Dừa là loại cây trồng lâu năm chiếm vị trí quan trọng trong hệ thống cây trồng của tỉnh Bến Tre nói chung và Giồng Trôm nói riêng. Cả nước hiện có khoảng 200.00 ha trồng dừa thì Bến Tre là tỉnh dẫn đầu trên cả hai mặt: diện tích (trên 52.000 ha) và sản lượng (410 triệu quảnăm). Nhưng theo tình hình hiện nay thì diện tích trồng dừa ở tỉnh Bến Tre đang bị thu hẹp dần do đầu ra của các sản phẩm làm từ dừa có giá trị kinh tế còn thấp. Vì thế nông dân thường kết hợp trồng xen, nuôi xen trong vườn dừa để tận dụng phần đất giữa các hàng dừa, tăng thêm thu nhập. Đặc biệt mô hình trồng xen cacao được đánh giá mang lại giá trị kinh tế đáng kể cho người dân. Mặc khác, hầu hết nông dân sử dụng dinh dưỡng cho cây chưa hợp lí nên năng suất chất lượng cây trồng chưa cao, nhiều vườn dừa lâu năm đã có dấu hiệu độ phì trong đất bị suy giảm đáng kể dẫn đến việc hấp thu dinh dưỡng cây trồng ngày càng giảm. Để giải quyết vấn đề hiện tại thì đề tài: Sự thay đổi một số đặt tính hóa học và sinh học đất trên vườn trồng dừa ở Giồng Trôm Bến Tre được thực hiện nhằm mục đích: Đánh giá lại một số đặc tính hóa học và sinh học trên các cấp độ tuổi dừa. Từ đó làm cơ sở giúp đánh giá độ phì nhiêu đất vườn trồng dừa tại Giồng Trôm Bến Tre và quản lý cân đối nguồn dinh dưỡng.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
-@ -
NGUYỄN THỊ CƯƠNG
SỰ THAY ĐỔI CÁC ĐẶC TÍNH HÓA HỌC VÀ
SINH HỌC ĐẤT TRÊN VƯỜN DỪA
TẠI GIỒNG TRÔM – BẾN TRE
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC ĐẤT
Cần Thơ, 2013
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
-@ -
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC ĐẤT
Đề tài:
SỰ THAY ĐỔI CÁC ĐẶC TÍNH HÓA HỌC VÀ
SINH HỌC ĐẤT TRÊN VƯỜN DỪA
TẠI GIỒNG TRÔM – BẾN TRE
Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
TS Tất Anh Thư Họ tên: Nguyễn Thị Cương
Cần Thơ, 2013
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Chứng nhận chấp thuận báo cáo luận văn tốt nghiệp với đề tài: "SỰ THAY ĐỔI CÁC ĐẶC TÍNH HÓA HỌC VÀ SINH HỌC ĐẤT TRÊN VƯỜN DỪA TẠI GIỒNG TRÔM – BẾN TRE”
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Cương MSSV: 3093557 Lớp Khoa Học Đất Khóa 35
Nhận xét của Giáo viên hướng dẫn: ···
···
···
···
···
··· Kính trình Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp thông qua
Cần Thơ, ngày…….tháng…….năm 2013
Cán bộ hướng dẫn
TẤT ANH THƯ
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG
Hội đồng chấm báo cáo luận văn tốt nghiệp ngành Khoa học Đất đã chấp
thuận báo cáo đề tài: “Sự thay đổi các đặc tính hóa học và sinh học đất trên vườn dừa tại giồng trôm – bến tre”
Do sinh viên: Nguyễn Thị Cương MSSV: 3093557 Lớp Khoa học Đất Khóa 35 báo cáo trước Hội đồng
Ngày tháng năm 2013
Luận văn tốt nghiệp đã được Hội đồng đánh giá ở mức:
Nhận xét của Hội đồng: ···
···
···
···
···
Cần Thơ, Ngày … tháng … năm 2013
Chủ tịch Hội đồng
Trang 5TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Đề tài: “SỰ THAY ĐỔI CÁC ĐẶC TÍNH HÓA HỌC VÀ SINH HỌC ĐẤT TRÊN VƯỜN DỪA TẠI GIỒNG TRÔM – BẾN TRE”
Do sinh viên: Nguyễn Thị Cương MSSV: 3093557 Lớp Khoa học Đất Khóa 35 báo cáo trước Hội đồng Ý kiến của giáo viên phản biện:
···
···
···
···
···
···
···
···
Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2013
Giáo viên phản biện
Trang 6TÓM TẮT LỊCH SỬ CÁ NHÂN
Họ và tên: Nguyễn Thị Cương
Ngày sinh: 11/12/1990
Nơi sinh: Châu Phú – An Giang
Quê quán: Đào Hữu Cảnh – Châu Phú – An Giang
Họ và tên cha: Nguyễn Văn Thông
Họ và tên mẹ: Đặng Thị Sáu
Quá trình học tập:
Năm 2009 tốt nghiệp Trung học phổ thông tại trường THPT Thạnh Mỹ Tây
Năm 2009 trúng tuyển vào trường Đại học Cần Thơ, chuyên ngành Khoa Học Đất Khóa 35 (2009 – 2013), thuộc Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng
Trang 7LỜI CẢM TẠ
Thành kính gửi lòng biết ơn sâu sắc đến Cha Mẹ đã là người động viên, giúp đỡ con về mọi mặt trong suốt quá trình học tập và cũng là người yêu thương,
lo lắng cho con từ nhỏ lời tri ân thành kính và sâu sắc nhất
Chân thành biết ơn cô Tất Anh Thư đã tận tình hướng dẫn, quan tâm và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp
Cám ơn tất cả quý Thầy Cô và các anh chị trong phòng phân tích đất tại Bộ môn Khoa Học Đất đã chỉ bảo em trong thời gian làm việc tại phòng
Chân thành cảm ơn sự nhiệt tình của các bạn lớp Khoa Học Đất K35 và các
em Khoa Học Đất K36 đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn cũng như thời gian học tập tại trường
Trân trọng cảm ơn và kính chào!
