Giao trinh thực tap thổ nhưỡng

Các khoáng vật này khi bị nghiền thành bột thường có màu sắc sẫm hơn màusắc của chính các khoáng vật đó bột này biểu hiện trên vết vạch, được mô tả trong mục 4 - Ánh phi kim loại phức tạ

BÀI 1 NHẬN DẠNG MỘT SỐ KHOÁNG VẬT VÀ ĐÁ

Muốn nhận dạng các loại đá trong phòng thì trước tiên là phải nhận dạng được cáckhoáng vật chủ yếu trong đá (các khoáng vật tạo thành đá) Bí quyết để nhận biết các khoángvật một cách nhanh chóng và chính xác là nắm được các tính chất vật lý phổ biến của chúng.Một số khoáng vật có những tính chất rất đặc trưng giúp ta có thể nhận biết ngay còn đa sốcác khoáng vật phải nhận biết thông qua một loạt các đặc tính vật lý cơ bản Các đặc tính(chìa khoá) giúp chúng ta nhận biết và xác định tên các khoáng vật là: Màu sắc, ánh kim, độcứng, vết vạch, tính cắt khai, vết vỡ, tỷ trọng và một số tính chất khác của khoáng vật

1.1 Màu sắc

Là tính chất đầu tiên giúp ta nhận biết khoáng vật, tuy nhiên màu sắc của một sốkhoáng vật có thể biến đổi nên cần thận trọng khi dùng màu sắc làm một phương tiện nhậnbiết chính

Một số khoáng vật có màu sắc khá ổn định như:

- Biotit thường có màu xám đen đến đen

- Muscovít có màu trắng

- Azurit có màu xanh da trời

- Malachit có màu xanh lá cây

Đa số khoáng vật có màu sắc do các nguyên tố hoá học là tạp chất thứ yếu quyết định:

ví dụ thạch anh tinh khiết sẽ trong suốt không màu, loại ngậm nước có màu trắng nhưng trongthực tế ta gặp thạch anh với rất nhiều màu sắc khác nhau như đỏ, hồng, xanh, tím, đen…

1.2 Ánh kim

Ánh sáng phản xạ từ bề mặt các khoáng vật theo nhiều cách khác nhau, tạo ra một số loại "ánh" khác nhau Các khoáng vật có ánh kim loại hoặc phi kim loại tuỳ thuộc bề mặt của

nó có giống với bề mặt kim loại hay không

- Ánh kim loại: bề mặt khoáng vật có ánh của các kim loại điển hình (đồng, vàng, bạc,chì, nhôm…) Các khoáng vật này khi bị nghiền thành bột thường có màu sắc sẫm hơn màusắc của chính các khoáng vật đó (bột này biểu hiện trên vết vạch, được mô tả trong mục 4)

- Ánh phi kim loại phức tạp hơn, chỉ có thể nhận biết một số loại Các khoáng vật phikim loại trở nên trong suốt ở rìa mỏng, khi bị nghiền, chúng cho một loại bột màu trắng hoặc

sáng màu hơn khoáng vật nguyên khai Có lẽ ánh phi kim loại phổ biến nhất là ánh thuỷ tinh.

Nó phản xạ ánh sáng như loại kính thông thường Thạch anh và nhiều khoáng vật khác có loại

ánh này Các khoáng vật như mica, biểu lộ tính cắt khai có ánh xà cừ, do các lớp song song sít

nhau thu ánh sáng và làm khúc xạ nó trong các khe hẹp Kim cương và các khoáng vật phikim loại điển hình phản xạ ánh sáng rực rỡ gọi là ánh ađamantin - nghĩa là "như kim cương".Sfalerit là một trong một số ít khoáng vật có ánh nhựa giống như chất nhựa từ cây tiết ra Các

khoáng vật dạng sợi biểu lộ ánh bạc như một loại thạch cao spat Ánh dầu, mỡ và các loại ánh

khác được mô tả bằng các từ thông thường như biểu hiện bên ngoài của chúng

1.3 Ðộ cứng

Ðối với khoáng vật độ cứng của khoáng vật là sức kháng của toàn thể bề mặt khoáng khi bị vạch

Cuối thế kỷ 19 nhà khoáng vật học Friderich Mohs đã phát minh ra thang độ cứng mà

ngày nay vẫn được sử dụng gọi là thang độ cứng "Mohs".

Thang độ cứng Mohs không chỉ rõ độ cứng tuyệt đối Ví dụ độ cứng 9 không phải làgấp 3 lần độ cứng 3 Nó chỉ có nghĩa là một khoáng vật nào đó có thể vạch được tất cả cáckhoáng vật xếp dưới nó trong thang độ cứng và ngược lại Hai khoáng vật có độ cứng bằngnhau sẽ vạch được lẫn nhau Ðể cho tiện, một số vật dụng quen thuộc có thể giúp chúng ta cóthể xác định độ cứng nhanh chóng ngoài thực địa gần đúng như sau:

Bảng 1.2 Cách xác định độ cứng ngoài thực địa

Thuỷ tinh (lưỡi dao) rạch được khoáng vật 5,0

Các khoáng vật có độ cứng dưới 2,5 sẽ để lại vết trên giấy, các khoáng vật có độ cứng dưới 5,5 có thể bị vạch bằng dao, trên 5,5 có thể vạch được thuỷ tinh

1.4 Vết vạch

Ða số khoáng vật mất màu hoàn toàn khi chúng bị nghiền thành bột mịn Tuy nhiên,một số vẫn thể hiện màu nhạt hơn, tương tự như màu của toàn bộ mẫu khoáng vật nhưng sángmàu hơn Một số ít bột khoáng có màu rực rỡ, màu đó có thể khá xa màu gốc quan sát đượctrước khi nghiền Màu bột khoáng vật là màu vết vạch của nó Bột đó thường được tạo rabằng cách cọ khoáng vật lên một mảnh gốm không tráng men Cạnh của một mảnh bát đĩa vỡcũng dùng được, tuy không tiện cầm tay

Hêmatit là một khoáng vật có thể nhận biết theo vết vạch Tuy mới trông có màu đenhoặc xám thép, nhưng hêmatit luôn có vết vạch màu đỏ Ấn Ðộ (màu đỏ máu) Tên củakhoáng vật được đặt theo màu vết vạch vì lý do đó (hêmatit có nghĩa là "đá máu")

1.5 Tính cắt khai

Các khoáng vật kết tinh được gọi là có tính cắt khai khi chúng bị tách vỡ theo nhữngbước xác định, theo những bề mặt nhẵn bóng Tính chất lý thú này là kết quả của sự phân bốcác nguyên tử theo một quy luật chặt chẽ thành các lớp Lực liên kết của nó theo một phươngnhất định nào đó yếu hơn các phương khác Một mẫu mica sẽ được tách thành những phiếnngày càng mỏng vì nó dễ dàng bị cắt khai theo một phương Các khoáng vật khác có hai, ba,bốn, hoặc có tới sáu phương cắt khai

Mặt cắt khai thường dễ lẫn lộn với mặt tinh thể gốc, mặc dù ánh xà cừ của mặt cắtkhai là một bằng chứng hữu ích Chúng ta mô tả tính cắt khai theo mức độ dễ cắt khai vàhướng kết tinh của nó Thí dụ, kim cương có tính cắt khai tám mặt Tính chất này được nhữngngười thợ cắt kim cương dùng để loại bỏ những phần có khuyết tật của tinh thể, bằng mộtcách đơn giản là dùng búa nhọn đập đột ngột vào nó Tính cắt khai là một tính chất ổn định

2

được dùng làm cơ sở vững chắc cho việc nhận biết khoáng vật Nhận biết tính cắt khai theocác bề mặt giật cấp nhỏ bên ngoài tốt hơn là theo các vết nứt bên trong, vì những vết nứt đó

có thể do nhiều nguyên nhân khác Khi một khoáng vật vỡ ra theo những bề mặt nhẵn bónggiống mặt cắt khai, nhưng chỉ xảy ra ở những vị trí nhất định, và chỉ ở một số ít mẫu thì hiệntượng đó được gọi là giả cắt khai hay là sự tách

1.6 Vết vỡ

Các khoáng vật bị vỡ theo các hướng bất kỳ (giống như kính bị vỡ) gọi là "vết vỡ" không phải là cắt khai Các loại vết vỡ đặc trưng tuỳ thuộc và hình dạng các bề mặt mới Khivết vỡ tạo thành hàng loạt vòng cung biểu hiện như kiểu phát triển của vỏ trai, được gọi là vết

-vỡ vở sò hay vỏ trai thạch anh là một loại khoáng vật có loại vết -vỡ vỏ trai này, nó giống nhưkính bị sứt

Các kim loại tự nhiên như đồng và bạc có vết vỡ nham nhở, tạo nên một bề mặt lởmchởm khó chạm vào Các loại vết vỡ khác được gọi một cách đơn giản là vết vỡ phẳng, vết vỡkhông phẳng, vết vỡ dạng đất dùng các từ thông thường mô tả hình dạng của chúng

Các khoáng vật còn có một loạt các đặc tính vật lý khác ngoài những đặc tính được

mô tả trên Khi một tính chất nào đó là một đặc tính riêng của một khoáng vật nào đó thì đặctính ấy sẽ trở thành chìa khoá chính để nhận biết khoáng vật

- Tác dụng với axit

Các khoáng vật thuộc lớp cacbonat sẽ có phản ứng sủi bọt trong axit Ðể phản ứngdiễn ra nhanh hơn có thể cạo mẫu thành bột Axit HCl loãng thường được dùng làm thuốc thửtrong thí nghiệm này

- Tính dẻo và đàn hồi

Các khoáng vật dẻo (như clorit) có thể uốn cong bằng các ngón tay và sẽ giữ nguyên độcong đó cho tới khi bị tác động một lực theo hướng khác Các khoáng vật có tính đàn hồi(điển hình là mica) khi bị lực tác động cũng bị uốn cong nhưng khi lực ngừng nó sẽ tự trở vềhình dạng ban đầu

- Từ tính

Hai khoáng vật có từ tính tự nhiên (có thể bị nam châm hút, làm thay đổi hướng kim labàn) điển hình là manhêtit và pirotit

- Các khoáng vật huỳnh quang

Ðây là các khoáng vật có khả năng phát sáng trong bóng tối khi bị chiếu bằng các tiakhông nhìn thấy được như tia cực tím, tia X, tia âm cực Hai khoáng vật có tính huỳnh quang

mạnh nhất là vilemit (Zn2SiO4) có huỳnh quang màu xanh lục và seelit (CaWO4) phát huỳnhquang màu xanh da trời Nếu khoáng vật vẫn tiếp tục phát sang sau khi tắt đèn thì nó được gọi

là khoáng vật phát lân tinh

- Tính phóng xạ

Các khoáng vật phóng xạ tự phân huỷ với tốc độ không đổi Tính chất này thường đượcphát hiện bằng đồng hồ đo độ phóng xạ Uranit và khoáng vật cùng họ với nó là pitslen cótính phóng xạ rất mạnh Ziricon và một số khoáng vật khác cũng có tính chất này nhưng yếuhơn nhiều

