Ảnh hưởng của phân hữu cơ trong việc cải thiện tính chất vật lý và năng suất của đất trồng lúa thâm canh ở Cầu Kè – Trà Vinh và Mộc Hóa – Long An

Ảnh hưởng của phân hữu cơ trong việc cải thiện tính chất vật lý và năng suất của đất trồng lúa thâm canh ở Cầu Kè – Trà Vinh và Mộc Hóa – Long An

TÓM LƯỢC

Thí nghiệm được thực hiện qua 5 năm tương ứng với 5 chu kỳ bón phân hữu cơcho kết quả cải thiện tính chất vật lý đất và năng suất lúa tốt hơn so với đất không bónhữu cơ.

* Thí nghiệm Cầu Kè – Trà Vinh:

Dung trọng được cải thiện tốt hơn khi bón phân hữu cơ Ở tầng mặt dung trọng củanghiệm thức có bón hữu cơ là 1,03g/cm3, không bón hữu cơ là 1,17g/cm3 Lần lượt ở cáctầng còn lại dung trọng cũng thay đổi theo chiều hướng tốt hơn Độ xốp của nghiệm thứccó bón hữu cơ cũng cao hơn nghiệm thức không bón hữu cơ Tầng 0 – 10cm nghiệm thứccó bón hữu cơ độ xốp là 58,5%, nghiệm thức không bón hữu cơ là 52,4% Tầng10 – 20cm, 20 – 40cm độ xốp nghiệm thức có bón hữu cơ độ xốp lần lượt là 45,3% và43,9%, độ xốp nghiệm thức không bón hữu cơ là 39,7% và 39,8%.

Nhờ bón phân hữu cơ nên tính bền cũng được cải thiện đáng kể Nghiệm thức cóbón hữu cơ có tính bền 132,6 còn tính bền của nghiệm thức không bón hữu cơ là 98,8.

Năng suất lúa cải thiện đáng kể Nghiệm thức có bón hữu cơ năng suất lúa đạt 3,53tấn/ha còn ở nghiệm thức không bón hữu cơ năng suất đạt 2,52 tấn/ha.

* Thí nghiệm Mộc Hóa – Long An:

Tương tự như kết quả của Cầu Kè, dung trọng đất tầng 0 – 10cm ở Mộc Hóa củanghiệm thức không bón hữu cơ (1,27g/cm3) cao hơn dung trọng của nghiệm thức có bónhữu cơ (1,16g/cm3) Nhờ tác dụng của phân hữu cơ nên đất cũng được tơi xốp hơn Độxốp nghiệm thức có bón hữu cơ (51,7%) cao hơn nghiệm thức không bón hữu cơ (50,1%)(tầng 0 – 10cm).

Tính bền của đất cũng được cải thiện tốt hơn nhờ vào bón phân hữu cơ Tính bềncủa nghiệm thức có bón hữu cơ (69,7%) cao hơn nghiệm thức không bón hữu cơ (60,9%)(tầng 0 – 10cm).

Năng suất lúa của đất có bón hữu cơ (6,32 tấn/ha) cao hơn so với đất không bónphân hữu cơ (5,00 tấn/ha).

MỞ ĐẦU

Đất đai là nguồn tài nguyên cơ bản và là tư liệu quan trọng, chủ yếu sản xuất ra cácsản phẩm cây trồng Hầu như toàn bộ các sản phẩm thu được trong quá trình sản xuấtnông nghiệp đều phải thông qua đất Đất được hình thành, phát triển và thoái hóa theothời gian dưới tác động của điều kiện tự nhiên và các hoạt động sản xuất của con người.Hiện nay, việc ít hoặc không sử dụng phân hữu cơ đã làm cho độ phì của đất dần bị thoáihoá, đất trở nên chai cứng, nén dẽ, mất cấu trúc dẫn đến hạn chế sự phát triển của rễ, giảmlượng nước hữu dụng, giảm sự thoáng khí trong đất và cuối cùng ảnh hưởng đến năngsuất cây trồng.

Đồng Bằng Sông Cửu Long lấy nông nghiệp làm nền tảng để phát triển kinh tế vàvấn đề năng suất cây trồng được quan tâm hàng đầu Ngày nay, cùng với tiến bộ khoa họckỹ thuật, thâm canh tăng vụ được thực hiện phổ biến và rộng rãi nhằm nâng cao thu nhậpvà chất lượng cuộc sống cho người dân Tuy nhiên, thâm canh liên tục trong nhiều năm cóthể ảnh hưởng đến chất lượng của đất đai và năng suất cây trồng Vì vậy, để bảo vệ đấtđai trong quá trình canh tác lâu dài cần phải có một chế độ quản lý phù hợp chất dinhdưỡng của đất, trong đó chất hữu cơ đặc biệt được quan tâm.

Chất hữu cơ có vai trò quan trọng trong việc nâng cao độ phì nhiêu của đất do nócó ảnh hưởng đến các đặc tính lý, hóa, sinh học và là nguồn dinh dưỡng của đất Hiệnnay, ở các nước công nghiệp phát triển đã bón quá nhiều phân hóa học khiến môi trườngbị suy thoái, chất lượng sản phẩm giảm sút người ta trở lại chú ý đến phân hữu cơ và cổ

vũ cho việc ra đời nền nông nghiệp hữu cơ Vì vậy đề tài: “Ảnh hưởng của phân hữu cơ

trong việc cải thiện tính chất vật lý và năng suất của đất trồng lúa thâm canh ở Cầu Kè– Trà Vinh và Mộc Hóa – Long An” được thực hiện nhằm mục tiêu sau:

 Nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ tới chất lượng đất thông qua việc nghiên cứu sự biến động của một số chỉ tiêu vật lý đất.

 Nghiên cứu ảnh hưởng của phân hữu cơ tới năng suất lúa. Đưa ra những khuyến cáo canh tác và quản lý đất phù hợp.

CHƯƠNG 1

LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 ĐẶC ĐIỂM VÙNG NGHIÊN CỨU1.1.1 Long An

1.1.1.1 Vị trí địa lý

Long An là tỉnh thuộc Đồng Bằng Sông Cửu Long, miền Nam Việt Nam Long Annằm ở tọa độ 10°21' - 12°19' Bắc và 105°30' - 106°59' Đông, phía Bắc giáp tỉnh Tây Ninhvà Vương quốc Campuchia trên chiều dài biên giới 137,5 km, phía Nam giáp tỉnh TiềnGiang, phía Tây giáp tỉnh Đồng Tháp, phía Đông giáp Thành Phố Hồ Chí Minh.

Long An có diện tích tự nhiên khoảng 4.491,87 km² Trong đó: Đất ở: 99000.7 ha

 Đất nông nghiệp: 331.286 ha Đất lâm nghiệp: 45.374 ha Đất chuyên dùng: 28.574 ha Đất chưa sử dụng: 32.985 ha

Hình 1 Bản đồ hành chính tỉnh Long An

Địa hình Long An bị chia cắt nhiều bởi hệ thống sông và kênh rạch chằng chịt vớitổng chiều dài lên tới 8.912 km, trong đó lớn nhất là sông Vàm Cỏ Đông chảy qua LongAn có 6 nhóm đất chính, nhưng phần lớn là dạng phù sa bồi lắng lẫn nhiều tạp chất hữucơ, cấu tạo bở rời, tính chất cơ lý kém, nhiều vùng bị chua phèn và tích tụ độc tố.

