bài giảng thổ nhưỡng-nông hóa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA SINH - KTNN HUỲNH THỊ THANH TRÀ BÀI GIẢNG 10/2009 BÀI MỞ ĐẦU Lịch sử sản xuất nơng nghiệp 1.1 Lịch sử phát triển Trong thời kì đầu, người diện tren đất, thực phẩm có chủ yếu hái lượm săn bắt Lịch sử hệ thống nơng nghiệp q khứ dân số ước tính hệ thống trình bày bảng 1: Bảng 1: Các hệ thống nơng nghiệp dân số q khứ Hệ thống nơng nghiệp Thời kì Năng suất ngũ cốc (T/ha) Dân số TG (triệu) Ha/đầu người Săn bắt hái lượm Đồ đá cổ Nơng nghiệp du canh Đồ đá (10000 năm trước) 35 40 Ln canh thời trung cổ 500-1450 900 1.5 Chăn ni Cuối TK 18 1800 0.7 4200 0.3 Phân hóa học, thuốc TK 20 BVTV • Tất hệ thống tồn đến ngày trái đất, tồn khu vực giới khơng thể phát triển lúc từ hệ thống sang hệ thống khác có nghĩa có khác định mức độ phát triển khu vực giới Hiện nghèo đói khu vực rộng lớn, nơi có hệ thống sản xuất yếu kém.ở nước phát triển, khơng thể tự túc lương thực, dân số tăng nhanh Các hệ thống sản xuất nơng nghiệp vùng nhiệt đới phức tạp đa dạng, nguy thất bại cao khả sản xuất thấp phạm vi nơng hộ nhỏ, nơng dân nghèo; có nghiên cứu vùng đất (đất ít, lao động dồi dào) Ngược lại, quốc gia phát triển sử dụng mạnh mẽ biện pháp canh tác tiên tiến, giống, phân bón thuốc trừ sâu bệnh cải tiến nên thường ln sản xuất đủ thừa lương thực, thực phẩm (đất nhiều,lao động thiếu) Vào năm 1975, dân số TG vượt tỉ người, năm 2000 dân số tỉ người đạt mức ổn định 11 tỉ người vào năm 2050 rõ ràng nhu cầu lương thực thực phẩm phải gia tăng cách đáng kể diện tích đất canh tác gia tăng khoảng 20% so với diện tích canh tác (do đất khai phá thường có chất lượng thấp, đất nhiễm mặn, phèn, bạc màu, xói mòn, đất phát triển, đất sau chiến tranh để tăng đất sản xuất nơng nghiệp phải hy sinh mục đích sử dụng đất khác) nên để đáp ứng nhu cầu lương thực, người cần phải thâm canh sản xuất nơng nghiệp việc tìm hiểu điều kiện đất canh tác, độ phì nhiêu đất đai phân bón đóng vai trò quan trọng 1.2 Các thành tựu sản xuất nơng nghiệp Các thành tựu nghiên cứu nơng nghiệp ngày to lớn so với giai đoạn Nhiều nước phát triển tự cung tự cấp lương thực, thực phẩm Ví dụ: nước bị thiếu lương thực như: Ấn độ, Trung Quốc, Indonesia, Pakistan, Brazil ngày sản xuất đủ chí xuất lúa mì, lúa gạo, đậu nành, mía, bơng vải Nhưng tốc độ nhu cầu cung cấp lượng bữa ăn hàng ngày tăng nhanh từ 1961-1983 nên kết 75/112 quốc gia phát triển có nhu cầu cung cấp lượng cao nhiều so với tốc độ gia tăng dân số Điều nảy sinh vấn đề cần phải tạo giống trồng có suất cao sử dụng hiều phân bón hóa học thuốc trừ sâu bệnh Từ năm 1950 đến suất trồng tăng từ 1.7 đến 3.5 lần ngun nhân có nhiều đột phá khâu: chọn, lai tạo giống; quản lí dinh dưỡng (tăng sử dụng phân bón hóa học); quản lí dịch bệnh (thuốc diệt cỏ, sâu bệnh, IPM); bảo tồn đất nước (giảm xói mòn, rửa trơi) Trong đó, tỉ lệ kĩ thuật góp phần tăng suất bao gồm: Phân N hóa học: 47%; di truyền (lai tạo, chọn giống):43%; thuốc diệt cỏ: 23%; kĩ thuật canh tác khác: 21% (Tuy nhiên, suất giảm việc giảm sử dụng kĩ thuật canh tác khác: giảm sử dụng phân chuồng: -15%; giảm hàm lượng chất hữu đất: -13%; giảm ln canh trồng) Đối tượng phương pháp nghiên cứu Một nhiệm vụ quan trọng mơn học là: nghiên cứu vòng tuần hồn vật chất nơng nghiệp, nghiên cứu q trình xảy đất, làm thay đổi phẩm chất st trồng Trong yếu tố tác dộng này, phân bón yếu tố người tác động có ảnh hưởng lớn Ba đối tượng nghiên cứu mối quan hệ hữu đất – trồng- phân bón Các phương pháp nghiên cứu bao gồm - Phân tích đất, phân bón, trồng phòng thí nghiệm - Trồng chậu, nhà kính - Thí nghiệm ngồi đồng với điều kiện sinh thái khác - Thí nghiệm ruộng nơng dân Trên sở nghiên cứu trên, đề xuất giới thiệu kết cho thực tiễn sản xuất Thổ nhưỡng học 3.1 Khái nhiệm đất Đất mơi trường sinh sống, cung cấp chất dinh dưỡng, độ ẩm điểm tựa cho trồng đứng vững Do đó, yếu tố khơng thể thiếu có vai trò quan trọng cho sinh trưởng sản xuất trồng Đất đai sản phẩm q trình phân rã từ đá mẹ (bedrock) thành phần tử nhỏ, mịn Sau chuyển sang trạng thái sinh học động nơi diễn vơ số đời sống vi sinh vật, động vật thực vật mà tổng hợp hoạt động chúng dẫn đến hình thành phức hợp đất cung cấp dinh dưỡng cho trồng sống phát triển Mục tiêu sản xuất trồng cung cấp mơi trường sinh trưởng thích hợp cho trồng thơng qua việc quản lý đắn đất canh tác nhằm đạt đến sức sản xuất tối đa bền vững thời gian dài V.P Williams nêu khái niệm đất: “Đất lớp mặt tơi xốp vỏ lục địa sản xuất sản phẩm trồng.” Đất gồm thể: rắn, nước khơng khí * Thể rắn gồm vật chất vơ hữu cơ, chiếm đa số đất, sở để đứng vững, cung cấp chất dinh dưỡng cho kho dự trữ chất dinh dưỡng cho Bao gồm chất có thành phần hóa học khác nhau, ảnh hưởng đến tính chất đất Nước đóng vai trò q trình hình thành đất, tính chất đất nguồn nước chủ yếu cung cấp cho vi sinh vật sống đất Khơng khí: tác động đế, hình thành tính chất đất, sống sinh vật đất  thể khơng tồn riêng rẽ mà thể thống nhất, định đặc điểm, tính chất đất đặc biệt sống sinh vật V.V Đocutraev (Nga), người sáng lập nên khoa học đất, đưa định nghĩa (1983): Đất vật thể tự nhiên hình thành tác động tổng hợp yếu tố: khí hậu địa phương, động thực vật, thành phần cấu tạo đá mẹ, địa hình tiổi địa phương” Ở giai đoạn phát triển tiếp theo, nhà khoa học khẳng định ảnh hưởng người yếu tố thứ đến hình thành đất Đất gương phản chiếu điều kiện tự nhiên bề mặt lục địa Như vậy, tính chất đất trồng khả tạo sản phẩm, điểm mấu chốt để phân biệt đất với đá, độ phì nhiêu đất 3.2 Khái niệm độ phì nhiêu đất 3.2.1 Định nghĩa Là khả cung cấp chất dinh dưỡng đất cách đầy đủ cho loại trồng hay hệ thống trống định để đạt suất mong muốn - Mỗi hệ thống canh tác hay loại