Cần Thơ, ngày tháng năm 2013
Nguyễn Thị Cương
Trang 8LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài luận văn tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu khoa học của bản thân Các số liệu và kết quả được trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Cương
Trang 9MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG
NHẬN XÉT CỦA GIAO VIÊN PHẢN BIỆN
TÓM TẮT LỊCH SỬ CÁ NHÂN
LỜI CẢM TẠ
LỜI CAM ĐOAN
DANH SÁCH HÌNH
TÓM LƯỢC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
1.1 GIỒNG CHÔM – BẾN TRE 2
1.1.1 Khái quát vùng nghiên cứu 2
1.1.2 Nông nghiệp 3
1.2 ĐẶC ĐIỂM CỦA CÂY DỪA 4
1.2.1 Khí hậu 4
1.2.2 Đất đai 5
1.3 CHẤT HỮU CƠ TRONG ĐẤT 5
1.3.1 Khái niệm chung về chất hữu cơ trong đất 5
1.3.2 Vai trò chất hữu cơ trong đất 7
1.3.3 Sự chuyển hóa chất hữu cơ trong đất 10
1.3.4 Sự phân hủy chất hữu cơ theo thời gian 10
1.4 CARBON TRONG ĐẤT 11
1.5 EC TRONG ĐẤT 12
1.6 pH TRONG ĐẤT 12
1.7 CEC TRONG ĐẤT 12
1.8 CÁC CATION TRAO ĐỔI TRONG ĐẤT 13
1.8.1 Kali (K) 13
1.8.2 Natri (Na) 14
1.8.3 Calcium (Ca) 14
1.8.4 Magie (Mg) 14
Trang 101.9 LÂN TRONG ĐẤT 15
1.10 ĐẠM TRONG ĐẤT 16
1.11 VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT TRONG ĐẤT 17
1.12 NẤM TRONG ĐẤT 18
1.13 VI SINH VẬT HÒA TAN LÂN 18
1.14 ENZYME β-GLUCOSIDASE 20
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIÊN – PHƯƠNG PHÁP 22
2.1 PHƯƠNG TIỆN 22
2.2 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 22
2.2.1 Đất nghiên cứu 22
2.2.2 Các phương pháp phân tích mẫu đất 23
2.3 XỬ LÝ SỐ LIỆU 25
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ THẢO LUẬN 26
3.1 KHẢO SÁT MỘT SỐ ĐẶC TÍNH HÓA HỌC ĐẤT VƯỜN DỪA THEO CẤP ĐỘ TUỔI DỪA 26
pH 26
EC 26
Khả năng trao đổi cation 27
Các cation trao đổi trong đất 28
Carbon hữu cơ dễ phân hủy 30
Hàm lượng đạm hữu cơ dễ phân hủy 31
Hàm lượng đạm hữu dụng 32
Lân tổng số 33
Lân hữu dụng 34
3.2 Sự thay đổi các đặc tính sinh học đất theo các cấp độ tuổi dừa 35
Hoạt động enzyme β – Glucosidase 35
Mật số nấm 36
Tổng số vi sinh vật hòa tan lân 37
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39
4.1 KẾT LUẬN 39
4.2 KIẾN NGHỊ 40
Trang 11DANH SÁCH HÌNH
1.1 Bảng đồ huyện Giồng Trôm, tỉnh Bến Tre 3 1.2 Sơ đồ quá trình biến hóa xác hữu cơ 10 3.1 Sự thay đổi giá trị pHH2O trong đất theo cấp độ tuổi dừa 26 3.2 Sự thay đổi giá trị EC trong đất theo cấp độ tuổi dừa 27 3.3 Sự thay đổi giá tri CEC trong đất theo các cấp độ tuổi dừa 28 3.4 Sự thay đổi các cation trong đất theo các cấp độ tuổi dừa 29 3.5 Sự thay đổi hàm lượng C Labile trong đất theo cấp độ tuổi dừa 31 3.6 Sự thay đổi hàm lượng N Labile trong đất theo cấp độ tuổi dừa 32 3.7 Sự thay đổi hàm lượng đạm hữu dụng trong đất theo cấp độ tuổi
dừa
33
3.8 Sự thay đổi hàm lượng lân tổng số trong đất theo cấp độ tuổi dừa 34 3.9 Sự thay đổi hàm lượng lân hữu dụng trong đất theo cấp độ tuổi dừa 35 3.10 Sự thay đổi hoạt độ enzyme β – Glucosidase trong đất theo cấp độ
Trang 12Nguyễn Thị Cương, 2013 Đề tài nghiên cứu “Sự thay đổi các đặt tính hóa học và sinh học đất trên vườn dừa ở Giồng Trôm – Bến Tre”
Cán bộ hướng dẫn: Tất Anh Thư
Kết quả phân tích một số chỉ tiêu hóa học đất và sinh học đất của 19 nông
hộ trồng dừa tại xã Sơn Phú, huyện Giồng Trôm, tỉnh Bến Tre nhận thấy:
Không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về giá trị pH đất, khả năng hấp phụ cation (CEC) và hàm lượng lân tổng số trong đất ở cả ba cấp độ tuổi dừa (10 năm, 15 – 25 năm và 35 năm tuổi) Giá trị pH đất, khả năng hấp phụ các cation và lân tổng số dao động trong khoảng 3,56 - 3,88; 0,03 - 0,05% P và 10,63 - 11,91 Cmol/kg theo thứ tự
Đất vườn dừa 35 năm tuổi có hàm lượng lân hữu dụng và EC đạt cao nhất (69,64
± 9,41 mg P 2 O 5 /kg và EC biến động trong khoảng 0.84± 0,09 mS/cm) và khác biệt
có ý nghĩa thống kê so với đất vườn dừa 10 tuổi và 15 - 25 tuổi Không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa vườn dừa 15 - 25 tuổi và vườn dừa 35 tuổi
Đất vườn trồng dừa có tuổi dừa 10 năm tuổi có hàm lượng các chất dinh dưỡng như carbon hữu cơ dễ phân hủy, đạm hữu cơ dễ phân hủy và đạm hữu dụng đạt cao nhất và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với các vườn dừa 15 -25 tuổi và
35 tuổi Tuy nhiên, không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê ở hai cấp độ tuổi 15
- 25 năm tuổi và vườn dừa 35 năm tuổi
Hoạt độ enzym β - glucoside, mật số nấm và mật số vi sinh vật hòa tan lân trong đất đạt cao nhất ở vườn dừa 10 năm tuổi Ở hoạt độ enzym β - glucoside và mật số vi sinh vật hòa tan lân thì có khác biệt có ý nghĩa thống kê ở vườn dừa 10
Trang 13năm tuổi với vườn dừa 15 - 25 tuổi và 35 năm tuổi, không khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa vườn dừa 15 - 25 năm tuổi với vườn dừa 35 năm tuổi Riêng mật số nấm, không có khác biệt thống kê ở vườn dừa 10 tuổi và 15 - 25 tuổi, khác biệt có
ý nghĩa thống kê ở vườn dừa 35 năm tuổi với vườn dừa 15 - 25 tuổi và vườn 35 tuổi
Trang 14MỞ ĐẦU