Mặc dù vậy, Long An vẫn là vùng nông nghiệp từ lâu đã nổi tiếng với gạo TàiNguyên, gạo Nàng Hương, dưa hấu Long Trì, dứa Bến Lức, lạc Đức Hòa, mía Thủ Thừa.

1.1.2 Trà Vinh1.1.2.1 Vị trí địa lý

Trà Vinh là một tỉnh thuộc Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL); vị trí địa lý giớihạn từ: 9031’46’’ đến 10004’5’’ vĩ độ Bắc và 105057’16’’ đến 106026’04’’ kinh độ Đông.

 Phía Bắc, Tây – Bắc giáp tỉnh Vĩnh Long. Phía Đông giáp tỉnh Bến Tre và sông Cổ Chiên. Phía Tây giáp tỉnh Sóc Trăng với sông Hậu.

 Phía Nam, Đông – Nam giáp biển Đông với hơn 65km bờ biển.Tổng diện tích tự nhiên là: 22.515,03 ha Trong đó:

 Đất nông nghiệp: 180.004,31ha Đất chưa sử dụng: 22.242,94 ha.

Hình 2 Bản đồ vị trí địa lý tỉnh Trà Vinh1.1.2.2 Khí hậu

Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình toàn tỉnh là 26,60C, biên độ nhiệt tối cao: 35,80C,nhiệt độ tối thấp: 18,50C, biên độ nhiệt giữa ngày và đêm thấp: 6,40C Nhìn chung nhiệtđộ tương đối điều hòa và sự phân chia 4 mùa trong năm không rõ, chủ yếu 2 mùa mưanắng.

Bức xạ: Toàn tỉnh có tổng số giờ nắng cao: 7,7 giờ/ngày, bức xạ quang hợp dồidào: 82.800cal/năm, cho phép cây trồng phát triển quanh năm.

Ẩm độ: Tỷ lệ ẩm độ trung bình cả năm biến thiên từ 80 – 85%, mùa khô đạt 79%,mùa mưa đạt 88%.

Gió: Toàn tỉnh có 2 hướng gió chính:

 Gió mùa Tây Nam: từ tháng 5 – 10 DL, gió thổi từ biển Tây vào mang nhiều hơinước gây ra mưa.

 Gió chướng (gió mùa Đông Bắc hoặc Đông Nam): thịnh hành nhất từ tháng 11năm trước đến tháng 3 năm sau có hướng song song với các cửa sông lớn.

Mưa: Tổng lượng mưa từ trung bình đến thấp (1.588 – 1.227 mm), phân bố khôngổn định và phân hóa mạnh mẽ theo thời gian và không gian Lượng mưa giảm dần từ Bắc

Theo số liệu thống kê 10 năm, với tần suất 75% thời gian mưa của các huyện như sau:

Bảng 1 Thời gian mưa trên các huyện ở Trà Vinh

Càng Long, Tiểu Cần, Cầu Kè 15/5 – 16/5 26/10 – 7/11Châu Thành, Trà vinh 15/5 – 16/5 26/10 – 7/11Cầu Ngang, Trà Cú, Duyên Hải 22/5 – 27/5 24/10 – 26/10

Hạn: Hạn hàng năm thường xảy ra gây khó khăn cho sản xuất với số ngày khôngmưa liên tục từ 10 – 18 ngày Cầu Kè, Càng Long, Trà Cú là các huyện ít bị hạn HuyệnTiểu Cần hạn đầu vụ (tháng 6,7) là quan trọng trong khi các huyện còn lại: Châu Thành,Cầu Ngang, Duyên Hải hạn giữa vụ (tháng 7,8) thường xuyên nghiêm trọng hơn.

1.1.2.3 Địa hình

Địa hình Trà Vinh mang tính chất vùng đồng bằng ven biển có các giồng cát, chạyliên tục theo hình vòng cung và song song với bờ biển Càng về phía biển, các giồng cátnày càng cao và rộng lớn.

1.2 MỘT SỐ TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ CƠ LÝ ĐẤT1.2.1 Khái niệm chung về tính chất vật lý và cơ lý đất

Độ phì đất được các nhà khoa học định nghĩa là: khả năng cung cấp nước, chấtdinh dưỡng và các yếu tố khác cần thiết cho cây trong một thời gian sinh trưởng (NguyễnThế Đặng, 1999).

Những tính chất này đặc biệt là dung trọng, tỷ trọng, độ xốp, tính dính, tính dẻo, độchặt, sức cản… là những chỉ tiêu phản ánh được chế độ nước, chế độ không khí, chế độnhiệt độ đất và nó thường được quyết định bởi các thành phần khoáng vật (nguyên sinh,thứ sinh), thành phần các cấp hạt (cát, thịt, sét), thành phần chất hữu cơ có trong đất vàtính liên kết giữa các thành phần trên để tạo ra kết cấu của đất (Trần Văn Chính, 2006).Nước và không khí trong đất tồn tại với số lượng nhiều hay ít, tỷ lệ phù hợp hay không,ngoài ảnh hưởng của nguồn cung cấp nước như mưa, tưới thì độ xốp của đất, tỷ lệ giữakhe hở mao quản và phi mao quản có vai trò quyết định Do có ảnh hưởng đến chế độnước và không khí đất, nên tính chất vật lý và cơ học đất cũng chi phối sự phân bố các

loại vi sinh vật đất như: vi sinh vật yếm khí, háo khí và từ đó qui định các quá trìnhchuyển hóa chất dinh dưỡng trong đất, khả năng cung cấp chất dinh dưỡng của đất chocây (Nguyễn Thế Đặng, 1999).

Trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp, những tính chất vật lý và cơ lý luôn lànhững yếu tố chi phối trực tiếp đến quá trình canh tác như khả năng làm đất, cày, bừa, xớixáo, sức kéo của máy móc công cụ làm đất…

Nghiên cứu về các tính chất cơ lý đất như tính dính, tính dẻo, tính trương co là cơsở cho việc xây dựng chế độ làm đất hợp lý như: xác định thời gian làm đất, số lần làmđất và năng lượng cần thiết cho làm đất Ngoài ra nắm được tính trương co của đất sẽ giúpcho việc hạn chế các tác hại của trương co tới sự sinh trưởng của rễ cây, khả năng mấtnước và chất dinh dưỡng do rửa trôi (Nguyễn Thế Đặng, 1999).

1.2.2 Một số tính chất vật lý cơ bản của đất1.2.2.1 Tỷ trọng của đất

Là tỉ lệ khối lượng của thể rắn đối với khối lượng của nước có cùng thể tích Hoặccó thể định nghĩa như sau: tỷ trọng là khối lượng của đất trên một đơn vị thể tích Đất ởtrạng thái khô kiệt và không tính đến thể tích các lỗ rổng trong đất (g/cm3) Tỷ trọng kýhiệu là ρp (Dương Minh Viễn, 2003).