trồng có nhu cầu dinh dưỡng khác - Nhu cầu dinh dưỡng tăng theo thay đổi hệ thống sản xuất: từ rừng tự nhiên đến đồng cỏ cuối hệ hống sản xuất trồng thâm canh cao - Độ phì nhiêu đất đai thường hình thành phát triển chậm, quản lí khơng thích hợp làm suy thối nhan độ phì nhiêu đất - Độ phì nhiêu đất hình thành từ tương tác phức tạp tính chất vật lý, hóa học sinh học đất - Rất khó để định nghĩa xác định lượng hóa yếu tố kiểm sốt độ phì nhiêu đất, tất yếu tố ln trạng thái động Hơn hiểu biết phức tạp số tương tác này, hay tốc độ thay đổi chúng, đặc biệt vấn đề dự báo biến động độ phì nhiêu đất Độ phì đất khả năng, khả khơng thể thành thực khơng có lao động sáng tạo người khơng kết hợp dược với u cầu ngoại cảnh trồng Nếu đất tốt trồng khơng thời vụ, gặp thời tiết khơng huận lợi rét, nóng, úng lụt… suất trồng khơng cao 3.2.2 Các thành phần độ phì nhiêu đất đai Độ dày tầng đất thực: thể tích đất mà rễ phát triển phần lớn trồng thích hợp với đất có tầng đất thực >1m, khơng có tầng bị nén chặt Cấu trúc đất: định độ rỗng (dung trọng), độ thống khi, giữ nước đất pH đất: thị điều hòa tiến trình hóa học xảy đất Hàm lượng chất dinh dưỡng có đất: tính dạng dễ tiêu Khả giữ chất dinh dưỡng đất phân bón Hàm lượng chất lượng mùn Mật độ hoạt độ sinh vật đất: tác nhân tiến trình chuyển hóa Hàm lượng độc chất (mặn, phèn, nhiễm) 3.2.3 Đất có độ phì nhiêu cao (tự nhiên hay cải thiện) Trữ lượng dinh dưỡng cao dễ dàng cung cấp cho Phân bón dễ dàng chuyển hóa thành dạng dễ hấp thu với trồng Khả giữ chất dinh dưỡng dễ tiêu cao (hạn chế rửa trơi) Cung cấp tất chất dinh dưỡng trạng thái cân (đất có khả tự điều chỉnh cân bằng) Giữ cung cấp nước đầy đủ Duy trì độ thống khí tốt Khơng “cố định” hay chuyển thành dạng “khó tiêu” 3.2.4 Phân loại độ phì: Độ phì đất phân thành loại: - Độ phì thiên nhiên: có tẩt loại đất tự nhiên, xuất q trình hình thành đất, ảnh hưởng đá mẹ, khí hậu vi sinh vật, chưa chịu tác động người - Độ phì nhân tạo: độ hì mà đất có nhờ tác động người - Độ phì tiềm tàng: độ phì tổng cộng đất bao gồm độ phì thiên nhiên độ phì nhân tạo - Độ phì hữu hiệu (sức sản xuất đất): phần độ phì tiềm tàng thể suất trồng điều kiện cụ thể Độ phì nhiêu đất tiêu định tính định lượng đất, kết q trình phát triển đất thời gian dài Vì vậy, loại đất có độ phì tự nhiên (natural fertility) hay gọi độ phì tiềm tàng (potential fertility) khác Cùng với phát triển đất, độ phì tự nhiên thay đổi Sự cày xới, sử dụng phân bón, biện pháp thuỷ lợi người thực hiện, tạo độ phì nhân tạo (artificial fertility) đất Một cách tổng qt, đất phì nhiêu đất chứa nhiều chất dinh dưỡng dạng tổng số dễ tiêu, cung cấp đủ nước cho cây, có đặc tính hóa lý thích hợp cho phát triển hệ thống rễ, có phản ứng phù hợp với trồng khơng chứa chất độc hại Mỗi đất có độ phì tự nhiên, thân khơng mang lại lợi ích cụ thể đất khơng canh tác Như độ phì dạng tiềm tàng Sau cày xới canh tác, đất trở thành tư liệu sản xuất độ phì tiềm tàng thể suất sản lượng trồng Dạng độ phì gọi sức sản xuất đất (soil productivity) Sức sản xuất đất khả đất bảo đảm phát triển Nó biểu thị suất trồng phản ánh ảnh hưởng tổng hợp yếu tố giới hạn suất cỏ dại, chế độ nước, độ pH, độc chất dưỡng chất quan trọng Khi yếu tố giới hạn giải quyết, suất trồng gia tăng lúc lại xuất yếu tố giới hạn suất khác Nếu sử dụng đất hợp lý độ phì sức sản xuất khơng ngừng tăng lên Sức sản xuất đất khơng phụ thuộc vào độ phì tự nhiên mà phụ thuộc lớn vào điều kiện sử dụng đất Ví dụ, vùng đất có độ phì tự nhiên nhau, vùng gần trục lộ giao thơng, có trình độ dân trí kỹ thuật canh tác cao, vật tư nơng nghiệp cung cấp đầy đủ, suất loại trồng thường cao vùng sâu Như vậy, độ phì tự nhiên chiếm vị trí khơng quan trọng trình độ kỹ thuật canh tác Đánh giá độ phì nhiêu đất Hầu hết loại đất có nhiều yếu tố giới hạn suất (ví dụ dưỡng chất, độ xốp, ) trước thiết lập khuyến cáo sử dụng cần phải đánh giá đất Có nhiều cách đánh giá độ phì nhiêu đất đánh giá đơn tính hay tổng hợp, phương pháp có ưu nhược điểm riêng Bài viết đề cập cách khái qt đến phương pháp đánh giá đơn tính, mà cụ thể tiêu lý hố đất Tính chất vật lý đất (physical property of soil) biểu thị tiêu biểu thành phần giới (tỉ lệ thịt –cát –sét), dung trọng độ xốp đất Trong khi, tính chất hóa học đất (chemical property of soil) đặc trưng độ chua (pHH 2O), chất hữu đất, khả trao đổi cation (cation exchange capacity, CEC), đạm tổng số, tỉ số C/N (carbon/nitrogen ratio), lân tổng số dễ tiêu, kali tổng số trao đổi, canxi manhê trao đổi khống vi lượng Chất hữu đất xem thị quan trọng đánh giá chất lượng đất có tác động tốt đến tính chất hố –lý –sinh học độ phì nhiêu đất Chất hữu đất bị khống hố enzyme vi sinh vật (VSV) tiết ra, đó, chịu ảnh hưởng điều kiện thời tiết, khí hậu quần thể VSV sống đất Vận tốc khống hố hợp chất hữu khác nhau, cộng với điều kiện mơi trường chủng loại VSV khác cho sản phẩm khác Các hợp chất hữu sinh q trình phân huỷ góp phần vào q trình phong hố tinh khống, làm cho độ hữu dụng số ngun tố tăng lên Bảng cho thấy, đất canh tác phổ biến ĐBSCL đánh giá tốt có số thuộc tính như: Thuộc tính Lúa nước Cây trồng cạn Dung trọng (g/cm3) Độ xốp (% tích đất) 1.0 -1.2 (tầng mặt) 1.4 -1.5 (tầng đế cày) 50 -55 (tế khổng mao quản, khơng ngập nước) 4.5 -6.0 -10 (tầng mặt) 15 -30 Độ chua (PhH2O) Chất hữu đất (%) Khả trao đổi cation, CEC (mg/100g đất) Đạm tổng số (%) 0.11 -0.2 Tỉ số C/N 10 -15 Tổng số (%P2O5) 0.061 -0.13 Lân Dễ tiêu (Bray, ppm) 15 -40 Tổng số (K2O, %) 1.5 -2.0 Trao đổi (mg K+/100g 0.065 -0.130 Kali đất) Canxi trao đổi (meq Ca2+/100g -10 đất) Manhê trao đổi (meq Mg2+/100g 0.5 -1.5 đất) Kẽm >1 Khống vi Đồng >0.6 lượng (ppm) Mangan >1.5 1.0 -1.2 50 -55 (tế khổng mao quản) 5.0 -6.5 