Dừa là loại cây trồng lâu năm chiếm vị trí quan trọng trong hệ thống cây trồng của tỉnh Bến Tre nói chung và Giồng trôm nói riêng Cả nước hiện có khoảng 200.000 ha trồng dừa thì Bến Tre là tỉnh dẫn đầu trên cả hai mặt: diện tích (trên 52.000 ha) và sản lượng (410 triệu quả/năm) Nhưng theo tình hình hiện nay thì diện tích trồng dừa ở tỉnh Bến Tre đang bị thu hẹp dần do đầu ra của các sản phẩm làm từ dừa có giá trị kinh tế còn thấp Vì thế nông dân thường kết hợp trồng xen, nuôi xen trong vườn dừa để tận dụng phần đất giữa các hàng dừa, tăng thêm nguồn thu nhập Đặc biệt mô hình trồng xen cacao được đánh giá mang lại giá trị kinh tế đáng kể cho người dân Mặt khác, hầu hết nông dân sử dụng dinh dưỡng cho cây chưa hợp lí nên năng suất chất lượng cây trồng chưa cao, nhiều vườn dừa lâu năm đã có dấu hiệu độ phì trong đất bị suy giảm đáng kể dẫn đến việc hấp thu dinh dưỡng cây trồng ngày càng giảm
Để giải quyết vấn đề hiện tại thì đề tài: “Sự thay đổi một số đặt tính hóa học
và sinh học đất trên vườn trồng dừa ở Giồng Trôm – Bến Tre” được thực
hiện nhằm mục đích: Đánh giá lại một số đặc tính hóa học và sinh học trên các cấp độ tuổi dừa Từ đó làm cơ sở giúp đánh giá độ phì nhiêu đất vườn trồng dừa tại Giồng Trôm - Bến Tre và quản lý cân đối nguồn dinh dưỡng
Trang 15CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 GIỒNG TRÔM – BẾN TRE
1.1.1 Khái quát vùng nghiên cứu:
Bến Tre là một trong 13 tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, có diện tích tự nhiên là: 2.315 km2, được hình thành bởi cù lao An Hoá, cù lao Bảo, cù lao Minh và do phù sa của 4 nhánh sông Cửu Long bồi tụ mà thành (gồm sông Tiền dài 83 km, sông Ba Lai 59 km, sông Hàm Luông 71 km, sông Cổ Chiên
82 km) Phía bắc giáp tỉnh Tiền Giang, có ranh giới chung là sông Tiền, phía nam giáp tỉnh Trà Vinh, phía tây giáp tỉnh Vĩnh Long, có ranh giới chung là sông Cổ Chiên, phía đông giáp biển Đông, với chiều dài bờ biển là 65 km Bến Tre nằm trong miền khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, nhưng lại nằm ngoài ảnh hưởng của gió mùa cực đới, nên nhiệt độ cao, ít biến đổi trong năm, nhiệt độ trung bình hằng năm từ 26oC – 27oC Lượng mưa trung bình hằng năm
từ 1.250 mm – 1.500 mm
Nông nghiệp Bến Tre phổ biến với các loại cây trồng như: lúa chiếm 80.000 ha, dừa 39.000 ha, mía chiếm 10.000 ha, các loại cây ăn trái như cam, quýt, chôm chôm, măng cụt, mãng cầu……chiếm khoảng 39.000 ha và một số loại cây trồng khác, được trồng ở nhiều huyện Chợ Lách, Giồng Trôm, Mỏ Cày
Nhìn trên bản đồ của tỉnh Bến Tre, huyện Giồng Trôm có dạng hình thang, nằm giữa cù lao Bảo, bắc giáp huyện Bình Đại, có ranh giới chung sông
Ba Lai, giáp huyện Ba Tri, tây giáp thị xã Bến Tre và huyện Châu Thành, nam giáp huyện Mỏ Cày, có ranh giới chung là con sông Hàm Luông
Huyện Giồng Trôm gồm có một thị trấn và 21 xã: Mỹ Thạnh, Phong Nẫm, Phong Mỹ, Châu Hòa, Châu Bình, Lương Quới, Lương Phú, Bình Thành, Bình Hòa, Tân Thành, Tân Hào, Tân Lợi Thạnh, Long Mỹ, Thuận Điền, Thạnh Phú Đông, Phước Long, Sơn Phú, Hưng Long, Hưng Lễ, Hưng Nhượng, Lương Hòa
Trang 16Với diện tích tự nhiên 310 km2 (1999), Giồng Trôm là huyện có diện tích đất đai rộng hàng thứ năm trong bảy huyện của tỉnh, số dân 181.890 người (Tổng điều tra dân số 01-4-1999) Đất canh tác nông nghiệp đạt xấp xỉ 25.000
ha Nền đất được cấu tạo từ phù sa của hai con sông lớn Ba Lai và Hàm Luông, lại được tưới bởi một mạng lưới sông rạch chằng chịt, Giồng Trôm có thế mạnh của một nền kinh tế nông nghiệp đa dạng
Hình 1.1: Bản đồ Huyện Giồng Trôm, Tỉnh Bến Tre
(Nguồn: niên giám thống kê năm 2009)
1.1.2 Nông nghiệp:
Nông nghiệp vẫn là mặt trận hàng đầu của huyện, nhưng cây lúa không còn ở vị trí độc canh trong sản xuất nông nghiệp của huyện như trước Một hệ thống cây trồng mới thích nghi với đất đai trong huyện, mang lại lợi ích kinh tế cao hơn, người dân dễ quản lí và canh tác ít vất vả hơn đã được thay thế một phần trong diện tích đất nông nghiệp
Diện tích cây lúa hằng năm tuy có giảm (còn 13.000 ha), nhưng nhờ thay đổi giống mới, áp dụng khoa học kĩ thuật vào trong các khâu sản xuất, nên năng suất tăng khá nhanh, đưa sản lượng lương thực của huyện ổn định ở mức 58.000 tấn/ha
Đất vườn chiếm 45% diện tích, trong đó cây dừa từ lâu đời đã có một vị trí đặc biệt quan trọng Sau cây dừa là cây mía và các loại cây ăn quả (cam,
Trang 17quýt, sầu riêng, chuối, măng cụt, mãng cầu, xoài cát, bòn bon, khóm, vú sữa, bưởi da xanh…)
Diện tích vườn dừa so với trước đây có giảm nhẹ (còn 8.900 ha), do đó một số vườn dừa lão phải phá bỏ, chuyển sang trồng cây ăn quả; hơn 1/3 diện tích dừa khác được tỉa thưa đúng kĩ thuật để trồng xen cây ăn quả theo hướng thâm canh tổng hợp, tạo vườn thu nhập cao hơn gấp 3 lần vườn dừa Hiện tại sản lượng dừa của huyện đạt từ 65 đến 70 triệu quả/năm
Diện tích mía đạt khoảng 4.500 ha, năng suất bình quân từ 60 đến 70 tấn/ha Do đó giá cả sụt giảm mạnh nên diện tích có xu hướng giảm dần Người nông dân bắt đầu trồng cây ăn trái trên đất trồng mía
1.2 ĐẶC ĐIỂM CỦA CÂY DỪA
1.2.1 Khí hậu
Sự tăng trưởng phát triển của cây dừa tùy thuộc vào 2 yếu tố khí hậu và đất đai Sự hiểu biết về môi trường và những ảnh hưởng của chúng trên đời sống cây dừa giúp chọn đúng nơi có thể phát triển trồng dừa Sự xác định những yếu tố giới hạn trên năng suất dừa giúp ta có biện pháp kỹ thuật để cải thiện tăng năng suất, nâng cao hiệu quả sử dụng đất đai, gia tăng thu nhập