Để tính tỷ trọng ta áp dụng công thức:

ρp = Msp/Vw=(Ms – Me)/(Ms- Me) – (Msw – Mw)Trong đó: ρp: Tỷ trọng của đất

Msp: Khối lượng các hạt đất khô, g.

Vw: Thể tích nước trong bình pycnometer được thay bởi mẩu đất, cm3 hoặc m3.

Me: Khối lượng bình pycnometer (sạch và khô) có nắp, g.Ms: Khối lượng đất khô + bình pycnometer có nắp, g.

Msw: Khối lượng bình pycnometer chứa đầy nước khử khoáng + đất, g.Mw: Khối lượng bình pycnometer chứa đầy nước khử khoáng, g.

Đất được hình thành trên các loại đá mẹ có thành phần khoáng khác nhau, có tỷtrọng khác nhau Các loại đất khác nhau có tỷ trọng rất khác nhau (Nguyễn Thế Đặng,1999).

Bảng 2 Tỷ trọng (g/cm3) của một số loại khoáng điển hình

Phenpat 2,54 – 2,57Micaden 2,70 – 3,10

Limonit 3,5 – 3,95Kaolinit 2,6 – 2,65Monmorilonit 2,0 – 2,2Mica trắng 2,76 – 3,0

Tỷ trọng đất lớn hay nhỏ còn phụ thuộc rất nhiều vào hàm lượng chất hữu cơ trongđất Bởi vì tỷ trọng của chất hữu cơ rất nhỏ chỉ khoảng 1,2 – 1,4 g/cm3 cho nên các loạiđất giàu mùn có tỷ trọng nhỏ hơn đất nghèo mùn Vì thế tỷ trọng của lớp đất mặt nhỏ hơntỷ trọng của các lớp đất dưới (Nguyễn Thế Đặng, 1999).

Các loại đất có thành phần cơ giới khác nhau có tỷ trọng khác nhau (Trần VănChính, 2006):

thời gian sa lắng của các cấp hạt đất (cát, thịt, sét) trong phân tích thành phần cơ giới.Thông qua tỷ trọng đất người ta cũng có thể đưa ra được những nhận xét sơ bộ về hàmlượng chất hữu cơ, hàm lượng sét hay tỷ lệ sắt, nhôm của một loại đất cụ thể nào đó (TrầnVăn Chính, 2006).

Wov: Khối lượng mẩu đất và ring ngay sau khi sấy khô ở 1050C (g).

Wr: Khối lượng của ring (g).

Vr: Thể tích ban đầu của dụng cụ lấy mẫu (cm3).

Như vậy dung trọng của đất thường nhỏ hơn so với tỷ trọng vì thể tích đất khô kiệtđược xác định ở đây bao gồm cả các hạt đất rắn và các khe hở tự nhiên trong đất.

Dung trọng của đất phụ thuộc vào cấp hạt cơ giới, độ chặt và kết cấu của đất Cácloại đất tơi xốp, giàu chất hữu cơ và mùn thường có dung trọng nhỏ và ngược lại nhữngloại đất chặt, bí, kém tơi xốp và nghèo chất hữu cơ thường có dung trọng lớn Trong phẫudiện đất của phần lớn các loại đất, dung trọng có chiều hướng tăng dần khi xuống tầng đấtdưới sâu, vì càng xuống sâu hàm lượng mùn của đất càng giảm, mặt khác do quá trìnhtích tụ sét và các vật liệu mịn bị rửa trôi từ trên xuống lấp đầy các khe hở và bị nén đã làmcho đất bị chặt hơn các tầng trên (Trần Văn Chính, 2006).

Bảng 5 Thang đánh giá dung trọng đất, g/cm3 theo N.A.Karchinski, 1965 (trích trong Bài giảng Phì Nhiêu Đất và Phân Bón của Đỗ Thị Thanh Ren, 1999).

Dung trọng Đánh giá

<0,1 Đất giàu chất hữu cơ1,0 – 1,1 Đất mới được xới>1,2 Đất bị nén dẻ

1,6 – 1,8 Quá chặt, thường thấy ở tầng tích tụ

Nghiên cứu dung trọng đất cho phép ta sơ bộ đánh giá được chất lượng của đất, đặtbiệt là đất cho cây trồng cạn Các loại đất có dung trọng thấp thường là những loại đất cókết cấu tốt, hàm lượng mùn cao Do đó những loại đất này cũng sẽ có chế độ nước, nhiệt,không khí và dinh dưỡng phù hợp cho cây trồng sinh trưởng và phát triển (Nguyễn ThếĐặng, 1999).

Ý nghĩa: Dung trọng của đất được sử dụng trong việc tính độ xốp của đất, tính khốilượng đất canh tác trên 1 ha để xác định trữ lượng các chất dinh dưỡng, lượng vôi cần bóncho đất hay trữ lượng nước có trong đất…( Trần Văn Chính, 2006).

Dựa vào đặt tính nén dẻ của đất, dung trọng còn được dùng để kiểm tra chất lượngcác công trình thủy lợi, đê, bờ mương máng…để đảm bảo độ vững của các công trình trênđòi hỏi dung trọng cần đạt được tối thiểu phải lớn hơn 1,5 g/cm3 (Trần Văn Chính, 2006).

1.2.2.3 Độ xốp của đất

Là tổng số các tế khổng trong đất và biểu thị bằng % thể tích đất Độ xốp của đấtphụ thuộc vào cấu trúc, thành phần cơ giới, dung trọng và tỷ trọng đất Khả năng thoángkhí, khả năng giữ nước phụ thuộc rất lớn vào độ xốp đất (Đỗ Thị Thanh Ren, 1999).

Độ xốp của đất được tính theo công thức (Nguyễn Mỹ Hoa, 2007):

Ep = 100*(1- ρb/ ρp)

Trong đó:

Ep: Độ xốp của đấtρb: Dung trọng (g/cm3)

ρp: Tỷ trọng (g/cm3 hoặc kg/m3)

Bảng 6 Đánh giá độ xốp đất theo N.A.Karchinski, 1965 (trích trong trong Bài

giảng Phì Nhiêu Đất và Phân Bón của Đỗ Thị Thanh Ren, 1999)

>70% Đất quá xốp, đất quá khô

65 – 55 % Đất xốp (lớp đất cày xới tầng mặt)55 – 50% Trung bình cho lớp đất mặt

<50% Đất chặt, không đạt yêu cầu40 – 25% Đất quá chặt (các tầng dưới)

Ý nghĩa thực tiễn: Độ xốp của đất rất có ý nghĩa đối với sản xuất nông nghiệp vàcác loại cây trồng vì nước và không khí di chuyển được trong đất là nhờ vào nhữngkhoảng trống hay độ xốp của đất Các chất dinh dưỡng của đất có thể huy động được chocây trồng , các hoạt động của vi sinh vật đất chủ yếu cũng diễn ra ở đây, chính bởi vậy màngười ta nói độ phì đất phụ thuộc đáng kể vào độ xốp của đất Ngoài ý nghĩa trên chúng tacũng dễ dàng nhận thấy nếu đất tơi xốp thì làm đất cũng dễ dàng, rễ cây phát triển tốt, khảnăng thấm, thoát nước và trao đổi không khí diễn ra cũng hết sức thuận lợi và nhanhchóng Vùng đồi núi nếu đất có độ xốp cao thì phần lớn nước mưa được thấm xuống sâu,hạn chế hiện tượng nước chảy tràn trên mặt đất và do đó hạn chế được xói mòn trên bềmặt (Trần Văn Chính, 2006).