5.1 -8 15 -30 0.11 -0.2 10 -15 0.061 -0.13 15 -40 1.5 -2.0 0.065 -0.130 -10 0.5 -1.5 >1 >0.6 >1.5 Phân bón sử dụng hiệu phân bón Phân bón bao gồm chất sử dụng nhằm cung cấp chất dinh dưỡng cho trồng bổ sung độ phì nhiêu đất đai Mục đích việc sử dụng phân bón kiểm sốt vòng tuần hồn chất dinh dưỡng nơng học cải thiện tình trạng dinh dưỡng trồng - Sử dụng phân bón hiệu cao đất có độ phì nhiêu cao, hay đất cải thiện độ phì nhiêu đất có độ phì nhiêu thấp, trồng cải thiện đáng kể phân bón - Phân bón sử dụng để bổ sung chất dinh dưỡng tự nhiên đẩt, đặc biệt để hiệu chỉnh ngun tố dinh dưỡng tối thiểu - Một số vật liệu vơ hữu sử dụng trực tiếp làm phân bón, phần lớn thơng qua q trình chế biến - Phân bón sử dụng hấp thu với mức độ khác (phun qua lá, hòa tan nhanh dung dịch đất, phản ứng chậm) - Lượng phân cần bón: dựa vào phương pháp chẩn đốn: khả cung cấp dinh dưỡng đất, nhu cầu dinh dưỡng - Phương pháp bón: tất trồng hệ thống canh tác cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng (bón vãi, phân dạng hạt, phân bón lá) - Phân bón cải thiện chất lượng nơng sản Tăng thành phần cần, giảm thành phần gây hại tăng khả chống chịu sâu bệnh, điều kiện mơi trường bất lợi - Ảnh hưởng mơi trường (đất, nước khơng khí) – nhiễm mơi trường: sử dụng dư thừa phân hóa học phân hữu (phân chuồng) Mục tiêu mơn học Nghiên cứu khả cung cấp dinh dưỡng đất cho trồng nhằm đạt suất mong muốn đồng thời hạn chế mức độ suy thối mơi trường Nên cần: - Hiểu thành phần hình thành nên độ phì nhiêu đất đai, sở lí luận quan trọng để quản lí tốt độ phì nhiêu đất - chất dinh dưỡng cung cấp cho trồng có nguồn gốc từ: phân giải chất hữu cơ, q trình phong hóa hóa học khống, ngun tố bổ sung từ khơng khí nhấ phân bón  sử dụng hiệu loại phân bón - Sự gia tăng dân số làm gia tăng tốc độ suy thối mơi trường, điều dược hạn chế hiểu rõ biến đổi mơi trường - “Phân bón yếu tố định làm tăng sản lượng lương thực, thực phẩm thập kỉ vừa qua Hiện nay, để giải vấn đề phải thực nhiều biện pháp, bón nhiêu phân bón biện pháp áp dụng nhiều có nhiều biện pháp kĩ thuật canh tác tương tác với làm đất, cỏ dại, trùng, nước, thời tiết, giá phân bón, hạn chế sở hạ tầng, giống… • Tuy nhiên, nước phân bón yếu tố hạn chế Ln ln phải tính đến hiệu kinh tế sản xuất nơng nghiệp, gắn liền với ía thành sản xuất giá bán nơng sản điều dẫn đến việc cân thiết phải nâng cao hiệu sử dụng dinh dưỡng trồng CHƯƠNG 1: Q TRÌNH HÌNH THÀNH ĐẤT I Bản chất q trình hình thành đất Đất hình thành từ đá với tham gia trực tiếp sinh vật Là kết q trình phong hóa đá xuất sinh vật, diễn vòng đại tuần hồn địa chất (sự nâng lên hạ xuống vỏ Trái đất) tiểu tuần hồn sinh vật (xảy quy mơ hẹp khơng gian thời gian) Phong hóa q trình biến đổi bề mặt vật chất lục địa tác động yếu tố tự nhiên (nước, nhiệt độ, khơng khí, sinh vật, gió… Phong hóa Đá sinh vật (độ phì) Mẫu chất Đất Bản chất qua trình hình thành đất tiểu tuần hồn sinh vật Khống vật đá 1.1Khống vật: hợp chất hóa học tồn dạng vật thể có tự nhiên, đồng thành phần tính chất, hình thành q trình lí hóa xảy vỏ trái đất VD: CaCO3  khóang Canxit; NaCl  khống galit; vàng, S, nước dạng khống Khống chia thành nhóm lớn: 1.1.1.Khống ngun sinh: xuất vỏ trái đất; có lớp chủ yếu: Silicat, Cacbonat, Oxyt, Sunfua sunfat, Photphat; ngun tố tự sinh a Lớp silicate : gồm.5 nhóm Fenspate: 1.Fenspat K (Octokla) : K(Al.Si3O8) 2.Fenspat Na –Ca (platokla) Olivin : (MgFe)2SiO4 13Hbl(CN)MFAlTi)SiAl)2O2 Hocnoblen : (Ca.Na)2(Mg.Fe.Al.Ti)5(Si.Al)2O2 Augit : (Ca,Na) (Mg.Fe.Al) (Si.Al)2O2 15 Mica: Muscovite: KAl2 (AlSi3O10).(OH.F)2 (mica trắng) Biotite : K(Mg.Fe)3(AlSi3O10)(OH.F)2 (mica đen) b Lớp oxyt: thạch anh (SiO 2), hemeatit (Fe2O3), manhetit (Fe3O4), rutin (TiO2), bauxit (Al2O3.H2O)… c Phosphate : Apatit Ca5(PO4)3(F,Cl); Fe3(PO4)2 8H2O d Carbonate: Calcite: CaCO3, Dolomite : Ca.Mg(CO3)2 e Sulfate –sulfur: Pyrite(FeS2); Thạch cao (CaSO4.2H2O) f Ngun tố tự sinh: lưu huỳnh, than chì 1.1.2 Khống thứ sinh: biến đổi từ khống ngun sinh Có nhóm: a Alumino-silicat VD: Mica => Hydromica => ilite y •Olivine => Secpentine •Augite => Chrorite b Oxyt hydroxyt (là khống phổ biến nhất) hydroxyt Oxyt Fe, Al, Mn, Si….như Limonite 2Fe2O3.3H2O (vàng); Hematite Fe2O3.nH2O (đỏ); gipxit Al(OH)3; manganit (Mn2O3.H2O) có màu đen, mềm kết thành hạt có đất phù sa đất đá vơi c Khống sét: khống vật có cấu tạo tinh thể đẹp, nhỏ, cấu trúc lớp, lớp riêng nhau, có tính chất keo, mang điện Đó lí làm cho khống sét hấp phụ phân tử nước, ion từ mơi trường có tính trương nở hàm lượng thành phần khống sét ảnh hưởng lớn đến độ phì đất khả chịu tải nhiễm mơi trường đất Điển hình khống sét kaolinit (keo trung tính, có nhiều đất đỏ nhiệt đới), montmorillonit (keo âm, đặc trưng cho vùng ơn đới); illit (trung gian nhóm trên) d Nhóm cacbonat, sunfua clorua: thạch cao (CaSO 4), Halite(NaCl); calcite (CaCO3)… 1.2 Đá: hay nhiều loại khống vật tập hợp lại Được chia thành loại: - Macma (igneous rock): phun từ lòng đất Khi macma đơng đặc lại sâu lòng đất tạo thành đá xâm nhập; macma phun lên mặt đất đơng lại gọi đá phun trào Dựa vào % SiO2 từ cao đên thấp chia thành loại: q axit, axit, tính, bazo, q bazơ - Trầm tích (sedimentary rock): sản phẩm phong hóa Dựa vào nguồn gốc có loại: vụn, hóa học, sinh vật - Đá biến chất (metamorphic rock): đá macma trầm tích biến đổi áp suất nhiệt độ cao Dựa vào nguồn gốc có loại: biến chất nhiệt biến chất tiếp xúc ** cấu trúc địa chất với hình thành đơn vị đất (các lớp địa tầng phân bố thứ tự từ lên, lớp lộ mặt đất tạo đơn vị đất tương ứng Cấu trúc địa chất (địa tầng) Lớp trầm tích phù sa đất phèn, đất mặn ven biển) Đơn vị đất  Đất phù sa (đất phù sa trung tính chua, Lớp trầm tích Holocene  Đất cát