đánh giá hàm lượng chất hữu cơ và một số đặc tính hoá học đất vườn trồng cacao xen trong vườn dừa tại giồng trôm – bến tre

Đề tài " Đánh giá hàm lượng chất hữu cơ và đặc tính hóa học đất vườn trồng cacao xen trồng dừa tại huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre " được thực hiện nhằm mục đích xác định một số đặc tính h

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP  SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

TRẦN THỊ THÚY DIỂM

ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG CHẤT HỮU CƠ VÀ MỘT SỐ ĐẶC TÍNH HOÁ HỌC ĐẤT VƯỜN TRỒNG CACAO XEN TRONG VƯỜN DỪA

TẠI GIỒNG TRÔM – BẾN TRE

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGÀNH KHOA HỌC ĐẤT

Cần Thơ, 2012

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP  SINH HỌC ỨNG DỤNG

TẠI GIỒNG TRÔM – BẾN TRE”

Cần Thơ, 2012

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

………

XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Luận văn tốt nghiệp Kỹ Sư ngành Khoa Học Đất với đề tài: “ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG CHẤT HỮU CƠ VÀ MỘT SỐ ĐẶC TÍNH HOÁ HỌC ĐẤT VƯỜN TRỒNG CACAO XEN TRONG VƯỜN DỪA TẠI GIỒNG TRÔM – BẾN TRE ” Do sinh viên Trần Thị Thúy Diểm thực hiện từ tháng 12/2011- 05/2012 Ý kiến của cán bộ hướng dẫn: ………

………

………

………

………

………

………

………

………

Cần Thơ, ngày…., tháng… , năm 2012

Cán Bộ Hướng Dẫn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

………

XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp thuận luận văn tốt nghiệp Kỹ Sư ngành Khoa Học Đất với đề tài: “ ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG CHẤT HỮU CƠ VÀ MỘT SỐ ĐẶC TÍNH HOÁ HỌC ĐẤT VƯỜN TRỒNG CACAO XEN TRONG VƯỜN DỪA TẠI GIỒNG TRÔM – BẾN TRE ” Do sinh viên Trần Thị Thúy Diểm thực hiện từ tháng 12/2011- 05/2012 và bảo vệ trước hội đồng Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp: ………

………

………

………

………

………

Luận văn tốt nghiệp được Hội đồng đánh giá ở mức: ………

Cần Thơ, ngày…., tháng… , năm 2012 Chủ tịch Hội đồng

LÝ LỊCH CÁ NHÂN

Họ và tên: Trần Thị Thúy Diểm

Ngày, tháng, năm sinh: 04/10/1990

Quê quán : Ấp An Tập xã Thiện Mỹ huyện Châu Thành tinh Sóc Trăng

Họ tên cha: Trần Văn Thức

Họ tên mẹ : Phan Thị Mắn

Quá trình học tâp:

Từ năm 1996 – 2001 : Học trường Tiểu Học An Hiệp B

Từ năm 2001 – 2005 : Học trường Trung Học Cơ Sở Thiện Mỹ

Từ năm 2005 – 2008 : Học trường Trung Học Phổ Thông Thuận Hòa

Từ năm 2008 – 2012 : là sinh viên Trường Đại Học Cần Thơ, ngành Khoa Học Đất thuộc khoa Nông Nghiệp và SHƯD

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu và kết quả được trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình luận văn nào trước đây

Tác giả

Trần Thị Thúy Diểm

TÓM LƯỢC

Để đảm bảo một nền nông nghiệp tăng trưởng bền vững nhằm nâng cao năng suất của cây trồng Đề tài " Đánh giá hàm lượng chất hữu cơ và đặc tính hóa học đất vườn trồng cacao xen trồng dừa tại huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre " được thực hiện nhằm mục đích xác định một số đặc tính hoá học cơ bản của đất vườn trồng cây cacao xen trong vườn dừa và vai trò của chất lượng chất hữu cơ trong việc cải tạo đất cũng như tìm ra được mối tương quan giữa chất lượng chất hữu cơ với các đặc tính hoá học đất, từ đó có giải pháp cho việc phát triển mô trồng cacao xen trong vườn dừa, nâng cao năng suất, chất lượng cây trồng Kết quả phân tích 12 mẫu đất cho thấy:

Hầu hết đất vườn trồng xen cacao trong vườn dừa đang có vấn đề về bạc màu và suy thoái nghiêm trọng thể hiện là suy giảm phì nhiêu về mặt hóa học đất, hầu hết đất đều có biểu hiện theo chiều hướng xấu như : hàm lượng chất hữu cơ nghèo (1.16 – 4.63%), C hữu

cơ dễ phân hủy (0.32 – 0.88% và 0.15 – 0.43%) thấp, N hữu cơ dễ phân hủy đều ở mức thấp (0.62 – 6.27), hàm lượng lân tổng số (0.01 – 0.09% P 2 O 5 mg/kg đất) được đánh giá thấp cho thấy khả năng cung cấp dinh dưỡng trên các vườn này rất thấp ảnh hưởng đến năng suất cây trồng nên cần quan tâm và có hướng cải tạo phù hợp để đáp ứng cho nhu cầu canh tác

Tương tự, kết quả phân tích tương quan cho thấy: Không có sự tương quan giữa hàm lượng chất hữu cơ với lân tổng số ( R 2 = 0.038), và phần trăm base trao đổi trong đất ( R 2

= 0.053) Hàm lượng chất hữu cơ có mối tương quan thuận nhưng không chặt với các cation trao đổi như K, Na, Ca, Mg với hệ số tương quan là R 2 = 0.417, R 2 = 0.264, R 2 = 0.003, R 2 = 0.249 theo thứ tự, khả năng trao đổi cation ( R 2 = 0.049) Giữa chất hữu cơ và hàm lượng đạm hữu cơ dễ phân hủy có mối tương quan (R 2 = 0.591) Hàm lượng chất hữu

cơ có mối tương quan thuận và rất chặt với nguồn C labile trích bằng HCl 6N (R 2 = 0.67) và

C labile trích bằng nước (R 2 = 0.78) Kết quả phân tích tương quan còn cho thấy giữa nguồn

C labile trích bằng nước và C labile trích bằng HCl trong đất có mối tương quan thuận và rất chặt với nhau ( R 2 = 0.98)

MỤC LỤC

Trang

Xác nhận của cán bộ hướng dẫn i

Xác nhận của hội đồng chấm luận văn ii

Lý lịch cá nhân iii

Lời cam đoan iv

Lời cảm tạ v

Tóm lược vi

Mục lục vii

Danh sách hình ix

Danh sách bảng x

MỞ ĐẦU .1

CHƯƠNG I: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

1.1Tổng quan về tình hình sử dụng phân bón hiện nay của nông dân 2

1.2 Chất hữu cơ trong đất 4

1.2.1 Khái niệm về chất hữu cơ 4

1.2.2 Nguồn gốc chất hữu cơ trong đất 5

1.2.3 Vai trò chất hữu cơ trong đất 6

1.2.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phân hủy chất hữu cơ 14

1.3 Các dạng dinh dưỡng trong đất 18

1.3.1 Carbon trong đất 18

1.3.2 Đạm trong đất 20

1.3.3 Lân tổng trong đất 23

1.4 Khả năng trao đổi cation 27

1.5 Phần trăm Base trao đổi (% Bs) 28

1.6 Tổng quan về vùng nghiên cứu 29

1.7 Đặc điểm của cây ca cao và cây dừa 31

1.7.1 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển cây ca cao 31

1.7.2 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển cây dừa 34

CHƯƠNG II: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36

2.1 Phương tiện nghiên cứu 36

2.2 Phương pháp nghiên cứu 36

2.2.1 Phương pháp lấy mẫu đất 36

2.2.2 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 36

2.3 Xử lý số liệu 37

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38

3.1 Đặc tính hóa học của đất vườn trồng cacao xen trồng dừa tại huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre 38

3.2 Đánh giá hàm lượng dinh dưỡng của đất vườn trồng cacao xen trồng dừa tại huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre 41

3.3 Khảo sát mối tương quan giữa hàm lượng chất hữu cơ với các đặc tính hóa học đất vườn trồng cacao xen trong vườn dừa tại huyện Giồng Trôm– Bến Tre 45