Có nhiều tính chất khác của khoáng vật có thể giúp ta nhận biết chúng như nhiệt độnóng chảy thấp (enacgit và stibinit có thể nóng chảy trong ngọn lửa que diêm), khả năng khúc

xạ ánh sáng (spat băng đảo, criolit)

Trên cơ sở xác định các tính chất chính của khoáng vật ta có thể tra cứu thêm theo cácbảng dưới đây để nhận biết các khoáng vật chính, từ các khoáng vật chính và một số tính chấtkhác ta có thể xác định một số loại đá phổ biến nhất

Bảng 1.4 Tóm tắt tính chất các khoáng vật

1 Ôlivin Xanh, lá mạ, vàng Hạt nhỏ Không phẳng Trong như thuỷ tinh

2 Ôgit Xanh, xanh đen Hình cột Phẳng

3 Hocnơblen Xanh lá cây Cột dài Phẳng

4 Mica trắng Trắng, hơi vàng Hình tấm Phẳng Bóc thành lá được

6 Fenpat Trắng, hồng Lăng trụ Phẳng Phá huỷ thành đất sét trắng

9 Thạch anh Trắng xám, đen Lăng trụ Vỏ trai

10 Hêmatit Ðen, nâu đỏ Khối đặc Không phẳng

12 Thạch cao Trắng Hình tấm sợi Phẳng

13 Apatit Xám xanh, nâu Hạt nhỏ Phẳng

17 Secpentin Xanh lá cây Khối đặc Phẳng Hay nằm chung với amiăng

18 Clorit Xanh lá cây Phiến mỏng Phẳng

20 Gipxit Trắng, xám nhạt Khối đặc Không phẳng

Bảng 1.5 Phân biệt đá mácma

Trắng xám, nhẹ;

khoáng vật điển hình

là thạch anh

Xám, xám xanh, nặng trung bình, ítthạch anh hoặc không có

Xám đen, đen, nặng; khoángvật điển hình là ogit, olivin

4

Granit Liparit và

Poocphia

thạch anh

Xanh(Gabro)

Ðen(Pêriđôtit)

Bazan

Kiến trúc hạt Kiến trúc pocfia và

vi tinh

Có ítthạchanh(Ðiôrit)

Không

có thạchanh(Siênit)

Màuxám(Trakit)

Màuxanh(Anđêzit)

Bảng 1.6 Phân biệt đá trầm tích

Ðá vụn (chia theo kích thước hạt)

Ðá sinh học và hoá học (Chia theo thành phần hoá học)

> 2mm: Vụn thô Hạt tròn: cuội (kết

gắn là cuội kết)

1 - Ðá cacbonat Ðá vôi (cứng chặt)

Hạt có cạnh: dăm (Kết gắn gọi là dăm kết)

Sủi bọt với HCl Túf vôi (mềm xốp)

0,1 - 2mm: Cát Rời rạc: cát 2- Ðá silic (rất cứng rắn)

Kết gắn: cát kết0,01 - 0,1mm: Bột kết (alorit, phấn sa) 3 - Phốt phát (có phản ứng định tính lân)

< 0,01mm: sét ép cứng: acgilit 4 - Ðá than đen Than đá (cứng, óng

ánh)

ép lớp: đá phiến

sét

Than bùn (xốp, nhẹ,còn di tích thực vật)

Phân biệt đá biến chất

1 - Gơnai: Thành phần khoáng giống granit hoặc cát kết bị biến chất bởi tác dụng nhiệt động

2 - Ðá phiến mica: Thạch anh, mica ép thành lớp

3 - Phylit: Thành phần khoáng vật chủ yếu là sét chứa mica dạng vảy nhỏ óng ánh như bạc bị

ép thành phiến mỏng

4 - Quăzit: Sa thạch hoặc macma siêu axit bị biến chất bởi tác động nhiệt động

5 - Ðá hoa: Ðá vôi bị tái kết tinh trong điều kiện nhiệt độ cao, sủi bọt với HCl

BÀI 2 ÐÀO VÀ MÔ TẢ PHẪU DIỆN ĐẤT

Phẫu diện là một lát cắt thẳng đứng từ trên bề mặt đất xuống sâu Cấu tạo của phẫudiện là một trong những dấu hiệu hình thái cơ bản của đất

2.1 Vị trí đào

Lựa chọn vị trí đào phẫu diện có ý nghĩa rất quan trọng bởi vì phẫu diện phải đại diệncho loại đất chủ yếu trong lô hay vùng nghiên cứu Nếu vùng bằng phẳng hay gần như bằngphẳng, các tầng ở dưới thường là gần đồng nhất, việc chọn một vị trí đại diện không khó Vịtrí đào phẫu diện phải tránh xa đường xá, nhà cửa, đường nước, khe núi, dốc đứng, đá lộ thiên

và các nét riêng biệt khác của địa hình

Tránh những điểm khác biệt cục bộ như mặt đất không bằng phẳng, những chỗ lồi lõmnhỏ, thực vật tự nhiên khác biệt hay những đám tách biệt

2.2 Cách đào phẫu diện

- Làm sạch chỗ đào phẫu diện và kiểm tra lại xem còn sự khác thường trên bề mặtkhông (ảnh hưởng của động vật, thân cây già ) Nếu cần thiết, chọn vị trí khác Ðào mộtphẫu diện bằng thuổng (mai), cuốc và xẻng Kích thước của phẫu diện khoảng 80x150x125

cm nếu chưa đào tới đá mẹ (vùng đồi núi) hoặc chưa tới nước ngầm (vùng đồng bằng) Kíchthước phẫu diện quá to sẽ gây lãng phí công sức, nhưng cũng không nên đào quá bé vì người

mô tả ngồi trong phẫu diện rất khó làm việc, vả lại đào bé thì tốn thời gian hơn vì khó lấy đấtlên

- Mặt thành phẫu diện (dùng để mô tả và lấy mẫu đất) phải đối diện với hướng chiếusáng của mặt trời Ðối diện là các bậc để lên xuống Khi đào ở chỗ đất dốc thì mặt thành phẫudiện phải vuông góc với hướng dốc Nếu đào ở ruộng nước phải be bờ xung quanh phẫu diện,tát cạn nước mới đào

125

Hình 1: Mặt cắt đứng của phẫu diện đất

- Ðất đào lên phải đổ sang 2 bên: đất mặt để riêng một bên, đất các lớp dưới để riêng một bên, không đổ đất lên phía truớc mặt thành phẫu diện Sau khi mô tả và lấy mẫu xong cầnlấp đất theo trạng thái cũ

- Không được đứng giẫm lên vùng đất trên mặt quan sát của phẫu diện vì như thế sẽ làmmất trạng thái tự nhiên của đất và ở nơi đó chúng ta phải quan sát thực bì và đặt các thínghiệm về lý tính nếu cần

2.3 Mô tả phẫu diện

Trình tự mô tả phẫu diện như sau:

2.3.1 Thông tin chung

- Ghi số và địa điểm: Số phẫu diện hoặc ký hiệu xác định phẫu diện thích hợp vừađảm bảo các yêu cầu cụ thể vừa dễ dàng và đơn giản khôi phục lại sự mô tả phẫu diện qua hệthống lưu trữ dữ liệu máy tính Ký hiệu nhận biết phẫu diện có thể thiết lập bằng cách kết hợp

ký hiệu tên địa phương và ký hiệu số phẫu diện Quy định này lập trên cơ sở lựa chọn những

680

150

ký hiệu cụ thể của mỗi nước, mỗi đơn vị hành chính hoặc một vùng xác định Ví dụ: NB112

Khi mô tả địa điểm cần liên hệ tới đơn vị hành chính như nước, vùng, tỉnh, huyệnhoặc địa phương Thông tin này có thể trình bày bằng ký hiệu riêng hay như một bộ phận của

số phẫu diện

- Độ cao: Độ cao so với mặt nước biển được xác định chính xác dựa vào bình độ trênbản đồ địa hình chi tiết Thông tin này không phải lúc nào cũng sẵn có, tốt nhất là xác địnhbằng máy đo độ cao

- Toạ độ: Vĩ độ và kinh độ của vị trí có thể xác định chính xác trực tiếp từ bản đồ địahình hoặc bằng máy định ví toàn cầu (GPS)

- Địa hình: Địa hình quan hệ với sự khác nhau về độ cao của mặt đất ở qui mô lớn vàđược xác định như sau:

F: Bằng phẳng : 0,0-0,5% R: Gồ ghề : 10,0-15,0%

A: Khá bằng : 0,5-2,0% F: Đồi : 15,0-30,0%

G: Lượn sóng nhẹ: 2,0-5,0% S: Dốc phân cắt: 30% độ cao trung bình

U: Lượn sóng : 5,0-10,0% M: Núi : 30% độ cao lớn (>300m)

- Địa mạo: Địa mạo quan hệ với hình dạng của mặt đất trong vùng quan sát Địa mạođược mô tả theo thuật ngữ địa lý hình thái, được phân biệt thành hai mức Mức độ cao tươngứng với quan điểm của Soter (1990) sử dụng 7 dáng đất chủ yếu để chỉ cảnh quan địa lýchung của vùng

MU: Núi UP: Vùng đất bằng cao BT: Cao nguyên VA: Thung lũng

HI : Đồi PL: Đồng bằng BA: Bồn trũng

Các dạng địa mạo có thể được chia nhỏ hơn theo các yếu tố cấu tạo đất:

AP: Đồng bằng phù sa PN: Bán bình nguyên DT: Đồng bằng

CP: Đồng bằng ven biển PE: Đồng bằng trước núi TF: Bãi ngập triều

LP: Đầm hồ bằng trũng VO: Núi lửa PY: Đáy hồ khô vùng hoang

mạcGP: Đồng bằng băng giá DU: Cồn, đụn

- Độ dốc: Độ dốc được đo bằng dụng cụ đo độ dốc cầm tay thẳng theo hướng dốc,hoặc tính toán độ dốc trên cơ sở đường bình độ trên bản đồ địa hình Độ dốc có thể được ghitheo hai cách: hoặc ghi trị số đo thực tế đo được hoặc ghi theo phân cấp dưới đây, các cấp nàycần được thay đổi cụ thể hoá cho phù hợp với địa hình của địa phương:

01: Rất bằng : 0,0-0,2% 06: Dốc vừa : 5,0-10,0%02: Bằng : 0,2-0,5% 07: Dốc cao : 10,0-15,0%03: Tương đối bằng : 0,5-1,0% 08: Dốc đứng vừa : 15,0-30,0%04: Dốc rất nhẹ : 1,0-2,0% 09: Dốc đứng : 30,0-60,0%05: Dốc nhẹ : 2,0-5,0% 10: Rất dốc : >60,0%

- Tiểu địa hình: Tiểu địa hình tuỳ thuộc vào sự khác biệt tự nhiên hoặc nhân tạo về độchênh cao trong phạm vi hẹp:

