Câu 1: Thế nào là quá trình phong hóa? Trình bày các quá trình phong hóa đá và khoáng vật diễn ra trong sự hình thành đất? 1. Quá trình phong hóa là: quá trình phá hủy khoáng vật và đá 2. Trình bày các quá trình phong hóa đá và khoáng vật diễn ra trong sự hình thành đất • Phong hóa vật lý: Là sự vỡ vụn của các loại đá thành các hạt cơ giới có kích. Thước khác nhau nhưng chưa có sự thay đổi về thành phần khoáng vật, thành phần hóa học cảu các đá ban đầu Nguyên nhân: sự thay đổi của nhiệt độ, áp suất và sự tác động cảu các hoạt động địa chất ngoại lực như nước chảy, gió thổi xảy ra trên bề mặt Trái đất Một loại đá được cấu tạo bởi nhiều loại khoáng vật khác nhau, do đó nhiệt độ thay đổi các khoáng vật co dãn không giống nhau làm đá bị vỡ vụn. Như vậy thành phần khóng vật của đá càng nhiều thì đá càng dễ bị vỡ vụn. Những đá cấu tạo bởi một loại khoáng vật (đs đơn khoáng) cũng bị vỡ do hệ số nở dài theo các phương khác nhau. Sự chênh lệch giữa ngày và đêm, giữa các mùa trong năm càng lớn thì phong hóa vật lý diễn ra càng mạnh. Trong đá thường có các lỗ hổng và các vết nứt nguyên sinh chứa đầy khí hay nước. Khi nhiệt độ xuống thấp dưới 0oC, nước ở thể lỏng chuyển thành thể rắn làm tăng thể tích tạo áp suất lớn có khi tới hàng ngàn atmotphe lên thành khe nứt làm cho đá bị vỡ ra. Các mảnh vụn sinh ra có thể di chuyển tới nơi khác theo dòng nước chảy hoặc gió thổi sẽ phá hủy các đá trên đường di chuyển của chúng PHVL có tính chất tiên phong, tạo điều kiện thuận lợi cho phong hóa hóa học và sinh học • Phong hóa hóa học: Do sự tác động của H2O, O2, CO2…các khoáng vật và đá bị phá hủy, thay đổi về hình dạng kích thước, thành phần và tính chất hóa học. PHHH chính là các phản ứng hóa học diễn ra sự tác động của H2O, O2, CO2 lên đá và khoáng vật. Chia làm 4 quá trình chính: + Quá trình oxy hóa: phụ thuộc chặt chẽ vào sự xâm nhập của O2 tự do trong không khí và O2 hòa tan trong nước. Quá trình oxy hóa làm cho khoáng vật và đá bị biến đổi, bị thay đổi về thành phần hóa học. Quá trình oxy hóa diễn ra rất mạnh với hầu hết các nguyên tố hóa học có trong khoáng vật và đá, đặc biệt và các nguyên tố có hóa trị cao. + Quá trình hidrat hóa: là quá trình tham gia vào mạng lưới tinh thể của khoáng vật, thực chất đây là quá trình nước kết hợp với khoáng vật làm thay đổi thành phần hóa học của khoáng vật + Quá trình hòa tan: là quá trình các khoáng vật và đá bị hào tan trong nước. Hầu như tất cả các khoáng vật và đá tan trong nước, nhưng mạnh nhất là các khoáng vật của lớp cacbonat và lớp muối mỏ +Quá trình sét hóa: các khoáng vật silicat do tác động H2O, CO2 sẽ bị biến đổi tạo thành các khoáng sét. Các chất kiềm và kiềm thổ trong khoáng vật bị H+ chiếm chỗ trong mạng lưới tinh thể được tách ra dưới dạng hòa tan. NHư vậy thực chất của quá trình sét hóa là các quá trình hòa tan, hidrat chuyển các khoáng vật silicat, nhôm silicat thành các khoáng vật thứ sinh, các muối và oxit • Phong hóa sinh học: Hoạt động của các sinh vật bậc thấp, bậc cao cũng tham gia phá hủy các khoáng vật và đá. Rễ cây xuyên vào các khe nứt hút nước và các chất khoáng, theo thời gian, rễ to dần phá vỡ đá. Khi chết xác sinh vật bị phân hủy sinh ra các axit hữu cơ góp phần hòa tan các khoáng vật và đá.