Bảng 7 Dung trọng, tỷ trọng và độ xốp của một số loại đất ở Việt Nam (Trần Văn Chính, 2006).

Loại đất (theo phát sinh)Dung trọng

1.2.3 Một số tính chất cơ lý đất1.2.3.1 Tính liên kết của đất

Tính liên kết của đất là sự dính kết giữa các phần tử đất với nhau (khi đất khô tínhchất này biểu hiện rõ) những loại đất có tính liên kết lớn thường tạo thành trong đât nhữngkiểu kết cấu tảng cục lớn.

Những yếu tố ảnh hưởng đến tính liên kết của đất là: thành phần cơ giới, độ ẩmđất, cấu trúc của đất, hàm lượng mùn và thành phần cation hấp phụ trong đất.

Đất có thành phần cơ giới nặng do chứa nhiều sét nên tính liên kết của chúng rấtlớn, ngược lại đất có thành phần cơ giới nhẹ như đất cát, do có tỷ lệ các hạt cát cao nên cótính liên kết kém Độ ẩm đất chi phối đến khả năng liên kết của đất, ở những loại đất cótính liên kết lớn như đất sét nếu đất càng khô thì tính liên kết của đất thể hiện càng mạnh.Hàm lượng mùn cao trong đất có tác động dung hòa rất tốt đến tính liên kết của một sốloại đất có kết cấu kém hoặc không có kết cấu như đất cát và đất sét nặng (Trần VănChính, 2006).

Ý nghĩa thực tiễn: Tính liên kết của đất ảnh hưởng rất lớn đến việc làm đất và ápdụng các biện pháp canh tác Đất có kết cấu tốt (như dạng kết cấu viên) lực liên kết giữacác hạt đất không lớn, do đó rất dễ cày, bừa Ngược lại ở những loại đất sét có kết cấutảng lớn thì việc làm đất rất khó khăn, đặt biệt là khi đất bị khô vừa phải cày bừa và vừaphải đập cho đất vỡ vụn ra (Trần Văn Chính, 2006).

1.2.3.2 Tính dính của đất

Là tính dính khi tiếp xúc với các vật khác từ bên ngoài như cày, bừa, các dụng cụlàm đất Nó sẽ làm tăng lực ma sát, và gây khó khăn khi làm đất Tính dính được xác địnhbởi lực cần để dứt đất ra khỏi bảng kim loại (g/cm2) Tính dính thường xuất hiện ở gầngiới hạn dưới ẩm độ đồng ruộng và tăng dần cho đến khi đất vượt độ ẩm giới hạn độngruộng (Dương Minh Viễn, 2003).

Giống như tính liên kết của đất, tính dính phụ thuộc thành phần các cấp hạt trongđất, kết cấu và độ ẩm đất Những loại đất có tỷ lệ các cấp hạt sét cao với các thành phầnkhoáng sét càng cao thì tính dính của chúng càng lớn, trong các thành phần khoáng sét thìmontmorilonit, ililite có tính liên kết và tính dính cao hơn hẳn các khoáng sét kaolinit và

các hydroxyt sắt Ngược lại với tỷ lệ sét, khi đất có hàm lượng mùn càng lớn thì càng làmgiảm tính dính của đất Hầu hết đất bắt đầu có tính dính cao khi độ ẩm trong đất đạt60 – 80% độ trữ ẩm cực đại (Trần Văn Chính, 2006).

1.2.3.3 Tính dẻo của đất

Tính dẻo của đất là chỉ khả năng của đất có thể biến dạng mà không bị vỡ vụn rakhi có lực tác động từ bên ngoài vào Như vậy tính dẻo được hình thành chính do sức hútlẫn nhau của các phân tử đất (Nguyễn Thế Đặng, 1999).

Tính dẻo phụ thuộc vào hàm lượng sét và độ ẩm Khi đất quá ướt sẽ bị chảy hoặckhô trở nên mất tính dẻo.

Giới hạn trên của tính dẻo: là độ ẩm mà ở đó đất bắt đầu chảy, được xác định là ẩmđộ khi đầu hình chóp nón để đo lực cản có trọng lượng 76g có thể tự chìm đến độ sâu 10cm.

Giới hạn dưới của tính dẻo: là độ ẩm mà ở đó đất có thể vê thành sợi có đườngkính 3 cm mà không bi nứt nẻ.

Chỉ số dẻo là hiệu của giới hạn trên và dưới hạn dưới.

Ý nghĩa thực tiễn: Đất có tính dẻo cao thường có những ảnh hưởng không tốt đếnviệc làm đất vì ở trạng thái ẩm, ướt khi cày bừa đất sẽ tạo thành tảng lớn chứ không tơi vỡtạo ra các kết cấu thích hợp cho cây trồng Còn ngược lại ở trạng thái đất khô thì lại cứng,làm tăng lực cản của đất đối với các công cụ làm đất và làm tiêu tốn nhiều năng lượnglàm đất (Trần Văn Chính, 2006).

1.3 CÁC KHÁI NIỆM, ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THỐNG THÂM CANH LÚA ĐẾNNĂNG SUẤT VÀ TÍNH CHẤT VẬT LÝ ĐẤT

1.3.1 Khái niệm về đất thâm canh

Đất thâm canh là vùng đất được hiểu như là để chỉ mức độ đầu tư lao động, vật tư,khoa học kỹ thuật cho đơn vị diện tích hay đơn vị sản phẩm có lời ở các mức khác nhauđể sản xuất lúa cho năng suất lúa cao Dựa trên sự kết hợp điều kiện tự nhiên với đặc tínhđất đai, khí hậu thuận lợi (Nguyễn Thị Ngọc Uyên, 2001).

Theo các chuyên gia tư vấn cho rằng, để được xếp vào loại hệ thống thâm canh,một hệ thống canh tác phải sản xuất ít nhất 8 tấn/ha/năm qui ra lúa, với tốc độ quay vòngcủa đất ít nhất là hai Lượng và phẩm chất các vật tư nông nghiệp phải được theo dõi cẩnthận để giám định tốc độ tăng trưởng sản lượng (Võ Tòng Xuân, 1999).

1.3.2 Ảnh hưởng của thâm canh lúa liên tục đến năng suất

Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Hữu Chiếm và ctv (1999) về ảnh hưởng củathâm canh lúa ở 3 nhóm ruộng có thời gian canh tác 3 vụ lúa khác nhau (nhóm dưới 8năm, nhóm 8 – 15 năm và nhóm trên 15 năm) thì năng suất có xu hướng giảm dần theothời gian canh tác ở cả 3 vụ lúa Đông Xuân, Hè Thu, Thu Đông Kết quả cũng cho thấyrằng muốn tăng năng suất phải tăng lượng phân bón.