Cây dừa được trồng trong hầu hết các vùng nhiệt đới ẩm, hơn 90% vườn dừa trên thế giới được tìm thấy giữa Bắc và Nam vĩ tuyến thứ 20, với độ cao trung bình dưới 500 m so với mặt nước biển Nhiệt độ thích hợp cho cây dừa là
27oC và dao động từ 20 - 34oC Nhiệt độ thấp dưới 15oC gây ra hiện tượng rối loạn sinh lí của cây Do tác động của nhiệt độ nên khi trồng dừa ở những vùng
có độ cao trên 500m thường cho năng suất không cao Cây dừa có thể trồng trên các vùng có lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.000 - 4.000 mm Lượng mưa lí tưởng từ 1.500 - 2.300mm và phân bố tương đối đều trong năm Ẩm độ thích hợp là 80 - 90%, ẩm độ dưới 60% có thể gây ra hiện tượng rụng trái non Dừa là cây ưa sáng, cần tối thiểu 2.000 giờ chiếu sáng mỗi năm, 120 giờ chiếu sáng mỗi tháng thích hợp cho cây dừa (4 giờ/ngày) Gió nhẹ giúp tăng khả năng thụ phấn và đậu trái, đồng thời tăng khả năng thoát hơi nước dẫn đến tăng khả năng hút nước và dinh dưỡng của cây
Trang 18Nhìn chung, ở ĐBSCL điều kiện nhiệt độ, ẩm độ và ánh sáng rất thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây dừa Nhiệt độ bình quân ở ĐBSCL
là 27oC, thấp nhất khoảng 19 – 20oC, chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm và giữa hai mùa không cao Ẩm độ biến động từ 70 - 85%, rất thích hợp cho cây dừa Ánh sáng trong mùa khô từ 8 - 9 giờ/ngày và trong mùa mưa là 4,7 - 4,9 giờ/ngày Đối với lượng mưa hàng năm biến động từ 1.000 - 2.300 mm rất thích hợp cho nhu cầu của cây dừa nhưng do sự phân bố không đều, mùa khô kéo dài 4 - 5 tháng với lượng mưa rất thấp gây ra sự thiếu nước nhưng mùa mưa với lượng mưa tập trung trên 90% lượng mưa cả năm kết hợp với mùa nước nổi gây ra sự ngập úng, có thể ảnh hưởng đến sinh trưởng và năng suất dừa Ngoài ra, trong mùa mùa khô còn có hiện tượng xâm nhập mặn ở các vùng ven biển Đây cũng là yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến năng suất dừa Do đó, để đạt được năng suất cao cây dừa cần tưới nước trong mùa khô và thoát nước trong mùa mưa
- Thành phần cơ giới là cát pha hay thịt pha cát
1.3 CHẤT HỮU CƠ TRONG ĐẤT
1.3.1 Khái niệm chung về chất hữu cơ trong đất:
Chất hữu cơ là một thành phần cơ bản kết hợp với sản phẩm phong hóa
từ đá mẹ để tạo thành đất Chất hữu cơ là một đặc trưng để phân biệt đất với đá
Trang 19mẹ và một nguồn nguyên liệu để tạo nên độ phì nhiêu của đất Theo Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng (1999), số lượng và tính chất của chất hữu cơ quyết định nhiều tính chất lí hóa sinh học của đất
Chất hữu cơ của đất là chỉ tiêu số một về độ phì và ảnh hưởng đến nhiều tính chất đất, khả năng cung cấp dinh dưỡng, khả năng hấp thụ, giữ nhiệt và kích thích sinh trưởng cây trồng Chất hữu cơ nguồn cung cấp dinh dưỡng và năng lượng chủ yếu trong hệ sinh thái đất (Lê Văn Khoa, 2003)
Theo Brady và ctv (1999), chất hữu cơ được biết như là phần còn lại
của hữu cơ qua rây 2 mm Các vật liệu hữu cơ thường không bền trong đất, chất hữu cơ bền trong đất, nó đã được phân hủy cho đến khi không còn phân hủy được nữa, thường khoảng 5% chất hữu cơ được khoáng hóa mỗi năm
Dấu hiệu cơ bản làm đất khác đá mẹ là đất có chất hữu cơ Số lượng và tính chất của chúng tác động mạnh mẽ đến quá trình hình thành đất, quyết định nhiều tính chất: lí, hoá, sinh và độ phì nhiêu của đất
Toàn bộ các hợp chất hữu cơ có trong đất được gọi là chất hữu cơ của đất Có thể chia chất hữu cơ của đất làm 2 phần: những tàn tích hữu cơ chưa bị phân giải (rễ, thân, lá cây, xác động vật) vẫn giữ nguyên hình thể và những chất hữu cơ đã được phân giải Phần hữu cơ sau có thể chia thành 2 nhóm: nhóm những hợp chất hữu cơ ngoài mùn và nhóm các hợp chất mùn
Nhóm hữu cơ ngoài mùn gồm những hợp chất có cấu tạo đơn giản hơn như: protit, gluxit, lipit, lignin, tanin, sáp, nhựa, este, rượu, axit hữu cơ, anđehit Nhóm này chỉ chiếm 10% - 15% chất hữu cơ phân giải nhưng có vai trò rất quan trọng với đất và cây trồng Nhóm các hợp chất mùn bao gồm các hợp chất hữu cơ cao phân tử, có cấu tạo phức tạp, nhóm này chiếm 85% - 90% chất hữu cơ được phân giải Đất khác nhau có hàm lượng chất hữu cơ khác nhau Ở đất đen (chernozem), đất mùn núi cao hàm lượng chất hữu cơ có thể đến 10% hoặc hơn nữa, song ở đất bạc màu, đất cát lượng hữu cơ lại chỉ 1% hoặc thấp hơn Số lượng, đặc điểm hình thái, tính chất của chất hữu cơ của đất rừng và đất trồng trọt rất khác nhau Chất hữu cơ là phần quý nhất của đất, nó không chỉ là kho dinh dưỡng cho cây trồng mà còn có hể điều tiết nhiều tính
Trang 20đất Vai trò của chất hữu cơ lớn đến mức vấn đề chất hữu cơ của đất luôn luôn chiếm một trong những vị trí trung tâm của thổ nhưỡng học và đã dành được sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu trong và ngoài nước
1.3.2 Vai trò chất hữu cơ trong đất
Chất hữu cơ là một thành phần cơ bản kết hợp với các sản phẩm phong hóa từ đá mẹ để tạo thành đất Chất hữu cơ là một đặc trưng để phân biệt đất với đá mẹ, là nguồn nguyên liệu để tạo nên độ phì nhiêu của đất Số lượng và tính chất của chất hữu cơ quyết định ít nhiều đến tính chất hóa, lý và sinh học của đất (Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng 1999)
l Cải thiện tính chất vật lý