ĐỀ CƯƠNG THI KẾT THÚC HỌC PHẦN MÔN: KHOA HỌC ĐẤT Câu 1: Thế q trình phong hóa? Trình bày q trình phong hóa đá khống vật diễn hình thành đất? Quá trình phong hóa là: q trình phá hủy khống vật đá Trình bày q trình phong hóa đá khống vật diễn hình thành đất • Phong hóa vật lý: Là vỡ vụn loại đá thành hạt giới có kích Thước khác chưa có thay đổi thành phần khống vật, thành phần hóa học cảu đá ban đầu Nguyên nhân: thay đổi nhiệt độ, áp suất tác động cảu hoạt động địa chất ngoại lực nước chảy, gió thổi xảy bề mặt Trái đất Một loại đá cấu tạo nhiều loại khoáng vật khác nhau, nhiệt độ thay đổi khống vật co dãn không giống làm đá bị vỡ vụn Như thành phần khóng vật đá nhiều đá dễ bị vỡ vụn Những đá cấu tạo loại khoáng vật (đs đơn khoáng) bị vỡ hệ số nở dài theo phương khác Sự chênh lệch ngày đêm, mùa năm lớn phong hóa vật lý diễn mạnh Trong đá thường có lỗ hổng vết nứt nguyên sinh chứa đầy khí hay nước Khi nhiệt độ xuống thấp 0oC, nước thể lỏng chuyển thành thể rắn làm tăng thể tích tạo áp suất lớn có tới hàng ngàn atmotphe lên thành khe nứt làm cho đá bị vỡ Các mảnh vụn sinh di chuyển tới nơi khác theo dịng nước chảy gió thổi phá hủy đá đường di chuyển chúng PHVL có tính chất tiên phong, tạo điều kiện thuận lợi cho phong hóa hóa học sinh học • Phong hóa hóa học: Do tác động H2O, O2, CO2…các khoáng vật đá bị phá hủy, thay đổi hình dạng kích thước, thành phần tính chất hóa học PHHH phản ứng hóa học diễn tác động H2O, O2, CO2 lên đá khoáng vật Chia làm q trình chính: + Q trình oxy hóa: phụ thuộc chặt chẽ vào xâm nhập O2 tự khơng khí O2 hịa tan nước Q trình oxy hóa làm cho khống vật đá bị biến đổi, bị thay đổi thành phần hóa học Q trình oxy hóa diễn mạnh với hầu hết ngun tố hóa học có khống vật đá, đặc biệt nguyên tố có hóa trị cao + Q trình hidrat hóa: q trình tham gia vào mạng lưới tinh thể khoáng vật, thực chất trình nước kết hợp với khống vật làm thay đổi thành phần hóa học khống vật + Q trình hịa tan: q trình khoáng vật đá bị hào tan nước Hầu tất khoáng vật đá tan nước, mạnh khoáng vật lớp cacbonat lớp muối mỏ +Q trình sét hóa: khoáng vật silicat tác động H2O, CO2 bị biến đổi tạo thành khoáng sét Các chất kiềm kiềm thổ khoáng vật bị H+ chiếm chỗ mạng lưới tinh thể tách dạng hịa tan NHư thực chất q trình sét hóa q trình hịa tan, hidrat chuyển khống vật silicat, nhơm silicat thành khống vật thứ sinh, muối oxit • Phong hóa sinh học: Hoạt động sinh vật bậc thấp, bậc cao tham gia phá hủy khoáng vật đá Rễ xuyên vào khe nứt hút nước chất khoáng, theo thời gian, rễ to dần phá vỡ đá Khi chết xác sinh vật bị phân hủy sinh axit hữu góp phần hịa tan khống vật đá Câu 2: Hãy trình bày vai trị yếu tố hình thành đất? Liên hệ hình thành đất Việt Nam • Vai trị yếu tố hình thành đất Đá mẹ mẫu chất: Thành phần hóa học đá định thành phần mẫu chất đất Đã bị phá hủy để tạo thành đất gọi đá mẹ Đá mẹ sở vật chất ban đầu sở vật chất chủ yếu hình thành đất Các loại đá mẹ khác có thành phần khống vật hóa học khác nhau, loại đá mẹ khác hình thành nên loại đất khác Có hai loại mẫu chất: mẫu chất chỗ mẫu chất phù sa Mẫu chất chỗ hình thành đá mẹ, có thành phần tính chất giống đá mẹ Mẫu chất phù sa lắng đọng từ vật liệu phù sa hệ thống sơng ngịi nên có thành phần phức tạp Ngoài vùng đồi núi gặp mẫu chất dốc tụ phá huỷ Ðá biến đổi mẫu chất Ðất Sinh vật Thực vật: Là nguồn cung cấp chất hữu chủ yếu cho mẫu chất đất Khoảng 4/5 chất hữa đất có nguồn gốc từ thực vật Trong hoạt động sống lồi