Cassman (1992), kết luận rằng năng suất lúa giảm từ 50 – 240 kg/ha mỗi năm theothời gian canh tác liên tục trong gần 30 năm ở những thí nghiệm thâm canh lúa ởPhilippines và Ấn Độ

1.3.3 Ảnh hưởng của thâm canh lúa liên tục lên tính chất vật lý đất

Theo Ponnam Peruma (1985), trong ruộng thâm canh 2 – 3 vụ/năm thì nước đượcgiữ ngập liên tục Qua khảo sát đánh giá một số đặc tính hóa lý trên vùng đất thâm canh 3vụ lúa tại Tiền Giang của Nguyễn Văn Thảo (2002), ghi nhận rằng tầng đất mặt do ngậpnước liên tục có hiện tượng lầy thục Độ phì vật lý của đất được đánh giá thuộc loại trungbình Tầng B có xu hướng bị tích tụ sét và nén dẽ theo thời gian Đa số nông dân chuẩn bịđất cơ giới và độ cày sâu mỏng 10 – 15cm nên sự nén chặt càng mạnh Nông dân chuẩn bịđất trong lúc đất ngập nước nên tiến trình trực di trong đất càng mạnh, chiều dày của tầngđế cày tăng theo thời gian canh tác Tầng đế cày làm tăng khả năng giữ nước trên ruộnglâu hơn, kiểm soát cỏ dại dễ hơn, phân bón vào đất ít bị rữa trôi xuống tầng bên dưới,nhưng độ dày tầng đế cày ngày càng gia tăng làm hạn chế sự phát triển của bộ rễ câytrồng, nhất là cây trồng cạn trồng trên đất lúa Vì vậy nên thay đổi độ sâu làm đất khitrồng các loại cây trồng cạn.

Theo Huỳnh Hiệp Thành (1997), trên vùng đất thâm canh 2 – 3 vụ lúa tại huyệnChợ Mới, An Giang thì nông dân không sử dụng phân hữu cơ cho lúa và rơm rạ bị lấy đi

hoặc đốt ngoài đồng sau thu hoạch Nếu chỉ bón phân khoáng và canh tác độc canh,không chú ý tới bón phân hữu cơ thì trong vòng 20 – 50 năm đất sẽ bị bạc màu, mất cấutrúc, rời rạc và năng suất cây giảm mạnh Chất hữu cơ giúp đất tơi xốp, giúp bộ rễ pháttriển mạnh hút được nhiều chất dinh dưỡng làm tăng năng suất cây trồng, làm tăng khảnăng trao đổi của keo đất, là môi trường cho vi sinh vật đất sống và phát triển nhanhchóng.

1.4 TỔNG QUAN VỀ CHẤT HỮU CƠ1.4.1 Khái niệm về chất hữu cơ

Chất hữu cơ là một thành phần cơ bản kết hợp với các sản phẩm phong hóa từ đámẹ để tạo thành đất Chất hữu cơ là một đặc trưng để phân biệt đất với đá mẹ và là nguồnnguyên liệu để tạo nên độ phì của đất Số lượng và tính chất của chất hữu cơ quyết địnhđến nhiều tính chất hóa lý và sinh học của đất (Nguyễn Thế Đặng, 1999).

Chất hữu cơ là bộ phận của đất có thành phần phức tạp và có thể chia làm haiphần: Chất hữu cơ chưa bị phân giải và những tàn tích hữu cơ như: thân, rễ, lá thực vật,xác động vật, xác vi sinh vật Phần thứ hai là những chất hữu cơ đã phân giải Trong phầnchất hữu cơ đã phân giải này chia làm hai nhóm:

 Nhóm những hợp chất hữu cơ ngoài mùn. Nhóm những hợp chất mùn.

Nhóm những hợp chất trong đất ngoài mùn chiếm tỷ lệ thấp trong toàn bộ chất hữucơ thường không vượt quá 10 – 15% (trừ than bùn hoặc đất dưới rừng có tầng thảm mụcdày) Nhóm chất hữu cơ này gồm các chất hữu cơ thông thường có trong động vật, thựcvật và vi sinh vật như: hydrat, cacbon, protein, linhin, lipit, andehyt,…(Nguyễn ThếĐặng, 1999).

Nhóm hợp chất mùn là những hợp chất cao phân tử có cấu tạo phức tạp Chúngchiếm tỷ lệ cao trong chất hữu cơ (khoảng 85 – 90%).

Sự có mặt của chất hữu cơ làm cho đất có một tính chất đặc biệt đó là độ phì, baogồm những đặc tính về lý, hóa học và môi trường sống của vi sinh vật trong đất (DươngMinh Viễn, 2003).

1.4.2 Nguồn gốc chất hữu cơ trong đất

Nguồn gốc nguyên thủy của chất hữu cơ trong đất là mô thực vật: thân, rễ, lá câysau khi chết đi sẽ bị mục nát, hoa màu sau khi thu hoạch thì phần còn lại như: Lá hay rễcũng bị phân hủy để cung cấp chất hữu cơ cho đất Ngoài ra động vật cũng là nguồn cungcấp chất hữu cơ cho đất (Thái Công Tụng, 1969) Cụ thể chất chữu cơ được bổ sung vàođất từ các nguồn sau đây:

Xác sinh vật (còn gọi là tàn tích sinh vật): Đây là nguồn hữu cơ chủ yếu Sinh vậtđã lấy thức ăn từ đất để tạo nên cơ thể chúng và khi chết đi để lại những tàn tích hữu cơcho đất Trong xác sinh vật có đến 4/5 là từ thực vật Tính trung bình hàng năm đất đượcbổ sung từ thực vật 5 – 18 tấn thân, rễ và lá trên ha (Nguyễn Thế Đặng, 1999) Ngoài thựcvật thì xác vi sinh vật và động vật đất đã cung cấp chất hữu cơ một phần hết sức đáng kể,mặc dù khối lượng không lớn nhưng có chất lượng tốt.

Phân hữu cơ đối với đất đang canh tác thì lượng chất hữu cơ do con người bónvào đất là nguồn hữu cơ đáng kể Những nơi thâm canh cao người ta có thể bón tới 80 tấnhữu cơ trên ha Nguồn phân hữu cơ bao gồm: phân chuồng, phân xanh, phân rơm rác, bùnao,…tùy thuộc vào loại phân hữu cơ khác nhau mà chất lượng khác nhau (Nguyễn ThếĐặng, 1999).