LE: Không phân biệt, lớp mặt gần như là

bằng phẳng

HU: Gò, đốngGE: Không có gì đặc biệt HL: Gò, đống thấp, độ chênh cao <20cmGL: Ít khác biệt, đọ chênh cao trong vòng

trong vòng 10m: 20-40cm

GH: Khác biệt nhiều, độ chênh cao trong

vòng 10m là > 40cm SS: Cát di động

AT: Dấu vết do động vật đi lại KI: Gợn sóng nhẹ

AS: Cát bay LA: Trầm tích hồ UA: Tro núi lửa CO: Lở tích

GG: Granit/gơnai UB: siêu bazơ SA: Đá cát PY: Đá vụn núi lửaQI: Quaczit GA: Gabro QS: Đá cat quắc zit DM: Dolomit

- Đá lộ đầu: Đá gốc lộ ra có thể gây cản trở việc sử dụng cơ giới hoá đá lộ đầu được

mô tả bằng tỷ lệ phần trăm có trên mặt đất cùng với các thông tin có liên quan đến độ lớn,khoảng cách hoặc độ cứng

Phân cấp theo tỷ lệ phần trăm bao phủ lớp đất mặt:

N: Không có C: Trung bình: 5-15% D: Dày đặc: > 80%

- Xói mòn: Có thể do tự nhiên hoặc con người Có xói mòn do nước: N, xói mòn dogió: W, và sự di chuyển mạnh từng khối (trượt đất và các hiện tượng tương tự): M

Các kiểu xói mòn được phân loại như sau: WS: Xói mòn toàn lớp mặt; WR: Xói mòntia (khe nhỏ); WG: Xói mòn rãnh; WT: Xói mòn thành đường hầm; WA: Xói mòn do gió vànước; AD: Bồi tụ do gió; AM: Xói mòn và bồi tụ do gió; AS: Cát di động

Diện tích bị ảnh hưởng của xói mòn và lắng đọng được đánh giá theo phân cấp củaGLASOD (UNEP-ISRIC, 1990): 0: 0%; 1: < 5%; 2: 5-10%; 3: 10-25%; 4: 25-50%; 5: > 50%

E: Cực kì nghiêm trọng: Di chuyển mạnh cả ở tầng sâu hơn (đất đai cằn cỗi) Chức năngsinh học bị phá huỷ hoàn toàn

- Tiêu nước: Khả năng tiêu nước có thể mô tả như sau:

E: Cực kỳ dễ tiêu: Nước thoát rất nhanh Đất nói chung có thành phần cơ giới thô hoặc lẫn

đá, đất tầng mỏng hoặc độ dốc lớn

S: Đôi khi cực kỳ dễ tiêu: Nước thoát nhanh Đất cát, nước dễ thấm

W: Dễ tiêu: Nước thoát dễ dàng nhưng không nhanh Đát vẫn duy trì độ ẩm tốt, nước khôngcản trở sự sinh trưởng của rễ cây vào những thời kỳ cần thiết

M: Dễ tiêu trung bình: Nước thoát chậm trong một số thời kỳ trong năm Vùng rễ đất ẩmướt trong giai đoạn ngắn Hầu hết đất có tầng không thấm nước, hoặc có thể thấm nướcnhưng có lượng mưa lớn

I: Đôi khi khó tiêu (tiêu không hoàn toàn): Nước thoát chậm do đó lớp đất trên ẩm ướttrong thời gian dài Hầu hết đất có tầng không thấm nước Mực nước ngầm nông hoặc

do mưa rất thường xuyên

P: Khó tiêu: Nước thoát rất chậm Đất bị ẩm ướt trong thời gian đáng kể, có tầng khôngthấm nước ở nông vì vậy nước ngầm ở gần mặt đất hoặc có lượng mưa cao hầu hết cácngày

- Sử dụng đất: mô tả sử dụng đất hiện tại:

S: Dân cư, công nghiệp

SR: Sử dụng cho nhà ở; SC: Sử dụng cho giải trí; SI: Sử dụng cho công nghiệp; SX:

Sử dụng cho khai thác; ST: Sử dụng cho giao thông

A: tRỒNG TRỌT

AA : Cây trồng hàng năm AP : Cây trồng lâu năm

AA1: Canh tác du canh AP1: Canh tác không có tưới

AA2: Canh tác đất bỏ hoang AP2: Canh tác có tưới

AA3: Canh tác đất bỏ hoá

AA4: Canh tác nhờ mưa AT : Cây gỗ và cây bụi

AA5: Canh tác lúa nước AT1: Canh tác cây gỗ không tưới

AA6: Canh tác được tưới AT2: Canh tác cây gỗ có tưới

AT3: Canh tác cây bụi không tưới

AT4: Canh tác cây bụi có tưới

H: Chăn nuôi

HE : Đồng cỏ tự nhiên HI : Đồng cỏ thâm canh

HI3 : Chăn nuôi gia súc lấy thịt

E: khai thác và thu lượm

EV: Khai thác thực vật tự nhiên

EK: Săn bắn và đánh bắt cá

P: Bảo tồn tự nhiên

PN : Bảo tồn tự nhiên và trò chơi PD : Điều khiển sự suy thoái

PN3: Quản lý tự nhiên

U: Không sử dụng và không quản lý

Ngoài ra còn có các ký hiệu bổ sung thể hiện các kiểu sử dụng đất đặc biệt, ví dụ:AA4: Canh tác nhờ mưa; AA4T: Canh tác nhờ mưa truyền thống; AA4I: Canh tác nhờ mưatruyền thống có cải tiến; AA4M: Canh tác nhờ mưa truyền thống được cơ giới; AA4C: Canhtác nhờ mưa sản xuất hàng hoá; AA4U: Canh tác nhờ mưa không được định rõ

Đối với đất canh tác cần nêu các cây trồng chủ yếu và những thông tin về quản lý đất,

sử dụng phân bón, thời gian bỏ hoá, hệ thống luân canh và năng suất

- Thực vật: Không có hệ thống thống nhất về mô tả thực vật tự nhiên hoặc bán tựnhiên Loại thực vật có thể được mô tả theo hệ thống địa phương, vùng hoặc quốc tế

Có thể mô tả theo thuật ngữ chung như sau:

N: Không có thực vật

G: Đồng cỏ: Cỏ xen ít các loại cây họ hoà thảo, không có cây gỗ

FO: Đất có các loại cây họ hoà thảo, chủ yếu là cây họ hoà thảo

R: Rừng: Trồng cây dày đặc, cây lớn và cây bụi phân biệt rõ ràng (rừng nhiều tầng0

W: Rừng gỗ: Cây dày đặc, thường không xâm nhập được, dưới tán rừng có thể là khoảngtrống (rừng một tầng)

S: Cây bụi: Thảm cây bụi liên tục, dày đặc nhưng xâm nhập được

SA: Đồng cỏ: Đồng cỏ có thảm cây gỗ và cây bụi xen kẽ không liên tục

Thực vật có thể được chia kỹ hơn theo độ cao của cây gỗ cây bụi và cỏ Ví dụ đồng cỏdưới tán cây gỗ và cây bụi, hoặc đồng cỏ cây bụi thấp; đồng cỏ cao, trung bình, thấp; hoặctheo mật độ của cây và độ che phủ mặt đất

Có thể phân loại thực vật theo UNESCO (1973) như sau:

FE: Rừng thường xanh WE: Rừng gỗ thường xanh DE: Cây bụi thấp thường xanhFS: Rừng bán rụng lá WS: Rừng gỗ bán rụng lá DS: Cây bụi thấp bán rụng láFD: Rừng rụng lá WD: Rừng gỗ rụng lá DD: Cây bụi thấp rụng láFX: Rừng vùng khô hạn WX: Rừng gỗ vùng khô

hạn

DX: Cây bụi thấp vùng khô hạn

DT: Tundra: Lãnh nguyên S: Cây bụi H: Cây họ hoà thảo

SE: Cây bụi thường xanh HT: Đồng cỏ caoSS: Cây bụi bán rụng lá HM: Đồng cỏ trung bìnhSD: Cây bụi rụng lá HS: Đồng cỏ thấpSX: Cây bụi vùng khô hạn HF: Hoà thảoTrong phần này có thể mô tả thêm độ cao của cây, độ rộng của tán lá, độ che phủ Cây

gỗ, cây bụi, cỏ và cây họ hoà thảo nếu biết rõ thì ghi cụ thể tên và ưu thế của chúng

10

2.3.2 Mô tả tầng đất

Hình thái của đất và các đặc tính khác được mô tả theo các tầng Mặt quan sát phảiphẳng, vì vậy trước khi mô tả theo các tầng dùng mai hoặc xẻng vạt từ trên xuống, tránh áplưỡi mai (xẻng) miết đất làm mất trạng thái tự nhiên của đất

* Các tầng đất

+ Ký hiệu: Ký hiệu được sử dụng để gọi tên các tầng bao gồm:

- Chữ cái viết hoa: H, O, A, E, B, C và R để chỉ các tầng và lớp chính của đất

- Chữ cái viết thường được sử dụng là các hậu tố để định tính cho các tầng chính Chữcái viết thường để ngay sau chữ cái viết hoa Chữ cái viết thường cũng có thể được sử dụng

để chỉ hai đặc điểm xuất hiện đồng thời trong tầng đất Ví dụ, b: tầng đất bị chôn vùi, c: Sựtích luỹ ở dạng kết von, g: Đốm phản ánh sự biến đổi về oxi hoá khử, J: Đốm Jarosite, k: Tíchluỹ cacbonat, m: Sự gắn kết hoặc đông cứng, n: Tích luỹ natri, o Sự tích luỹ secquioxit, p Sựcày bừa hoặc xáo trộn…)

- Chữ số Ả Rập dùng là hậu tố để chỉ sự phân nhỏ theo chiều thẳng đứng của tầng đất.Các hậu tố là số luôn luôn đi sau các ký hiệu là chữ cái: Ví dụ Bt1 – Bt2 – Bt3 – Bt4 hoặcAB1 – AB2…)

+ Các tầng chính (master horizons): Là các tầng và lớp chủ yếu trong phẫu diện đất.Các tầng và lớp này được biểu thị bằng các chữ cái viết hoa H, O, A, E, B, C và R Các tầngchính biểu thị các lớp đất có sự thay đổi rõ rệt, hầu hết là các tầng phát sinh (trừ hai tầng C và

R, có thể gọi là lớp, không phải là tầng phát sinh vì không được hình thành do tác động củacác quá trình hình thành đất) Các tầng phát sinh không tương đương với các tầng chẩn đoán,mặc dù chúng có thể là đồng nhất trong các phẫu diện đất Tầng chẩn đoán được xác định mộtcách định lượng theo các đặc điểm dùng trong phần phân loại đất Các tầng đất chính baogồm:

- Tầng H: Là tầng hữu cơ đã hoặc đang được hình thành do sự tích luỹ các chất hữu cơtrên bề mặt đất bị bão hoà nước trong một thời gian dài và chứa 18 % cacbon hữu cơ hoặchơn nếu phần khoáng của đất chứa hơn 60% sét, hoặc 12 % cacbon hữu cơ hoặc hơn nếu phầnkhoáng của đất không chứa sét, hoặc có tỷ lệ cacbon hữu cơ trung gian nếu tỷ lệ sét trunggian

Các tầng H hình thành ở trên mặt của các đất ẩm ướt, hoặc là các lớp tích luỹ dày củacác đất hữu cơ, hoặc là các lớp mỏng than bùn trên các đất khoáng và cũng có thể bị chôn vùidưới lớp mặt

- Tầng O: Là tầng hữu cơ đã hoặc đang được hình thành do sự tích luỹ chất hữu cơtrên bề mặt đất không bị bão hoà nước trong một thời gian dài hơn một năm và chứa 20%cacbon hữu cơ hoặc hơn

Các tầng O là những tầng phát triển trên bề mặt của các đất khoáng, ví dụ như lớpmùn thô phủ trên các đất chua Chất hữu cơ ở các tầng O nói chung ít bị phân huỷ và xuấthiện dưới các điều kiện tiêu nước tự nhiên tốt Nó không bao gồm các tầng được hình thành

do lớp rễ cây đang phân giải nằm dưới lớp mặt của đất khoáng, mà đó là đặc trưng của cáctầng A Các tầng O có thể bị chôn vùi dưới lớp mặt

- Tầng A: Là tầng đã hoặc đang được hình thành ở sát liền với lớp mặt tích luỹ chấthữu cơ đã được mùn hoá liên kết chặt với phần khoáng của đất hoặc về mặt hình thái không

có các đặc tính của các tầng E và B

Chất hữu cơ ở các tầng A ít hơn so với tầng H và tầng O, đã được phân giải sâu sắc vàphân bố giống như các hạt mịn trong đất hoặc tồn tại như lớp màng trên bề mặt các hạtkhoáng của đất Các tầng A thường có màu đậm hơn các tầng nằm kề phía dưới Nguyên liệuhữu cơ bắt nguồn từ tàn dư thực vật và động vật và được đưa vào đất thông qua hoạt độngsinh học hơn là sự di chuyển Ở vùng khí hậu nóng khô nó tích luỹ ít hoặc hầu như không tíchluỹ, các tầng trên mặt có thể kém đậm màu hơn so với các tầng nằm liền kề phía dưới Nếutầng trên mặt có sai khác về hình thái so với cái đã được thừa nhận và không có những đặcđiểm đặc trưng của các tầng E và B thì nó được gọi là tầng A trên cơ sở vị trí bề mặt củachúng

- Tầng E: Là tầng khoáng có chứa nhiều nhóm hạt cát và limon do sự mất đi của sétsilicat, sắt hoặc nhôm và các hợp chất của chúng.

Các tầng E thường là các tầng được hình thành tại chỗ (eluvial), nằm dưới một tầng H,

O hoặc A, chúng được phân biệt với các tầng này bởi hàm lượng chất hữu cơ thấp và màunhạt hơn So với tầng B nằm dưới, tầng E thường được phân biệt bởi màu sắc, value (giá trị)cao hơn hoặc chroma (sắc độ) nhạt hơn, hoặc bởi thành phần cơ giới thô hơn, hoặc bởi cả hai

- Tầng B: Là tầng khoáng mà ở đây cấu trúc của đá đã bị phá huỷ hoàn toàn hoặc cònrất mờ nhạt Tầng này được được đặc trưng bởi một hoặc nhiều hơn trong các đặc điểm sau:

(-) Sự tích tụ của sét silicat, sắt, nhôm hoặc chất hữu cơ ở trạng thái riêng rẽ hoặc liênkết

(-) Sự tích tụ secqui oxit liên quan với các nguyên liệu gốc

(-) Sự biến đổi của nguyên liệu từ trạng thái ban đầu đến khi các sét silicat được hìnhthành, các oxít được giải phóng hoặc cả hai, hoặc cấu trúc dạng hạt, tảng hoặc cấu trúc lăngtrụ được hình thành

Các tầng B có thể rất khác nhau Nói chung cần chứng minh mối quan hệ giữa cáctầng nằm trên và tầng nằm dưới và đánh giá xem tầng B được hình thành như thế nào trướckhi nó có thể được nhận dạng Do vậy, các tầng B nói chung cần được định tính bằng một hậu

tố có ý nghĩa đầy đủ trong mô tả phẫu diện Ví dụ tầng B có nhiều mùn được gọi là tầng Bh,tầng b chứa nhiều sắt gọi là tầng Bs, …Cần nhấn mạnh rằng sự đặt tên tầng ở đây chỉ là sự mô

tả định tính Chúng không được xác định định lượng như yêu cầu cho mục đích chẩn đoán.Các tầng B có thể chỉ ra sự tích luỹ của cacbonat, thạch cao, hoặc các muối tan khác Tuynhiên không dựa vào chúng để nhận biết tầng B

- Tầng (lớp) C: Là tầng (hoặc lớp) khoáng chứa vật liệu không rắn chắc mà từ đó cáctầng đất bên trên được hình thành và không có các đặc tính chẩn đoán của các tầng đất chínhkhác (A, E, B)

Theo truyền thống C thường được gọi là mẫu chất Vật liệu này có thể bị biến đổi bởi

sự phong hoá hoá học dưới đất, thậm chí bị phong hoá rất mãnh liệt Sự tích tụ cacbonat,thạch cao và nhiều muối tan khác có thể có ở tầng C nếu vật liệu khác ít bị tác động bởi cácquá trình góp phần vào sự hình thành các lớp xen giữa này Khi tầng C bao gồm chủ yếu làcác đá trầm tích như đá phiến sét, sét vôi, đá bột hoặc đá cát thì chúng đủ chặt cho phép rễ câyxuyên qua chút ít nhưng có thể dùng mai để đào

- Tầng (lớp) R: Là lớp đá cứng liên tục Đá của các lớp R đủ chặt để khi ẩm ướt khôngthể đào sâu vào lớp đá bằng mai Đá có thể có các vết nứt nhưng các vết nứt này quá ít và quánhỏ đối với sự phát triển của rễ cây Những vật liệu có sỏi và cứng như đá chấp nhận sự pháttriển của rễ cây được coi là tầng C

+ Các tầng chuyển tiếp: Là các tầng có các đặc tính của hai tầng chính hoà trộn vớinhau Các tầng này được ký hiệu bởi hai chữ cái (ví dụ: AE, EB, BE, BC, CB, AB, BA, AC vàCA) Chữ cái đầu tiên biểu thị tầng chính mà tầng chuyển tiếp gần như giống)

* Ranh giới tầng: Ranh giới tầng được mô tả theo độ sâu, mức độ rõ ràng

(distinctness)

+ Độ sâu: Hầu hểt ranh giới đất thường là những vùng chuyển tiếp hơn là nhữngđường thẳng phân chia rõ nét Độ sâu trung bình của gianh giới trên và dưới của mỗi tầng(đơn vị cm) được đo từ bề mặt của đất xuống Độ sâu bằng không được đặt chính ngay bề mặtphẫu diện, ở chỗ tiếp giáp đất – không khí Ghi chép chính xác khi ranh giới là đột ngột hay

rõ ràng Số đo dao động gần 5 cm khi ranh giới là từ từ hoặc lan rộng

Hầu hết các tầng không có độ sâu cố định Sự đa dạng hoặc không đều của bề mặtranh giới được mô tả bằng các từ: bằng, lượn sóng, không đều và gẫy Nếu cần thiết có thểđưa thêm vào độ sâu trung bình chẳng hạn 28 (25-31) cm tới 45 (39-51) cm

Với các mô tả thông thường, nên xác định màu đất không có ánh sáng mặt trời trựctiếp và bằng cách so sánh các mẫu đất với ô mầu của thang màu Munsell.

Nếu có thể, nên đo màu sắc đất dưới những điều kiện giống nhau Đọc màu vào sángsớm và chiều tối thì không chính xác Hơn nữa việc xác định màu sắc bởi các cá nhân khácnhau kết quả có thể không giống nhau Vì màu đất có ý nghĩa đối với các đặc tính đất khácnhau, bao gồm: Hàm lượng chất hữu cơ, lớp phủ, trạng thái oxi hoá hoặc khử và để phân loạiđất, nên tổ chức kiểm tra chéo là cần thiết và trở thành thông lệ (thói quen) Các màu trunggian có thể ghi lại khi muốn phân biệt giữa hai tầng đất và với mục đích là để phân loại vàgiải thích phẫu diện đất

Các màu trung gian (quan trọng với tầng Chromic, Cambic B, Rhodic…) có thể dùng:3.5 YR, 4YR, 6 YR, 6.5 YR, 8.5 YR và 9 YR Nếu chẳng hạn 3.5 YR được ghi, thì nghĩa làmàu trung gian gần với 2.5 YR hơn với 5 YR, và tương tự Nếu giá trị và sắc độ gần giới hạnchẩn đoán, thì không nên dùng các số liệu để làm tròn số, mà nên ghi lại chính xác bằng cáchdùng cả giá trị trung gian hoặc bằng cách thêm dấu + hoặc một số giá trị và sắc độ chẩn đoánquan trọng là:

Giá trị 4 và 5: Các tầng Albic và các đặc tính Hydromorphic

Giá trị 3.5 và 5.5: Các tầng Mollic và Umbric

- Số lượng: Số lượng của đốm được mô tả theo tỷ lệ phần trăm các đốm vết chiếm.Các giới hạn tương ứng với các hạt

- Sự tương phản: Sự tương phản về màu sắc giữa các đốm vết và hỗn hợp đất có thểđược mô tả như sau:

F Mờ nhạt: Các vết đốm rõ ràng thì mới được xem xét Màu đất ở các đốm và hỗn hợptương đối gần nhau về màu , sắc độ và các giá trị

D Khác biệt: Mặc dù không gây chú ý, nhưng có thể dễ dàng nhận thấy các vết đốm.Màu , sắc độ hoặc giá trị của hỗn hợp dễ dàng phân biệt với các đốm vết Chúng có thể khácnhau tới 2.5 đơn vị màu hoặc vài đơn vị về sắc độ và giá trị

P Nổi bật: có thể dễ dàng nhận thấy các đốm vết và đốm vết là một trong các đặc tínhnổi bật của tầng Riêng màu, sắc độ và giá trị hoặc kết hợp của chúng cách nhau ít nhất vàiđơn vị

- Ranh giới: Ranh giới giữa các đốm vết và đất (matrix) được mô tả như là bề dày của

vùng có sự chuyển tiếp màu mà nó không nằm ở đốm vết hoặc đất

* Thành phần cơ giới đất

+ Phân loại cỡ hạt: Dưới đây có định nghĩa các loại cỡ hạt của đất mịn (dưới 2 mm)tên các loại tương ứng gần nhất với những thuật ngữ chuẩn thông thường, kể cả hệ thốngUSDA

SiCL: Thịt pha sét và limon L: Thịt

* Đá mảnh: Các mẫu đá và khoáng có kích thước > 2 mm được mô tả theo số lượng,

kích thước, dạng, tình trạng phong hoá và bản chất của chúng

+ Số lượng (theo % thể tích): N: không có; V: Rất ít: 0-2 %; F: Ít: 2-5 %; C: Trungbình: 5-15 %; M: Nhiều: 15-40%; A: Rất nhiều: 40-80 %; D: Chủ yếu là đá ảmh: > 80%

+ Kích thước: F: Sỏi nhỏ: 0,2-0,6 cm; M: Sỏi vừa: 0,6-2 cm; C; Sỏi thô: 2-6 cm; S: đámảnh nhỏ: 6-20 cm; B: Đá mảnh trung bình: 20-60 cm; L: Đá mảnh lớn: > 60 cm

14

S: Bị phong hoá mạnh: Trừ những khoáng vật bền còn hầu hết tất cả bị phong hoá, mấtmàu mạnh và biến đổi khắp cả đá, chúng có xu hướng bị phân rã ngay cả dưới áp suất trungbình.