biển, đất cát trồng, bãi bồi Lớp trầm tích Pleistocene  Đất xám phù sa cổ Lớp trầm tích Neogene  Đất than bùn, đất lầy thụt Lớp đá gốc  Đất địa thành, đất đồi núi (sản phẩm phong hóa từ đá mẹ chỗ) II Q trình phong hóa Dưới tác động nước, chất khí O 2, CO2 nguồn lượng xạ mặt trời, khống vật đá lộ phía ngồi vỏ Trái Ðất bị phá huỷ Q trình phá huỷ khống vật đá gọi q trình phong hố Có loại phong hố đá khống vật phong hố vật lý, phong hố hố học phong hố sinh học Sự phân chia loại phong hố tương đối thực tế yếu tố ngoại cảnh đồng thời tác động lên đá khống vật, loại phong hố đồng thời diễn Các q trình phong hố liên quan mật thiết hỗ trợ cho nhau, tuỳ điều kiện cụ thể mà q trình xảy mạnh Phong hố vật lý Phong hố vật lý vỡ vụn loại đá thành hạt giới có kích thước khác chưa có thay đổi thành phần khống vật, thành phần hố học đá ban đầu Ngun nhân gây nên việc phá vỡ khống vật đá thay đổi nhiệt độ, áp suất tác động hoạt động địa chất ngoại lực nước chảy, gió thổi xảy bề mặt vỏ Trái Ðất Sự thay đổi nhiệt độ làm cho khống vật có đá bị giãn nở khơng dẫn đến kết đá bị vỡ Các khống vật khác có hệ số giãn nở khác Một loại đá cấu tạo nhiều khống vật khác nhau, nhiệt độ thay đổi khống vật co giãn khơng giống làm đá bị vỡ vụn Như thành phần khống vật đá 10 mangan thường xảy loại đất trung tính kiềm có hàm lượng chất hữu cao loại đất cát đất than bùn bên có tầng đá vơi Các trường hợp đất thường xảy thiếu mangan là: - Đất than bùn có tầng hữu mỏng, bên tầng đá vơi - Đất phù sa sét, thịt đất đầm lầy có nguồn gốc mẫu chất đá vơi - Đất đá vơi thuỷ có hàm lượng chất hữu cao - Đất đá vơi có sa cấu cát đất chua cải tạo - Đất đá vơi khai phá từ đất đồng cỏ - Đất vườn bón phân hữu vơi thường xun - Đất khống chua có sa cấu cát, có hàm lượng mangan ngun thuỷ thấp mangan hữu dụng bị rửa trơi mạnh Các dạng mangan đất: mangan diện đất dạng 2+ Mn dung dịch, Mn2+ trao đổi, mangan liên kết với chất hữu loại khống có chứa mangan khác Hàm lượng mangan dung dịch trao đổi khoảng – 3ppm 0.2 – 5ppm thoả mãn nhu cầu dinh dưỡng Mn cho hầu hết loại trồng Mangan dung dịch đất cao đất chua Trong đất q chua, khả hồ tan Mn2+ cao gây ngộ độc cho mẫn cảm với thừa mangan Do có tính di động nên mangan dễ bị rửa trơi Hiện tượng thiếu mangan thường xảy loại đất khống thuỷ Bón vơi cho đất q chua làm giảm Mn2+ dung dịch Mn2+ trao đổi kết tủa Mn2+ thành MnO2 Lượng chứa mangan hoạt động đất đảm bảo dinh dưỡng mangan bình thường pH 6.5 70mg/kg Nhu cầu phân mangan pH = 5.8 cao hơn, trị số pH thường thân đất thoả mãn hồn tồn nhu cầu manggan pH cao làm tăng hình thành mangan hữu dụng Đất kiềm có hàm lượng chất hữu cao làm cho khả hữu dụng mangan khơng hữu dụng bị giữ phức hữu đất than bùn Bón phân chuồng, than bùn phân hữu khác khơng làm cho đất giàu mangan vốn có phân mà làm tăng mức di động mangan đất tăng cường qua trình khử đất 5.2 Phân bón chứa Mn Tốc độ oxi hố mangan phân thành dạng hữu dụng thường chậm bón theo hàng Đất hữu có nhu cầu bón phân mangan cao đất khống Trong thực tiễn, thường bón phân mangan kết hợp với loại phân NPK Người ta khuyến cáo khơng nên bón vãi phân chelate mangan phức chất hữu tự nhiên canxi hay sắt đất thay mangan chelate mangan tự (gải phóng từ phân bón) dễ dàng bị biến đổi thành dạng khơng hữu dụng Và hàm lượng phực canxi hay sắt hữu dạng cao làm gia tăng thiếu mangan cho trồng Sự thiếu mangan bón vơi hay pH cao gây khắc phục cách sử dụng phân lưu huỳnh hay loại phân chua khác 115 VI Kẽm đất phân bón chứa kẽm Kẽm đất Nồng độ kẽm đất biến thiên từ 10 – 300ppm, trung bình 50ppm Đất thường thiếu kẽm đất cát chua có hàm lượng kẽm tổng số thấp; loại đất trung tính, đất kiềm hay đất đá vơi; đất có sa cấu mịn; đất có lân hữu dụng cao; số đất hữu tầng bên đất bị phơi bày lên mặt xói mòn hay đào đắp Hàm lượng kẽm dung dịch đất thấp, khoảng – 70ppb, lượng kẽm dung dịch tạo phức với chất hữu Một số dạng thuỷ phân kẽm diện dung dịch với dạng ion Zn2+ chiếm ưu pH 7.7, ZnOH trở nên dạng chiếm ưu Khả hồ tan kẽm phụ thuộc lớn vào pH khả hồ tan giảm 100 lần tăng đơn vị pH Trong phạm vi pH từ – 7, tăng đơn vị pH nồng độ kẽm dung dịch giảm 30 lần Khả hữu dụng kẽm trồng định yếu tố pH, hấp phụ bề mặt khống sét, chất hữu cơ, tương tác với chất dinh dưỡng khác điều kiện khí hậu Các dạng kẽm ổn định tạo phức với thành phần chất hữu đất Acid humic fulvic thành phần hấp phụ kẽm chủ yếu Những yếu tố thúc đẩy phân giải chất hữu thúc đẩy chuyển kẽm sang trạng thái di động Sự thiếu kẽm thường phổ biến thời thiết lạnh, ẩm thường biến thời tiết ấm áp trở lại Các điều kiện thời tiết đầu mùa xn gây nên thiếu kẽm ánh sáng yếu, nhiệt độ thấp ẩm độ cao Nhiệt độ đất tăng làm tăng hữu dụng kẽm trồng tăng khả hồ tan khuếch tán kẽm 6.2 Các loại phân bón sử dụng phân bón có chứa kẽm Liều lượng phân kẽm bón phụ thuộc vào loại trồng, loại phân, phương pháp bón mức độ thiếu kẽm đất Thường bón từ – 10lb/a với kẽm vơ từ 0.5 – 2.0lb/a với chelate hay phân kẽm hữu Với hầu hết loại trồng, 10kg/ha khuyến cao bón cho đất sét đất thịt – 5kg/ha đất cát Trong nhiều trường hợp, bón 10kg/ha có hiệu vòng – 5năm Sự di động kẽm đất hạn chế, nên bón vãi phân kẽm phải vùi lấp đất Tuy nhiên, bón theo hàng có hiệu hơn, đặc biệt đất có sa cấu mịn đất có hàm lượng kẽm thấp Hiệu việc bón phân kẽm theo hàng gia tăng bón với loại phân đạm chua Phun chelate hợp chất hữu tự nhiên có chứa kẽm lên có hiệu hơn, nhanh chóng phục hồi Các loại phân kẽm dùng chung loại phân dung dịch có nồng độ cao chúng 116 có khả hồ tan cao Các chelate ZnEDTA di động bón trực tiếp vào đất, nhiên giá thành cao nên hạn chế sử dụng VII Coban đất phân coban Đất nguồn cung cấp coban quan trọng cho trồng Hàm lượng coban đất thay đổi từ – 