Đang tải... (xem toàn văn)
Đất đai là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, không có khả năng tái tạo, hạn chế về không gian và vô hạn thời gian sử dụng. Đất có quá trình phát sinh và phát triển phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong đó có khí hậu, đá mẹ, thực vật, tuổi địa chất và hoạt động của con người. Đất là tư liệu sản xuất của người nông dân. Vì vậy, người nông dân cần phải hiểu biết về bản chất đất để khai thác tiềm năng sản xuất của đất và khắc phục những yếu tố hạn chế sử dụng đất. Hiểu về quá trình hình thành đất, độ phì đất, sự thoái hóa đất do tác động ảnh hưởng của hoạt động canh tác, biết sử dụng bền vững và bảo vệ độ phì đất là rất cần thiết và có ý nghĩa. Chính vì vậy, tài liệu này được tổng hợp kiến thức một các tổng quát từ sách và một số công trình nghiên cứu trong lĩnh vực nông nghiệp để hệ thống và chia sẻ kiến thức đến rộng rãi người đọc.
Lời giới thiệu Đất đai nguồn tài nguyên vơ q giá, khơng có khả tái tạo, hạn chế không gian vô hạn thời gian sử dụng Đất có q trình phát sinh phát triển phụ thuộc vào nhiều yếu tố có khí hậu, đá mẹ, thực vật, tuổi địa chất hoạt động người Đất tư liệu sản xuất người nơng dân Vì vậy, người nơng dân cần phải hiểu biết chất đất để khai thác tiềm sản xuất đất khắc phục yếu tố hạn chế sử dụng đất Hiểu q trình hình thành đất, độ phì đất, thối hóa đất tác động ảnh hưởng hoạt động canh tác, biết sử dụng bền vững bảo vệ độ phì đất cần thiết có ý nghĩa Chính vậy, tài liệu tổng hợp kiến thức tổng quát từ sách số cơng trình nghiên cứu lĩnh vực nơng nghiệp để hệ thống chia sẻ kiến thức đến rộng rãi người đọc Trân trọng./ KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1.1 Thổ nhưỡng (đất) Thổ nhưỡng lớp đất mặt tơi xốp vỏ lục địa, có độ dày khác nhau, sản xuất sản phẩm trồng Nguồn gốc đất từ loại "đá mẹ” nằm thiên nhiên lâu đời bị phá huỷ tác dụng yếu tố lý học, hoá học sinh học Tiêu chuẩn để phân biệt "đá mẹ" đất độ phì nhiêu, chưa có độ phì nhiêu, thực vật thượng đẳng chưa sống chưa gọi thổ nhưỡng 1.2 Độ phì nhiêu Thuộc tính đất độ phì nhiêu, nghĩa đất gieo trồng phải mang lại suất trồng cụ thể Cây trồng sống đất nhờ độ phì nhiêu Độ phì phát huy tác dụng nhờ yếu tố bên đất (môi trường tự nhiên khu vực yếu tố kỹ thuật canh tác) Độ phì khơng phải số lượng chất dinh dưỡng tổng số đất mà khả cung cấp chất dinh dưỡng cho nhiều hay Ðó tiêu tổng hợp, phản ánh tất tính chất đất cần có quan điểm tồn diện Ðã có nhiều quan điểm khác độ phì đất Ricacđơ nhà khoa học phương Tây cho rằng: "độ phì đất giảm dần" Các nhà Thổ nhưỡng Liên Xơ (cũ) mà đại diện Viliam cho "độ phì đất khơng ngừng tăng lên, khơng có đất xấu mà có chế độ canh tác tồi mà thôi" Các-Mác bàn vấn đề địa tơ chia độ phì đất làm loại là: độ phì thiên nhiên, độ phì nhân tạo, độ phì tiềm tàng, độ phì hiệu lực độ phì kinh tế Trong đất tiềm ẩn độ phì nhiêu tự nhiên, độc lập với ý chí người suất cao hay thấp, đầu tư vào nông nghiệp lớn hay nhỏ lại tùy thuộc vào độ phì nhiêu thực tế Độ phì nhiêu thực tế: Trong điều kiện độ phì nhiêu tự nhiên có tính đến q trình thổ nhưỡng xảy ra, mối quan hệ tương hỗ với nhân tố vũ trụ nhân tố sinh học, với tác động phù hợp quy luật người vào đất thơng qua việc bón phân phương pháp làm đất với sở vật chất - kỹ thuật định, với loại hình kinh tế thích hợp với phương thức trình độ quản lý tốt nhất, đất trồng sản xuất số lượng nơng sản lớn với chất lượng cao dinh dưỡng, chứa khơng đáng