CHƯƠNG IV : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52

4.1 Kết luận 52

4.2 Kiến nghị 52

DANH SÁCH HÌNH

1.1 Quá trình phân giải chất hữu cơ và hình thành chất mùn đất 5

1.5 Các con đường hình thành chất mùn từ các xác hữu cơ thông thường

1.6 Tỷ lệ thành phần carbon dễ phân hủy (t / ha) carbon hữu cơ tổng số

1.7 Mối tương quan giữa tỷ lệ carbon hữu cơ dễ phân hủy và đạm

1.8 Mô hình đất vườn trồng ca cao trồng xen dừa tại huyện Giồng Trôm

2.1 Bản đồ hành chính huyện Giồng Trôm – Bến Tre 36

3.1 Tương quan giữa chất hữu cơ tổng số (%C) và CEC (Cmol/kg) trong

3.5 Tương quan giữa Clabile trích bằng nước và Clabile trích bằng HCl 6N

DANH SÁCH BẢNG

1.1 Lượng phân bón vô cơ sử dụng ở Việt Nam qua các năm 2 1.2 Lượng phân bón hàng năm cây trồng chưa sử dụng được 3 1.3 Tính chất đất được sử dụng xác định chất lượng đất 7

1.5 Hàm lượng đạm và lân trong một số cây phân xanh ( % chất khô) 17

1.6 Thời gian phân hủy của các thành phần hữu cơ và mức độ liên kết

các thành phần trong đất

20

2.1 Phương pháp phân tích một số chỉ tiêu hoá học của đất thí nghiệm 38 3.1 Hàm lượng của một số chỉ tiêu hoá học đất 39

3.3 Mối tương quan giữa hàm lượng chất hữu cơ tổng số (Cts) với các

chỉ tiêu hoá học trong đất vườn trồng ca cao xen trồng dừa tại

huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre

46

MỞ ĐẦU

Chất hữu cơ là một hỗn hợp xác bã động, thực vật đã phân huỷ thành những hạt xốp chứa các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng (mùn) Trong đất trồng trọt bao giờ cũng có một hàm lượng chất hữu cơ nhất định Đất mới khai phá tỉ lệ này khá cao và giảm dần theo thời gian và thời vụ canh tác Theo kết quả khảo sát của Bộ NN

ở Đức Trọng – Lâm Đồng: lúc mới khai phá, hàm lượng chất hữu cơ là 5,5% sau 4 năm canh tác thì chỉ còn 1,7% Do thói quen chỉ sử dụng phân hóa học => chỉ cung cấp cho cây 3 loại dưỡng chất là NPK làm cho cây bị thiếu chất, khi thiếu, cây sẽ hút các chất cần thiết trong đất để duy trì hoạt động sống Cứ như thế, từ vụ này đến vụ khác, cộng với lượng bị trôi rửa do mưa làm cho hàm lượng hữu cơ ngày càng bị cạn kiệt Đặc tính của chất hữu cơ là làm cho đất tơi xốp, thoáng khí, hút ẩm là điều kiện thuận lợi cho cây trồng phát triển Khi chất hữu cơ không còn nữa thì đất trở nên chai cứng, hoạt tính của đất mất đi Sự trao đổi chất giữa cây và môi trường thông qua đất

bị hạn chế, làm cho sự phát triển của cây bị đình trệ Với tình hình thâm canh tăng vụ cũng như tốc độ khai thác đất như hiện nay, có thể nói rằng: Trừ đồng bằng sông Cửu Long, các vùng đất còn lại ở ta đều đã cạn kiệt nguồn dinh dưỡng Thực chất lượng phù sa màu mỡ bồi đắp đồng bằng sông Cửu Long và các đồng bằng màu mỡ khác chính là chất hữu cơ Chất hữu cơ trên bề mặt vùng thượng lưu bị mưa rửa trôi chảy theo các dòng sông về lắng đọng ở vùng đồng bằng Nguời ta nhận thấy rằng năng

suất cây trồng tỉ lệ thuận với hàm lượng chất hữu cơ Đề tài "Đánh giá hàm lượng

chất hữu cơ và một số đặc tính hoá học đất vườn trồng cacao xen trong vườn dừa tại Giồng Trôm - Bến Tre" được thực hiện nhằm (1) Đánh giá độ phì nhiêu đất và

một số đặc tính hóa học đất (2) Tìm ra được mối tương quan giữa chất hữu cơ với một số đặc tính hóa học đất Trên cơ sở kết quả tìm được có thể đưa ra khuyến cáo

về việc quản lý dinh dưỡng trong đất canh tác cây cacao trồng xen trong vườn dừa

góp phần gia tăng năng suất cây trồng theo hướng sử dụng đất bền vững

CHƯƠNG I LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 Tổng quan về tình hình sử dụng phân bón hiện nay của nông dân

Hiện nay, việc sử dụng phân bón ở nước ta đã có những tiến triển rõ nét, góp phần đáng kể vào việc nâng cao năng suất cây trồng và tăng nhanh giá trị sản lượng ngành nông nghiệp Tình hình sử dụng phân bón hiện nay, Việt Nam vẫn là nước sản xuất nông nghiệp chủ yếu nên cần nhu cầu lớn về phân bón phục vụ nông nghiệp Hàng năm Việt Nam cần khoảng 7,5 - 8,5 triệu tấn phân bón các loại, nguồn cung cấp trong nước đạt khoảng 50% nhu cầu, còn lại là Việt Nam phải nhập khẩu

- Tình hình sơ bộ sản xuất và nhập khẩu phân bón: Tính từ năm 1985 tới nay, diện tích gieo trồng ở nước ta chỉ tăng 57,7%, nhưng lượng phân bón sử dụng tăng tới 51,7% (Bảng 1.1) Theo tính toán, lượng phân vô cơ sử dụng tăng mạnh trong vòng 20 năm qua, tổng các yếu tố dinh dưỡng đa lượng N + P2O5 + K2O năm 2007 đạt trên 2,4 triệu tấn, tăng gấp hơn 5 lần so với lượng sử dụng của năm 1985 Ngoài phân bón vô

cơ, hàng năm nước ta còn sử dụng khoảng 1 triệu tấn phân hữu cơ, hữu cơ sinh học, hữu cơ vi sinh các loại

Bảng 1.1: Lượng phân bón vô cơ sử dụng ở Việt Nam qua các năm

Xét về tỷ lệ sử dụng phân bón cho các nhóm cây trồng khác nhau cho thấy tỷ lệ phân bón sử dụng cho lúa chiếm cao nhất đạt trên 65%, các cây công nghiệp lâu năm

chiếm gần 15%, ngô khoảng 9% phần còn lại là các cây trồng khác Tuy nhiên so với

các nước trong khu vực và trên thế giới, lượng phân bón sử dụng trên một đơn vị diện tích gieo trồng ở nước ta vẫn còn thấp, năm cao nhất mới chỉ đạt khoảng 195 kg NPK/ha

- Lượng phân bón chưa được sử dụng: Theo số liệu tính toán của các chuyên gia trong lĩnh vực nông hoá học ở Việt Nam, hiện nay hiệu suất sử dụng phân đạm mới chỉ đạt từ 30 - 45%, lân từ 40 - 45% và kali từ 40 - 50%, tuỳ theo loại đất, giống cây trồng, thời vụ, phương pháp bón, loại phân bón… Như vậy, còn 60 - 65% lượng đạm tương đương với 1,77 triệu tấn urê, 55 - 60% lượng lân tương đương với 2,07 triệu tấn supe lân và 55-60% lượng kali tương đương với 344 nghìn tấn Kali Clorua (KCl) được bón vào đất nhưng chưa được cây trồng sử dụng Trong số phân bón chưa được cây sử dụng, một phần còn lại ở trong đất, một phần bị rửa trôi theo nước mặt do mưa, theo các công trình thuỷ lợi ra các ao, hồ, sông suối gây ô nhiễm nguồn nước mặt Một phần bị rửa trôi theo chiều dọc xuống tầng nước ngầm và một phần bị bay hơi do tác

động của nhiệt độ hay quá trình phản nitrat hoá gây ô nhiễm không khí (Bảng 1.2) Bảng 1.2 : Lượng phân bón hàng năm cây trồng chưa sử dụng được

lãng phí, với tổng thất thoát lên tới khoảng 30 nghìn tỷ đồng tính theo giá phân bón hiện nay Xét về mặt môi trường, trừ một phần các chất dinh dưỡng có trong phân bón được giữ lại trong các keo đất là nguồn dinh dưỡng dự trữ cho vụ sau, hàng năm một lượng lớn phân bón bị rửa trôi hoặc bay hơi đã làm xấu đi môi trường sản xuất nông nghiệp và môi trường sống, đó cũng là những tác nhân gây ô nhiễm nguồn nước, không khí Trong số đó phân do sản xuất lúa gây ra đối với việc ô nhiễm môi trường là vấn đề đáng được quan tâm nhất, vì hàng năm một lượng lớn phân bón được dành cho

sản xuất lúa

1.2 Chất hữu cơ trong đất

1.2.1 Khái niệm về chất hữu cơ

Đất cấu tạo bởi 3 thành phần chính: chất rắn, chất lỏng và chất khí Đất lý tưởng được cấu tạo bởi 50% chất rắn, 25% chất lỏng và 25% chất khí Trong thành phần rắn

45% là chất vô cơ, 5% là chất hữu cơ Theo Robinson và ctv (1994) chất hữu cơ trong

đất được xem là yếu tố chính ảnh hưởng đến các đặc tính và độ phì nhiêu đất, quyết định khả năng sản xuất của đất và duy trì chất lượng 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 đất với đá mẹ và là nguồn nguyên liệu để tạo nên độ phì của đất Số lượng và tính chất hữu cơ quyết định nhiều tính chất lý, hóa, sinh học đất (Nguyễn Thế Đặng, Nguyễn Thế Hùng, 1999) Theo Stevenson (1994), chất hữu cơ đất là một phức hệ hỗn hợp của hợp chất lấy được từ cây trồng thông qua hoạt động của vi sinh vật tạo nên Chất hữu cơ là một bộ phận của đất, có thành phần phức tạp và có thể được chia làm 2 phần chính: Thứ nhất là chất hữu cơ chưa bị phân giải và những tàn tích hữu cơ như thân lá, xác thực vật, xác động vật, vi sinh vật có vai trò quan trọng về mặt hóa học đất Thứ hai là những chất hữu cơ đã được phân giải được chia thành 2 nhóm: Nhóm những hợp chất hữu cơ ngoài mùn chiếm tỉ lệ rất thấp trong toàn bộ chất hữu cơ của đất, không vượt quá 10- 15% ( trừ than bùn và đất dưới rừng có tầng thảm mục dày) gồm các chất hữu cơ thông thường có trong động vật, thực vật và vi sinh vật như: hydrat cacbon, protein, lipit, lignin, andehyt, tamin… Nhóm các hợp chất mùn: là những hợp chất cao phân tử, có cấu tạo phức tạp chiếm tỉ

lệ lớn trong chất hữu cơ(85- 90%) Chất hữu cơ chứa một lượng khá lớn các nguyên

tố dinh dưỡng cho cây trồng và vi sinh vật như N, P, K, S, Mg, Ca và một số nguyên

tố vi lượng (Brady và Weil, 2001) (Hình 1.1)

Hình 1.1: Quá trình phân giải chất hữu cơ và hình thành chất mùn đất

Các chất hữu cơ trong đất có quá trình biến đổi phức tạp với sự tham gia trực tiếp của các sinh vật đất và chịu ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đất Một phần trong chúng bị khoáng hoá hoàn toàn tạo thành các chất khoáng đơn giản, một phần được các sinh vật đất sử dụng để tổng hợp protein, lipit, đường và các hợp chất khác xây dựng cơ thể chúng, một phần sẽ trải qua quá trình biến đổi phức tạp và tái tổng hợp

thành các hợp chất cao phân tử được gọi là chất mùn

1.2.2 Nguồn gốc chất hữu cơ trong đất

Trong đất tự nhiên, nguồn gốc chất hữu cơ duy nhất là tàn tích sinh vật (4/5 % do thực vật) cung cấp cho đất bao gồm xác thực vật, động vật và vi sinh vật Sinh vật sống trong đất, lấy chất dinh dưỡng từ đất để sinh trưởng và phát triển, khi chết để lại tàn tích hữu cơ Trong tàn tích sinh vật chủ yếu là tàn tích thực vật màu xanh Trong quá trình sống chúng quang hợp tạo chất hữu cơ khi chết chúng để lại cho đất: than,

rể, cành, lá, quả và hạt.( Trần Văn Chính, 2006)

Theo Ngô Ngọc Hưng và ctv (2004), cho rằng các dư thừa thực vật, phân xanh

thường chứa trung bình là 75% nước và 25% chất khô Trong chất khô, các nguyên tố

C, H, O chứa vào khoảng 90 – 95%, khi bị đốt cháy, các chất này biến thành CO2 và

H2O Trong tro còn lại sau khi đốt cháy có thể tìm thấy các nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu được cây trồng thu hút từ đất như N, S, P, K và các nguyên tố vi lượng khác nhau Thực vật là nguồn gốc cơ bản nhất cung cấp chất hữu cơ cho đất phụ thuộc vào thành phần lớp phủ thực vật mà chất và lượng các xác hữu cơ cung cấp cho đất cũng khác nhau Ngoài thực vật, thì xác vi sinh vật và động vật đất cung cấp góp phần hết sức

đáng kể Mặc dù khối lượng không lớn nhưng lại có chất lượng tốt (Nguyễn Thế Đặng

và Nguyễn Thế Hùng, 1999)

1.2.3 Vai trò chất hữu cơ trong đất

Theo Lê Văn Khoa(2000), thành phần chất hữu cơ bán phân hủy có vai trò quan trọng về mặt lý học đất như làm giảm dung trọng đất, tăng độ xốp, tăng cường cấu trúc đất Chất hữu cơ của đất bao gồm các nguyên tố chính là C, H, O, N, S, P và một lượng rất thấp hàm lượng các chất nguyên tố vi lượng

Chất hữu cơ có vai trò quan trọng đối với độ phì của đất là một trong những yếu

tố duy trì sức sản xuất và sử dụng đất bền vững góp phần cải thiện một số đặc tính vật

lý hóa của đất, gắn kết các hạt đất làm cho đất tơi xốp, tế khổng trong đất được duy trì, tăng khả năng giữ nước và giúp cây trồng phát triển tốt (Coughlan, 1994) Bên cạnh

đó, Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng (1999) cho rằng chất hữu cơ ít hay nhiều ảnh hưởng đến tốc độ thấm của đất Khi nhiều chất hữu cơ thì thấm nhanh hơn làm giảm xói mòn đất và ngược lại khi nghèo chất hữu cơ thì thấm chậm gây dòng chảy mạnh dẫn đến xói mòn

Chất lượng CHC được xác định trên cơ sở mối tương quan với các yếu tố tạo nên

độ phì nhiêu đất như nước và dinh dưỡng hữu dụng, khả năng sự tăng trưởng cây trồng, hỗ trợ tốt cho hoạt động sinh vật đất, độ nhạy cảm đối với sự quản lý và sự xáo động Theo Woomer và Swift (1994), nước có ý nghĩa giữ và cung cấp nước cho cây, cột tăng trưởng giúp cho sự tăng trưởng cho cây trồng Đối với hoạt động vi sinh vật thì đất có chất lượng tốt nghĩa là có khả năng phát triển và hoạt động của sinh vật đất

ổn định và bền vững Yếu tố cuối cùng là khả năng chống lại sự suy thoái đất, đáp ứng tốt với sự quản lý đất (Bảng 1.3)

Theo Võ Thị Gương (2004), phân hữu cơ làm tăng hàm lượng đạm hữu cơ dễ phân hủy và đạm hữu dụng trong đất, cung cấp cho đất thêm một số vi lượng cần thiết cho cây trồng như Cu, Zn,…Chất hữu cơ là phần quý nhất của đất, nó không chỉ là kho dinh dưỡng cho cây trồng mà còn có thể điều tiết nhiều tính chất theo hướng tốt,

ảnh hưởng lớn đến việc làm đất và sức sản xuất của đất (Trần Văn Chính, 2006)

Bảng 1.3: Tính chất đất được sử dụng xác định chất lượng đất

Tính chất đất Dinh

dưỡng Nước

Tăng trưởng

Hoạt động VSV

Tính ổn định

tính sản xuất của đất (Schjonning, 2004) Theo Ngô Ngọc Hưng và ctv (2004) phân

hữu cơ có vai trò cung cấp những dưỡng chất cần thiết cho cây trồng, làm tăng hàm lượng chất hữu cơ trong đất cải thiện tính chất vật lý và hóa học của đất Theo Lê