70ppm trung bình 8ppm Coban đất có liên quan lớn đến diện Mg, Ni Mn khống ngun sinh Các loại đất thường xảy tượng thiếu coban trồng đất cát, chua, rửa trơi mạnh; số loại đất có hàm lượng đá vơi cao số đất than bùn Các loại đất hình thành đá granit có hàm lượng coban thấp Nồng độ coban dung dịch đất thường thấp, thường nhỏ 0.5ppm dịch trích HCl Một yếu tố có ảnh hưởng đến khả hữu dụng coban diện khống oxides Mn tinh thể Các khống có khả hấp phụ coban cao, dẫn đến cố định loại phân coban bón vào đất Khả hữu dụng coban tăng điều kiện chua ngập nước, khả hồ tan oxides Mn tăng Vì bón vơi tiêu nước biện pháp kỹ thuật để làm giảm hữu dụng hay ngộ độc coban Các loại đất thường xảy tượng thiếu coban trồng là: - Các loại đất cát, chua, rửa trơi mạnh - Một số loại đất có hàm lượng đá vơi cao - Một số đất than bùn Phân coban CoSO4 117 CHƯƠNG XIII: PHÂN HỮU CƠ Chất hữu đất Sinh khối Dư thùa, xác bã mùn Hợp chất humic Chất hữu không hòa tan Humin, đậm đặc cao, tạo phức với sét Hợp chất khác Có thể nhận dạng được, phân tử hữu có trọng lượng phân tử thấp Trích Chất hữu với hòa tan NaOH Xử lý vớ acid Kết tủa Acid humic, nâu sậm-đen, trọng lượng phân tử cao (đến 300.00) Hòa tan Acid fulvic, vàng-đỏ, trọng lượng phân tử thấp hơn, 2.000-50.000 I Phân chuồng Vai trò phân chuồng sản xuất nơng nghiệp: Phân chuồng khâu chu kỳ ln chuyển chất dinh dưỡng, chất dinh dưỡng trồng lấy từ đất từ loại phân bón vào đất, phần lớn gia súc sử dụng làm ngun liệu độn chuồng từ trở đồng ruộng theo phân gia súc Phân chuồng khơng có tác dụng làm tăng suất trồng mà có khả tăng cường hiệu lực phân hố học Phân chuồng tăng cường khả quang hợp (trong q trình phân huỷ chất hữu thải nhiều khí CO2) Cung cấp lượng lớn mùn chất dinh dưỡng khống dễ tiêu cho 118 Một lượng lớn xác VSV chứa nhiều chất dinh dưỡng cho Ngồi có men, kích thích tố acid hữu VSV tiết Chứa đầy đủ chất dinh dưỡng đa lượng, vi lượng, chậm tiêu dễ tiêu Tăng độ phì đất, tăng độ xốp, cải tạo chế độ nước khơng khí, dễ làm đất, tăng khả trao đổi cation, tăng tính đệm đất, hạn chế rửa trơi chất dinh dưỡng Có khả làm tăng nhiệt độ đất vùng lạnh, thiếu ánh sáng nhờ hoạt động vi sinh vật phân chuồng Đặc điểm phân chuồng Là loại phân chứa đầy đủ chất dinh dưỡng đa lượng, vi lượng chậm tiêu dễ tiêu Vì phân chuồng chất mà hút từ đất lên thơng qua tiêu hố gia súc lại trở bón cho đất nên chứa đủ yếu tố mà cần dùng Ngồi phân chuồng chứa nhiều loại hợp chất có khả tác động tích cực đến dinh dưỡng hoạt động vi sinh vật đất auxin, B12… Các chất dinh dưỡng phân thường dạng dễ tiêu đồng thời có chất dự trữ dạng khó tiêu tác động phân giải vi sinh vật khống hố dần cho sử dụng Do bón phân chuồng có thừa khơng tác hại, gây tượng héo lá, xót rễ hay đổ lớp phân vơ Đất bón phân chuồng độ phì đất tăng lên, đất tơi xốp, cải tạo chế độ nước khơng khí, dễ cày, tăng khả trao đổi cation, tỷ lệ keo đất tăng lên, tạo điều kiện cho đất chịu đựng lượng phân hố học cao bị rửa trơi chất dinh dưỡng Đối với vùng lạnh, ánh sáng, bón phân chuồng nhờ vi sinh vật hoạt động mạnh, có khả tăng nhiệt độ, q trình phân giải chất hữu đất sinh nhiều khí CO2 tăng cường khả quang hợp Tuy nhiên thành phần phân chuồng khơng ổn định, phụ thuộc vào cách chăm sóc, ni dưỡng, chất liệu độn chuồng cách ủ phân chuồng Phân chuồng nguồn nhiễm mơi trường sống người gia súc Phân chuồng có ẩm độ cao 75%, dinh dưỡng thấp, tốn cơng chun chở, bảo quản khó, tác dụng chậm Thành phần phân chuồng: • Phân ngun: thực vật chưa phân giải: xenlulo, hemixenlulo, lignin, protein, aminiaxit lipit • Nước phân: nước tiểu nước rửa chuồng: • Đạm nước phân dạng: ure, axit uric, axit hyppulic • Axit hữu cơ: axit benzoic, axit propionic • Muối khống dạng cacbonat, axetat, sunphat, photphat • Chất kích thích dạng β indolacetic axit có khả kích thích rễ phát triển • Vitamin: C, B12 • Vi sinh vật • Rác độn: muốn tăng số lượng chất lượng phân chuồng, giữ cho phân chuồng cần độn chuồng Chất độn chuồng hút đạm NH nước tiểu, giảm tỷ lệ đạm Muốn rác độn hút nhiều nước, phải có u cầu sau: khơ băm nhỏ; có khả hút nước giữ nước tốt; hoai mục 119 nhanh; tỷ lệ dinh dưỡng cao Một số ngun liệu độn chuồng như: rơm rạ, lúa mì, thân bắp, cỏ họ đậu, cỏ họ hồ thảo, bèo hoa dâu, thân muồng sợi, thân quỳ dại, mùn cưa, bã mía, vỏ đậu phộng… Ủ phân chuồng: **Sự cần thiết phải ủ phân chuồng - Giảm chất độc hại, mầm bệnh cỏ dại - Tránh gây nhiễm mơi trường - Tăng hiệu sử dụng, tăng độ dễ tiêu - Khơng gây hại đến trồng 4.1 Ủ nóng: phân đổ thành đống tơi xốp, thống khí, giữ ẩm 50 – 60%, ẩm độ nhiệt độ lên cao 60 – 70 0C, phân mau hoai, diệt cỏ dại, nhiều mầm bệnh nhiều đạm Có thể trộn thêm 1% vơi bột (tính theo khối lượng) trường hợp phân có nhiều chất độn Thêm – 2% super lân để giữ đạm Sau trát bùn bao phủ bên ngồi đống phân Hàng ngày tưới nước lên đống phân Áp dụng cho phân có tỉ lệ chất độn nhiều, tỉ lệ C/N cao Ưu điểm • Phân mau hoai mục, thời gian ngắn (3 tuần) • Diệt hầu hết cỏ dại, mầm bệnh Nhược điểm • Tỉ lệ chất hữu đạm bị nhiều (trên 30%) 4.2 Ủ nguội: phân nén chặt, đảm bảo đống phân tiến hành ủ điều kiện yếm khí, ẩm độ 50 – 60% nhiệt độ đống phân khơng lên cao q 350C Trong điều kiện này, CO2 kiềm hãm hoạt động vi sinh vật, phân lâu hoai, khơng diệt mầm bệnh cỏ dại đạm Đạm đống phân chủ yếu dạng amon cacbonat, dạng khó phân huỷ thành amoniac nên đạm Theo phương pháp này, thời gian ủ phân kéo dài – tháng dùng Ưu điểm : Tỉ lệ chất hữu đạm bị (dưới 10%) Nhược điểm • Phân lâu hoai mục, thời gian dài (3─4 tháng) • Mầm bệnh, cỏ dại khơng tiêu diệt triệt để 4.3 Ủ hỗn hợp: (ủ trước nóng sau nguội) đối phân chuồng có nhiều rác độn, hạt cỏ dại, mầm bệnh cần ủ tơi xốp – ngày để nhiệt độ lên cao 60 – 70 