thực vật hút nước chất khoáng mẫu chất đất, đồng thời nhờ trình quang hợp tạo thành chất hữu thể Sau chết, xác chúng rơi vào mẫy chất đất bị phân giải trả lại chất lấy từ đất bổ sung thêm cacbon, nito… tạo thành chất hữu mẫu chất Sự tích lũy chất hữu làm cho mẫu chất xuất độ phì chuyển thành đất Chu kỳ đất-cây-đất diễn liên tục tự nhiên làm cho độ phì đất tăng dần Dưới kiểu rừng khác hặp loại đất có độ phì khác Động vật: Chia thành nhóm: động vật sống mặt đất động vật sống đất Động vật sống mặt đất gồm nhiều loại khác nhau, chất thải sống rơi vào đất cung cấp số chất dinh dưỡng Sau chết xác chúng rơi vào đất bị phân giải bổ sung chất dinh dưỡng chất hữu cho đất động vật đất co nhiều loại như: giun, kiến , mối… Giun đất có vai trị lớn tạo độ phì đất Động vật góp phần bổ sung chất hữu làm tăng độ phì cuả đất Tập đoàn vi sinh vật đất phong phú với nhiều chủng loại khác Về số lượng lên tới hàng trăm triệu gam đất Rất nhiều q trình diễn đất có tham gia trực tiếp hay gián tiếp tập đồn vi sinh vật Q trình phân giải xác hữu cơ, q trình hình thành mùn, q trình chuyển hóa đạm đất, q trình cố định đạm từ khí trời… trải qua nhiều phản ứng, nhiều giai đoạn, phản ứng có tham gia lồi sinh vật cụ thể Hầu hết loài vi sinh vật sinh sản theo cách tự phân nên lượng sinh khối tạo đất lớn, sau chết xác vi sinh vật bị phân giải góp phần cung cấp chất hữu tạo độ phì cho đất Khí hậu Các đặc trưng khí hậu: nhiệt độ, độ ẩm khơng khí, lượng mưa… ảnh hưởng lớn tới hình thành đất +Ảnh hưởng trực tiếp: Ảnh hưởng trực tiếp đến phong hóa đá, tahy đổi nhiệt độ tạo phá hủy vật lý, lượng mưa chế độ mưa ảnh hưởng tới phong hóa vật lý hóa học… Nhiều q trình diễn đất khống hóa, mùn hóa, rửa trơi, xói mịn cịu tác động rõ rệt khí hậu Những vùng có lượng mưa > lượng bốc hơi, lượng nước thừa di chuyển mặt đất thấm sâu xuống đất tạo nên q trình xói mịn rửa trôi Các nguyên tố kiềm, kiềm đất dễ bị rửa trôi, lượng mưa lớn đất bị hóa chua mạnh +Ảnh hưởng gián tiếp: Thơng qua yếu tố sinh vật, khí hậu góp phần điều chỉnh lại yếu tố sinh vật Địa hình +Ảnh hưởng trực tiếp: Các đặc trưng địa dáng đất, độ cao, độ dốc… ảnh hưởng đến nhiều trình diễn đất Vùng đồi núi, vùng cao đồng bằng, trình rửa trơi xói mịn diễn mạnh Ngược lại thung lũng vùng đồi núi vùng trũng vùng đồng diễn qua trình tích lũy chất +Ảnh hưởng gián tiếp: Ảnh hưởng gián tiếp đến hình thành đất thơng qua yếu tố khí hậu sinh vật Sự thay đổi khí hậu kéo theo thay đổi sinh vật Ở độ cao khác có đặc trưng khí hậu sinh vật khác Thời gian Thời gian tuổi đất, gồm tuổi tuyệt đối tương đối +Tuổi tuyệt đối tính từ mẫu chất tích lũy chất hữu đến ngày nay, nói cách khác tuổi tuyệt đối tuổi cacbon hữu đất tuổi mùn đất +Tuổi tương đối dùng để đánh giá phát triển biến đổi diễn đất nên khơng tính thời gian cụ thể Dựa vào hình thái đất để có nhận xét hình thành phát triển đất Con người Có tác động sâu sắc vùng đất sử dụng vào sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp Sự tác động nhiều mặt trình sử dụng đất làm biến đổi nhiều vùng theo hướng khác nhau, hình thành nên số loại đất đặc trưng Những tác động tốt người: bố trí trồng phù hợp với tính chất đất, xây dựng cơng trình thủy lợi, đắp đê ngăn lũ… làm đất biến đổi theo chiều hướng tốt dần lên Những tác động xấu: bố trí khơng phù hợp, bón phân khơng đầy đủ, khơng thực tốt biện pháp chống