Hồng Tịch (1997) phân hữu cơ còn đóng vai trò quan trọng trong phục hồi và nâng cao độ phì nhiêu đất thoái hóa, khối lượng phân hữu cơ vùi vào trong đất càng lớn thì

độ phì nhiêu phục hồi càng nhanh Ngoài ra lượng hữu cơ trong đất còn gián tiếp làm chức năng vệ sinh môi trường đất và bảo vệ cây trồng ( Dương Minh Viễn, 2004)

- Đối với quá trình hình thành và tính chất đất

hữu cơ/ha thì làm tăng chỉ số độ bền đoàn lạp, chỉ số hô hấp đất tăng từ 920 mg

CO2/kg (bón hoàn toàn phân vô cơ) lên 1165 mg CO2/kg ( bón phân vô cơ bổ sung 10 tấn phân hữu cơ/ha) Theo Đỗ Thị Thanh Ren (1998), thông qua hoạt động của vi sinh vật chất hữu cơ phân hủy biến thành mùn, mùn có khả năng liên kết những hạt đất phân tán làm cho đất có cấu trúc tốt, thoáng khí, tăng độ xốp, đất dể cày bừa, giữ phân

và giữ nước tốt hơn Khi bón phân hữu cơ một cách có hệ thống sẽ cải thiện những tính chất lý – hóa cũng như sinh học đất, chế độ nước, chế độ nhiệt của đất (Lê Văn

Khoa và ctv., 1996) Ngoài ra, chất hữu cơ và mùn có tác dụng cải thiện trạng thái kết

cấu của đất, các keo mùn gắn kết với các hạt đất với nhau tạo thành những hạt kết tốt, bền vững, từ đó ảnh hưởng đến toàn bộ lý tính đất như chế độ nước (tính thấm và giữ nước tốt hơn), chế độ khí, chế độ nhiệt (sự hấp thu và giữ nhiệt tốt hơn) giảm tính dính dẻo, tăng khả năng cài xới đất Vì vậy đất nhiều mùn thì có chế độ nước, không khí và nhiệt độ tốt phù hợp cho cây sinh trưởng phát triển và cho năng suất cao

Những kết quả nghiên cứu trước đây cho thấy việc trộn chất hữu cơ vào đất làm tăng độ ổn định kết cấu của đất Tác dụng ổn định cấu trúc đất phụ thuộc vào bản chất chất hữu cơ và chế độ mùn hóa Chất hữu cơ sau khi vùi vào đất, thông qua hoạt động của vi sinh vật, chất hữu cơ phân hủy biến thành mùn Mùn làm tăng sự dính kết giữa các hạt đất để tạo thành đoàn lạp làm cho đất có cấu trúc tốt, thoáng khí, dễ cày bừa, lầm cho nước ngấm vào đất thuận lợi hơn, khả năng giữ nước của đất cao hơn, việc bốc hơi vật lý ít đi nhờ vậy tiết kiệm được nước tưới Theo Vũ Hữu Yêm (1995) đất làm quá tơi nếu không được phủ bằng một lớp hữu cơ sau khi tưới hoặc sau khi mưa đất sẽ tạo thành một lớp váng ngăn cản sự thông khí, việc thấm nước, hạn chế nảy

mầm của hạt và dễ bị xói mòn Theo Newman (1985) hiệu quả của chất hữu cơ trong

sự ổn định đoàn lạp bởi các hạt keo được tiết ra từ vi sinh vật; liên kết giữa khoáng sét

và chất mùn; chất hữu cơ giúp bộ rể phát triển tốt, qua đó các hạt đất được tập hợp lại,

hệ vi sinh vật phát triển mạnh ở vùng rễ giúp ổn định hơn Đất có hàm lượng chất hữu

cơ cao thường tạo thành những đoàn lạp lớn hơn và ổn định hơn có khả năng làm giảm xói mòn và sự nén dẻ đất Ngoài ra, chất hữu cơ liên kết các hạt đất thành một tập hợp làm tăng cấu trúc và độ xốp của đất Khi hàm lượng chất hữu cơ trong đất cao giúp gia tăng mật số cũng như đa dạng quần thể vi sinh vật trong đất Đặc biệt khi quần thể nấm gia tăng, các sợi nấm sẽ liên kết các hạt đất lại với nhau, cải thiện độ bền của

đoàn lạp, giúp đất có cấu trúc tốt hơn (Trần Bá Linh và ctv., 2008) Mặt khác, Chất

hữu cơ còn có khả năng làm tăng độ hữu dụng của nước, tốc độ thấm nước cũng cao hơn, do đó hạn chế sự mất nước qua chảy tràn, giúp cây trồng hấp thu nước và dinh dưỡng tốt hơn Chất hữu cơ ảnh hưởng đến tuần hoàn nước trong đất làm cho đất ngấm sâu trong đất được tốt hơn, khả năng giữ nước cao hơn, việc bốc hơi mặt đất ít

đi, ngoài ra chất hữu cơ có tác dụng làm cho đất thông thoáng tránh sự tạo váng và

tránh xói mòn (Ngô Ngọc Hưng và ctv., 2004) Theo Đỗ Thị Thanh Ren và Ngô Ngọc

Hưng (2004) chất hữu cơ ảnh hưởng đến các tiến trình vật lý đất như: Cải thiện cấu trúc đất ảnh hưởng trực tiếp do làm mất độ cứng của đất

+ Đối với hóa tính đất

Chất hữu cơ có vai trò quan trọng về mặt hóa học đất như: Gia tăng CEC, tăng khả năng giữ chất dinh dưỡng trong đất, tăng cường sự phóng thích chất dinh dưỡng

từ các thành phần khoáng trong đất bị hòa tan bởi các acid hữu cơ Chất mùn của đất bảo vệ các chất N, P, S chống lại sự phân hủy của vi sinh vật, cung cấp từ từ cho cây Chất mùn còn tạo thành các hợp chất chelate với các nguyên tố vi lượng, giữ cho các chất này hiện diện ở dạng dễ hữu dụng cho cây (Lê Văn Khoa, 2000) Theo Trần Văn Chính (2006), chất hữu cơ và mùn tham gia vào các phản ứng hóa học của đất, cải thiện điều kiện oxy hóa, gắn liền với sự di động và kết tủa của các nguyên tố vô cơ trong đất Nhờ có nhóm định chức các hợp chất mùn nói riêng, chất hữu cơ nói chung

là tăng khả năng hấp thụ của đất, giữ được các chất dinh dưỡng, đồng thời làm tăng tính đệm của đất Tuy nhiên, hàm lượng chất hữu cơ trong đất cũng bị ảnh hưởng nhiều yếu tố như: khí hậu, sa cấu và khả năng thoát nước trong đất, thảm thực vật, sự luân canh, sự hoàn trả lại rơm rạ, việc bón phân cho cây trồng (Lê Văn Khoa, 2000) Chất hữu cơ là nhân tố tham gia tích cực vào việc chuyển hóa lân trong đất từ dạng

khó tiêu sang dạng dễ tiêu hữu dụng cho cây trồng (Nguyễn Thị Thúy và ctv., 1997)

và chất hữu cơ còn phát huy tác dụng của các chất điều hòa tăng trưởng sinh ra trong đất (Hoàng Minh Châu,1998) Chất hữu cơ liên kết với các nguyên tố vi lượng có tác dụng giảm ảnh hưởng gây độc và giúp tăng độ hữu dụng cho cây trồng và là nhân tố thiết yếu đối với khả năng đệm của đất, là nguồn cung cấp từ sự khoáng hóa Ngoài ra, chất hữu cơ còn có khả năng tạo phức với các kim loại, mùn, nhôm, làm giảm nhôm trao đổi và nhôm hòa tan trong dung dịch, do đó hạn chế được khả năng gây độc của

nhôm đối với cây trồng (Bell và ctv., 1987) Hơn nữa, các hợp chất hữu cơ sinh ra

trong quá trình phân hủy cũng góp phần làm cho độ hữu dụng một số nguyên tố vi

lượng tăng lên (Ngô Thị Hồng Liên, 2006)