1.4.3 Vai trò của chất hữu cơ trong đất1.4.3.1 Đối với quá trình thành lập đất

Trong chất hữu cơ, đặc biệt là acid mùn có đặc tính chelate sẽ tham gia tích cựctrong quá trình phong hóa đá và các khoáng vật Humic acid phân giải các khoáng vậtthuộc nhóm silicate và alumino silicate (Trần Kim Tính, 2000) Chất hữu cơ còn liên kếtvới sét tạo nên lớp phủ, một dấu hiệu quan trọng về các tiến trình thành lập đất đã hoặcđang xảy ra Lớp phủ là chất hữu cơ thường có màu tối, thường không nhẳn và khôngcứng Lớp phủ gồm chất hữu cơ và sét thường hiện diện ở những đất có hàm lượng Nacao Chất hữu cơ kết hợp với phần trăm Na trao đổi, chúng rời ra tạo nên các hạt đất nhỏlàm cho đất khô rất nhanh Trên đất phù sa có hàm lượng sét cao, chất hữu cơ là mộttrong những biến số làm thay đổi sức căng của đất Do đó, chất hữu cơ đóng một vai tròkhá quan trọng trong quá trình hình thành và ổn định cấu trúc đất.

Trong đất, chất hữu cơ được đánh giá như sau:

Bảng 8 Đánh giá hàm lượng chất hữu cơ trong đất (Theo I.V.Chiurin, 1951, 1972).CHC trong đất ( %)Đánh giá

Chất hữu cơ trên 5%: giàu.

1.4.3.2 Đối với sự tăng trưởng cây trồng

Chất hữu cơ có chứa các nguyên tố như N, P, K, Mg và các nguyên tố vi lượng cầnthiết cho cây trồng Cây có thể hút trực tiếp một lượng nhỏ chất đạm hữu cơ dưới dạngamino acid như: Alanine, Glycine; còn thông thường cây hút các chất dinh dưỡng dướidạng muối khoáng có được từ sự khoáng hóa chất hữu cơ Ví dụ: cây lúa hút 80% chấtđạm từ sự khoáng hóa chất hữu cơ trong đất, ngay cả khi đất được bón phân(Ponnamperuma, 1984 trong Đỗ Thị Thanh Ren, 1993) Bón kết hợp thích đáng giữa phânhóa học và phân hữu cơ sẽ có tác dụng tăng năng suất cây trồng.

1.4.3.3 Đối với đất canh tác nông nghiệp

Tác dụng cải tạo và bảo vệ đất: giúp đất ít bị rửa trôi, chất hữu cơ có tác dụng nhưkeo giữ lại các hạt đất nhỏ, nếu chất mùn trong đất tăng lên thì các chất dinh dưỡng do tabón cho cây ít bị rửa trôi hay bay hơi Ngoài ra, nhờ vào đặc tính keo của chất mùn màchất hữu cơ làm tăng tính đệm của đất Thông qua hoạt động của vi sinh vật, chất hữu cơbị phân hủy thành mùn và mùn có khả năng liên kết những hạt đất phân tán làm cho đất

có cấu trúc tốt, thoáng khí dễ cày bừa, giữ nước và giữ phân tốt hơn (Đỗ Thi Thanh Ren,1993).

Ảnh hưởng đến tiến trình hóa học đất: hầu hết các loại đất nếu bón phân đạm lâungày sẽ có xu hướng giảm pH đất Chất hữu cơ sẽ có tác dụng đệm Nếu độ chua của đấtdo nhôm có thể chữa trị bằng cách tạo hợp chất hữu cơ với nhôm Chất hữu cơ có thể tạothành các phức chất với Fe, Al từ phosphate của chúng và sự tạo thành CO2 từ sự phânhủy chất hữu cơ có thể làm xuất hiện dạng lân liên kết với Ca (Đỗ Thị Thanh Ren, 1999).Sự hiện diện của các ligand hữu cơ trong các chuỗi polymer của mùn sẽ tạo một số cationđặc biệt là các kim loại chuyển tiếp Việc tạo phức theo cách này không giống như việchấp phụ các ion trên màng kép, các cation trong phức thì không trao đổi với các cationkhác Sự hiện diện của các cation trong phức sẽ làm giảm CEC của chất hữu cơ trong đất.Chất hữu cơ là nguồn cung cấp nguyên tố vi lượng cho đất, nhưng chúng cũng có thể làmgiảm độ hữu dụng của một số nguyên tố vi lượng, chẳng hạn như sự cố định Cu trên đấtthan bùn vì những phức chất được tạo ra từ ion Cu2+ và chất hữu cơ thì ổn định trong mộtkhoảng pH rất rộng (Lê Anh Tuấn, 2003).

1.4.4 Sự chuyển hóa chất hữu cơ trong đất

Sự biến đổi và chuyển hóa các xác hữu cơ trong đất là một quá trình sinh hóa phứctạp, được thực hiện với sự tham gia trực tiếp của vi sinh vật và của động vật, ôxy khôngkhí và nước.

Xác sinh vật tồn tại trên mặt đất hoặc trong các tầng đất, trong quá trình phân giảichúng mất cấu tạo hình dạng, còn các hợp chất cấu tạo nên xác sinh vật thì bị chuyển đổithành những hợp chất linh hoạt hơn, dễ tan hơn Một phần hợp chất này được khoáng hóahoàn toàn để tạo ra sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O Trong quá trình khoáng hóa mộtsố hợp chất trung gian đơn giản là dinh dưỡng cho vi sinh vật, động vật và thực vật Mộtphần sản phẩm của quá trình khoáng hóa được vi sinh vật dùng để tổng hợp nên protit,lipit, gluxit, và một loạt hợp chất mới Xây dựng cơ thể chúng và khi chết đi được phânhủy tiếp tục Phần thứ ba của quá trình chuyển hóa chất hữu cơ là tạo thành những hợpchất cao phân tử có cấu tạo phức tạp đó là những axit mùn Những hợp chất mùn này có

thể lại tiếp tục bị khoáng hóa để giải phóng dinh dưỡng cho cây trồng (Nguyễn Thế Đặng,1999).

Như vậy xác hữu cơ trong đất, chịu sự tác động của hai trình song song tồn tại, tùythuộc điều kiện ngoại cảnh, hệ vi sinh vật là loại xác hữu cơ mà quá trình này hay quátrình kia chiếm ưu thế (Nguyễn Thế Đặng, 1999) Hai quá trình ấy là:

-Quá trình khoáng hóa chất hữu cơ.-Quá trình mùn hóa chất hữu cơ.

Khoáng hóa từ từ

Hình 3 Sơ đồ chuyển hóa chất hữu cơ

1.5 PHÂN HỮU CƠ

1.5.1 Khái niệm phân hữu cơ

Phân hữu cơ là tên gọi chung cho các loại phân được sản xuất từ các vật liệu hữucơ như dư thừa thực vật, phân chuồng, phân xanh, chất thải thực vật, các phế phẩm nôngnghiệp và công nghiệp vùi trực tiếp vào đất hay ủ thành phân Sau khi phân giải có khả

Xác hữu cơ

Các hợp chất khoángCác hợp chất mùn

nguồn phân quý, không những tăng năng suất cây trồng mà còn có khả năng làm tănghiệu lực của phân hóa học, cải tạo và nâng cao độ phì nhiêu của đất.