+ Bản chất đá: được mô tả theo cùng thuật ngữ như mô tả dạng đá ở trên

* Cấu trúc đất: Thường chỉ mô tả cấu trúc đất khi đất khô hoặc ẩm ít Trong điều kiện

ẩm hoặc ướt cần tiến hành mô tả cấu trúc vào thời điểm khác khi đất đã khô Để mô tả cấutrúc nên lấy tảng đất từ phẫu diện, từ các phần khác nhau của tầng nếu cần hơn là quan sát cấutrúc chỉ trên bề mặt phẫu diện Cấu trúc được mô tả theo mức độ và kiểu đoàn lạp

Trước khi mô tả mức độ cấu trúc cần phải phân loại đất có cấu trúc hay không có cấutrúc Đất không có cấu trúc không có sự sắp xếp rõ ràng của bề mặt tự nhiên không bền Đấtkhông có cấu trúc được chia nhỏ thành loại hạt đơn và khối Nếu cấu trúc là hạt đơn thì khôngchặt, xốp, rất dễ vụn và hơn 50 % các hạt khoáng mất liên kết Nếu là cấu trúc khối thì thường

có độ chặt lớn hơn

+ Các mức độ cấu trúc của đất được định nghĩa như sau:

- Yếu: Khó tìm thấy mẩu đất tại chỗ quan sát và chỉ có sự sắp xếp (rời rạc) của các bềmặt tự nhiên không bền Khi xáo trộn nhẹ, đất vỡ thành hỗn hợp, chỉ có vài mẩu nguyên vẹn,nhiều mẩu đã bị vỡ và phần lớn không còn có hình dạng của mẩu đất nữa

- Trung bình: Dễ nhận thấy các mẩu đất tại chỗ và có sự sắp xếp rõ ràng của các bềmặt tự nhiên không bền Khi xáo trộn, vật liệu đất vỡ thành nhiều mẩu nguyên vẹn, vài mẩu bị

vỡ và một ít không còn là mẩu đất nữa Bề mặt mẩu đất thường khác biệt rõ ràng với bêntrong mẩu đất

- Mạnh: Lượng các mẩu đất đáng kể (rất dễ thấy) và có sự sắp xếp nổi bật của các bềmặt tự nhiên không bền Khi xáo trộn, đất tách chủ yếu thành các mẩu Bề mặt mẩu đất nhìnchung khác hẳn với bên trong Các mức độ có thể dùng để mô tả cấu trúc: VW: Rất yếu, WE:Yếu, MO: Trung bình, ST: Chắc, VS: Rất chắc, YM: Yếu đến trung bình, MS: Trung bình đếnchắc

+ Loại cấu trúc: Các dạng cấu trúc chính được định nghĩa như sau:

- Hạt: khối đa diện hoặc khối cầu, có bề mặt cong hoặc không đều mà bề mặt nàykhông giống những mặt bao quanh mẩu đất

- Khối: Khối hoặc khối đa diện, gần đều, có bề mặt phẳng hoặc khá tròn, có thể chianhỏ thành dạng góc nhọn và dạng góc tù

- Lăng trụ: Các chiều giới hạn theo mặt ngang và kéo dài dọc theo mặt thẳng đứng;các mặt thẳng đứng dễ xác định, có bề mặt phẳng hoặc hơi tròn Cấu trúc lăng trụ có các đầutròn được coi là dạng cột

- Phẳng: Phẳng với chiều thẳng đứng bị giới hạn; thường định hướng trên mặt ngang

và thường là gối lên nhau

+ Độ bền: Mô tả độ bền ở các trạng thái khô, ẩm, ướt (độ dính và dẻo) Với các bản tảthông thường, có thể mô tả độ bền đất ở điều kiện tự nhiên của phẫu diện Độ bền khi ướtluôn được mô tả và nếu cần điều kiện ẩm mà đất lại khô thì làm ướt đất.

- Độ bền khi khô: Được xác định bằng cách phá vỡ một cục đất khô không khí bằngngón tay cái và ngón trỏ hoặc nắm lại: LO: Lỏng: không dính; SO: Xốp: Đất rất kém dính vàgiòn, vỡ thành bột hoặc các hạt riêng lẻ dưới áp lực rất nhẹ; SHA: Hơi rắn: Yếu chịu nén, dễdàng bị vỡi khi bóp bằng ngón tay cái và ngón trỏ; HA Rắn: Chịu nén trung bình, có thể vỡbằng tay, không phá vỡ được bằng ngón cái và ngón trỏ; VHA Rất rắn: Chịu lực nén cao, rấtkhó vỡ khi bóp bằng tay

- Độ bền khi ẩm: Xác định bằng cách thử vò một cục đất ẩm hoặc hơi ẩm: LO: Lỏng:Không dính; VFR: Rất bở: Đất nát dưới lực rất nhẹ, nhưng dính khi ép lại; FR: Bở: Đất nát dễdàng dưới lực nhẹ tới trung bình bằng cách dùng ngón tay cái và ngón trỏ và dính khi ép lại;

FI Chắc: Đất nát dưới lực trung bình giữa ngón cái và ngón trỏ, nhưng độ bền là đáng kể; VFIRất chắc: Đất nát dưới lực mạnh, khó mà có thể nát được nếu chỉ dùng ngón tay cái và ngóntrỏ

- Độ bền khi ướt: Độ dính cực đại và độ dẻo cực đại:

Độ dính là chất lượng dính của đất vào các vật thể khác, nó được xác định bằng cáchghi lại sự dính bám của đất khi nó bị ép giữa ngón tay cái và ngón trỏ: NST: Không dính: khithôi ép, thực tế không có đất dính vào ngón tay; SST: Dính ít: Sau khi ép, đất dính cả hai ngóntay, nhưng rơi sạch khỏi ngón nào đó Nó không dãn đáng kể khi các ngón tách ra; ST Dính:Sau khi ép, đất dính cả hai ngón và có xu hướng càng dãn một phần và xe ra (đứt) hơn là tuộtkhỏi một trong hai ngón tay; VST: Rất dính: Sau khi ép, đất dính chặt vào cả hai ngón và căngdần rõ rệt khi tách ra

Độ dẻo là khả năng của đất thay đổi hình dạng liên tục dưới ảnh hưởng của một ứngsuất và khả năng duy trì hình dạng bị tác động đó khi lấy ứng suất đi Được xác định bằngcách vê đất bằng hai tay tới khi thành dây có đường kính khoảng 3 mm: NPL: Không dẻo:Không thể tạo thành đây được; SPL: Dẻo ít: Dây có thể tạo thành nhưng ngay lập tức bị phá

vỡ nếu uốn cong thành vòng, đất bị biến dạng bởi lực rất nhẹ; PL: Dẻo: Tạo được dây nhưng

bị phá đi nếu uốn thành vòng, để làm biến dạng khối đất cần lực nhẹ đến rất trung bình; VPL:Rất dẻo: Có thể tạo dây và có thể uốn nó thành vòng, để làm biến dạng khối đất cần lực khámạnh tới rất mạnh

* Độ xốp: Bao gồm các khoảng trống trong đất Độ xốp được mô tả theo loại, kích

thước và số lượng

+ Loại : Có nhiều loại:

- Kẽ (khe) hở: được quyết định bởi cấu trúc của đất hoặc sự sắp xếp của các hạt đất, cóthể gọi là lỗ hổng cơ giới Các kẽ hở không đều, nối liền nhau, không thể xác định số lượng ởngoài đồng

- Lỗ hổng: Là các lỗ rộng dạng hình cầu không liên tục hoặc hình elíp nguồn gốc trầmtích hoặc được tạo bởi không khí bị nén, ví dụ các bọt khí trong các lớp đất ngấm nước sautrận mưa to

- Hốc: Các lỗ hổng lớn không đồng đều do kết quả cầy bừa, hoặc xáo trộn làm chochúng không liên tục Có thể định lượng trong các trường hợp nhất định

- Rãnh: Các lỗ rộng, thon, dài có nguồn gốc do động vật hoặc thực vật Phần lớn códạng ống, liên tục nhưng có đường kính khác nhau

- Mặt phẳng: Là những lỗ rỗng ở các đất có cấu trúc có liên quan tới các bề mặt đồngđều hoặc các kiểu nứt gãy Chúng thường không bền và khác nhau về kích thước, hình dạng

và số lượng phụ thuộc vào điều kiện ẩm của đất

Trong hầu hết các trường hợp thường chỉ mô tả kích thước, số lượng của các rãnh - lỗrỗng dài liên tục

+ Kích thước:

Đường kính của các lỗ rỗng thon, dài hay hình trụ được mô tả như sau: V: Rất nhỏ: <0,5 mm; F: Nhỏ: 0,5-2 mm; M: Trung bình: 2-5 mm; C: To: 5-20 mm; Rất to: 20-50 mm

16

* Sự tích tụ: Mục này mô tả những tích tụ chủ yếu sự tích tụ thứ sinh, sự đông kết.

+ Màng: Sự tích tụ sét hay sét hỗn hợp và các định hướng liên quan tới bề mặt như làcác mặt phẳng trượt và các mặt nén, mô tả chúng theo số lượng, sự tương phản, bản chất và vịtrí

D: Khác biệt: Bề mặt nhẵn (bóng) hơn hoặc màu sắc khác biệt so với lớp kế cận Cáchạt cát mịn nằm trong lớp ngoài nhưng vẫn có thể nhìn thấy được Phiến mỏng dày 2-5 mm

P: Nổi bật: Bề mặt tương phản mạnh về độ nhãn hay là màu sắc với bề mặt kế cận,không thể thấy các hạt cát mịn bên ngoài phiến mỏng dày hơn 5 mm

- Bản chất: Bản chất của lớp vỏ có thể mô tả như sau: C: Sét; CS: Sét và secquioxit;CH: Sét và chất hữu cơ; PF: Mặt ép; S: Mặt trượt, không giao nhau: SP Mặt trượt, phần nàogiao nhau; S: Mặt trượt, hầu hết giao nhau; SF: Mặt sáng bóng (như trong các đặc tính nitic)

- Vị trí: chỉ mô tả đối với các màng hay tích tụ sét Với các mặt nén và mặt trượt thìkhông đưa ra vị trí vì nó đã xác định vị trí trên bề mặt: P: Bề mặt hạt kết; PV: Bề mặt hạt kếttheo chiều thẳng đứng; PH: Bề mặt hạt kết theo chiều ngang; CF: Hạt thô; LA: Phiến mỏng;VO: Lỗ trống; NS: Không có vị trí riêng đặc biệt

+ Sự kết gắn (xi măng) và sự nén chặt: Sự xuất hiện kết gắn hay nén chặt được mô tảtheo tính liên tục, cấu trúc, bản chất của tác nhân và mức độ Các vật liệu bị kết chặt thì bềnchắc hơn khi ẩm và các hạt bị nén chặt lại Vật liệu bị kết gắn thì không ngấm nước sau mộtgiờ ngâm trong nước

- Tính liên tục:

B: Gãy: Lớp bị xi măng hoá hoặc nén chặt nhỏ hơn 50% và có biểu hiện bề ngoàikhông đều.