+ Đối với sự tăng trưởng cây trồng và vi sinh vật

Chất hữu cơ và mùn là kho thức ăn cho cây trồng và vi sinh vật, chứa một lượng khá lớn các nguyên tố dinh dưỡng cho cây trồng và vi sinh vật như: N, P, K, Ca, Mg

và các nguyên tố vi lượng Các nguyên tố dinh dưỡng có ở trong chất hữu cơ và mùn được giải phóng từ từ cho cây trồng và vi sinh vật sử dụng Ngoài ra, mùn còn chứa một số chất kích thích sinh trưởng làm tăng hoạt động của bộ rể, hạt nảy mầm Mùn còn làm tăng năng lực của đất làm cây trồng ít bị sâu bệnh và là nguồn lớn cung cấp

CO2 cho thực vật quang hợp (Trần Văn Chính, 2006) Mặt khác, chất hữu cơ chứa các chất hợp chất kháng sinh cho thực vật chống lại sự phát sinh sâu bệnh và là môi trường rất tốt làm tăng hoạt tính của hầu hết vi sinh vật đất

Bên cạnh đó, chất hữu cơ được xem là nguồn dinh dưỡng đặc biệt có ý nghĩa đến

độ phì nhiêu của đất Theo Võ Thị Gương và ctv (2004) cho rằng việc bón phân hữu

cơ với liều lượng 10 t/ha có hiệu quả tốt trong việc nâng cao hàm lượng chất hữu cơ, đạm hữu cơ dễ phân hủy, đạm hữu dụng và hoạt động của vi sinh vật đất Chất hữu cơ

có vai trò và hệ đệm để cải thiện tính chất vật lý, tăng khả năng giữ nước, giữ phân, nâng cao hiệu quả sử dụng phân vô cơ, làm giảm ảnh hưởng độc hại của kim loại nặng đối với cây trồng và đảm bảo môi trường sống cho vi sinh vật có ích

Sự chuyển hóa chất hữu cơ trong đất, các chất hữu cơ trong đất có quá trình biến đổi phức tạp với sự tham gia trực tiếp của các sinh vật đất và chịu ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đất

Theo Trần Văn Chính (2006), các chất hữu cơ đi vào đất sẽ chịu tác động của hai quá trình song song tồn tại là quá trình khoáng hóa và quá trình mùn hóa (Hình 1.2)

Hình 1.2: Sự chuyển hóa chất hữu cơ trong đất ( Nguyễn Thế Đặng và ctv., 1999)

Quá trình khoáng hóa

Theo Nguyễn Thế Đặng và ctv (1999), khoáng hóa là quá trình phân hủy các

hợp chất hữu cơ liên tục để tạo thành các chất khoáng đơn giản, sản phẩm cuối cùng là những hợp chất tan và chất khí như CO2, H2O, NO3-, H4+, Ca2+, Mg2+, K+

Đây là quá trình biến đổi phức tạp và trải qua nhiều giai đoạn khác nhau Trước hết các chất hữu cơ phức tạp bị phân giải thành các chất hữu cơ đơn giản hơn gọi là các sản phẩm trung gian Ví dụ như từ các phân tử protein bị phân huỷ tạo thành các mạch peptit, sau đó là các axit amin; các hyđratcarbon bị phân huỷ tạo thành các hợp chất đường, sau đó các hợp chất trung gian này tiếp tục bị phân huỷ tạo thành các sản phẩm cuối cùng là các chất khoáng

Hình 1.3: Con đường khoáng hóa chất hữu cơ trong đất

- Thối mục là quá trình hiếu khí diễn ra trong điều kiện có đầy đủ oxy Sản phẩm cuối cùng của quá trình này chủ yếu là các chất ở dạng oxy hoá như CO2, H2O, NO3-,

PO43-, SO42- Đây là quá trình toả nhiệt và kết quả làm tăng nhiệt độ của đất

- Thối rữa là quá trình kỵ khí diễn ra trong điều kiện thiếu oxy do ngập nước hoặc

do các vi sinh vật hiếu khí phát triển nhanh đã sử dụng hết oxy trong đất Sản phẩm cuối cùng của quá trình thối rữa bên cạnh các chất ở dạng oxy hoá như CO2, H2O còn

+ Ẩm độ: Ẩm độ thích hợp là 70 – 80%

+ Nhiệt độ: thích hợp là từ 25 – 35oC

+ pH đất: trong khoảng 6.5 – 7.5 là thuận lợi nhất cho quá trình khoáng hóa + Thoáng khí: càng thoáng khí thì sự khoáng hóa càng mạnh

Quá trình mùn hóa: Theo Nguyễn Thế Đặng và ctv (1999) mùn hóa là quá trình

tổng hợp những sản phẩm phân giải xác hữu cơ trong đất dẫn đến sự hình thành các hợp chất mùn – là những hợp chất hữu cơ cao phân tử bao gồm nhiều đơn vị cấu tạo khác nhau, chúng được nối với nhau bằng các cầu nối (Hình 1.4)

có vai trò quan trọng (Hình 1.5)

Hình 1.5: Các con đường hình thành chất mùn từ các xác hữu cơ thông thường trong đất (Stevenson, 1982)

Theo Stevenson thì có 4 con đường hình thành chất mùn khác nhau:

- Sự liên kết trùng ngưng giữa các hợp chất đường với các chất amin

- Giữa các polyphenol là sản phẩm phân huỷ các xác hữu cơ với các chất amin

- Giữa các chất là sản phẩm phân huỷ lignin với các hợp chất amin

- Các chất lignin biến đổi với các chất amin

Các yếu tố chính ảnh hưởng tới quá trình mùn hóa là nhiệt độ, ẩm độ đất và độ thoáng khí, thành phần và cường độ hoạt động của vi sinh vật đất, thành phần xác hữu

cơ trong đất, yếu tố địa hình và các lọai đất khác nhau

Chất hữu cơ là nguồn thức ăn quan trọng của hệ vi sinh vật, là môi trường sống của quần thể vi sinh vật đất Mùn là chất sinh trưởng và là chất kháng sinh để chống chịu lại bệnh của cây trồng (Ngô Thị Đào và Vũ Hữu Yêm, 2005)

- Tác dụng duy trì và bảo vệ đất

Chất hữu cơ rất quan trọng và giữ vai trò chính bởi vì nó ảnh hưởng đến đặc tính lý, hóa và sinh học đất (Son and Ramaswami, 1997) 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 (Flaig, 1984)

Theo Dương Minh Viễn và ctv (2007) chất hữu cơ và sét là thành phần quan

trọng trong đất thường hấp thụ và liên kết với các hóa chất thuốc bảo vệ thực vật Tăng cường sự phân giải của vi sinh vật hoặc xúc tác cho sự phân giải các thuốc bảo

vệ thực vật trong đất Cố định các chất gây ô nhễm trong đất, làm giảm mức độ dễ tiêu của chất độc cho thực vật

1.2.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phân hủy chất hữu cơ

Theo Nguyễn Thế Đặng (1999), quá trình phân hủy chất hữu cơ xảy ra trong mọi điều kiện nhưng tốc độ phân hủy khác nhau, phụ thuộc vào các yếu tố sau đây:

- Thành phần chất hữu cơ: Nếu hữu cơ khá nhiều các loại đường đơn, tinh bột chứa nhiều đạm, có chứa Ca+, Mg+, K+ thì phân hủy nhanh Nếu chứa nhiều ligin, tamin, dầu sáp và các hợp chất cao phân tử thì phân hủy chậm hơn

- Ẩm độ đất: nếu quá cao dẫn đến yếm khí, vi sinh vật khó hoạt động thì tốc độ phân huỷ chậm, nếu quá khô hạn cũng hạn chế vi sinh vật chậm phát triển và chậm quá trình phân hủy Nói chung ở ẩm độ 70 – 80% là thích hợp nhất cho quá trình phân hủy Theo Tôn Thất Trình (1971), chất hữu cơ biến đổi trong đất nhờ các vi sinh vật, khi ẩm độ đất giảm, sự hoạt động của vi sinh vật giảm Ở điểm héo của cây, vi sinh vật tuy còn phát triển được nhưng sự hoạt động chỉ còn một nửa so với đất ở điều kiện thủy dung

- Nhiệt độ: thích hợp cho quá trình phân hủy mạnh là 25 – 35oC Cao quá hoặc thấp quá đều hạn chế tốc độ phân hủy