thối hóa… làm cho đất biến đổi theo chiều hướng xấu Sự tác động tổng hợp yếu tố hình thành đất định qua trình hình thành biến đổi diễn đất • Liên hệ hình thành đất Việt Nam: Khí hậu Quá trình hình thành đất Việt Nam chủ yếu q trình feralít, phát sinh điều kiện khí hậu nhiệt đới, ẩm, nắng nóng, mưa nhiều Ở vùng mưa nhiều hàm lượng Fe đất nên đất có màu vàng mạnh Địa hình Việt Nam có diện tích đất đai miền đồi núi độ cao mặt biển từ 100 –3.143 m, chiếm ¾ diện tích đất đai tồn quốc Diện tích đồng châu thổ phù sa chiếm ¼ diện tích tự nhiên tồn quốc Diện tích đất đai phân bố theo độ cao Việt Nam: Từ 2.000–3.143 m: đất mùn alít núi cao (280.714 ha) Từ 800-2.000m: đất mùn đỏ vàng núi (3.5 triệu ha) Từ 100-800m: đất nhiệt đới feralit đỏ vàng (20.4 triệu ha) Trong đó: Đất núi thấp đồi (14.7 triệu ha) Đất núi cao nguyên bazan (1.3 triệu ha) Đất núi cao ngun đá vơi (1.2 triệu ha) Ngồi đất núi, cao nguyên đá khác Càng lên cao tầng thảm mục dày hàm lượng mùn tầng đất mặt cao, đồng thời cường độ phong hố đá hình thành đất, đặc biệt phong hoá hoá học giảm dần theo độ cao Càng lên cao lượng mưa hàng năm cao, mùa mưa kéo dài, độ ẩm khơng khí cao, q trình alít hình thành đất diễn đậm nét Đá mẹ, mẫu chất Các mẫu chất trầm tích phù sa sơng biển, đất sản phẩm bồi tụ phù sa sông Hồng, sơng Cầu, sơng Thái Bình, sơng Cửu Long, sơng Đồng Nai giàu chất khoáng dinh dưỡng Ở dải đồng dọc ven biển tỉnh miền Trung, sản phẩm phù sa bồi tụ nhiều hạt cát, nghèo chất dinh dưỡng Sinh vật Tổng hợp phân giải chất hữu Tăng độ phì nhiêu cho đất Trên đất ngập mặn vùng ven biển Việt Nam, đặc biệt vùng đồng sông Cửu Long, rừng ngập mặn hàng năm trả lại cho đất từ 10 – 12 chất hữu cơ, từ cành rơi, rụng hàng rễ Rừng tràm phân bố tự nhiên đất phèn đồng sông Cửu Long, thường xuyên bị ngập nước, tích luỹ khối lượng lớn chất hữu từ rừng tràm, theo thời gian, có nơi tầng chất hữu trở thành tầng than bùn dày từ 40 – 100 cm Thời gian Đất đồi núi: 65 triệu năm Đất đồng bằng: 1-2 triệu năm Con người Tác động tích cực: cải tạo đất, lấn biển, thau chua, rửa mặn, bón phân, làm thủy lợi, chọn giống, làm ruộng bậc thang Tác động tiêu cực: độc canh, cày bừa không kỹ thuật, thu hẹp diện tích đất nơng nghiệp cho mục đích khác Câu 3: Khái niệm hình thái đất Vẽ hình mô tả phẫu diện đất vùng đồi núi đất lúa nước điển hình? Hình thái đất hay gọi phẫu diễn đất mặt cắt thẳng đứng từ mặt đất xuống sâu Cấu tạo phẫu diện Phẫu diện đất vùng đồi núi: A B C Vùng đồi núi: Phẫu diện điển hình có tầng là: A, B, C Ðá mẹ ký hiệu C (Hình 2.1) Tầng B thường có độ dày lớn Chú ý: Ðộ dày từ mặt xuống tới đá mẹ gọi độ dày đất, quen gọi độ dày tầng đất D Phẫu diện đất lúa nước: AC P B G AC: Tầng canh tác (còn gọi tầng A), tầng dày, đất tốt P: Tầng đế cày: nằm tầng canh tác B: Tầng tích tụ có màu loang lổ đỏ vàng, tầng tích tụ chất rửa trơi từ xuống, ngồi cịn tích tụ số chất từ nước ngầm đem lên, nên tầng B đất đồng có tích tụ chiều G: Tầng glây có màu xanh xám xám xanh Câu 4: Khái niệm kết cấu đất? Những nguyên nhân làm đất kết cấu? Trình bày số biện pháp trì cải thiện kết cấu đất? Kết cấu đất: trạng thái phân tử giới đất gắn kết với thành hạt kết Nguyên nhân làm đất kết cấu: - Nguyên nhân giới: Mưa lớn, người, trâu bò, máy móc lại mặt đất - Nguyên nhân lý hóa học: Nếu thay cation nhiều hóa trị cation hóa trị mùn đất bị phá vỡ kết cấu Một số biện pháp trì cải thiện kết cấu đất: - Bảo đảm tốt chế độ canh tác - Bón kết hơp, hợp lý phân hữu cơ, phân hóa học vơi - Luân canh trồng hợp lý - Bón hợp chất cao phân tử làm tác nhân gắn kết cho đất Câu 5: Keo đất gì? Trình bày đặc tính phân loại keo đất? Vẽ sơ đồ cấu tạo mô tả keo âm axit silicic H2SiO2 keo dương Fe(OH)3 Keo đất là: hạt tan nước, có đường kính nhỏ Đặc tính phân loại keo đất a Keo đất có tỷ diện lớn: Tỷ diện tổng số diện tích bề mặt đơn khối lượng (g) đơn vị thể tích (cm3) Diện tích bề mặt hạt có kích thước khác thể bảng 5.1 Keo đất có kích thước bé nên tỷ diện lớn Theo số liệu bảng 5.1, số lượng keo đất 4% khối lượng pha rắn đất, có diện tích bề mặt 80% tổng diện tích bề mặt đất Như đất sét có tỷ diện lớn đến đất thịt bé đất cát b Keo đất có lượng bề mặt: Các phân tử hạt keo chịu lực tác động xung quanh nên khơng có đặc biệt Phân tử bề măt hạt keo chịu lực tác động xung quanh khácnhau tiếp xúc với thể lỏng thể khí bên ngồi Do lực cân lẫn được, từ sinh lượng tự do, sinh lượng bề mặt chỗ tiếp xúc hạt keo với môi trường xung quanh Thành phần giới đất nặng tỷ diện lớn lượng bề mặt lớn, khả hấp phụ vật chất cao c Keo đất có mang điện: Ðây đặc tính quan trọng keo đất mà hạt đất có kích thước lớn khơng có Do hạt keo có kích thước nhỏ nên hạt nhân keo hấp phụ lên trênbề mặt ion khác Sự hấp phụ phụ thuộc vào chất keo Tuỳ thuộc vào cấu trúc hạt keo mà keo đất mang điện âm điện dương Trong đất cókeo âm, keo dương keo lưỡng tính Phần lớn keo đất mang điện âm d Keo đất có tác dụng ngưng tụ: Keo đất tồn hai trạng thái khác nhau: trạng thái keo tán (sol) trạngthái keo tụ (gel) Khi hạt keo phân bố thể tích nước chúng nằm xa cách nhau, trạng thái sol (hay hydrosol) Trong trường hợp môi trường phân tán nước, tướng phân tán hạt keo Như sol keo trạng thái lơ lửng trongchất lỏng Hiện tượng nguyên nhân: điện động (điện zeta) làm chocác hạt keo đẩy không tiến lại gần được, màng nước bao bọc keo ngăn cản khơng cho chúng dính liền Sơ đồ cấu tạo mixen keo Sơ đồ cấu tạo keo âm Sơ đồ cấu tạo keo dương Câu 6: Khả hấp thụ đất gì? Trình bày dạng hấp thụ đất? Biện pháp trì nâng cao khả hấp thụ đất? Khả hấp thụ đất là: Hấp phụ đặc tính hạt đất hút chất rắn, chất lỏng, chất khí làm tăng nồng độ chất bề mặt Các dạng hấp phụ đất: a Hấp phụ sinh học Hấp phụ sinh học khả sinh vật (thực vật vi sinh vật) hút cation anion đất Những ion dễ di chuyển đất rễ vi sinh vật hút biến thành chất hữu không bị nước trôi Rễ cây, thân sau lúc chết tích luỹ xác hữu đất Vi sinh vật phân giải xác hữu này, có q trình hấp phụ sinh học Vi sinh vật cố định đạm hình thức hấp phụ sinh vật b Hấp phụ học Hấp phụ học đặc tính đất giữ lại vật chất nhỏ khe hở đất, ví dụ: hạt sét, xác hữu cơ, vi sinh vật Ðây dạng hấp phụ phổ biến đất Hiện tượng thấy rõ mưa, nước mưa đục lẫn cát, sét thấm sâu xuống tầng đất dưới, nước mạch chảy vào giếng, nước trở nên trong, thấm qua tầng đất, chất lơ lửng nước bị hấp phụ học Nguyên nhân hấp phụ học kích thước khe hở đất bé kích thước vật chất bờ khe hở gồ ghề làm cản trở di chuyển hạt vật chất mang điện trái dấu với bờ khe hở nên bị hút giữ lại Có trường hợp hấp phụ học khơng lợi cho trình hình thành đất làm xuất đất lớp nhiều keo sét, đất trở lên chặt lý tính xấu Nhưng mặt khác, nhờ tính hấp phụ mà phần tử đất khơng bị rửa trôi xuống sâu c Hấp phụ lý học (hấp phụ phân tử) Hấp phụ lý học thay đổi nồng độ phân tử chất tan bề mặt hạt đất Nguyên nhân tượng hấp phụ lý học tác dụng lượng bề mặt phát sinh chỗ tiếp xúc hạt đất với dung dịch đất (hoặc khơng khí) Năng lượng bề mặt phụ thuộc sức căng bề mặt diện tích bề mặt Vật chất làm giảm sức căng mặt dung dịch đất tập trung mặt hạt keo, hấp phụ dương Ví dụ axit axetic có tác dụng làm giảm sức căng mặt dung dịch đất tập trung mặt hạt đất Vật chất làm tăng sức căng mặt ngồi dung dịch đất bị đẩy khỏi keo đất để vào dung dịch, hấp phụ gọi hấp phụ âm Ví dụ phân tử đường làm tăng sức căng mặt dung dịch đất bị đẩy khỏi keo đất để vào dung dịch đất d Hấp phụ lý hoá học (hấp phụ trao đổi) Hấp phụ lý hố học đặc tính đất trao đổi ion phức hệ hấp phụ với ion dung dịch đất tiếp xúc Trong dung dịch đất, axit vô muối chúng phân ly thành cation anion Khi dung dịch đất tác động với keo đất, keo đất hấp phụ phân tử (hấp phụ lý học) mà hấp phụ ion Nếu lấy đất đỏ (chua) tác động với dung dịch NH4Cl lọc ta phát dịch lọc chứa nhiều H+ NH4+ giảm Q trình trao đổi ion biểu thị phản ứng sau: [ KÐ]H+ + NH4Cl ⇄ [KÐ]NH4+ + HCl Biện pháp trì nâng cao khả hấp phụ đất - Muốn bảo vệ nâng cao độ phì đất cần tìm cách trì, tăng cường thay đổi thành phần, số lượng keo đất - Ðất cát chứa keo, khả hấp phụ kém, tính giữ phân Vì loại đất cần tăng keo cách bón đất sét kết hợp với phân hữu để tăng phức hệ hấp phụ cho đất, tăng độ dính hạt kết làm cho trở nên bền - Phù sa sông lớn chứa nhiều keo dùng tưới cho ruộng nhiều cát, biện pháp tăng lượng keo đất - Bón phân hữu vơ cịn biện pháp thay đổi thành phần ion hấp phụ keo - Ðối với đất thành phần giới nặng không phù hợp yêu cầu trồng cải tạo cách bón cát, bón đất phù sa thơ, bón nhiều phân hữu trồng phân xanh - Ðối với loại đất có khả hấp phụ thấp bón vào đất khống vật có dung tích trao đổi cation cao bentonit, zeolit để nâng cao dung tích hấp phụ cho đất Câu 7: Đất có phản ứng chua nào? Trình bày ngun nhân gây chua cho đất? Các loại độ chua đất? Đất có phản ứng chua đất có chứa nhiều cation H+ Al3+ mức độ chua phụ thuộc vào nồng độ cation H+ Al3+ Nồng độ cation đất cao đất chua Nguyên nhân gây chua cho đất a Yếu tố khí hậu Các đặc trưng khí hậu nhiệt độ, ẩm độ, đặc biệt lượng mưa ảnh hưởng lớn đến trình phong hoá đá, chuyển hoá di chuyển vật chất, đồng thời cịn ảnh hưởng đến thực bì hoạt động sinh vật đất Tất q trình có quan hệ chặt chẽ với hình thành biến đổi độ chua đất Nói chung nhiệt độ cao lượng mưa lớn có lợi cho tác dụng phá huỷ đá rửa trôi vật chất Trong điều kiện lượng mưa lớn lượng bốc hơi, phần nước mưa di chuyển từ mặt đất xuống sâu tác dụng trọng lực Sự di chuyển kéo theo loạt chất dễ tan có đất, đặc biệt ion kim loại kiềm kiềm thổ Na+, K+, Mg2+, Ca2+ làm cho đất hoá chua Do nguyên nhân mà phần lớn đất vùng đồi núi Việt Nam nước khác thuộc vùng nhiệt đới nóng ẩm bị chua mức độ khác b Yếu tố sinh vật Trong trình hoạt động, vi sinh vật, rễ loài sinh vật khác đất khơng ngừng giải phóng CO2, khí hồ tan nước tạo thành axit H2CO3 Tuy độ phân ly axit khơng cao là nguồn sinh H+ chủ yếu đất Trong trình vi sinh vật phân giải chất hữu (đặc biệt điều kiện yếm khí) sinh nhiều axit hữu làm đất bị hoá chua Bởi đất quanh năm ngập nước, đất lầy thụt phần lớn đất than bùn bị chua Ðặc biệt tàn tích sinh vật chứa nhiều lưu huỳnh (S) xác sú, vẹt