D: Không liên tục: 50%-90% lớp bị kết gắn, biểu hiện bên ngoài đồng đều

C: Liên tục: Hơn 90% lớp bị kết gắn và chỉ ngắt ở các chỗ nứt, gãy

- Cấu trúc: Kết cấu, hay cấu trúc của lớp bị kết gắn có thể được mô tả như sau:

N: Không: Cấu trúc là khối không thấy theo một hướng nào cả

P: Phiến: Các phần bị nén giống như các tăm, phiến và có định hướng ngang

V: Lỗ hổng: Lớp có các lỗ hổng kích thước rộng, chúng có thể bị lấp đầy bởi các vậtliệu chưa kết gắn

P: Đá hạt đậu: Lớp được kết gắn được tạo thành từ các hạt tròn kết dính lại

D: Hạt: Lớp kết gắn được hình thành từ các hạt hoặc khối kết có hình dạng không đềukết dính lại

- Bản chất: Bản chất của sự kết gắn được mô tả theo tác nhân kết gắn hay hoạt độngnén chặt như là: K: Cacbonat; Q: Silic dioxit; KQ: Cacbonat silic dioxit; F: Sắt; FM: Sắt –mangan; FO: Sắt - chất hữu cơ; GY: Thạch cao; C: Sét; CS: Sét – secquioxit; M: Cơ học; P:Cày xới; NK: Chưa biết

- Mức độ:

N: Không bị kết gắn và không nén chặt: Không thấy có sự kết gắn (nhúng trong nước)Y: Nén nhưng không bị kết gắn: Khối bị nén chặt, rắn hơn và giòn hơn khối đất tươngđương khác (nhúng trong nước)

W: Bị kết gắn yếu: Khối bị kết gắn thì giòn và rắn, nhưng có thể bóp vỡ bằng tay.M: Kết gắn trung bình: Khối bị kết gắn không thể bóp vỡ bằng tay nhưng lại gián đoạn(>90% của khối đất)

C: Kết gắn: Khối bị kết gắn không thể bóp vỡ bằng tay và là liên tục (>90% khối đất).+ Các hạt khoáng: Các hạt khoáng bao gồm một loạt các tinh thể , vi tinh thể thứ sinh

và tích tụ vô định hình của các chất vô cơ Các đốm vết có sự chuyển dịch dần dần và một số

có thể coi như biểu hiện của các hạt khoáng ở mức thấp Các hạt khoáng được mô tả theolượng, cỡ, hình dạng, độ cứng, bản chất và màu của chúng

- Bản chất: Các hạt khoáng được mô tả theo thành phần của chúng hay chất nhiễmvào Ví dụ: K: cacbonat; KQ: Cacbonat silic dioxit; C: Sét; CS: Sét – secquioxit…

- Màu sắc: Tương tự màu sắc của các đốm vết: WH: Trắng; RE: Đỏ; RS: Đỏ nhạt; YR:

Đỏ vàng; BR: Nâu; BS: Nâu nhạt; RB: Hâu hơi đỏ; YB: Nâu hơi vàng; YE: Vàng; RY: Vàng

18

hơi đỏ; GE: Xanh lá cây; GR: Xám; GS: Xám nhạt; BU: Xanh da trời; BB: Đen xanh nhạt;BL: Đen.

* Hoạt động sinh vật: Mục này ghi lại dấu vết hoạt động sinh vật quá khứ và hiện tại,

kể cả của con người

+ Rễ: Ghi lại cả kích thước và số lượng rễ nói chung Trong các trường hợp đặc biệt,

có thể ghi các thông tin có thêm như sự thay đổi hướng rễ đột ngột

- Số lượng: Số lượng rễ chỉ có thể được so sánh trong cùng loại cỡ (biểu thị theo sốlượng rễ/dm2): N: Không rễ: 0; V: Rất ít: 1-20; F Ít: 20-50; C Trung bình: 50-200; M Nhiều: >200

- Kích thước: VF: Rất nhỏ: < 0,5 mm; F: Nhỏ: 0,5-2 mm; M: Trung bình: 2-5 mm; C:To: > 5 mm

+ Các sinh vật khác: Ví dụ như mối, côn trùng, các loại giun, sâu hoặc các động vậtlớn hơn được mô tả theo số lượng và loại

- Số lượng: Số lượng của hoạt động sinh vật được mô tả như sau: N: Không; C: Bìnhthường; F: Ít; M: Nhiều

- Loại: A: Loại do người tạo ra B: Hang (không chỉ rõ); E: Rãnh của giun đất; BO: Hang mởrộng; …

* Phản ứng đất:

+ Cacbonat: Kiểm tra hàm lượng canxi cacbonat trong đất bằng HCl 10% Trongnhiều loại đất, khó mà phân biệt tại cánh đồng cacbonat nguyên sinh và thứ sinh Các loạiphản ứng được định nghĩa như sau: N: Không cacbonat: Không nhận thấy sủi bọt; SL: Ítcacbonat: Nghe thấy sủi, nhưng không nhìn thấy; MO: Cacbonat trung bình: Có thể nhìn thấysủi bọt; ST: Cacbonat mạnh: Có thể thấy sủi bọt mạnh, tạo thành bong bóng nhỏ; EX: Phảnứng cacbonat cực mạnh, tạo thành bọt dày Cần chú ý rằng phản ứng với axit phụ thuộc vàothành phần cơ giới của đất Ở loại đất cát thì phản ứng mãnh liệt hơn ở loại có thành phần cơgiới mịn với cùng hàm lượng cacbonat

+ pH đồng ruộng: Khi pH được đo tại ruộng pH đồng ruộng không thay thế được chokết quả xác định ở phòng thí nghiệm Các phép đo pH đồng ruộng phải hiệu chỉnh với phépxác định ở phòng thổ nhưỡng khi có điều kiện

2.3.3 Lấy mẫu đất

Lấy mẫu từ phần giữa của mỗi tầng (hay từ toàn bộ tầng, nếu tầng đất mỏng), dùngmột dao sạch và bắt đầu từ tầng dưới cùng Riêng tầng đất mặt thì lấy khoảng 20 cm trên cùng(Nếu tầng dầy > 20 cm) Mỗi mẫu nên lấy khoảng 2 kg (phân tích tính chất vật lý đất) hoặc 0,5

kg (phân tích tính chất hoá học đất) Mỗi tầng thường lấy một mẫu đất, tuy nhiên khi tầng đất dày

> 50 cm có thể lấy trên hai mẫu đất Phải làm sạch dụng cụ cẩn thận mỗi khi lấy mẫu mới

Bỏ mẫu vào túi polyetylen kèm theo phiếu ghi mẫu đất có ghi số phẫu diện, địa điểm,

độ sâu tầng đất, ngày và người lấy mẫu Viết bằng bút chì hoặc bút viết không bị nhoè Ngoàitúi đựng mẫu cần có thẻ buộc bên ngoài có nội dung tương tự như phiếu ghi mẫu đất (để dễdàng kiểm kê mẫu)

Số của mẫu nên trùng với số phẫu diện Không bao giờ lại lấy mẫu ở ranh giới giữahai tầng Ký hiệu tầng không nên dùng làm ký hiệu mẫu vì sau này những phân loại tầng cóthể bị thay đổi

BÀI 3 XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM ĐẤT

Có nhiều phương pháp xác định độ ẩm đất Thường dùng nhất là phương pháp sấy ở

103 - 1050C đến lúc khối lượng không đổi Từ khối lượng nước mất đi khi sấy ta có thể tínhđược độ ẩm đất ở nhiệt độ này nước hút ẩm và nước tự do đều bị bay hơi và chất hữu cơ hầunhư không bị phân huỷ Tuy vậy, khi phân tích độ ẩm ở những đất giàu chất hữu cơ nên sấy ởnhiệt độ 70 - 800C và hạ áp lực xuống dưới 20mm thuỷ ngân để đảm bảo chất hữu cơ không

bị phân huỷ bởi nhiệt

3.4 Tính hệ số K qui về đất khô tuyệt đối (khô kiệt)

Lúc phân tích, chúng ta sử dụng đất hong khô trong không khí tức là trong đất còn chứanước hút ẩm Vì vậy lúc tính kết quả phải nhân với hệ số K để qui về đất khô tuyệt đối Hệ sốnày bao giờ cũng lớn hơn 1

Với A là độ ẩm tuyệt đối và B là trị số ẩm tương đối của đất

BÀI 4 XÁC ĐỊNH TỶ TRỌNG, DUNG TRỌNG VÀ ĐỘ XỐP ĐẤT

Có nhiều phương pháp xác định tỷ trọng, nhưng phương pháp thường được dùng là phươngpháp picnômet

* Nguyên tắc xác định tỷ trọng

Nguyên tắc của phương pháp này là xác định được khối lượng của thể tích của nướchoặc thể tích của chất lỏng trơ bị thể tích đất lấy để phân tích chiếm chỗ Ðối với đất mặnchứa trên 0,5% muối tan thì dùng chất lỏng không phân cực như: benzen, xăng, toluen, dầuhoả… Ðối với đất không mặn thì dùng nước cất không có không khí Bình picnômet là bìnhthuỷ tinh có dung tích 50-100cm3, miệng hẹp, nút bình có ống mao quản để đảm bảo thể tích

ít thay đổi

* Trình tự phân tích

+ Mẫu đất được nhặt sạch xác thực vật, giã và rây qua rây cỡ 1-2 mm

+ Cân 10 gam cho vào chén sứ đem xác định độ ẩm

+ Ðổ nước cất đã đun sôi (để loại CO2) để nguội và cho đầy picnômet đậy nút lại(nước phải dâng lên đầy ống mao quản), lau khô bên ngoài và cân

+ Đổ bớt một nửa nước cất trong picnômet và cân 10 gam cho vào đó Cẩn thận lắctrộn đất và nước nhưng chú ý không cho đất bám lên thành picnômet Đun cho sôi nhẹ trong

30 phút (để thoát hết khí hoà tan trong nước và đất) Ðể nguội đến nhiệt độ phòng

+ Ðổ nước cất (đã loại CO2) cho đầy bình, đậy nút lại (nước phải dâng lên đầy ốngmao quản), lau thật khô bên ngoài rồi cân

+ Tỉ trọng đất được tính theo công thức:

d: Tỉ trọng của đất

P: Khối lượng đất (không có lỗ hổng) khô tuyệt đối (g)

Pn: Khối lượng của thể tích nước bị đất chiếm chỗ trong picnômet (cm3)

P1: Khối lượng picnômet và nước (g)

P2: Khối lượng picnômet chứa nước và đất (g)

(P + P1 – P2): Tương ứng khối lượng của thể tích nước do khối lượng của đất choánchỗ

Khối lượng đất khô kiệt tính theo công thức:

P = P0 100

100 + Atrong đó:

P0: Khối lượng đất khô không khí (g)

A: Ðộ ẩm đất tuyệt đối (%)

Pn P + P1 - P2

Dung trọng đặc trưng cho độ chặt của đất, trong thổ nhưỡng học, dung trọng được sửdụng để:

- Tính trữ lượng nước và các chất dinh dưỡng trong đất

Hình 2: Ống trụ kim loại và chuỳ dùng để lấy đất xác định dung trọng

Khi ống đóng đã lún đến mức cần thiết, lấy chùy ra Dùng xẻng hoặc dao lấy mẫu đàoống trụ lên Dùng dao sắc, mỏng gọt phẳng đất ở một đầu ống trụ một cách nhẹ nhàng, không

24

làm ảnh hưởng đến trạng thái tự nhiên của đất Dùng nắp đậy lại, lật ngược ống, gọt phẳng đấtmặt đáy dưới của ống, đậy nắp.