- pH đất: trong khoảng 6,5 – 7,5 là thuận lợi cho quá trình phân hủy

Các nguyên tắc trong quản lý chất hữu cơ trong đất

Theo Brady và Weil(1999) có 5 nguyên tắc trong quản lí CHC trong đất:

+ Bổ sung thường xuyên CHC cho đất để tăng cường thành phần CHC dễ phân hủy trong đất

+ Không nên cố gắn tăng cường CHC cao quá mức cho phép bởi điều kiện cụ thể của khí hậu,đất đai và cây trồng

+ Việc cày xới đất sẽ làm giảm nhanh hàm lượng CHC trong đất

+ Gia tăng sinh trưởng của cây trồng cũng là biện pháp làm gia tăng hàm lượng CHC trong đất

+ Bảo tồn thảm thực vật tự nhiên cần đươc khuyến khích ở những vùng có thể + Một số loại phân hữu cơ thông dụng

Phân hữu cơ phổ biến và cách sử dụng

+ Phân chuồng

Phân chuồng là một hỗn hợp phân gia súc, gia cầm với xác bã thực vật Phân chứa đủ ba chất dinh dưỡng cơ bản là đạm, lân, kali cần thiết cho tất cả các loại cây trồng (Bảng 1.4) Ngoài ra, phân còn chứa nhiều nguyên tố vi lượng như B, Cu, Mo, Mn… và những chất kích thích sinh trưởng như Auxin, hecteroauxin, các loại vitamin

B, vitamin C… Những chất dinh dưỡng có trong phân chuồng là những chất tương đối

dễ tiêu, nhận được từ sự khoáng hóa các hợp chất hữu cơ Do đó bón phân chuồng với liều lượng thích hợp sẽ cung cấp thức ăn từ từ cho cây trồng, không gây hiện tượng héo lá, hoặc lốp đổ như trường hợp bón nhiều phân đạm hóa học dễ hòa tan

Trong 10 tấn phân chuồng có thể có được lượng nguyên tố vi lượng sau:

Bo: 50 – 200g Mn: 500 – 2000g Co: 2 – 10g

Cu: 50 – 150g Zn: 200 – 1000g Mo: 2 – 25g

Bảng 1.4: Thành phần dinh dưỡng của phân chuồng

Loại phân H 2 O N P 2 O 5 K 2 O CaO MgO

Cách sử dụng: Muốn cho phân chuồng có hiệu quả cao, cần phải bảo quản tốt,

phân chuồng dùng để bón lót, liều lượng bón tùy vào loại cây và loại đất Phân chuồng

có thể bón rải, sau đó vùi đất ngay để tránh mất đạm Đối với phân chuồng chưa hoai mục, nên bón sớm từ 7 – 15 ngày trước khi gieo trồng Đối với cây trồng cạn, phân chuồng có thể bón lót vào từng gốc cây, trộn lẫn với đất trước khi gieo hạt hoặc trồng cây con

+Phân xanh

Phân xanh là loại phân hữu cơ, sử dụng các loại bộ phận trên mặt đất của cây Phân xanh thường được sử dụng tươi, không qua quá trình ủ Vì vậy, phân xanh chỉ phát huy hiệu quả sau khi được phân hủy Cho nên người ta thường dùng phân xanh

để bón lót cho cây hàng năm, hoặc dùng để “ ép xanh ” ( tủ gốc) cho cây lâu năm Cây phân xanh thường là cây họ đậu, tuy vậy cũng có một số loại cây thuộc các

họ khác nhau như cỏ lào, cây quỳ dại các cây họ đậu thường có các vi sinh vật cộng sinh sống trên rể và giúp cây hút đạm từ không khí Lượng đạm này về sau cố thể cung cấp một phần cho cây trồng Cây họ đậu còn có khả năng hút lân khó tiêu và kali

từ những lớp đất sâu mạnh hơn nhiều các loại cây khác, hàm lượng dinh dưỡng (đạm

và lân) cây phân xanh cung cấp (Bảng 1.5)

Cây phân xanh giữ vai trò quan trọng trong việc duy trì hàm lượng chất hữu cơ

trong đất (Cakmak, 2002); Singh và ctv., 1992) Ngoài ra cây phân xanh giúp cải thiện

cấu trúc đất, tăng khả năng giữ ẩm trong đất, tái sinh dinh dưỡng cho đất (Oades, 1984; Sanchez, 1976; Tisdall và Oades, 1982; White, 1997) Bón cây phân xanh làm cho đất tăng đường kính doàn lạp ( Hamblin và Greenland, 1977; Tisdall và Oades,

1982) và tăng khả năng trao đổi cation ( Helling và ctv., 1964)

Bảng 1.5: Hàm lượng đạm và lân trong một số cây phân xanh ( % chất khô)

- Khi cây phân xanh ra hoa có thể cày vùi chúng vào đất

- Dùng cây phân xanh bón lót cho cây trồng lúc làm đất

- Tủ gốc, phủ luống “ ép xanh ” cho cây lâu năm Để giúp cho cây phân xanh phân hủy nhanh, và hạn chế sự gây hại của acid hữu cơ sản sinh ra trong quá trình phân hủy, nên bón kết hợp 5 kg vôi cho mỗi 100 kg phân xanh tươi ( Watanabe, 1984)

1.3 Các dạng dinh dưỡng trong đất

1.3.1 Carbon trong đất

Dựa vào khả năng phân hủy, có thể chia chất hữu cơ thành hai thành phần chính: 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) Acid HCl sẽ loại bỏ những thành phần dễ phân hủy (esters,

amides, carbohydrates, N và polysaccharides) thành phần còn lại trong đất là C khó

phân hủy (vòng thơm humic và lignin) (Martel and Paul, 1974; Paul và ctv., 1997)

Carbon hữu cơ đất là một phức hợp không đồng nhất, bao gồm các thành phần phân khác nhau Trong đó, nguồn carbon hữu cơ dễ phân hủy chiếm một tỷ lệ nhỏ trong

đất và thay đổi rất nhanh theo thời gian (Campbell và ctv., 1967; Campbell, 1978; Cambardella và Elliott, 1992; Huggins và ctv., 1998) Dựa trên kỹ thuật phân tích khác

nhau, carbon hữu cơ dễ phân hủy có thể được thể hiện như carbon hữu cơ hòa tan (Cook và Allan, 1992), hạt carbon hữu cơ (Christensen, 1986), carbon sinh khối vi

sinh vật (Sparling, năm 1992) hoặc dễ dàng bị oxy hóa bởi carbon (Loginow và ctv.,

1987).Theo Hoyle và ctv (2006), cho rằng chất hữu cơ chia thành nhiều nhóm khác

nhau và nó thay đổi theo thời gian hoặc tỉ lệ của sự phân hủy Nhóm dễ phân hủy thì

có chu kì chuyển hoá nhanh (< 5 năm) bao gồm rễ thực vật và những sinh vật sống, trong khi nhóm C khó phân hủy thì có thời gian chuyển hoá chậm hơn, khoảng 20-40 năm, thành phần C đen thì có thời gian chuyển hoá khoảng hàng trăm đến hàng nghìn năm

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 dể 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 vật trong đất 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 tỉ lệ C/N ở khoảng 22/1 Chất cặn bả 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 hấp 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 4 kg/ha/ngày khi loại bỏ những chất cặn bả này Ở đất nhiệt đới, sự tăng hàm lượng C dễ phân hủy sẽ cho năng suất cao hơn (Stine and Weil, 2002) Những nghiên cứu gần đây về CHC trong đất đã chú trọng hơn đến thành phần mùn di động dễ phân hủy cũng như các thành phần đa phân tử, chậm phân hủy và rất khó phân hủy của mùn Bởi đây là thành phần chính liên kết với

các khoáng sét tạo nên CHC trong đất (Võ Thị Gương và ctv., 2010)

Các kết quả nghiên cứu của (Carter, 2001), cho thấy hàm lượng chất hữu cơ có ảnh hưởng rất lớn đến hàm lượng Clabile và thông thường trong đất, hàm lượng carbon

hữu cơ thường cao gấp hai lần hàm lượng Carbon dễ phân huỷ (Hình1.6)

Hình 1.6 Tỷ lệ thành phần carbon dễ phân hủy (t / ha), carbon hữu cơ tổng số (t / ha)