0C, phân mau phân huỷ, sau nén chặt lại, nhiệt độ hạ giảm đạm Để thúc đẩy cho phân mau hoai giai đoạn ủ nóng, người ta dùng số phân khác làm men phân bắc, phân tằm, phân gà, vịt,…phân men cho vào lớp phân chưa bị nén chặt Thường ủ phân người ta cho vào supper lân để NH3 Ca(H2PO4)2 + 4NH3 + H2O → 2(NH4)2HPO4 + Ca(OH)2 Có thể dùng tro trấu có chứa SiO có khả giữ NH3 khơng nên dùng tro bếp q trình ủ phân: CaO, K 2O + H2O → Ca(OH)2, KOH chất kiềm mạnh Ưu điểm • Phân mau hoai mục, rút ngắn thời gian ủ • Tỉ lệ chất hữu đạm bị tiêu hao • Diệt hầu hết cỏ dại, mầm bệnh 120 II Phân xanh Vai trò phân xanh sản xuất nơng nghiệp Cây cày vùi vào đất để cải thiện tính chất lý học, nâng cao độ phì nhiêu đất tăng suất trồng Nâng cao hàm lượng mùn chất dinh dưỡng đất, q trình vùi phân xanh chất hữu tăng lên, cung cấp lượng N, P, K cho đất Vi sinh vật phân giải chất hữu thành mùn, cung cấp acid humic (là loại keo hữu cơ) Các loại họ đậu thường có VSV cộng sinh sống rễ giúp tổng hợp đạm từ khơng khí Cây họ đậu có khả hút lân khó tiêu kali từ lớp đất sâu nhiều lồi khác Che phủ đất, giữ nhiệt độ, ẩm độ diệt cỏ dại, chống xói mòn Các loại phân xanh Đa số phân xanh thuộc Bộ Đậu Leguminosaceae số họ chính: họ đậu, trinh nữ, cúc, thiên lý, bèo hoa dâu Chia làm nhóm: phân xanh sống mặt nước; phân xanh hoang dại; phân xanh gieo trồng Cây phân xanh sống mặt nước: Bèo hoa dâu (Azolla pinnata) Họ bèo (Azollaceae) - Bèo hoa dâu cung cấp khối lượng phân lớn thời gian ngắn – 2.5kg/N/ha/ngày - Điều hồ nhiệt độ ruộng l có thả bèo - Khi cày vùi bèo mau phân huỷ, cung cấp lượng lớn chất hữu cơ, làm đất tơi xốp, dễ cày bừa - Dùng làm thức ăn gia súc chứa dinh dưỡng cao: đạm protein 13.15%; glucid 45.10%; lipid thơ 2.04% Lồi Cỏ Qùy dại Bòng bòng Keo dậu Bảng Cây phân xanh hoang dai: Họ N (%) P2O5 (%) K2O (%) Asteraceae 3.65 0.49 2.03 Asteraceae 2.9 2.3 3.2 Asclepiadaceae 2.6 0.86 1.7 Mimosaceae 5.3 0.1 8.3 Lồi Điền Đồ sơn Cốt khí Đậu kiếm Đậu nho nhe Cỏ stylo Đậu lơng Đậu ma Chàm bò Bảng 2: Cây phân xanh gieo trồng Lớp N (%) P2O5 (%) Papilionaceae 2.6 0.27 Papilionaceae 3.1 0.82 3.3 0.24 Papilionaceae 2.8 0.82 Papilionaceae 3.7 0.85 2.5 0.23 Papilionaceae 2.7 0.46 Papilionaceae 3.7 0.98 Papilionaceae 3.1 0.3 121 K2O (%) 1.7 0.5 0.87 1.05 2.9 1.9 1.6 0.75 10.45 Trinh nữ khơng gai Đậu săng Mimosaceae Papilionaceae 2.8 4.7 0.32 0.45 1.3 0.88 Cách sử dụng phân xanh: Có nhiều cách, chủ yếu cách sau đây: - Khi phân xanh hoa, người cày vùi chúng vào đất lúc phân xanh có suất sinh khối cao, chưa có hạt nên hạt chưa rụng xuống đất mọc thành gây trở ngại cho việc trồng vụ sau - Dùng phân xanh bón lót cho trồng lúc làm đất - Đưa vào hệ thống ln canh, sau số vụ trồng trồng chính, người ta trồng vụ phân xanh để làm tốt đất loại trừ số lồi sâu bệnh trồng - Tủ gốc, phủ luống cho lâu năm III Phân rác (còn gọi phân compost) Phân ủ mục dư thừa thực vật Khi khơng có đủ lượng phân chuồng bón cho cây, người ta thường dùng loại phân có đặc tính cung cấp chất mùn phân chuồng Đó loại phân chuồng nhân tạo từ rơm rạ, rác, dư thừa thực vật tạo lên men biến chất hữu tạo thành chất mùn Khi ủ dư thừa thực vật sẽ: - Tăng tỷ lệ mùn, tỷ lệ N - Giảm mùi - Giảm tỷ số C/N Phân rác có thành phần dinh dưỡng thấp phân chuồng thay đổi giới hạn lớn tuỳ thuộc vào chất thành phần phân rác Ngun liệu để làm phân rác: Rác loại (các chất phế thải loại bỏ tạp chất khơng phải hữu cơ, chất khơng hoai mục) Tàn dư thực vật sau thu hoạch rơm rạ, thân Các chất gây men phụ trợ phân chuồng, vơi, phân lân, tro bếp, bùn Điều kiện ủ: ─ Thống khí ─ pH trung tính hay kiềm ─ Ẩm độ 50 – 70% tương đương tỷ lệ rác/nước = 2/2.5 ─ Nhiệt độ: thời gian hoai mục, sau ngày nhiệt độ 600C, sau ngày nhiệt độ 650C, sau ngày đạt cực đại 750C trì nhiệt độ khoảng – ngày Từ 12 ngày nhiệt độ bắt đầu giảm dần đến 500C ─ 600C chứng tỏ hoai mục tốt Cách ủ: Sau loại bỏ vật liệu khơng phân giải được, rác nghiền nhỏ rải thành lớp dày 20 – 30cm, sau cho phân chuồng, apatid, vơi, ngun vật liệu dinh dưỡng thêm 1%N Tiếp tục xếp thành lớp cao 1.5 – 2m, phải giữ ẩm Có cách ủ ủ hố ủ mặt đất Cả cách ủ giống nhau, nhiên, ủ hố áp dụng cho nơi khơ ráo,địa hình cao, khơng bị ngập nước; ngược lại ủ mặt đất áp dụng nơi có địa hình thấp trũng, hay bị ngập nước trời mưa IV Phân vi sinh 122 Là loại phân bón có chứa vi sinh vật với mục đích bón cho đất lồi vi sinh vật có khả phát triển mạnh đất chuyển hố chất dinh dưỡng đất theo hướng có lợi cho hấp thu rễ trồng Các nhóm vi sinh vật có ích cho trồng gồm vi khuẩn, nấm xạ khuẩn sử dụng để làm phân bón Hiện loại phân vi sinh chủ yếu chứa vi sinh vật cố định đạm, vi sinh vật phân giải lân, kích thích sinh trưởng trồng, phân giải chất hữu cơ… Phân vi sinh sản xuất nước ta thường có dạng bột màu nâu, đen, than bùn dùng làm chất độn, chất mang vi khuẩn Một số loại phân vi sinh tương đối quan trọng có hiệu lực rõ rệt: Phân Nitrazin: loại phân có chứa giống vi sinh vật nốt sần họ đậu Những loại vi sinh vật có tính chun biệt cho họ đậu Phân Azotobacterin: loại phân chứa vi khuẩn hút đạm khơng khí Những loại phân có khả tăng tường việc hút đạm thiên nhiên làm giàu cho đất Tuy nhiên, hiệu lực loại phân phụ thuộc vào nhiều yếu tố: đất khơng chua, phải có đủ lân dễ tiêu, lượng lớn chất hữu Phân Phosphobacterium: loại phân chuyến hố lân, chủ yếu dạng lân hữu sang lân vơ Sử dụng phân vi sinh: Phân vi sinh dùng để ủ hạt giống trước gieo 10 – 20 phút, nồng độ sử dụng 100kg hạt giống kg phân vi sinh Phân vi sinh sản xuất nước khơng giữ lâu Sau từ – tháng, hoạt tính vi sinh vật chế phẩm giảm mạnh Cần xem thời hạn sử dụng ghi bao bì trước bón cho Bảo quản phân vi sinh nơi khơ thống mát, khơng bị nắng chiếu vào Vì chế phẩm