Chất hữu cơ được biết là có ảnh hưởng rất tốt đến tính chất vật lý của đất và trong đó nổi bậc là cải thiện cấu trúc đất Cấu trúc đất là một tính chất rất phức tạp bao gồm sự liên kết và kết dính giữa những hạt (particles) và giữa những nhóm (cluster) cũng như là sự ổn định của cấu trúc trong điều kiện thay đổi ẩm độ và sức nén (Võ Thị Gương, 2006) Với tính chất khá phức tạp của cấu trúc đất, khó nhận định ngay về ảnh hưởng của chất hữu cơ trên cấu trúc đất Một chỉ tiêu giúp đánh giá cấu trúc đất là dung trọng đất Việc canh tác liên tục có khuynh hướng tăng dung trọng đất, nghĩa là đất bị nén dẽ, giảm tính thấm, giảm sự thoáng khí, giảm sự phát triển của rễ
Đất bị nén dẽ làm giảm khả năng thấm nước của đất và ảnh hưởng quan trọng đến sự tăng trưởng của bộ rễ Sự nén dẽ cũng làm mất cân đối về thành phần rắn, khí và nước trong các khí khổng đất, họat động của vi sinh vật kém Ngoài ra, còn ảnh hưởng đến một số tính chất vật lý của đất như dung trọng, độ chặt, độ xốp, tính thấm của nước Ảnh hưởng về khả năng và tốc độ thấm nước trong đất nghiêm trọng hơn là ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển hệ rễ Khi những tế khổng bị giảm do nén dẽ thì sự di chuyển của nước trong đất cũng bị hạn chế Nếu nước được cung cấp nhanh hơn tốc độ thấm của đất thì gây ra hiện tượng chảy tràn thường đưa đến hiện tượng xói mòn đất, dinh dưỡng cho
cây trồng cũng bị cuốn trôi (Lê Văn Khoa và ctv., 2010)
Trang 21Theo Võ Thị Gương (2006), sự thiếu không khí trong đất (nhất là O2) do đất bị nén dẽ đưa đến sự thay đổi phản ứng hóa học đất tạo ra những sản phẩm không hữu dụng cho cây trồng hấp thu, làm giảm pH, tạo ra những acid hữu cơ
và tạo ra một số hợp chất khác bất lợi cho cây trồng
l Cải thiện tính chất hóa học:
Theo Phillip Barak (1997) phân bón amoni Nitrat và đạm Urê gây ra quá trình làm chua đất Chất hữu cơ không những hiệu quả rất nhiều trong cải thiện cấu trúc đất còn giúp gia tăng độ phì tự nhiên tự nhiên của đất thông qua hàng
loạt các yếu tố Theo nghiên cứu của Dương Minh Viễn và ctv (2010), có sự
cải thiện đáng kể về độ chua hoạt động và độ chua tiềm tàng của đất (pHH2O,
pHKCl) giữa nghiệm thức có bón và không bón phân hữu cơ
Theo nghiên cứu Pettersson (1982) chứng minh hàm lượng mùn tăng lên
gần 10% trong vòng 9 năm Tương tự, trong thí nghiệm của Pettersson và ctv
(1992), tại Thụy Điển tiến hành thu mẫu sau 9, 16 và 32 năm cho thấy gần như tất cả các chỉ tiêu hóa học (pH, K, P, Mg, C và N) được đánh giá là cải thiện đáng kể Tình trạng màu mỡ, nguồn dưỡng chất và vi dưỡng chất trong đất từ
các quá trình sinh học trong đất được nâng cao (Ndubuisi và ctv., 2011)
l Cải thiện tính chất sinh học:
Chất hữu cơ là nguồn thức ăn chính và chủ yếu của phần lớn các vi sinh vật trong đất thuộc nhóm ngoại sinh Nguồn cung cấp chủ yếu này thường là các tàn dư thực vật Việc cung cấp đủ các nguồn thức ăn này để tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển sinh khối, đa dạng chủng loại và kiềm hãm sự gia tăng của các loại vi sinh vật có hại
Theo Dương Minh Viễn và ctv (2010), trong quá trình phân hủy chất
hữu cơ, hoạt động của sinh vật sống trong đất giúp phóng thích các chất dinh dưỡng có trong chất hữu cơ thành dạng hữu dụng giúp cây trồng dễ hấp thụ Song song đó là lấy nguồn năng lượng từ cắt mạch carbon và dinh dưỡng cho các cơ thể sống giúp chuyển hóa các vật chất khác trong đất
Khi bón lượng lớn phân hữu cơ và hàm lượng chất hữu cơ cơ trong đất cao giúp gia tăng mật số, sự đa dạng của quần thể vi sinh vật trong đất (Dương
Trang 22Minh Viễn và ctv., 2010) Theo Nguyễn Mỹ Hoa (2009), phân hữu cơ là yếu tố
giúp gia tăng mật số vi sinh vật trong đất Một trong những tác nhân cho mọi quá trình chuyển biến sinh học trong đất Theo Lê Xuân Phương (2010), bón kết hợp giữa vô cơ và hữu cơ giúp gia tăng số lượng vi sinh vật đất do phân hữu cơ cung cấp một lượng lớn vi sinh vật, phân vô cơ cung cấp các nguyên tố
đa, trung và vi lượng thiết yếu cho sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật đất
Theo Saffigna và ctv (1989), giữa sinh khối vi sinh vật đất và hàm
lượng chất hữu cơ có mối liên quan mật thiết Quần thể vi sinh vật đất đóng vai trò quan trọng trong việc gia tăng tính hữu dụng và đáp ứng chất dinh dưỡng
đặc biệt là trên đất nghèo dinh dưỡng Theo Lê Văn Khoa và ctv (2010), quần
thể vi sinh vật đóng vai trò then chốt trong phân hủy xác bã hữu cơ, tham gia vào các phản ứng sinh hóa trong đất, làm tăng độ phì nhiêu đất Sự mất dần chất hữu cơ trong đất, cũng như suy giảm hoạt động và đa dạng quần thể sinh vật trong đất là điều kiện làm cho đất có nguy cơ bạc màu sinh học
l Vai trò chất hữu cơ trong tăng trưởng cây trồng
Chất hữu cơ quan trọng và giữ vai trò chính bởi vì nó ảnh hưởng đến đặc tính lý, hóa và sinh học đất (Son và Ramaswami, 1997) Theo John Wiiley
và Son (1990) chất hữu cơ là nguồn chính cung cấp N, nguồn cung cấp quan trọng của P, S và các nguyên tố vi lượng Chất hữu cơ có chứa các nguyên tố như: N, P, K, Mg và các nguyên tố vi lượng cần thiết cho cây trồng Theo Akio Ikono (1984), chất hữu cơ là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng qua quá trình khoáng hóa Chất hữu cơ không chỉ là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng mà còn giúp duy trì chất lượng đất theo hướng bền vững nhằm đạt năng suất cao qua sự cải tạo tính chất lý – hóa và sinh học đất (Wolgang Flaig, 1984)