được cung cấp vào đất

Hiện nay, với 50% tổng đất hữu cơ đang có vấn đề là hữu cơ dễ phân hủy ao hồ,

cho thấy đất có hoạt tính sinh học có tiềm năng lớn cho thành phần dinh dưỡng hơn so

với hàm lượng chất hữu cơ dễ phân hủy chỉ chiếm 5% (Carter, 2001) (Bảng 1.6)

Bảng 1.6: Thời gian phân hủy của các thành phần hữu cơ và mức độ liên kết các thành

Đạm là nguyên tố quyết định năng suất cây trồng, là chỉ tiêu hàng đầu đánh giá

độ phì của đất N không có nguồn gốc từ khoáng mà chủ yếu do nguồn chất hữu cơ và nguồn cố định từ không khí cung cấp

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 Theo Smith và Li (1993), đạm hữu cơ dễ phân hủy là nguồn đạm vi sinh vật và thực vật sử dụng nhanh nhất có sự tương quan chặt chẻ giữa hàm lượng hữu cơ đã phân hủy và hàm lượng

khoáng hóa trong đất (Tất Anh Thư, 2003; Sano và ctv., 2004, 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 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 các amino acid tạo nên protein, anzyme mà các hợp chất này kiểm soát toàn bộ tiến trình sinh học bên trong cây Các base có đạm, thành phần cơ bản của acid nucleic, trong các ADN, ARN của nhân tế bào, đóng vai trò quan trọng trong việc tổng hợp protein và trong việc gia tăng năng suất cây trồng 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 triển thân

lá Cây được cung cấp N đầy đủ, thân lá và chồi phát triển tốt, bộ rễ phát triển cân đối hơn so với cây thiếu N (Ken, 2001) Đạm trong đất thường ở hai dạng chính là hữu cơ

và vô cơ:

- Đạm hữu cơ: chất hữu cơ trong đất chủ yếu chứa đạm dạng amino acid từ 40%, các hợp chất vòng (các acid nucleic) chiếm khoảng 5% và purin, pirimidin cơ bản chiếm ít hơn 1% đạm trong lớp đất mặt Quá trình khoáng hóa đạm hữu cơ thành

20-NH4+ là tiến trình chính trong đất ngập nước, quá trình này chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố môi trường và các đặc tính lý hóa của đất (De Datta, 1987)

- Đạm vô cơ: đạm vô cơ trong đất có các dạng sau: N2O, NO2 , NO, NH3 , NH4+,

NO3-, NO2- Trong đó, có ba dạng sau ở dạng ion được tìm thấy trong dung dịch đất:

NH4+trao đổi, NH4+hòa tan trong dung dịch đất và NH4+cố định (De Datta, 1987)

Theo Ngô Ngọc Hưng và ctv (2004) hầu hết đạm trong đất ở dạng hữu cơ Dạng

này 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

Hàm lượng chất hữu cơ dễ phân huỷ có ảnh hưởng đến khả năng cung cấp đạm của đất (Hình 1.7)

Hình 1.7 Mối tương quan giữa tỷ lệ carbon hữu cơ dễ phân hủy và đạm trong đất

Đất việt Nam do có pH thấp, nhôm di động cao, độ no kiềm thấp, nhiều chất hữu cơ hòa tan và độ thoáng khí kém nên quá trình nitrat hóa rất yếu, đặc biệt đối với đất trồng lúa Mặt khác do độ ẩm cao, nên N-NH4+ tích lũy nhiều, ít rửa trôi hơn NO3- Tuy nhiên ở các loại đất trồng cạn thành phần hạt sét nhỏ và có bón phân hữu cơ thì hàm lượng NO3- trao đổi đáng kể và thường cao hơn hàm lượng NH4+

Trong đất, các hợp chất N mà cây có thể hấp thu chủ yếu là N-NH4+ và N-NO3- Một phần N khác có thể được phân thủy phân từ các chất hữu cơ chứa N dưới tác động của các vi sinh vật đất cũng tạo thành N - NH4+ và N - NO3- N - NH4+ chủ yếu được keo đất hấp thu và sẽ phóng thích NH4+ vào dung dịch đất khi có nguồn ion trao đổi NH4+ hiện diện nhiều trong đất ngập nước NO3- lại thường gặp trong môi trường thoáng khí và khô Ion NO3- ít bị keo đất hấp thu và dễ dàng bị rửa trôi khỏi đất Các dạng N-NH4+ và N-NO3- dễ dàng chuyển biến qua lại và động thái của chúng trong đất khá phức tạp Hàm lượng của chúng cho biết lượng cho biết lượng N hữu dụng cho cây trồng Thông thường đạm ở dạng amonium trao đổi và hòa tan trong dung dịch đất, nitrite và nitrate chiếm ít hơn 2% tổng số đạm trong đất (Brady và Weil, 1999) Đạm NH4

+

, NO3-và NO2- được tạo thành từ sự phân hủy háo khí của các hợp chất hữu

cơ trong đất hoặc từ phân bón Tuy có hàm lượng nhỏ nhưng rất cần thiết đối với cây trồng cho thấy lượng đạm tổng số và hữu dụng được tích lũy trong đất là kết quả của lượng chất hữu cơ tích lũy trong đất nhiều hơn từ việc bón đạm

Hàm lượng ammonium: Sự nitrate hóa xảy ra khi có nguồn amonium bị oxy hóa

Tỷ lệ C/N của xác thải cao ngăn chặn sự phóng thích amonium đồng thời cũng ngăn chặn sự nitrate hóa Nếu NH3 hiện diện quá cao cũng kiềm hãm sự nitrate hóa do NH3

gây độc đối với nitrobacter vì thế có sự tích lũy các ion NO2- gây độc (Brady, 1984)

1.3.3 Lân tổng trong đất

Sau N, P là nguyên tố rất cần thiết đối với cây trồng, có ý nghĩa về mặt dinh dưỡng cũng như về mặt khắc phục một số yếu tố độc hại của đất Theo Johnston (2000) lân là nguyên tố thiết yếu cho tất cả các sinh vật sống, tuy nhiên nguyên tố lân trong đất không hiện diện ở hình thức đơn như trong tự nhiên mà nó luôn luôn ở hình thức liên kết với các nguyên tố khác với hình thức phức tạp Đối với cây trồng lân có vai trò quan trọng trong việc tao năng lượng biến dưỡng, hiện diện trong các men điều khiển các phản ứng hóa học trong việc kết hợp các nguyên tố khác để tạo nên cấu trúc thực vật Trong đất lân tổng số chia làm hai dạng là hữu cơ và vô cơ (khoáng) Tỷ lệ này phụ thuộc vào sự hình thành và điều kiện đất, lân hữu cơ thường chiếm khoảng từ 20-80% lân tổng số

Hàm lượng lân hữu dụng trong đất rất thấp, trên đất phèn lân bị cầm giữ do phản ứng với Fe, Al và các hydroxite của chúng tạo ra những chất kết tủa mà cây trồng không sử dụng được Độ hữu dụng của lân phụ thuộc vào pH đất (tối hão từ 5,5-

7,0), đất ở điều kiện oxy hóa bị cố định nhiều hơn đất ở điều kiện khử (Nguyễn Xuân

Cự, 1992; Đỗ Thị Thanh Ren, 1999)

Theo kết quả của Võ Thị Gương và ctv (2010) thì do hàm lượng chất hữu cơ

nghèo đất vườn lên liếp lâu năm, không có nguồn phù sa bồi đắp, đất có pH thấp dưới

4 lân hữu dụng trong đất thấp Lân dễ tiêu trong đất là một trong những chỉ tiêu quan trọng đánh giá độ phì của đất Nếu hàm lựợng lân dễ tiêu cao thì đất có khả năng cung cấp lân nhanh và việc hút thu chất lân của bộ rễ cây trồng được thuận lợi (Lê Văn Căn, 1985)

Hàm lượng lân trong đất thường thấp hơn đạm và kali Nguyên tố P không ở dạng tự do trong đất, nó kết hợp tự phát với oxi để tạo ra P2O5, với nước để tạo ra các orthophosphoric (Đỗ Thị Thanh Ren, 2004)

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 P tổng

số 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 và Moormann (1959) hàm lượng lân hữu dụng chủ yếu khoảng 0,1 – 0,2% P2O5