phân vi sinh vật liệu sống, số vi sinh vật phân chết điều kiện nhiệt độ cao 300C nơi có ánh sáng trực tiếp chiếu vào Phân vi sinh phát huy tốt điều kiện đất đai khí hậu thích hợp, nơi có chân đất cao, loại trồng cạn V Phân than bùn: Than bùn tạo thành từ xác lồi thực vật khác Xác thực vật tích tụ lại, đất vùi lấp chịu tác động điều kiện ngập nước nhiều năm Với điều kiện phân huỷ yếm khí xác thực vật chuyển thành than bùn Trong than bùn có hàm lượng chất vơ 18 – 24%, phần lại chất hữu Theo số liệu điều tra nhà khoa học, giới trữ lượng than bùn có khoảng 300 tỷ tấn, chiếm 1.5% diện tích bề mặt đất Than bùn sử dụng nhiều ngành kinh tế khác Trong nơng nghiệp than bùn sử dụng để làm phân bón tăng chất hữu cho đất Than bùn có hợp chất bitumic khó phân giải Nếu bón trực tiếp cho khơng khơng có tác dụng tốt mà làm giảm suất trồng Vì vậy, than bùn muốn dùng làm phân bón phải khử hết bitumic Trong than bùn có axit humic, có tác dụng kích thích tăng trưởng Hàm lượng để khử bitumic than bùn Có thể phơi nắng thời gian để Ơxy hố bitumic Có thể hun nóng than bùn nhiệt độ 70oC 123 Dùng vi sinh vật phân giải than bùn Sau trộn với phân hố học NPK, phân vi lượng, chất kích thích sinh trưởng, tạo thành loại phân hỗn hợp giàu chất dinh dưỡng Hiện nay, nước ta có nhiều xưởng sản xuất nhiều loại phân hỗn hợp sở than bùn Trên thị trường có loại phân hỗn hợp với tên thương phẩm sau đây: Biomix (Củ Chi), Biomix (Kiên Giang), Biomix (Plây Cu), Biofer (Bình Dương), Komix (Thiên Sinh), Komix RS (La Ngà), Compomix (Bình Điền II), phân lân hữu sinh học sơng Gianh nhiều loại phân lân hữu sinh học nhiều tỉnh phía Bắc VI Phân tro, phân dơi: Tro loại sử dụng làm phân bón có hiệu loại đất thiếu kali trường hợp bón q nhiều phân đạm Trong tro có – 30% K2O 0.6 – 19% P2O5 Tro dùng bón trực tiếp cho dùng làm chất độn, chất trộn với phân chuồng, phân bắc, nước tiểu… Kali tro dễ hồ tan Trong tro có silic, lân, magiê, vi lượng với hàm lượng tương đối cao Tro có tính kiềm nên phát huy tác dụng tốt loại đất chua Phân dơi có hàm lượng lân cao Nhiều gia đình nơng dân vào hang động núi đá, thu gom phân dơi bón ruộng, bón cho trồng thu kết tốt Nhiều hộ nơng dân ni dơi để lấy phân bón ruộng Ngồi có phân phức hợp phân bón lá: Trộn loại phân đơn thường khơng người nơng dân thực phổ biến Tuy nhiên, có nhiều trường hợp việc trộn loại phân đơn ruộng nơng dân cần thiết Việc trộn loại phân đơn trước bón cần thiết cần bón lúc nhiều loại chất dinh dưỡng, mà số loại phân có tỉ lệ chất dinh dưỡng khơng phù hợp theo cơng thức bón khuyến cáo hay loại phân pha trộn sẳn khơng thể mua Khi có loại phân có chứa hay nhiều ngun tố dinh dưỡng, khối lượng loại phân phải tính trước tiên Xác định hàm lượng chất dinh dưỡng có loại phân này, phần chất dinh dưỡng thiếu chất dinh dưỡng khác bổ sung loại phân đơn Các loại phân hữu dùng để cải thiện tính chất loại phân pha trộn Có thể trộn 5-10% phân hữu tổng hổn hợp phân trộn Một loại phân trộn thay loại phân khác có tỉ lệ cần hiệu chỉnh lại liều lượng bón Bảng trộn phân bón Tên phân bón Ammon sulfat, MAP, DAP + + — + — — — + Ammon nitrat + + + — — — — 0 124 10 11 12 + 0 — 0 Kali nitrat, natri nitrat — + + + — — — — — — — Ca cyanamit 0 + + — Urea + — — — + Super P — — — — + Phosphorit — — — — — — — — — — + P kết tủa — — — — — — + P xỉ lò luyện thép 0 10 Phân KCl, Sylvinit + — — — — — — — — + 11 Vơi, tro 0 — + — 0 + — + 12 Phân chuồng 0 — + 0 + + — + + — — + — + + — — — — — — + — — — + — — — — + — + — + Ghi chú: + : trộn - : trộn xong phải bón : khơng trộn Thành phần tỷ lệ phân biểu thị chữ số, theo quy ước thứ tự N : P2O5 : K2O Vd: phân hỗn hợp 24 – 24 – loại phân có 24% N; 24% P2O5 8% K2O, nghĩa 100kg phân có 24 kg N; 24 kg P2O5 kg K2O Phân hố hợp DAP 18 – 46 – chứa 18% N; 46% P2O5 0% K2O Ví dụ: số cơng thức phân hỗn hợp: NPK 16-16-8, NPK 20-20-15, NPK 20-0-20 TÀI LIỆU THAM KHẢO 125 Lê văn Dũ, 2007 Tài liệu học tập mơn học Độ phì nhiêu đất đai phân bón ĐH Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh Lê Văn Khoa, 2000 Đất mơi trường NXB Giáo dục Nguyễn Mười, 2000 Giáo trình Thổ nhưỡng học Đại học Nơng nghiệp I NXB Nơng nghiệp Trương Thị Cẩm Nhung, 2009 Tài liệu học tập mơn dinh dưỡng trồng ĐH Nơng Lâm Tp Hồ Chí Minh Trương Quang Tích, 1998 Thổ nhưỡng Nơng hóa NXB Giáo dục FAO and IFA., 2000 Fertilizers and their use Rome Halliday D.J., Trenkel M.E., Wichmann W., editors, 1992 World fertilizer use manual IFA publication Tisdale S.L., Nelson W.L., Beaton J.D and Havlin J.L., 5th edition Soil fertility and fertilizers MacMilan Publishing company MỤC LỤC Trang BÀI MỞ ĐẦU 126 CHƯƠNG 1: Q TRÌNH HÌNH THÀNH ĐẤT I Bản chất q trình hình thành đất II Q trình phong hóa III Các yếu tố hình thành đất IV Các q trình đất V Các chức đất CHƯƠNG 2: TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA ĐẤT I Các thành phần đất II Đặc điểm hình thái đất Phẫu diện đất (Soil profile) Màu sắc đất Thành phần giới đất Cấu trúc đất Tỷ trọng đất Dung trọng đất Độ xốp đất Nước đất Khơng khí đất 10 Tính chất nhiệt đất CHƯƠNG 3: TÍNH CHẤT HĨA HỌC CỦA ĐẤT I Keo đất khả hấp phụ đất Khái niệm Cấu tạo keo đất Phân loại keo đất Tính chất keo đất Keo sét Khả hấp phụ đất II Dung dịch đất Khái niệm dung dịch đất Thành phần nồng độ dung dịch đất Độ chua đất (pH đất) Tính đệm đất Tính oxy hóa khử dung dịch đẩt CHƯƠNG IV: ĐẶC TÍNH SINH HỌC CỦA ĐẤT I Cơ cấu sinh vật sống đất II Chất hữu đất CHƯƠNG V: SƠ LƯỢC ĐẤT VIỆT NAM I Tình hình cơng tác nghiên cứu phân loại Việt Nam II Cơ sở phân loại đất Việt Nam III MỘT SỐ LOẠI ĐẤT Ở VIỆT NAM CHƯƠNG VI: CÁC NGUN TỐ DINH DƯỠNG CẦN THIẾT CHO SỰ SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÂY TRỒNG I Tính cần thiết ngun tố dinh dưỡng trồng II Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng III Các yếu tố giới hạn suất 127 7 11 14 14 15 15 16 16 17 18 22 24 25 26 27 33 34 38 38 38 38 39 42 43 46 51 51 52 53 58 60 63 63 64 68 68 69 70 76 76 76 78 IV Các ngun tố hố học cần thiết dinh dưỡng trồng V Chức ngun tố dinh dưỡng trồng CHƯƠNG VII: PHƯƠNG PHÁP HĨA HỌC CẢI TẠO ĐẤT I Cải tạo đất chua II Cải tạo đất mặn, đất kiềm đất mặn kiềm III Cải tạo đất phèn IV Thực tiễn quản lí đất Việt Nam MỞ ĐẦU: VAI TRỊ PHÂN BĨN TRONG SẢN XUẤT NHƠNG NGHIỆP CHƯƠNG VIII: ĐẠM TRONG ĐẤT VÀ PHÂN ĐẠM I.