Kinh nghiệm trong quá trình sử dụng, nghiên cứu phân bón cho thấy để đảm bảonăng suất cao và ổn định, việc cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng chỉ dựa vào phân vô cơlà không đủ, mà phải có phân hữu cơ ít nhất 25% trong tổng số dinh dưỡng

Chất hữu cơ có tỷ lệ C/N cao được vùi trực tiếp vào đất không qua chế biến, chứcnăng chủ yếu là cải tạo đất thì được gọi là chất hữu cơ cải tạo đất Chất hữu cơ thông quachế biến hay không thông qua chế biến có tỷ lệ C/N thấp thì gọi là phân hữu cơ

1.5.2 Vai trò của phân hữu cơ trong sản xuất nông nghiệp1.5.2.1 Vai trò của phân bón trong sản xuất nông nghiệp

Phân bón, yếu tố quan trọng trong việc nâng cao năng suất cây trồng

Qua thực tiễn của nền văn minh lúa nước nông dân Việt Nam đã thấy rõ vai trò củaphân bón đối với sản xuất và năng suất lúa qua câu ca dao “ Người đẹp vì lụa, lúa tốt vìphân” Phân bón cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng sinh trưởng vàphát triển Nếu chỉ lấy từ đất thì cây trồng hoàn toàn không đủ chất dinh dưỡng mà phảilấy thêm phần lớn từ phân bón Phân bón chính là thức ăn nuôi sống cây trồng Điều tratổng kết ở khắp nơi trên thế giới đều cho thấy trong số các biện pháp kỹ thuật trồng trọt,bón phân luôn là biện pháp có ảnh hưởng lớn nhất đến năng suất cây trồng (Nguyễn ĐăngNghĩa, 2005).

Tưới đủ ẩm mà không bón phân, do cây huy động được nhiều thức ăn trong đấthơn, làm đất chóng kiệt mau hơn Khi gặp hạn cây được tưới thêm nước, bón thêm phâncho năng suất cao hơn Người ta nói phân giúp cho cây tiết kiệm nước hơn hay cũng cóthể nói nước đã phát huy hiệu lực của phân (Vũ Hữu Yêm, 2005).

Tổng kết trên phạm vi toàn thế giới, 1989 tổ chức Lương Nông Liên hợp quốc(FAO) đưa ra nhận xét : “Mỗi tấn chất dinh dưỡng sản xuất được mười tấn ngủ cốc“.Nhận xét này khẳng định vai trò hàng đầu của phân bón đối với việc sản xuất lương thựctrên thế giới.

Phân bón ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm

Cây trồng hút chất dinh dưỡng từ trong đất và phân bón, kết hợp với sản phẩm củaquá trình quang hợp tạo thành sản phẩm của mình Cho nên sản phẩm thu hoạch phản ánhtình hình đất đai và việc cung cấp thức ăn cho cây Bón phân cân đối và hợp lý còn làmtăng chất lượng nông sản, cụ thể làm tăng hàm lượng chất khoáng, protein, đường vàvitamin cho sản phẩm Tuy nhiên, nếu thiếu chất dinh dưỡng, hoặc bón quá nhiều vàkhông cân đối cũng có thể làm giảm năng suất và chất lượng nông sản (Nguyễn ĐăngNghĩa, 2005)

Ngoài ra, phân bón còn làm tăng khả năng chống chịu của cây Ảnh hưởng giántiếp do cải thiện được sức sinh trưởng của cây để chống chịu với các yếu tố khí hậu, sâubệnh và các loài gây hại (Lê Văn Tri, 2001).

Bón phân là một biện pháp cải tạo môi trường

Bón phân làm tăng độ phì nhiêu của đất, đất tốt hơn, cân đối hơn, đặc biệt phânhữu cơ và vôi là biện pháp cải tạo đất rất hữu hiệu Ở những đất có độ phì nhiêu ban đầuthấp, tức là đất xấu thì việc bón phân càng có tác dụng rõ Tuy vậy, bón phân không hợplý, không đúng kỹ thuật có thể làm cho đất xấu đi hoặc gây ô nhiễm môi trường Phânhữu cơ có thể tạo ra nhiều các chất CH4, CO2, NH3, NO3, phân vô cơ tạo ra nhiều đạm ởthể khí làm đất trở nên độc với cây trồng và ô nhiễm không khí, nguồn nước (NguyễnĐăng Nghĩa, 2005).

1.5.2.2 Vai trò của phân hữu cơ trong sản xuất nông nghiệp

Cải tạo hóa tính và bồi dưỡng đất

Theo Vũ Hữu Yêm (1995) và Nguyễn Ngọc Nông (1999) cho rằng: Phân hữu cơkhi bón vào đất sau khi phân giải sẽ cung cấp thêm các chất khoáng làm phong phú thêmthành phần thức ăn cho cây và sau khi mùn hóa làm tăng khả năng trao đổi của đất Đặcbiệt là các humic aicd trong phân có tác dụng khoáng hóa đạm rất tốt trong đất Tương tự,theo Jones và Jarvis (1982) cho rằng trong quá trình phân hủy, chất hữu cơ tạo ra nhiềudinh dưỡng cung cấp cho cây trồng, làm giảm sự cố định K, P trong đất và có khả năngtạo phức với các kim loại Chất mùn có khả năng tạo phức với Al làm giảm Al trao đổi và

(Hargrove và Thomas, 1981; Bell và Edwards, 1987) Ảnh hưởng gián tiếp trong việccung cấp dinh dưỡng từ bón phân hữu cơ là nâng cao khả năng trao đổi cation của đất.Ngoài ra, do chất hữu cơ có khả năng trao đổi cation lớn hơn 2 đến 3 lần so với khoángsét cùng khối lượng và chứa nhiều các nguyên tố đa lượng nên dễ dàng phóng thích dinhdưỡng cho cây trồng khi xảy ra quá trình khoáng hóa (Brady và Well, 1996).

Hữu cơ còn là nhân tố tích cực tham gia vào chuyển hóa lân trong đất từ dạng khótiêu sang dạng dễ tiêu, hữu dụng cho cây trồng (Nguyễn Thị Thúy và ctv, 1997) Mặtkhác, chất hữu cơ còn có tác dụng đệm trong hầu hết các loại đất (Đỗ Thị Thanh Ren,1998), hay tạo phức chất hữu cơ – khoáng để khắc phục các yếu tố độc hại trong đất (LêVăn Khoa và ctv, 1996) Theo Lê Duy Phước (1968), tăng cường bồi dưỡng đất bằngphân hữu cơ kết hợp sử dụng vôi, phân hóa học hợp lý để cải tạo thành phần lý – hóa củađất, cải tạo nhanh chóng đất bạc màu Bên cạnh đó, chất hữu cơ còn phát huy tác dụngcủa các chất điều hòa tăng trưởng sinh ra trong đất (Hoàng Minh Châu, 1998)

Theo Lê Huy Bá (2000), cây trồng chỉ hấp thu 50-56% chất dinh dưỡng từ phânđạm vô cơ năm đầu, trong khi đó phân hữu cơ chỉ khoảng 20-30% Do đó, liều lượng vàthời gian bón rất quan trọng, nếu sử dụng phân khoáng liên tục mà không chú trọng bónphân hữu cơ thì làm cho đất chua dần, đất chai cứng, giảm năng suất cây trồng Đối vớicây lúa, Nguyễn Ngọc Hà (2000) kết luận rằng bón hoàn toàn rơm rạ sẽ tăng năng suất lúa16% so với hoàn toàn không bón phân Bên cạnh đó, bón kết hợp phân hữu cơ với phânhoá học sẽ tăng năng suất lúa 22% Ngoài ra, kết quả ghi nhận của Bùi Đình Dinh (1984)cho thấy để đảm bảo năng suất ổn định thì phân hữu cơ chiếm ít nhất là 25% trong tổng sốdinh dưỡng cung cấp cho cây trồng.