đước bị phân huỷ điều kiện yếm khí, trải qua trình biến đổi phức tạp sinh H2S Khi có điều kiện oxy hố H2S chuyển thành H2SO4 làm đất chua: 2H2S + O2 -> 2S + 2H2O 2S + 3O2 + 2H2O -> 2H2SO4 + 251 kCal Các loại thực bì khác có ảnh hưởng khác đến tính chua đất (chủ yếu nhờ q trình tích luỹ sinh học kim loại kiềm kiềm thổ) Trong thành phần tro kim chứa chất kiềm nên đất phát triển rừng kim thường chua đất hình thành rừng rộng Trong đất rừng rậm có nhiều nấm hoạt động tạo thành nhiều axit fulvic làm cho đất chua thêm c Ảnh hưởng người tới q trình hố chua đất Trong trình sinh trưởng phát triển, thực vật màu xanh hút lượng lớn chất kiềm đất Na+, K+, Ca2+, Mg2+ v.v để hình thành thể Ðối với thực vật tự nhiên lượng chất kiềm trả lại cho đất dạng xác thực vật Nhưng với đất canh tác lượng lớn chất kiềm bị lấy khơng hồn lại cho đất dạng sản phẩm nông nghiệp Ðây nguyên nhân làm giảm chất kiềm đất canh tác làm đất dần bị hoá chua Do thành phần hoá học, số phân bón bón vào đất làm cho đất hoá chua Ðối với vùng đất có thành phần giới nhẹ vấn đề tưới nước dư thừa nguyên nhân làm đất bị rửa trôi kim loại kiềm kiềm thổ hoá chua 3.Các loại độ chua đất a Ðộ chua hoạt tính Ðộ chua hoạt tính ion H+ có dung dịch đất tạo nên, nồng độ ion H+ cao đất chua Ðể xác định độ chua ta chiết rút ion H+ nước cất xác định nồng độ ion H+ pH meter Ðộ chua hoạt tính biểu thị pHH2O pH trị số âm logarit nồng độ ion H+ dung dịch: pH = - lg[H+] Ðộ chua hoạt tính sử dụng việc bố trí cấu trồng phù hợp vùng đất canh tác xác định cần thiết phải bón vơi cải tạo độ chua đất cho phù hợp với đặc tính sinh học loại định trồng Ðộ chua hoạt tính chịu ảnh hưởng yếu tố sau: + Mức độ phân ly thành ion chất điện giải Cùng nồng độ đương lượng axit vô phân ly thành ion nhiều axit hữu nên pHH2O dung dịch thấp Tương tự với bazơ + Hiện tượng trao đổi ion H+ Al3+ keo đất với ion khác bón phân vô KCl, (NH4)2SO4 làm tăng độ chua hoạt tính b Ðộ chua tiềm tàng Trong đất chua cịn có ion H+ Al3+ hút bám bề mặt keo đất Khi tác động lên đất dung dịch muối H+ Al3+ bị đẩy vào dung dịch đất Nồng độ ion dung dịch tăng lên gây ảnh hưởng không tốt đến thực vật vi sinh vật Ðộ chua thu trường hợp gọi độ chua tiềm tàng Các ion H+ Al3+ hút bám keo với lực khác Tuỳ thuộc vào lực hút bám ion keo mà người ta chia độ chua tiềm tàng thành loại: độ chua trao đổi độ chua thuỷ phân * Ðộ chua trao đổi: Là loại độ chua đất xác định cho đất tác dụng với dung dịch muối trung tính, thường dùng muối KCl, NaCl, BaCl2 * Ðộ chua thuỷ phân: Dùng muối trung tính KCl tác động với đất nhiều chưa đẩy dược hết ion H+ Al3+ khỏi keo đất Câu 8: Thế phản ứng đệm đất? Các ngun nhân làm đất có tính đệm? Tính đệm đất khả đất chống lại thay đổi pH có lượng axit hay bazơ định tác động vào đất Nguyên nhân tạo nên tính đệm đất + Trong đất có chứa số chất muối cacbonat, muối phosphat Fe, Al, Ca, hydroxyt Fe, Al, Mn có khả trung hồ axit làm cho pH đất ổn định (đệm chiều) + Do đất có các axit hữu (axit mùn axit amin) Các axit có gốc axit bazơ (OH, - COOH, - NH2) nên đệm đuợc axit bazơ (đệm hai chiều) + Do hoạt động trao đổi cation đất + Tác dụng Al3+ di động đất Câu 9: Trình bày q trình khống hóa mùn hóa xác hữu đất? Vai trò chất hữu mùn đất? Q trình khống hóa: Khống hố q trình phân huỷ hợp chất hữu tạo thành hợp chất khoáng đơn giản, sản phẩm cuối hợp chất tan