Theo nghiên cứu của Võ Thị Gương và ctv (2004), cho thấy khi bổ sung
phân hữu cơ vào đất giúp tăng hàm lượng đạm hữu cơ dễ phân hủy và đạm hữu dụng trong đất cung cấp thêm cho đất một số nguyên tố vi lượng cần thiết cho cây trồng như Cu, Zn… Khi môi trường đất thích hợp cho sự sinh trưởng của
Trang 23Xác hữu cơ
Hợp chất mùn Muối khoáng, khí
cây thì sự gia tăng năng suất qua phân hữu cơ thường ít, nhưng khi môi trường đất không thích hợp thì năng suất sẽ gia tăng hơn khi được bón phân hữu cơ
1.3.3 Sự chuyển hóa chất hữu cơ trong đất
Là quá trình sinh hóa phức tạp với sự tham gia của các hệ vi sinh vật Nhờ quá trình này mà chất hữu cơ phức tạp biến đổi thành hữu cơ đơn giản hoặc tạo thành những dạng hữu cơ khác Xác hữu cơ trong đất chịu tác động của hai quá trình song song tồn tại đó là quá trình khoáng hóa chất hữu cơ và quá trình mùn hóa chất hữu cơ (Lê Huy Bá, 2000)
Theo Lê Văn Khoa (2000), các hợp chất hữu cơ trong cây có thể được sắp xếp thứ tự theo tốc độ phân hủy chậm dần như sau:
- Chất đường, bột, các protein có cấu trúc đơn giản
Hình 1.2: Sơ đồ quá trình biến hoá xác hữu cơ
1.3.4 Sự phân hủy chất hữu cơ theo thời gian
Trong điều kiện đất đang ở trạng thái ổn định không bị xới xáo hay bổ sung chất hữu cơ, vi sinh vật tự dưỡng chiếm ưu thế, hoạt động phân hủy chất hữu cơ khí phân hủy với tốc độ chậm Sau đó nếu chất hữu cơ tươi được bổ
Mùn hóa
Khoáng hóa từ từQuá trình mùn hóa Quá trình khoáng hóa
Trang 24thích gia tăng dần và sau đó đạt được đỉnh cao do hoạt động của vi sinh vật gia tăng tối đa Sự gia tăng tối đa của vi sinh vật này xúc tiến ngay cả sự phân hủy chất hữu cơ trong đất Hiệu quả này được gọi là priming effect (mồi hiệu lực) Khi chất hữu cơ dễ phân hủy giảm dần, hoạt động của vi sinh vật cũng giảm và đạt trạng thái ổn định trong đất
1.4 CARBON TRONG ĐẤT
Dựa vào khả năng phân hủy chất hữu cơ trong đất có thể chia chất hữu
cơ thành hai thành phần chính là: thành phần dễ phân hủy và thành phần đa phân tử, mùn khó phân hủy Hàm lượng C dễ phân hủy và C khó phân hủy,
được xác định bằng cách dùng acid thủy phân (Sollins và ctv., 1999)
Nguồn carbon khó phân hủy có vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi cation và khả năng giữ nước, nó không được vi sinh vật phân hủy để tạo lại chất dinh dưỡng cho đất và cây trồng Trái lại, nhóm carbon dễ phân hủy có ảnh hưởng mạnh tạo nên chất hữu cơ mới cung cấp cho cây hằng niên và có vai trò quan trọng trong việc tái tạo và cung cấp N Khi carbon dễ phân hủy được tái tạo tương đối nhanh, nó được coi như là một chất làm thay đổi chất lượng và chức năng của chất hữu cơ hơn so với carbon tổng Sự đóng góp các thành phần carbon dễ phân hủy vào chất hữu cơ tổng làm ảnh hưởng đến độ màu mỡ của đất Đất có hàm lượng hữu cơ > 18% được xếp vào nhóm đất hữu cơ, nhóm đất khoáng có hàm lượng hữu cơ < 18% Đất phèn ở ĐBSCL thường có hàm lượng carbon cao (có thể biến động từ 3,7 – 11,7%C (Nguyễn Mỹ Hoa, 2002)
Sự đóng góp của thành phần carbon dễ phân hủy vào chất hữu cơ tổng làm ảnh hưởng đến độ màu mỡ của đất Hàm lượng carbon dễ phân hủy ảnh hưởng đến hoạt động và sinh khối vi sinh vât trong đất Vi sinh vật có khả năng phóng thích ra N từ chất hữu cơ dễ phân hủy được thể hiện ở tỉ lệ C/N ở khoảng 22/1 Chất cặn bã cao có thể làm tăng tỉ lệ C/N trong hợp chất dễ phân hủy và đưa đến bất động N làm cho cây trồng không hấy thu được
Nhóm C dễ phân hủy có ảnh hưởng bởi việc giữ lại gốc rạ trên ruộng với sự giảm dần lượng N cung cấp khoảng trên 4kg/ha/ngày khi loại bỏ những chất căn bả này Ở đất nhiệt đới, sự tăng hàm lượng C dễ phân hủy sẽ cho năng suất cao hơn (Stine and Weil, 2002)
Trang 251.5 EC TRONG ĐẤT
Độ dẫn điện của dung dịch đất biểu thị trực tiếp hay gián tiếp đến nồng
độ muối hòa tan trong đất Không chỉ đất mặn mới có hàm lượng muối trong đất cao mà trong đất phèn cũng có tác động của acid vào khoáng, nồng độ muối cao có thể gây độc cho cây trồng (Đỗ Thị Thanh Ren, 1999) Độ dẫn điện là khả năng của dung dich đất, là một chỉ tiêu dùng để đo lường độ dẫn điện của các ion hòa tan trong dung dịch (Nguyễn Mỹ Hoa, 1998) Xác định EC là xác định độ dẫn diện của tổng số muối hòa tan bao gồm các cation và anion tan trong nước: Na+, Ca2+, K+, Mg2+…; Cl-, SO42-, CO32-, HCO32-… Độ mặn trong đất làm cản trở quá trình hút nước và dinh dưỡng của cây trồng, làm giảm lượng nước hữu dụng trong đất và phá cấu trúc của đất (Tất Anh Thư, 2006)
1.6 pH TRONG ĐẤT
Theo Ngô Ngọc Hưng và ctv (2004), pH là chỉ tiêu đánh giá rất quan
trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của cây trồng, vi sinh vật đất, vận tốc phản ứng sinh hóa trong đất
pH đất gây ảnh hưởng trực tiếp đến sự hấp thụ của các dưỡng chất, làm giảm độ hữu dụng của N, P, Ca trong đất ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây Ngoài ra, pH thấp sẽ dẫn đến nồng độ Fe, Al, Mn rất cao và có thể gây độc cho cây trồng (Võ Thị Gương và Tất Anh Thư, 2010) Mặt khác, pH đất ảnh hưởng gián tiếp đến sự hòa tan Al3+, Fe2+ Fe3+ và độ hữu dụng của lân Đất có
pH khoảng 6 -7 là tốt nhất vì ở mức pH này có sự hữu dụng tối đa của chất
