hòa độ chua

Voi có tác dụng khử độ chua hiện tai lẫn độ chua tiểm tàng của đất Người ta có thể dùng vôi nung, vôi tôi hoặc đá vôi để cãi tạo độ chua của đất, Khi bón vôi vào đất sẽ có các phản ứng sau

VKI1Vôi nung : CaO

Đầu tiên CaO hút nước trong đất

CaO+ HO e— = Ca(OH),

Ca(OH); vừa trung hòa H* trong dung dịch đất , vừa tác động lên kéo đất

AW OH), không tan nên không có hai đến cây trồng, nhờ vậy mà đất hết chua

VAI.2, Voi sốngtCaCO;¿

Đầu tiên CaCO, trung hòa với axit có trong đất và chuyển thành dang dé tan

CaCO; +H'—* Ca” + HCO,

Nếu đất chứa nhiều H* At thì

H’ Ga*”

KD] + Ca"! — Kb] +Al" +H’

Al’

Trang 17

Al + 3HO “—< Al(OH);| + 3H"

Sau đó H° kết hợp với HCO, tao axit kém phần ly

H' + HCO;<=° H›CO;

VI 2 Tác động đến lý tính của đất

Vôi có khả năng cải tạo thành phần cơ giới của đất Một chân đất quá

nhiều sét, khi mưa xuống trở thành hổ đẻo và đóng váng trên mật làm trở ngài

cho sự sinh trưởng của cây , làm hạt khó nẩy mắm Khi nắng lên đất sẽ cứng lai thành ting và nức nẻ ra có thể làm xé gốc cây hoặc đứt rễ.

Sau khi bón vôi những hạt sét sẽ ngưng w lại vôi kết một số hạt nhỏ thành hat kép to hơn ,giữa các hạt kép ấy có nhiều lỗ hống cho nên đất thoáng hơn.

Ngược lại, ở đất có quá nhiễu cát, chất hữu cơ wong đất bị phá hủy nhanh

chóng ,đất chống bị bạc màu và rửa trôi mặt Nếu được bón vôi ,đất sẽ dẻo hơn

do vôi kết tủa chất mùn trong đất và giữ mùn lại,

Như vậy đối với cả trường hợp đất sét quá hoặc cát quá bón vôi điều có tác dung cải thiên thành phan cơ giới của đất

VI 3 Tae dụng đến đạm

Phản ứng của môi trường có ảnh hưởng đáng kể đến hàm ludng dam dé tiểu trong đất,

Sự khoáng hóa các hợp chất hữu cơ giải phóng dam ở dạng niưát là môi

dang dam quí trong đinh dưỡng cây trồng cũng như sự cố định dam của khí trời do các vi sinh vật gây ra đều có quan hệ mật thiết đến phan ứng của đất, Vì vậy việc

bón vôi điểu chỉnh pH đất đến một mức thích hợp có ảnh hưởng mạnh đến việc cung cấp đam cho cây, :

Trong quá trình chuyển dam hữu cơ thành các dam amon, phan ứng của

đất không ảnh hưởng lắm đến quá trình amon hóa, vì amoniac được tạo thành trong quá trình phân giải chất hữu cơ , thường làm tăng pH tạo điểu kiện cho vi

sinh vật phát triển.

Trong số những sinh vật có khả năng cố định đam khí trời mà không phải là

vị sinh vật nốt sắn thì các loại Azototbactcr là quan trong nhất Những loại vi

khuân này ngừng hoạt đông khi pH <5, nếu ta bón vôi để đưa pH=6 thì hoạt tính

cua loại vi khuẩn này được phát huy mạnh mẽ

VI4:Túác động đến lân

Cây hút lan của đất ở dạng H;PO; là chính sau đó làHPO,”, Trong dung

dich đất thường rất có ít loại ion này , do những hiện tương sau :

O đất trung hòa và kiểm các ion đó bi kết tủa bởi Ca”

Trang 18

HPO, +Ca” = CaHPO, v

CaHPO, dẫn din chuyển sang apatit hydroxit, Cay PO.) (OH): và cuốicling sang apatit Mo Ca¿„(PO,),F› là thể rất cham tiêu trong môi trường không

chua

‘Trai lai ở đất chua các ion ấy lại bị sắt nhôm kết tủa

HPO; + AlOH);' —* AlOH):H;PO,

O đất hơi chua, pH: 5.2+6.8, lượng ion photphát trong dung dich đất cao hơn hết và cây được cung cấp lân dễ tiêu nhiều hơn hết.

Vì vay, muốn cho các dạng phân bón vào đất chua khỏi bị kết tủa cắn thiết phảibón vôi cho đất trước Nêu được bón vôi đẩy đủ điều chỉnh pH thích hợp thì bón

các loại phân hòa tan sé phát huy được tac dụng

VRS,Vôi với kali

Trong điều kiện đất chua việc rửa trôi kali điển ra rất trầm trọng nhưng

những ving da được hón vôi thì ít bị rửa trôi kali hơn.