khí • Đặc điểm q trình: Q trình khống hố xác hữu đất xảy theo giai đoạn - Các hợp chất hoá học phức tạp thành phần xác hữu cơ: protit, gluxit, lipit, lignin, tanin, nhựa tác động men vi sinh vật đất tiết bị thuỷ phân để hình thành sản phẩm có cấu tạo đơn giản - Do tác dụng phản ứng oxi hoá khử, khử amin, khử cacboxyl sản phẩm giai đoạn tiếp tục bị biến đổi thành axit hữu mạch vòng mạch thẳng, axit vô cơ, axit béo, axit hữu dạng bay hơi, axit không no, andehit, rượu, sản phẩm oxi hoá khử dạng phenol, quinol - Giai đoạn khoáng hoá hồn tồn Trong điều kiện hảo khí sản phẩm trung gian bị biến đổi hoàn toàn thành sản phẩm: R3PO4, R2SO4, RNO2, RNO3, NH3, H2O, CO2 (R Ca2+, Mg2+, K+, Na+, NH4+) Trong điều kiện yếm khí sản phẩm cuối tạo thành từ sản phẩm trung gian bao gồm: NH3, H2O, CO2, CH4, H2, N2, H2S, PH3 • Các yếu tố ảnh hưởng: - Thành phần xác hữu cơ: q trình khống hố hợp chất hữu khác khơng giống Khống hoá mạnh loại đường, tinh bột, sau đến protit, hemicenlulo cenlulo, bền vững lignin, sáp, nhự - Ðặc điểm đất khí hậu: tốc độ khống hố phụ thuộc vào độ pH, thành phần giới đất, độ ẩm, nhiệt độ Khống hố cần điều kiện thống khí, nước, độ ẩm cao gây yếm khí, vi sinh vật khó hoạt động Kết cho thấy điều kiện ẩm độ 70%, đủ ánh sáng, pH 6,5 - 7,5, nhiệt độ 25 ̊ - 30 ̊C thích hợp cho hoạt động vi sinh vật, khống hố xảy mạnh mẽ Q trình mùn hóa: Mùn hố trình tổng hợp sản phẩm phân giải xác hữu dẫn đến hình thành hợp chất mùn • Quan điểm hố học cho hình thành mùn trải qua loạt phản ứng hố học đơn thuần, mà khơng có tham gia vi sinh vật • Quan điểm sinh hố việc hình thành mùn khẳng định rằng: mùn hình thành thiết phải sản phẩm phân giải xác hữu tổng hợp hợp chất phân giải vi sinh vật đất, phản ứng xảy trình tạo mùn phản ứng sinh hố, có tác động men vi sinh vật tiết • Quan điểm đại (sinh hóa) Bước 1: Từ protit, gluxit, lignin, tanin (trong xác hữu cơ, sản phẩm tổng hợp vi sinh vật) phân giải thành sản phẩm trung gian Bước 2: Tác động hợp chất trung gian để tạo thành liên kết hợp chất, hợp chất phức tạp Bước 3: Trùng hợp liên kết tạo thành phân tử mùn Vai trò chất hữu mùn đất: - Chất mùn cung cấp dưỡng chất N, P S nguyên tố vi lượng từ từ cho trồng Chất mùn có khả trao đổi cation (CEC) có khả kết hợp với nhiều ion kim loại nên giúp đất kềm giữ cation tốt • Chất mùn cải thiện cấu trúc đất, cải thiện tỉ số khơng khí/nước vùng rễ, giúp di chuyển nước đất dễ dàng hơn, giữ nhiều nước - Chất mùn làm tăng mật số vi sinh vật đất, bao gồm vi sinh vật có lợi Ngồi ra, mùn cịn có vai trị kích thích cho trồng phát triển: - Chất mùn kích thích hạt nẩy mầm thúc đẩy tăng trưởng - Chất mùn kích thích tượng rễ phát triển rễ bón vào đất hay phun lên - Phun chất mùn lên làm gia tăng phát triển chồi, tăng trọng lượng thân, rể lá, tăng suất trồng Câu 10: Thế độ phì nhiêu đất? Nêu dạng độ phì nhiêu? Trình bày tiêu quan trọng độ phì biện pháp nâng cao độ phì? Độ phì nhiêu đất: Độ phì nhiêu đất hay gọi khả sản xuất đất tổng hợp điều kiện, yếu tố để đảm bảo cho trồng sinh trưởng phát triển tốt Các dạng độ phì nhiêu: Độ phì tự nhiên, Độ phì tiềm tàng, Độ phì hiệu lực, Độ phì nhân tạo, Độ phì kinh tế Những tiêu quan trọng độ phì: • Chỉ tiêu hình thái: Độ dày tầng đất (Theo phân cấp hội Khoa học Việt Nam năm 2000) tầng dày đất chia thành cấp: >100 cm: Tầng đất dày 50-100 cm: Tầng dày trung bình