dinh dưỡng (Ngô Ngọc Hưng và ctv., 2004)
Theo Lê Huy Bá (2000), H+ là 1 cation gây độc thông qua môi trường
pH thấp và làm cho độ chua hòa tan chuyển hóa dinh dưỡng kém Trong môi trường đất có giá trị pH < 3,5 phần lớn các ion Fe3+ và Al3+ trong trường hợp chất hydroxit Fe và Al đều bị hòa tan và dễ dàng gây độc cho cây trồng Một khi giá trị pH được nâng lên khoảng bằng 4 thì ion Fe3+ bị cố định và độc tố quan trọng nhất trong môi trường này chủ yếu là do ion Al3+ hòa tan
1.7 CEC TRONG ĐẤT
Dung tích hấp phụ cation (CEC) hay còn gọi là khả năng trao đổi cation của đất CEC càng cao chứng tỏ đất có khả năng giữ và trao đổi tốt các dưỡng
Trang 26chất (Đỗ Thị Thanh Ren, 2003) Đất ở ĐBSCL thường chứa nhiều sét và ít hữu
cơ nên dung tích hấp phụ thuộc loại trung bình đến khá (Ngô Ngọc Hưng, 2004)
Theo Võ Thị Gương và ctv (2004), khả năng hấp phụ cation của đất phụ
thuộc và nhiều yếu tố như thành phần khoáng sét, hàm lượng chất hữu cơ, pH đất, sự phát triển của đất, tùy thuộc vào loại đất mà có các trị số CEC khác nhau, đất cát có CEC thấp kế đến là đất sét và đất hữu cơ có CEC cao nhất
pH và CEC có liên quan mật thiết với nhau, khi tăng pH thì CEC do một
số keo đất có điện tích thay đổi sẽ tích điện âm trong điều kiện pH cao do đó khả năng hấp phụ cation cao pH thấp thì khả năng trao đổi cation thấp do các keo đất có tích điện thay đổi theo điện tích dương
1.8 CÁC CATION TRAO ĐỔI TRONG ĐẤT
1.8.1 Kali (K)
Kali là nguyên tố đa lượng rất quan trọng đối với sự sinh trưởng của cây trồng sau đạm và lân Kali là chất duy trì áp suất thẩm thấu của tế bào Trong cây K giữ nhiều vai trò sinh lý quan trọng là hoạt chất hóa enzyme tham gia tổng hợp protein, vận chuyển cacbonhydrate, kiểm soát tính thấm và pH của màng tế bào (Evans và Wildes, 1971)
Sau đạm và lân thì kali là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng thứ ba đối với cây trồng (Đỗ Ánh, 2002) Các loại đất ĐBSCL thường có K trao đổi khá
và lượng K này luôn được bồi đắp bởi K dồi dào trong đất (Đỗ Thị Thanh Ren, 1999)
K+ trong đất thường ở trạng thái ít hữu dụng hơn Ca2+ rất nhiều Kali hữu dụng thường chiếm khoảng 1% K toàn phần So với N và P thì dung lượng chất K toàn phần trong các chất khoáng thường lớn hơn nhiều Đất vùng khô khan thường giàu K hơn vùng ẩm ướt Cùng với một điều kiện khí hậu, đất có
sa cấu mịn (sét pha thịt, sét…) giàu K hơn đất cát Vì đất giàu sét nghĩa là có nhiều dung lượng khoáng chuyển cation lớn nên giàu K, ngược lại ở đất cát rất nghèo K (Thái Công Tụng, 1971)
Trang 27Lượng K+
trao đổi có khuynh hướng giảm theo sự phát triển của đất phần nào do bị rửa trôi và cố định dưới dạng không trao đổi, xu hướng chung là lượng K+
tăng theo mặn hoặc mức độ trẻ hóa của đất Đất giàu hữu cơ rất nghèo K+ (Thái Công Tụng, 1971)
1.8.2 Natri (Na)
Trái với Kali, Natri ảnh hưởng đến hóa tính đất khi nó hiện diện quá nhiều trong đất nó sẽ làm hư các tập hợp liên kết đất, đất không thấm nước và không khí Bón muối nhiều dẫn đến cấu trúc đất có thể bị phá vỡ làm giảm tính thấm rút của đất, ảnh hưởng đến sự rửa trôi của độc chất (Vũ Đình Tư, 1968) Nồng độ Na cao có thể gây hại cho đất và cây trồng
1.8.3 Calcium (Ca)
Calcium có ảnh hưởng đến việc hình thành màng tế bào, cần thiết cho việc hình thành hệ thống rễ, làm giảm độ thấm của màng tế bào, làm giảm việc hút nước của cây (Đỗ Thị Thanh Ren, 2004) Ca được cây trồng hấp thu dưới dạng Ca2+ hữu cơ (Western Agricultural Laboratories, 2002)
Theo Ngô Ngọc Hưng và ctv (2004),Ca rất cần thiết cho sự tăng trưởng của cây trồng, hàm lượng trong cây thay đổi khoảng 0,1 - 0,5% trọng lượng khô, tùy thuộc vào điều kiện sinh trưởng, loại cây trồng và cơ quan của cây Nồng độ Ca trên mặt đất vào khoảng 3,64% Hàm lượng Ca tùy theo loại đất: đất cát có hàm lượng rất thấp, đất kiềm có CaCO3 thường bị kết tủa trong đất bán ẩm đến khô, sự kết tủa của CaCO3 trong đất bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi bởi tốc độ nước trong đất, tốc độ sản sinh ra khí CO2 ở rể và vi khuẩn, sự khuếch tán của CO2 và không khí Đất càng nhiều phèn thì sự thiếu Ca càng rõ,
trong đất phèn do sự khử SO42- làm gia tăng phản ứng kết hợp Ca2+ tạo thành CaSO4.2H2O rất khó hòa tan hoặc không tan nên đất phèn vẫn thiếu Ca (Lê Huy Bá, 1982)
Trang 281.8.4 Magie (Mg)
Trong đất phần lớn Magie tồn tại dưới dạng vô cơ, độ hữu dụng của Mg cao hơn K, nhưng vẫn thấp hơn Ca rất nhiều Số lượng Mg trao đổi chiếm khoảng 6,5 – 7% lượng Mg toàn phần (Thái Công Tụng, 1971)
Các hợp chất của Mg thường bền hơn của Ca và ở trong đất Mg thường
ở dạng MgSO4, trong đất phèn Mg còn có dạng MgCl2 Mg có nhiều trong môi trường nước biển, nước lợ, Mg thường đi kèm với Ca Vì Mg có nhiều trong nước lợ, nước biển nên những vùng đất phèn có ảnh hưởng của thủy triều đều
có nhiều Mg2+, khi lượng Mg2+
tăng lên, độ phèn có thể giảm xuống một ít nhưng vai trò của nó thấp hơn Ca2+ (Lê Huy Bá, 1982)
pH đất ảnh hưởng đến độ hữu dụng của Mg Đất rất acid thường đi đôi với sự thiếu Mg hữu dụng trong đất pH thấp Mg2+ không có nhiều trong đất,
pH cao thì Mg hiện diện nhiều (Thái Công Tụng, 1971)