Lấy toàn bộ đất ra khỏi ống cho vào bát sứ, sấy ở 1050C trong 8-10 giờ, lấy mẫu ra đểvào bình hút ẩm cho mẫu nguội đến nhiệt độ phòng, cân mẫu Sau đó lại đem sấy mẫu đất ởnhiệt độ 1050C trong khoảng 1-2 giờ, lấy ra để vào bình hút ẩm và cân Làm như vậy đến khimẫu đất có khối lượng không đổi Tính được khối lượng đất khô kiệt trong thể tích ống trụ50-100 cm3 Dung trọng của đất được tính theo công thức:

P = P

Vtrong đó:

từ đó tính được dung trọng của đất theo công thức trên

Theo thang đánh giá của Katrinski, dung trọng (g/cm3) nhỏ hơn 1 là đất giàu chất hữucơ; từ 1,0 - 1,1 điển hình cho đất trồng trọt; 1,2 - đất hơi chặt; từ 1,3 - 1,4 - đất quá chặt; từ1,4 - 1,6- điển hình cho tầng đế cày; từ 1,6 - 1,8 - tầng tích tụ quá chặt

d: Tỷ trọng của đất

Ðộ xốp có giá trị lớn về mặt nông học, nó đặc trưng cho những loại đất có cấu trúc và

độ phì cao Càng xuống sâu, độ xốp càng giảm Katrinski đã nêu ra thang đánh giá độ xốp như sau:

> 70 Ðất rất xốp

55 - 65 Tầng canh tác của đất trồng trọt

50 - 55 Ðạt yêu cầu đối với tầng canh tác

< 50 Không đạt yêu cầu đối với tầng canh tác

25 - 40 Ðặc trưng cho những tầng tích tụ

26

Tách phần khoáng của đất thành những cấp hạt có kích thước khác nhau và xác định

tỷ lệ của chúng Quá trình này chỉ xác định với phần đất mịn (<2mm) Phần quan trọng trongphần phân tích này là xử lý mẫu với mục đích phân tán toàn bộ các cấp hạt chủ yếu Các vậtliệu có tính dính kết (thường có nguồn gốc thứ sinh) như chất hữu cơ, cacbonat canxi phảiđược loại trừ Trong một số trường hợp ngay cả secqui oxit cũng có thể cần phải loại bỏ Tuynhiên cần nhấn mạnh rằng với mục tiêu phục vụ cho sản xuất nông nghiệp thì việc loại cácphần tử trên là không bắt buộc Do vậy phụ thuộc vào mục tiêu nghiên cứu để lựa chọn cácbước xử lý thích hợp

b Loại cacbonat

+ Cân khoảng 20g đất mịn cho vào cốc dung tích 500ml

+ Thêm khoảng 100ml dung dịch đệm axetat (pH 5) và đun nóng trên bếp cách thuỷhoặc bếp cách cát (100oC) Ðậy cốc bằng một miếng nắp kính đồng hồ

+ Ðợi dung dịch hết sủi bọt thì thêm 25ml dung dịch đệm nữa và tiếp tục làm như vậycho tới khi hiện tượng sủi bọt không còn tiếp diễn Nếu đất rất nhiều CaCO3 thì có thể thêm5ml CH3COOH đặc vào cùng với dịch đệm

+ Li tâm (hoặc có thể để qua đêm) và gạn bỏ phần nước trên mặt

+ Rửa đất bằng 250ml nước cất sau đó li tâm và lọc Lặp lại thủ tục này 3 lần Thủ tụcrửa này nhằm loại bỏ canxi axetat từ dung dịch lơ lửng vì nó có thể chuyển sang dạng canxioxalat không tan

Chú ý: Nếu có hiện tượng bị tụ keo có thì cho thêm vào dung dịch vài ml NaCl bão

hoà

c Loại chất hữu cơ

+ Keo mùn gắn kết các hạt đất vì thế những đất giàu mùn phải loại mùn trước khiphân tán đất Nếu OM% < 3% thì không phải làm công việc này Khi tiến hành phá huỷ mùn

ở những mẫu đất có nhiều mùn cần tính % mùn riêng

+ Cân khoảng 20g đất mịn cho vào cốc dung tích 1lit

+ Thêm vào đất 15ml nước cất và 15 ml H2O2 30% (trong trường hợp đất đã qua xử lícacbonat thì không cần thêm nước) Ðậy cốc bằng miếng kính đồng hồ, trong trường hợp đấtnổi bọt nhiều thì cần ngâm cốc vào chậu nước lạnh để giảm nhiệt và thêm vào mấy giọt cồn

+ Ðể qua đêm

+ Ðặt cốc lên bếp cách thuỷ (khoảng 80oC) và đều đặn thêm 5-10ml H2O2 cho tới khitoàn bộ chất hữu cơ bị oxi hoá hết (phần nước phía trên trong)

+ Thêm nước đến thể tích 300ml

+ Ðặt cốc lên bếp đun sôi nhẹ 1 giờ để loại bỏ H2O2 dư.

+ Lấy cốc ra khỏi bếp, để nguội

+ Li tâm (có thể để tự lắng) và gạn bỏ phần nước trong phía trên

+ Thêm 300ml nước và lặp lại quá trình gạn lọc (lặp lại ít nhất 4 lần)

+ Thêm vài ml NaCl bão hoà

Chú ý: Ðối với loại đất có chứa nhiều thạch cao cần rửa nhiều lần để hoà tan thạch cao

trong đất

d Loại sắt

Nếu áp dụng phương pháp xử lý này luôn thực hiện sau các xử lý sơ bộ khác

+ Cân khoảng 20g đất mịn cho vào cốc dung tích 1lit, thêm 200ml dịch đệm natrixitrat 0,3M và NaHCO3 0,1M

+ Thêm 1 gam natri dithionit, dùng thìa khuấy liên tục 1 phút, để yên 5 phút

+ Lặp lại quá trình này thêm 2 lần nữa

+ Li tâm (có thể để tự lắng) và gạn bỏ phần nước trong phía trên

+ Với các mẫu có hàm lượng Fe2O3 dễ tan >5% cần phải lọc gạn 2 lẫn nữa Màu nâu

đỏ của mẫu chứng tỏ chưa loại hết sắt

+ Rửa thêm 1-2 lần nữa với 250ml NaCl 1M

+ Rửa mẫu vài lần bằng nước cất như khi xử lý chất hữu cơ

e Phân tán đất

Đất sau khi xử lý được phân tán nhờ sự kết hợp các tác nhân hoá học và cơ học:+ Cho 20 ml dung dịch phân tán vào đất đã được xử lý trên (nếu không xử lý thì chovào cốc dung tích 500 ml với 20 g đất khô không khí)

+ Khuấy bằng đũa thuỷ tinh đầu bọc cao su trong 20 phút, rửa sạch đũa thuỷ tinh bằngnước cất, phần nước rửa phải cho vào cốc đựng mẫu, sau đó để qua đêm Hoặc sau khi khuấy

20 phút chuyển huyền phù qua bình có gắn bộ phận ngưng và đun sôi trong một giờ Hoặc saukhi cho 20 ml dung dịch phân tán, cho thêm 200-300 ml nước, lắc bốn giờ, sau đó đun sôimột giờ

g Xác định các cấp hạt

* Xác định cấp hạt cát

Tỷ lệ các cỡ hạt cát khác nhau được xác định bằng phương pháp rây

+ Nguyên tắc: Huyền phù sau khi phân tán các cỡ hạt cát được xác định bằng rây cóđường kính lỗ khác nhau Phần cát trên rây được rửa sạch, sấy khô tuyệt đối và cân xác địnhkhối lượng

+ Cách xác định:

- Đặt rây có đường kính lỗ tương đương với kích thước cấp hạt cát cần xác định lêntrên phễu, phễu đặt trên ống trụ 1000 ml Chuyển cẩn thận toàn bộ huyền phù đã được xử lý ởtrên vào rây Dùng bình tia để rửa sạch phần trên rây cho các hạt có kich thước nhỏ hơn rơihết xuống ống trụ

- Chuyển toàn bộ phần cát trên rây vào hộp nhôm hoặc chén sứ, bát sứ

- Cô cạn trên bếp cách thuỷ hoặc bếp cách cát, sau đó đem sấy khô ở nhiệt độ 105oC,chuyển vào bình hút ẩm và cân Làm như vậy cho đến khi đạt khối lượng không đổi

+ Tính kết quả:

Cấp hạt cát xác định (%)

Cát (%) = 100 X

Mtrong đó:

X: Khối lượng cát (trên rây) khô kiệt (g)

M: Khối lượng đất khô tuyệt đối sau khi xử lý (g)

28

Chú ý: Trong trường hợp không cần xác định thành phần cấp hạt cát, ta chỉ loại bỏ cát thô

trước khi phân tích limon và sét (chỉ rây qua rây có đường kính lỗ 0.2mm và loại bỏ các hạttrên rây) do cát thô có tốc độ sa lắng nhanh co thể cuốn theo các hạt có kịch thước mịn khirơi

* Xác định limon và sét bằng phương pháp pipet (ống hút Robinsơn)

Theo định luật Stokes tại một thời điểm để lắng, ở một nhiệt độ xác định các cấp hạt

sẽ phân bố ở các lớp độ sâu nhất định Dùng pipet Robinsơn hút một thể tích xác định ở độsâu phân bố của cấp hạt cần phân tích Sau khi sấy khô xác định được khối lượng của cấp hạtnày