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 (Lê Văn Căn, 1985) Độ hữu dụng của lân trong đất 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) Đối với đất, lân là một chỉ tiêu của độ phì nhiêu đất ‘‘Đất giàu lân mới có độ màu mỡ cao và ngược lại đất có độ màu mỡ cao

điều giàu lân’’

1.3.4 Các cation trao đổi trong đất

- Kali trong đất

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 kali giữ nhiều vai trò sinh lý quan trọng là chất hoạt hóa enzyme tham gia tông hợp protein,

vận chuyển carbohydrate, kiểm soát tính thấm và pH của màng tế bào (Evans và Wildes, 1971) Ngoài ra kali còn có vai trò điều hòa sự bốc thoát hơi nước của cây thông qua cơ chế đóng mở khí khẩu, đồng hóa nitrate, làm tăng tốc độ ngậm nước của nguyên sinh chất, giúp cây chịu hạn, chịu rét hơn (Humble và Hsiao, 1970) Lượng mưa hằng năm cao, kết hợp với tập quán tưới phun mưa nhiều cho vườn vào mùa nắng làm tăng rửa trôi trong đất

Theo Đỗ Thị Thanh Ren (2003) hàm lượng kali trung bình là 1,2% và thường tồn tại ở 4 dạng chính là: kali trong dung dịch đất, kali trao đổi, kali không trao đổi và khoáng kali Kali trao đổi và kali trong dung dịch đất là dạng hữu dụng đối với cây, chiếm tỉ lệ rất nhỏ (1-2%) của kali tổng số Kali không hữu dụng gồm kali không trao đổi và khoáng kali chiếm 80-98%) Hàm lượng kali tổng số trong đất tùy thuộc vào thành phần khoáng của mẫu chất và mức độ phong hóa của các khoáng chứa kali trong quá trình hình thành đất Đất có chứa các loại mica, tràng khoáng chứa hàm lượng kali tổng số cao Đất cát chứa chủ yếu là thạch anh trong thành phần khoáng nên có

hàm lượng kali tổng số và hàm lượng kali hữu dụng thấp (Ngô Ngọc Hưng và ctv.,

2004) Những nghiên cứu của Nguyễn Bảo Vệ (1998) cho thấy rằng sau nhiều năm canh tác thường không bón hay bón không đủ lượng kali bị cây trồng lấy đi Trong khi

đó lượng kali trao đổi trong đất không đủ cung cấp cho cây trồng nên kali ở giữa hai phiến sét được phóng thích ra dạng dễ hữu dụng hơn, đất trở nên thiếu kali, khi bón kali vào dẫn đến sự hấp thu mạnh để bù đắp vào những vị trí trên gây nên sự cố định kali Trên đất phù sa và đồng bằng có khả năng hấp thụ kali rất cao sau khi được bón

(Dobermann và ctv., 1995)

Sự thiếu hụt kali có thể phục hồi qua một chế độ bón phân hợp lý phân KCl hoặc

K2SO4 , tuy nhiên ở đất phù sa mịn, mặn hoặc đất đá vôi thì cung cấp kali vào đất đôi khi không hiệu quả hoặc chậm phục hồi Phân chuồng là loại phân giàu kali cho nên đất đã có bón phân chuồng thì phân kali thể hiện hiệu lực sẽ không rõ (Lê Văn Căn, 1978) K hữu dụng được duy trì cao và gia tăng khi có cung cấp phân hữu cơ So với đất cung cấp K ở dạng phân vô cơ với lượng K tương đương lượng K có trong phân hữu cơ thì K hữu dụng trong đất giảm liên tục.(Olk và Cassman, 1991)

Kali trong đất tồn tại dưới 3 hình thức sau:

- Kali hữu dụng: 90- 98% K toàn phần

- Kali chậm hữu dụng (không trao đổi được): 1 - 10% của K toàn phần

- Kali sẵn sàng hữu dụng (Kali trao đổi trong dung dịch đất): 1 - 2% K toàn phần Cân bằng động giữa các hình thức K trong đất: K+ không trao đổi  K+ trao đổi được  K+ trong dung dịch đất

K+ trong đất thường ở trạng thái ít hữu dụng hơn Ca2+ rất nhiều Kali hữu dụng thường chiếm khoảng 1% Kali toàn phần Qua tương quan của 3 hình thức trên, ta thấy lượng Kali dễ trao đổi thường rất nhỏ vì phần lớn K bị giữ ở các tinh khoáng sơ khởi, bị hấp thụ mạnh mẽ bởi các khoáng Sillicate 2:1, hoặc bị giữ ở các dạng ít hữu dụng rất dễ hòa tan nên rất dễ bị trực di hoặc bị hoa màu hấp thụ một cách xa xỉ Cùng một điều khiện 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, 1970)

Lượng 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

độ mặn hoặc mức độ trẻ của đất

- Natri trong đất

Natri có nhiều trong nước biển, trong những vùng ngập bởi nước biển Na có thể

bị tích tụ cao có thể chiếm trên 15% của các cation trao đổi, trái với K, Na 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)

- Canxi trong đất

Phần lớn Ca trong đất dưới dạng vô cơ, so với K và Mg thì Ca trong đất ở trạng thái hữu dụng nhất Số lượng Ca2+ trao đổi chiếm khoảng 25% của Ca toàn phần (Thái Công Tụng, 1970) pH đất ảnh hưởng rất lớn đến độ hữu dụng của Ca, đất acid mạnh

có pH thấp thường thường đi đôi với việc thiếu lượng Ca2+ trao đổi, pH thấp thì Ca không có nhiều trong đất Đất kiềm có pH cao thì có lượng Ca nhiều (Thái Công Tụng, 1970) Đất có pH gần trung tính thường có biểu hiện cacao

Theo Lê Huy Bá (1982) Ca là một cation linh động dễ bị rửa trôi theo nước Cùng với Mg, Ca là một cation kim loại dùng để giảm bớt độ chua của đất, Ca2+ sẽ trao đổi với H+ ngoại hấp nên làm phóng thích H+ ra dung dịch đất theo phản ứng: [KĐ]-H + Ca2+  [KĐ]Ca + 2H+

Sự trung hòa hay mất H+ ra khỏi hệ thống hấp phụ Ca2+ trao đổi được nâng lên làm cho pH tăng lên (Thái Công Tụng, 1970) Nồng độ canxi của bề mặt trái đất là khoảng 3,64% Hàm lượng canxi trong đất thay đổi tùy thuộc vào loại đất Đất cát có hàm lượng canxi thấp Trên các loại đất kiềm có các carbonate canxi tự do tại các vùng khí hậu ẩm ướt của thế giới, ca biến động khoảng từ 0,7 đến 1,5% các loại đất phong hóa mạnh chứa canxi ít hơn khoảng từ 0,1 đến 0,3% canxi Trị số cao hơn

khoảng 3% chỉ rằng có sự hiện diện của carbonate canxi (Nguyễn Mỹ Hoa và ctv.,

2004) Canxi trong dung dịch đất có thể bị mất do thoát thủy, được các vi sinh vật hấp thu, được hấp thu xung quanh các phân tử sét hoặc tái kết tủa dưới dạng hợp chất Ca

thứ sinh, đặc biệt trên các vùng đất khô hạn (Nguyễn Mỹ Hoa và ctv., 2004)

- Mangiê trong đất

Trong đất phần lớn Mg 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, 1970) Các hợp chất của Mg thường bền hơn của Ca

và ở trong đất Mg thường ở dạng MgSO4, trong đất phèn mặn Mg còn có ở dạng MgCl2, Mg có nhiều trong môi trường nước biển, nước lợ, Mg thường đi kèm với Ca (Lê Huy Bá, 1982) Đất rất acid thường đi đôi với sự thiếu Mg hữu dụng trong đất pH thấp Mg2+ không rất ít trong đất, pH cao thì Mg hiện diện nhiều (Thái Công Tụng, 1970) 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) Cũng như Ca, Mg có ít

ở đất phèn nhiều, còn phèn nhiều và phèn tiềm tàng ven biển thì giàu Mg hơn (Lê Huy

Bá, 1982) Theo Đào Cần (1977), 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 giàu Mg2+nhất ở ĐBSCL

1.4 Khả năng trao đổi cation

CEC: (Cation exchange capacity): là tổng cation trao đổi được hấp thu trên bề

mặt keo đất (Dierolfn và ctv., 2001) Theo Võ Thị Gương và ctv (2004) khả năng hấp