Trong keo đất chua ,các cation hấp phụ chủ yếu là : H*, AI”, Fe",

Ee(OH);” ,AI(OH);” Do K” có khả năng xâm nhập vào hạt keo kém hơn những

cation trên nên trong điều kiện đất chua kali ít vào vị trí cation trao đổi mà tồn tai

chủ yếu trong dung dich đất Vì vậy, kali rất dé bị rửa trôi ,nhất là đất có thànhphan cơ giới nhẹ dung dich hấp phụ kém, ít sét và mùn

Muốn duy trì được kali ở đất chua ,cdn thiết phải bón vôi để giảm hoạt

tính của sắt,nhôm để kali hấp phụ vào đất nhiều hơn để tích lũy lại và cung cấp

dan cho cây nhiều hơn

Ngược lại khi bón phân kali thì K* làm cho đất dẫn dắn bị mất vôi

———————DD—— — kuyên vần tốt nghiệp

Đất có nhiều nhôm thì ré cây quéo lai yếu dần rồi khô đi lá cây bị tco

lai cde đốt bị ngắn đi Nếu dat có nhiều mangan thì cây bị nhat màu, nếu nang có

xuất hiện những vệt đen trên cuống lá và vân lá

Khi bón vôi vào đất, các hiện tương trên giảm đi rõ rệt do vôi có thể đẩy

các jon này ra khỏi keo đất đưới dạng bicacbonat Bicacbonat thủy phân wo

những hiđroxit không tan không gây ảnh hưởng đến cây

Trong những loại đất lầy, phèn có mặt H;§ và nhiều loại axit hữu cơ có

tác dung độc hại đối với cây trồng Bón vôi vào đất sẽ trung hòa bớt các loại axit

đó, tạo điều kiên cho dinh dường và sinh trưởng của cây trồng tốt hơn

VI.7 Voi và sâu bệnh hại cây trồng

Nông din ta ở nhiều nơi đã có kinh nghiệm khi ruộng lúa bị rong quấn thì

bón vôi vào, rong sẽ lui dẫn và biến mất.

Nhiều bênh hai cây trồng do nấm phát sinh nhất là ở đất chua, nếu trung

hòa đất bằng biên pháp bón vôi thì những bệnh ấy không phát triển nữa Trái lai

khi bón vôi quá mức cũng xuất hiện môi số bênh hai do pH của đất cao quá mức cho phép

VI.8 Vôi và vi sinh vật

Độ chua của đất cũng ảnh hưởng lớn đến hoạt đông của vi sinh vật Ở đất

trung tính và ít chua có nhiều vi sinh vật hoạt động , ở đt chua chủ yếu có hoat

động của các loại nấm.

Các loại ví khuẩn đóng góp rất nhiều vào việc trao đổi và biến hóa đam

amoniac, nitrat trong đất, giúp cho cây dinh dưỡng tốt hơn Đất chua quá thì vi

khuẩn bị kiệt qué và tiêu diệt.

Khi ta bón vôi vào ,pH tăng lên,vi khuẩn hoạt động và sinh sôi nẩy nở rất

nhanh Việc phân giải chất hữu cơ trong đất được thuận lợi ử lệ nitrat trong đất

tăng lên, dinh dưỡng được tốt hơn vì thu hút đạm được dé dàng hơn.

Trang 20

THỰC HÀNH

iin văn tốt nghiệp

1 Lấy mẫu và xử lýmẫu

1.1 Vị trí nông trường LÊ MINH XUAN

Day là một nông trường quốc đoanh , nằm ở phía đông bắc của huyện Hình

Chánh thuộc Thành Phố HỒ CHÍ MINH, có điện tích khoảng 1,100 (ha)

Phía bắc giáp kênh A, phía đông giáp với tinh lộ Đức Hòa, phía nam gidp

kénh Tân Tao, phía tây giáp với xã Tan Tic :

Trước nam 1975 nơi đây là vùng đất hoang hóa chỉ có cỏ năng cỏ lát, rong các loại cây bông núng, súng, cỏ tranh, cây bình bat mọc mà thôi , không trồng

trat g1, dân cũng thưa thớt.

Sau năm 1975 giải phóng Miễn Nam, Thành Phố HO CHÍ MINH chủ trương

xảy dưng nơi đây là khu kinh tế mới Huy đông nhân dân, sinh viên, hoc sinh.

thanh niên xung phong, tham gia đào kênh, đấp đường, làm thủy lợi

Năm 1976 nông trường bất đầu trồng thơm, rừng bạch đàn, nhưng hiệu quả

chưa cao,

Nam 1991 nông trường bất đầu trồng mía, cung cấp cho nhà máy đường Hình Dung nên kinh tế khá hơn trước, khu dan cư xung quanh Nông Trường được

hình thành khá đông đúc Trường cấp II, III LE MINH XUAN được xây trên đất

của nông trường.

Toàn nông trường chia thành ba khu : A, B, C Qua khảo sất thực tế chung tôi

chon một phần khu C để nghiên cứu.

Trang 22

in văntốtnghiệp

KHU VỰC LẤY MẪU ĐẤT

Chúng tôi tiến hành lấy các mẫu đất đặc trưng ở các lô thuôc một phan khu C.

Mẫu lấy ở lớp đất mat sâu 0,25 cm.

Mẫu số 1: (Ló C27)

Đất đã lên liếp ngay 7 mét, mương rong 3 mét và sâu 1.5 mét đất có mau den,

mọc cỏ dai và trồng bach đàn

Mẫu số 2: (lô C 26).

Mia đúng lứa, đang thu hoạch và chừa một phan để làm giống vụ sau, mia

trồng trên liếp mặt rong 10 mét, cao 0,8 mét, mương rộng 5 mét, đào sâu 2,5 mét

Mia đã thu hoạch hai vu, đang lên cây con , liếp mương đào thủ công.

[Dưới mương có bông súng chuyên sống vùng đất phèn, ven liếp có có tranh và