(độ C) Mili-poisesĐộ nhớt 4 cm Thời gian theo độ sâu lấy mẫu6 cm 8 cm 10 cm

phút giây phút giây phút giây phút giây16

221111111111111

040057545249464442393735333129

332222222222222

050155524844403631292622191614

443333333333332

070155494438332823191410060258

554444444443333

090154463933262014080357524743

- Đo nhiệt độ huyền phù

- Dùng que khuấy chuyên dụng kéo lên xuống 30 lần trong một phút để cho các cấphạt phân tán đều Bấm đồng hồ để tính thời gian ngay sau khi ngừng khuấy Để ống trụ đứngyên, không được dịch chuyển

- 30 giây trước thời điểm qui định, cho ống hút vào giữa ống trụ và đúng độ sâu quiđịnh, hút một thể tích (10 hoặc 25 ml) huyền phù (xem bảng 5.1 và 5.2)

- Chuyển huyền phù vào hộp nhôm hoặc chén sứ dung tích 25ml, chú ý tráng rửa ốnghút (cả phía trong và ngoài bằng một lượng nước nhỏ, phần nước rửa này cũng phải hứng vàohộp nhôm hoặc chén sứ đựng huyền phù trên), cô cạn trên bếp cách thuỷ (hoặc bếp cách cát)

Bảng 5.2 Thời gian và độ sâu hút cấp hạt < 0,002 mm

Nhiệt độ

(độ C)

Độ nhớtMili-poises

Thời gian theo độ sâu lấy mẫu đã qui định

333333222222222

262116110602585349464238353228

554444444443333

090154463933262014080358524743

666666555555554

524131221204554739312417100357

888777777666666

342209574634241404544536271911

cho đến khi cạn

- Sấy khô chén trong tủ sấy ở nhiệt độ 105oC

- Ðể nguội trong bình hút ẩm và cân trên cân phân tích với độ chính xác 10-3g (sấy khô

và cân mẫu đến khi có khối lượng không đổi)

- Sau khi hút xong một cấp hạt (ví dụ cấp hạt có kích thước < 0,02 mm), lại khuấy lại(30 lần trong một phút), bấm giờ và để yên để chờ hút cấp hạt tiếp theo (thao tác cũng giốngnhư trên)

- Sau mỗi lần hút phải rửa sạch và làm khô ống hút (tốt nhất là rửa bằng etanol hoặcaxeton)

+ Tính kết quả:

Gọi S: Khối luợng (g) của cấp hạt sét (hạt có kích thước < 0,002 mm) đã sấy khô kiệt;LS: Khối lượng của cấp hạt limon (hạt có kích thước < 0,02 mm, bao gồm cả sét và limon) đãsấy khô kiệt; F: Khối lượng hoá chất được dùng làm chất phân tán Nếu pha hoá chất phân tánđúng như thủ tục thì 20 ml dung dịch hoá chất phân tán sẽ có 1,061 g muối (khi sử dụnghecxa meta phốt phát natri hoặc 1,5 g muối (khi sử dụng pyrophốt phát natri); V: Số ml huyềnphù hút; 1000: Toàn bộ thể tích huyền phù (ml)

Khối lượng limon của mẫu:

30

+ Natri dithionit (Na2S2O4) bột.

+ Dung dịch phân tán đất: Dung dịch natri hexameta phốt phát: Hoà tan 40g (NaPO3)6

trong 700 ml nước cất, khuấy cho tan hết Sau đóthêm 10 g Na2CO3 khan, thêm một ít nước,khuấy cho tan hết, thêm nước đến 1 lít

Có thể thay 40 g natri hexameta phốt phát bằng 65 g natri pyrophốt phát

Na4P2O7.10H2O lên thể tích 1 lít

Hình 3: Ống hút Robinsơn

BÀI 6 PHÂN TÍCH HẠT KẾT ĐẤT

6.1 Ý nghĩa

Trong tự nhiên hạt đất không phải ở trạng thái riêng rẽ, rời rạc, mà chúng thường đượckết gắn lại với nhau nhờ những lực: lực Vanđecvan, lực liên kết hoá học, lực nén cơ học, sựngưng kết của keo hình thành nên hạt kết của đất Ðất có những hạt kết như vậy gọi là đất cókết cấu Quá trình hình thành kết cấu đất gắn liền với quá trình hình thành đất Ở mỗi loại đấtkhác nhau, hay mỗi tầng của một phẫu diện đất, đều có những loại hạt kết đặc trưng khácnhau về hình dạng, kích thước và đặc tính cơ bản

Về hình dạng hạt kết trong đất tự nhiên ta thường gặp: dạng viên, dạng cột và dạngphiến

Về kích thước dựa vào đường kính cấp hạt phân chia ra:

Hạt kết tảng Ðường kính hạt kết  >10 mm Hạt lớn Ðường kính hạt kết  10-0.5 mm Hạt nhỏ Ðường kính hạt kết  0.5-0.25 mm

Hạt kết có độ hổng lớn, giúp cho đất khắc phục được tình trạng mâu thuẫn giữa chế độnước và chế độ không khí, việc cung cấp thức ăn cho cây trồng có nhiều thuận lợi

Ðối với sản xuất nông nghiệp đất có kết cấu viên kích thước hạt từ 1 - 5mm là tốt nhất,Nhưng đối với những đất luôn ở trạng thái bão hoà nước kích thước hạt kết gần 10mm là tốt,còn ở những vùng khô hạn kích thước khoảng 2mm Những hạt kết kích thước từ 0,25-0,05mm có ảnh hưởng nhiều đến độ phì nhiêu của đất, kích thước hạt 0,05 - 0,01mm tăng độtrữ ẩm cho đất Nhưng đối với những hạt kết kích thước 0,01 - 0,05mm lại có tác dụng khôngtốt, cản trở tính dẫn nước, tính thông khí của đất, làm cho nước dễ bị bốc hơi

Vì vậy, việc xác định thành phần hạt kết và độ bền vững của chúng trong nước có ýnghĩa rất lớn, giúp cho những nhà nông đánh giá độ phì nhiêu của đất một cách toàn diện hơn

6.2 Phân tích kết cấu đất theo phương pháp Savinôp (rây khô)

* Nguyên tắc: Ðất cần phân tích kết cấu được rây qua bộ rây có đường kính lỗ rây khác nhau.

Sau đó cân khối lượng cấp hạt nằm trên rây, tính ra tỉ lệ phần trăm so với khối lượng đất khôtuyệt đối

* Trình tự phân tích: trên diện tích đất cần nghiên cứu, tiến hành lấy mẫu hỗn hợp (nếu chỉ

nghiên cứu lớp đất canh tác) hoặc lấy mẫu riêng biệt (nghiên cứu các tầng phát sinh của phẫudiện đất), khối lượng đất phải đảm bảo từ 1 - 2kg

Mẫu đất lấy ở ngoài đồng phải đảm bảo được trạng thái tự nhiên, tránh làm vỡ nhữnghạt đất nhỏ, quá trình xử lý phải hết sức nhẹ nhàng Sau khi đất được hong khô trong khôngkhí (không phơi ngoài nắng), nhặt sạch rễ cây, cành lá, sỏi, đá Những cục đất to được bẻ nhỏthành những viên có đường kính từ 1 - 2cm Không bóp đất hoặc giã đất, mà chỉ dùng tay bẻ,

để hạt đất vỡ theo đường liên kết tự nhiên

Dùng que thuỷ tính chia đất ra làm 4 phần bằng nhau Lấy riêng ra một phần đem cân,Sau đó cho qua bộ rây có đường kính lỗ từ 10; 7; 5; 3; 2; 1; 0,5 và 0,25mm Tiến hành rây từ

từ từng mẻ một, mỗi mẻ khoảng 100gam Quá trình rây không lắc mạnh, mà để nghiêng trên

32

tờ giấy thành góc nhọn, lấy tay xoa nhẹ trên mặt rây, đến khi hạt đất không rơi xuống nữa.Tiếp tục rây trên rây có kích thước lỗ nhỏ hơn, nhắc lại từ 5 - 15 lần Hạt kết nằm lại trên râyđược đổ vào chén sứ hoặc giấy cân đã biết khối lượng Cho mẻ đất khác lên rây và tiến hànhnhư trên cho đến khi hết đất.

Tất cả hạt kết còn lại trên mỗi rây được đem cân trên cân kỹ thuật và tính ra tỉ lệ phầntrăm theo khối lượng mẫu phân tích

Hạt kết (%) = M 100 K

Ctrong đó:

M: Khối lượng đất nằm trên rây (g)

100: Tính theo phần trăm

K: Hệ số quy về đất khô kiệt

C: Khối lượng đất đem phân tích (gam)

* Trình tự phân tích:

Từ những hạt kết đã tiến hành rây khô ở trên, lấy mẫu trung bình khối lượng khoảng50gam Trừ cấp hạt kết qua rây 0,25mm Ðem cân trên cân kỹ thuật, khối lượng bằng 1/2 khốilượng tính theo phần trăm của cấp hạt đã rây khô ở trên

Thí dụ: Khi rây khô những hạt kết 10 - 7mm chiếm 20% thì cân lấy 10gam Các cấphạt kết khác cũng làm như vậy, trộn tất cả các mẫu trung bình lại được mẫu hỗn hợp có khốilượng 50gam

Mẫu trung bình được đổ vào ống trụ rộng miệng, có đường kính 7cm, cao 45cm, chứa2/3 nước Từ từ đổ thêm nước đến miệng ống trụ, để yên trong 10 phút để không khí tách rakhỏi hạt đất Muốn lùa không khí ra khỏi hạt đất một cách nhanh chóng, cứ 5 phút đậy miệngống trụ bằng miếng ống cao su, rồi nghiêng ống trụ đi một góc 900, đặt ống trụ trở về vị trí cũ.Sau 10 phút đậy ống trụ lại, lật ngược đáy lên, giữ ở vị trí đó vài giây để cho đất rơi xuống,sau đó để ống trụ về vị trí thăng bằng, lặp đi lặp lại 10 lần, lần cuối cùng lật ngược ống trụ lên

để đất tập trung ở miệng ống trụ Nhúng ống trụ vào bộ rây để trong thùng nước Rây cóđường kính 20cm thành cao 3cm Xếp theo thứ tự đường kính lỗ rây: 3; 2; 1; 0,5 và 0,25mm,Nước trong thùng phải cao hơn thành của rây trên cùng độ 6cm Mở miệng ống trụ cho đấttrào ra, đất sẽ rơi vào rây trên cùng, từ từ nâng ống trụ lên, không để cho không khí chui vào,tiến hành trong một phút

Tiến hành rây đất trong nước, bằng cách nhấc rây lên một cách từ từ và hạ xuống thậtnhanh, làm như vậy10 lần Sau đó lấy 2 rây trên cùng ra, chuyển đất trên rây vào bát sứ, 3 râycòn lại có lỗ nhỏ hơn tiến hành rây trong nước 5 lần nữa Những hạt kết còn lại trên rây đượcrửa sạch (từng rây một) bằng bình tia, chuyển đất trên rây vào chén sứ Cô cạn trên bếp cáchthuỷ (hoặc bếp cách cát) đến khi khô, sấy ở 1050C, cho đến khi khối lượng không đổi, cântrên cân kỹ thuật