Đạm đất II Các q trình chuyển hóa N đất III Các loại phân đạm CHƯƠNG IX: LÂN TRONG ĐẤT VÀ PHÂN LÂN I Lân đất II Các dạng phân lân, liều lượng cách bón CHƯƠNG X: KALI TRONG ĐẤT VÀ PHÂN KALI 102 I Hàm lượng kali đất II Các loại phân kali thơng thường 103 III Kỹ thuật bón phân kali 103 CHƯƠNG XI: CÁC NGUN TỐ TRUNG LƯỢNG (S, Ca, Mg) VÀ CÁC LOẠI PHÂN TRUNG LƯỢNG I Canxi (Ca) đất phân canxi 104 II Mg đất phân Mg III Lưu huỳnh đất phân lưu huỳnh 106 CHƯƠNG XII: CÁC NGUN TỐ VI LƯỢNG VÀ PHÂN VI LƯỢNG 108 I Sắt đất nguồn phân sắt II Các nguồn phân B III Molipden đất phân Mo IV Đồng đất phân bón đồng 110 V Mangan đất phân bón chứa mangan VI Kẽm đất phân bón chứa kẽm 112 VII Coban đất phân coban 113 CHƯƠNG XIII: PHÂN HỮU CƠ 114 I Phân chuồng 128 78 79 84 84 85 88 89 90 92 92 93 96 98 98 99 102 104 106 108 109 109 111 114 II Phân xanh 116 III Phân rác IV Phân vi sinh V Phân than bùn VI Phân tro, phân dơi TÀI LIỆU THAM KHẢO 117 118 118 119 121 129 [...]... nguyên tố, hợp chất tan… - Ra khỏi: bốc hơi nước, N do phản đạm hóa, vật chất bị xói mòn… - Chuyển hóa: mùn hóa, khoáng hóa, tạo cấu trúc, kết tủa… Khi đất đã có độ phì thì trong đất xảy ra nhiều quá trình mà diễn biến của các quá trình phụ thuộc vào nhiều yếu tố Các quá trình cơ sở như: mùn hóa, khoáng hóa, feralit, gơlây, rửa trôi, xói mòn, mặn hóa, tích lũy than bùn….gặp phổ biến ở đất Việt Nam V Các... H2Al2Si2O8.2H2O + K2CO3+ SiO2.nH2O Fenspatkali (orthoclaz) Kaolinit Ôpan 3 Phong hoá sinh học Là quá trình biến đổi cơ học và hóa học các loại khoáng chất và dưới tác dụng của sinh vật và những sản phẩm của chúng Sinh vật hút những nguyên tố dinh dưỡng do các quá trình phong hóa trên giải phóng để tồn tại Hoạt động của sinh vật bậc thấp, bậc cao cũng tham gia phá huỷ các khoáng vật và đá Rễ cây xuyên... của đất - Cũng như bất kỳ vật thể tự nhiên nào, đất có những đặc điểm hình thái - Đặc điểm hình thái là các đặc điểm về hình dạng, màu sắc, kích thước có thể phân biệt đất với đá, với khóang vật và với các sản phẩm phong hóa cũng như với các lọai đất khác, phân biệt chiều hướng và cường độ quá trình hình thành - Học thuyết hình thái học đất được nghiên cứu công phu bởi Dakharop, 1973 1 Phẫu diện đất (Soil... thành phần hóa học và độ ẩm của đất  Màu sắc của đất tuy phức tạp nhưng chỉ là hỗn hợp của 3 màu đen, đỏ và trắng 18  Màu đen:chủ yếu do mùn tạo nên, đất càng nhiều mùn càng đen, ít mùn có màu xám MnO và FeS cũng có màu đen  Màu trắng do SiO2, CaCO3 và Kaolinit (SiAl4O10(OH)8) Một số muối hòa tan cũng có màu trắng như NaCl, Na2SO4.8H2O  Màu đỏ chủ yếu do Fe2O3 tạo ra Nếu bị ngậm nước (hydrat hóa) chúng... đó, một tỉ lệ mùn thích hợp trong đất sẽ giữ cho đất có kết cấu tốt và có độ phì cao * Các nguyên nhân hủy hoại kết cấu đất - Cày xới = máy, đi lại, làm đất quá nhuyễn, quá kỹ - Các ion đa hóa trị bị thay thế = ion hóa trị 1 có liên kết kém bền vững và dễ bị rửa trôi - Các sự cố môi trường: núi lửa, động đất, trượt đất, lở đất, mưa lớn, lũ lớn…có khả năng làm mất hoặc làm yếu cấu trúc đất 5 Tỷ trọng... tái sinh Các diện tích rừng bảo vệ này có tác dụng chống xói mòn, ngăn chặn dòng chảy và giữ ẩm cho đất đồng thời còn hạn chế cả xói mòn gây ra do gió Biện pháp hóa học: một số nước tiên tiến trên thế giới người ta nghiên cứu các chất kết dính hóa học (phụ phẩm của ngành chế biến gỗ) đưa vào đất để tạo cho đất có thể liên kết chống xói mòn Ngoài ra người ta còn dùng một số chất có khả năng giữ đất khác... và đá bị hoà tan tạo thành các dung dịch thật + Quá trình sét hoá: Các khoáng vật silicat, nhôm silicat do tác động của H 2O, CO2 sẽ bị biến đổi tạo thành các khoáng sét (keo sét) Các chất kiềm và kiềm thổ trong khoáng vật bị H + chiếm chỗ trong mạng lưới tinh thể được tách ra dưới dạng hoà tan Như vậy thực chất của quá trình sét hoá là các quá 11 trình hoà tan, hyđrát hoá chuyển các khoáng vật silicát,... rắn (nước đóng băng) làm tăng thể tích tạo áp suất lớn có khi tới hàng ngàn atmôtphe lên thành khe nứt làm cho đá bị vỡ ra Các mảnh vụn sinh ra có thể di chuyển đi nơi khác theo dòng nước chảy hoặc gió thổi sẽ phá huỷ các đá trên đường di chuyển của chúng Phong hoá vật lý có tính chất tiên phong, tạo điều kiện thuận lợi cho phong hoá hoá học và sinh học 2 Phong hoá hoá học Do sự tác động của H2O, O2,... phối các quá trình hình thành và biến đổi diễn ra trong đất để hình thành nên các loại đất khác nhau Những quan điểm của V.V Docuchaev được coi là học thuyết về phát sinh đất Sau V.V Docuchaev, các nhà thổ nhưỡng học bổ sung thêm một yếu tố nữa là sự tác động của con người trong sự hình thành đất 1 Ðá mẹ và mẫu chất Các đá lộ ra ở phía ngoài cùng của vỏ Trái Ðất bị phong hoá liên tục cho ra các sản phẩm... luật độ cao tăng 100 m, nhiệt độ giảm 0,5oC, đồng thời ẩm độ tăng lên Sự thay đổi khí hậu kéo theo sự thay đổi của sinh vật Ở các độ cao khác nhau có các đặc trưng khí hậu và sinh vật khác nhau Các nhà thổ nhưỡng đã phát hiện được quy luật phát sinh đất theo độ cao 5 Thời gian Thời gian là tuổi của đất, gồm tuổi tuyệt đối và tuổi tương đối Tuổi tuyệt đối được tính từ khi mẫu chất được tích luỹ chất hữu