Cũng như Ca, Mg có ít ở đất có độ phèn cao, nhưng phèn tiềm tàng ven biển thì giàu hơn (Lê Huy Bá, 1982) Ở đất phèn mặn Mg tương đối giàu chỉ thấp hơn đất mặn chút ít Còn đất mặn nhiều Mg2+ trao đổi đặc biệt rất cao nên loại đất này là giàu Mg2+ nhất ĐBSCL Tỷ số Ca/Mg ở đất mặn nhiều rất thấp trung bình khoảng 0,3 – 0,5
1.9 LÂN (P) TRONG ĐẤT
Lân là một chỉ tiêu đánh giá độ phì nhiêu đất “Đất giàu lân mới có độ màu mỡ cao và ngược lại đất có độ mỡ cao điều giàu lân” (E.detrunk, 1931) Lân dễ tiêu cao thì đất có khả năng cung cấp P rất nhanh và việc hút thu lân của
bộ rễ cây trồng được thuận lợi (Lê Văn Căn, 1985)
Lân (P) có vai trò quan trọng trong đời sống, cây trồng và động vật không thể thiếu được nếu thiếu lân Hàm lượng P trong cây và trong đất thường thấp hơn N và K Trong đất P có khuynh hướng phản ứng với các thành phần trong đất để tạo thành hợp chất không hòa tan, chậm hữu dụng cho cây trồng Nguyên tố lân không ở dạng tự do trong tự nhiên, nó kết hợp tự phát với oxy để tạo ra P2O5, kết hợp với nước tạo thành acid Orthophosphoric ( Đỗ Thị Thanh Ren, 2004)
Trang 29So với các chất dinh dưỡng đa lượng khác thì nồng độ chất P trong dung dịch đất rất thấp thường trong khoảng 0,001 mg/l trong đất có độ phì kém và
khoảng 1 mg/l trong đất có độ phì cao (Brady và ctv., 1999)
Lân trong đất tồn tại ở 2 dạng là hữu cơ và vô cơ P hữu cơ thường chiếm từ 20 - 80% P tổng số Hàm lượng P vô cơ gia tăng theo chiều sâu phẩu diện đất (Đỗ Thị Thanh Ren, 2004) Tuy nhiên, người ta thường phân biệt lân trong đất dựa vào lân dễ tiêu và lân tổng số
Lân tổng số cho ta biết được tổng lượng lân trong đất mà không cho biết khả năng cung cấp lân cho cây trồng Lân trong đất có thể không hữu dụng cho cây trồng khi nó tồn tại dưới dạng hợp chất khó tan như phosphate sắt, nhôm Hàm lượng lân tổng số trong đất biến thiên trung bình từ 0,02 - 0,15 % P2O5 Đất vùng ĐBSCL nhìn chung nghèo P tổng số, hàm lượng P trung bình của các nhóm đất chính khoảng 0,06% P2O5 Trong hầu hết các loại đất, lượng lân hữu dụng cho cây trồng từ dung dịch đất rất thấp (theo Bùi Hữu Trí, 1959) hàm lượng lân chủ yếu khoảng 0,1 - 0,2% P2O5
Theo Lê Văn Can (1985) thì lân dễ tiêu trong đất là một trong những chỉ tiêu quan trọng đánh giá độ phì của đất, nếu hàm lượng lân dễ tiêu cao thì đất
có khả năng cung cấp lân rất nhanh và việc hút thu lân của bộ rễ cây trồng được thuận lợi Độ hữu dụng của lân đạt tối đa trong khoảng pH từ 5,5 - 7,0 Độ hữu dụng của lân giảm khi pH< 5,5 và pH> 7 (Đỗ Thị Thanh Ren, 2004)
Theo Đỗ Thị Thanh Ren (1999), nồng độ lân hòa tan rất thấp thường là 0,2 - 0,5 mg/l Các loại đất giàu lân có thể chứa 1mg/l Cây có khả năng hút được lân từ những nồng độ rất loãng trong đất
1.10 ĐẠM TRONG ĐẤT
Mengel và Kirkby (1987), cho rằng đạm là dinh dưỡng chính, là thành phần quan trọng của nhiều hợp chất cần thiết của cây trồng Đạm là thành phần chính của tất cả amino acid tạo nên protein, anzyme mà các hợp chất này kiểm soát toàn bộ tiến trình sinh học bên trong cây Đạm giữ chức năng chính trong thành phần cấu trúc trong suốt quá trình phát triển của thực vật Trên hầu hết các loại đất bón phân N giúp gia tăng sự tăng trưởng của cây đặc biệt là sự phát
Trang 30triển thân lá Cây được cung cấp đạm đầy đủ, thân lá và chồi phát triển tốt, bộ
rễ phát triển cân đối hơn so với cây thiếu N (Ken, 2001)
Theo Ngô Ngọc Hưng và ctv (2004), hầu hết đạm trong đất ở dạng hữu
cơ chiếm vào khoảng 95% tổng số đạm Chất hữu cơ trong đất thường chứa khoảng 5% đạm Do đó hàm lượng chất hữu cơ trong đất cao thường đi đôi với giàu đạm tổng số trong đất, đất nhiều mùn thì nhiều đạm Đạm rất cần thiết để tăng năng suất cây trồng, trong đất đạm hữu dụng chỉ có thể đến từ hai nguồn chủ yếu là phân bón từ con người và dạng khác là do sự chuyển đổi vật chất N trong đất thành dạng hữu dụng dưới tác động của vi sinh vật
Hàm lượng đạm trong đất còn tùy thuộc vào hàm lượng chất hữu cơ, đất giàu mùn thì nhiều đạm 80% đạm tổng số trong đất ở dạng hợp chất hữu cơ nhờ khoáng hóa và tác động của vi snh vật chuyển thành NH4+ cây mới hút được (Broadbent, 1978)
Đạm hữu cơ dễ phân hủy là chỉ tiêu giúp đánh giá chất lượng chất hữu
cơ chứa thành phần dễ phân hủy, từ đó có thể đánh giá khả năng cung cấp đạm
từ chất hữu cơ trong đất và là nguồn cung cấp dinh dưỡng chính cho cây trồng Đạm hữu cơ dễ phân hủy là nguồn đạm vi sinh vật và thực vật sử dụng nhanh nhất có sự tương quan chặt chẽ giữa hàm lượng hữu cơ đã phân hủy và hàm
lượng khoáng hóa trong đất (Tất Anh Thư, 2003; Sano và ctv., 2006) Vi sinh
vật có khả năng phóng thích ra N hữu dụng cho cây trồng Sự phóng thích ra N
từ chất hữu cơ dễ phân hủy được thể hiện ở tỷ lệ C/N ở khoảng 22/1 Chất cặn
bã cao có thể làm tăng tỷ lệ C/N trong hợp chất dễ phân hủy và đưa đến bất động N làm cho cây trồng không hấp thu được
1.11 VAI TRÒ CỦA VI SINH VẬT TRONG ĐẤT
Vi sinh vật trong đất đóng vai trò quan trọng trong các tiến trình phân hủy chất hữu cơ, đặc biệt là tiến trình thúc đẩy sự phát triển và làm tăng độ phì nhiêu của đất (sự phát triển cấu trúc, sự khoáng hóa, sự chuyển hóa đạm, sự cố định đạm…) (Võ Thị Gương, 2004), cung cấp dưỡng chất hữu dụng cho đất trồng, giúp đất phát triển cấu trúc, chống xói mòn và góp phần phục hồi, nâng cao độ phì tự nhiên của đất (Lê Văn Khoa, 2004)