Cải tạo lý tính của đất

Chất hữu cơ có ảnh hưởng rất lớn đến tính chất vật lý của đất Một trong nhữngảnh hưởng quan trọng là hình thành cấu trúc và duy trì độ bền cấu trúc đất (Cochrane và

Aylmore, 1994; Thomas và ctv., 1996) Khi trộn chất hữu cơ vào đất làm tăng độ ổn định

kết cấu đất, giúp làm đất tơi xốp do hoạt động của vi sinh vật đất và tạo lớp phủ bề mặtđất Phân hữu cơ ảnh hưởng đến tuần hoàn nước trong đất làm cho nước thấm vào đấtthuận lợi, khả năng giữ nước của đất cao, việc bốc hơi bề mặt ít đi, ngoài ra còn hạn chế

đóng váng bề mặt Theo Đỗ Thị Thanh Ren (1998), thông qua hoạt động của vi sinh vậtchất hữu cơ phân hủy biến thành mùn, mùn có khả năng kiên kết những hạt đất phân tánlàm cho đất có cấu trúc tốt, thoáng khí, tăng độ xốp, đất dễ cày bừa, giữ phân và giữ nướctốt hơn Khi bón phân hữu cơ một cách có hệ thống sẽ cải thiện những tính chất lý – hóacũng như sinh học, chế độ nước, chế độ nhiệt của đất (Lê Văn Khoa và ctv, 1996) Đất cócấu trúc làm cho đất thoáng khí và điều hòa nhiệt độ đất, do đó giúp rễ cây trồng pháttriển, trao đổi khí được tốt hơn (Hamblin, 1985), đồng thời giảm dung trọng và lực cản

của đất (Sparovek và ctv., 1999; Carter, 2002) Ngược lại, sự suy giảm chất hữu cơ trong

đất đưa đến giảm độ xốp đất và tăng dung trọng đất (Tisdall và Oades, 1982)

Bênh cạnh đó chất hữu cơ làm tơi xốp đất do hoạt động của vi sinh vật và tạo lớpphủ bề mặt cho đất (Hoàng Minh Châu,1998) Mặt khác khi bón phân hữu cơ thì nướcngấm vào đất thuận lợi hơn, khả năng giữ nước của đất cao hơn, việc bốc hơi bề mặt ít đivà hạn chế đóng váng bề mặt (Vũ Hữu Yêm, 1995 và Nguyễn Ngọc Nông, 1999) Ngoàira, phân hữu cơ còn đóng vai trò quan trong trong việc phục hồi và nâng cao độ phì nhiêuđất thoái hóa, khối lượng phân hữu cơ vùi vào đất càng lớn thì độ phì nhiêu hồi phục càngnhanh (Lê Hông Tịch, 1997).

Tác dụng đến đặc tính sinh học của đất

Sau khi vùi phân hữu cơ vào đất thì tập đoàn sinh vật đất phát triển rất nhanh, làmphong phú thêm tập đoàn sinh vật đất có ích cũng như có hại Chất hữu cơ là môi trườngtốt cho vi sinh vật sống và phát triển nhanh chóng, chất mùn từ phân chuồng làm tăng

hiệu quả cố định đạm của Rhirobium và Azobacter và khả năng nitrate của đất cũng tăng

lên (Đỗ Thị Thanh Ren và ctv, 1993) Nó cũng là sản phẩm năng lượng, là nguồn thức ănđối với vi khuẩn đất và cũng là nguồn sinh vật cung cấp cho đất (Lê Văn Khoa và ctv,1996).

Tác dụng trực tiếp đến cây trồng

Theo Hoàng Minh Châu (1998): nhờ các aicd humic trong phân hữu cơ mà nó giúpcây hấp thụ tốt chất dinh dưỡng, các chất hữu cơ cũng là nguồn dinh dưỡng cung cấp cho

nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng mà còn giúp đạt năng suất cao nhất, nhờcon đường khoáng hóa và cải tạo tính chất lý – hóa đất Cũng theo Nguyễn Lân Dũng(1968) nguồn đạm bổ sung cho đất chủ yếu dựa vào nguồn phân hữu cơ và sự cố địnhđạm của các vi sinh vật sống trong đất Ngoài ra, bản thân phân hữu cơ có chứa cácnguyên tố N, P, K, Ca, Mg và nhiều nguyên tố vi lượng cần thiết cho cây trồng (TrầnThành Lập, 1998 ).

CHƯƠNG 2

PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP2.1 PHƯƠNG TIỆN

2.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

- Thời gian: đề tài được thực hiện lấy mẫu và phân tích từ 2/2007 đến 7/2007.- Địa điểm nghiên cứu:

 Thí nghiệm 1: tại Mộc Hóa – Long An. Thí nghiệm 2: tại Cầu Kè – Trà Vinh.

2.1.2 Các phương tiện vật tư hổ trợ đề tài

- Khoan lấy mẩu đất, khoan mô tả, ring, hệ thống đo pF, cân điện tử, tủ sấy mẩu,

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 2 nghiệm thức và bắt đầu thựchiện từ vụ Đông Xuân 2002.

*Mộc Hóa:

1 Lúa - lúa

2 Lúa - lúa (bón 10 tấn phân chuồng/ha vào đầu vụ Đông Xuân) Diện tích lô: (9x7)m = 63m2

*Cầu Kè:

1 Lúa – lúa – lúa

2 Lúa – lúa – lúa (bón 10 tấn phân chuồng/ha vào đầu vụ Đông Xuân)Diện tích lô: (5x4)m = 20m2.

2.2.2 Cách lấy mẩu và các chỉ tiêu phân tích

Các mẫu đất được lấy ở các độ sâu khác nhau: 0-10 cm, 10-20cm và 20-30cm.Các chỉ tiêu phân tích:

+ Chỉ tiêu hóa học: pH, EC, CEC, chất hữu cơ.

+ Chỉ tiêu vật lý: dung trọng, tỷ trọng, độ xốp, tính bền.

2.2.3 Phương pháp phân tích

Các chỉ tiêu hoá lý phân tích theo quy trình và trang thiết bị áp dụng và sử dụng tạiphòng thí nghiệm hoá lý – Bộ môn Khoa Học Đất và QLĐĐ – Khoa Nông Nghiệp vàSinh Học Ứng Dụng – Trường Đại học Cần Thơ.

Wov: Khối lượng mẩu đất và ring ngay sau khi sấy khô ở 1050C (g).

Wr: Khối lượng của ring (g).

Vr: Thể tích ban đầu của mẩu đất (cm3).

Tỷ trọng

Phân tích dựa vào Pycnometer (bình tỷ trọng) để xác định.