kể độc tố độ phì nhiêu ln ln ổn định lâu bền Đó độ phì nhiêu thực tế (Tham khảo sách Độ phì nhiêu thực tế, GS.Nguyễn Vy, 2005) Như vậy, độ phì nhiêu đất khả đảm bảo cho trồng phát triển tốt, cho suất phẩm chất nơng sản cao Khơng cần nhiều phân bón đảm bảo suất Dưới yếu tố đảm bảo độ phì nhiêu đất - Kết cấu đất: Các hạt đất bị phân tán kết cấu lại với thành hạt kết Đất có kết cấu đất nghĩa hạt đất không phân tán Hạt đất phân tán thành hạt mịn thường bị kết lại với khơng có khe hở để chứa nước khơng khí, đất khơng giữ ẩm, mau khơ, khơng thống khí, rắn khó làm đất - Độ sâu tầng đất độ sâu tầng đất mặt: Độ sâu tầng đất tầng tạo điều kiện thuận lợi cho rễ ăn sâu vào để hút chất dinh dưỡng Với loại đất vậy, thuận lợi để trồng lâu năm (tiêu chẩn tầng đất sâu khoảng 1m) Còn loại ngắn ngày rau, hoa màu, … độ dày tầng đất mặt quan trọng hơn, có rễ yếu, ăn nơng, thời gian sinh trưởng ngắn (tiêu chuẩn tầng đất mặt khoảng 30cm) Hiểu biết “độ phì nhiêu thực tế” tổng hợp hiểu biết độ phì nhiêu tự nhiên mối quan hệ với loại trồng, loại giống điều kiện cụ thể chế độ nước, khí hậu, quy luật chung nhiệt đới ẩm Việt Nam quy luật đặc thù, đặc trưng vùng đất, yếu tố hạn chế nhóm đất, loại đất chí đám đất cụ thể; mối quan hệ tương tác đất, trồng, phân bón tác động người tiến kỹ thuật 1.3 Độ chua đất Thang bậc độ chua xếp từ đến 10, độ chua pH trao đổi từ đến Độ chua trao đổi thích hợp trồng từ 6-6,5; pH >7,5 70 Đất tơi xốp 55-65 Tầng canh tác – tốt 50-55 Đáp ứng yêu cầu tầng canh tác 50 Tốt 45-50 Tốt 40-45 Trung bình, đạt u cầu 40,0 Rất cao Tổng Bazơ Giá trị Thang đánh giá < 1,0 Rất thấp 1,0 - 3,9 Thấp 4,0 - 7,9 Trung bình 8,0 - 15,9 Cao > 16,0 Rất cao + Ðộ no bazơ (độ bão hồ bazơ) đất Nói chung CEC có giá trị cao đất tốt chứa nhiều keo Tuy nhiên dung tích trao đổi cation nói lên khả trao đổi cation mà chưa nói lên thành phần cation hấp phụ Thực tế số đất có CEC lớn nhiều H+ nên đất chua Vì thế, cần có CEC lớn tỷ lệ cation bazơ (bao gồm cation kiềm kiềm thổ) lớn đất tốt Bởi người ta dùng tiêu "độ no bazơ" để đánh giá độ phì nhiêu đất Ðộ no bazơ đất tỷ lệ phần trăm cation kiềm, kiềm thổ chiếm tổng số cation hấp phụ, ký hiệu BS (Base saturation), đơn vị % tính theo cơng thức: BS (%) = (S x 100)/CEC = (S x 100)/(S + H) Trong đó, S: tổng số cation bazơ trao đổi, H: độ chua thuỷ phân, CEC: dung tích trao đổi cation đất, ba đại lượng tính meq/100g đất BS có giá trị lớn đất bão hồ bazơ Người ta đánh sau: 52 BS Đánh giá 75% Đất no bazơ Ở nước ta, phần lớn đất đồi núi số đất phù sa chua bị rửa trơi chất kiềm, kiềm thổ mạnh nên thường có BS < 50% Vì việc bón vơi kết hợp với bón phân cho đất cần thiết Độ bão hòa bazơ BS Giá trị Thang đánh giá > 80 Rất cao 50 - 79 Cao 30 - 49 Trung bình 10 - 29 Thấp < 10 Rất thấp 3.9 Độ mặn + Độ mặn Chiupunư: Hàm lượng muối (%) Loại đất < 0,3 Đất không mặn 0,3 - 0,6 Đất mặn 0,6 - 1,0 Đất mặn trung bình 1,0 - 2,0 Đất mặn 53 2,0 - 3,0 Đất mặn > 3,0 Đất solontrat Độ mặn nước Nước Nước lợ Nước mặn Nước muối < 0.05% 0.05 – 3% – 5% < 0.5 ‰ 0.5 – 30 ‰ 30 – 50 ‰ > 5% >50 ‰ Theo tài liệu https://vi.wikipedia.org/wiki + Độ mặn (Tsôsin): Dựa vào Cl- SO42-: - Loại đất Cl (%) 2- SO4 (%) Hỗn hợp Cl- SO42(%) Đất mặn 0,2 - 0,6 1,0 - 1,3 0,4 (0,6) - 0,8 (0,9) Đất mặn trung bình 0,6 - 1,0 1,3 - 1,7 0,8 (0,9) - 1,2 (1,3) Mặn 1,0 - 2,0 1,7 - 2,7 1,2 (1,3) - 2,2 (2,3) Rất mặn 2,0 - 3,0 2,7 - 3,7 2,2 (2,3) - 3,2 (3,3) Solonchat > 3,0 > 3,7 > 3,3 + Dựa vào tỉ số Cl-, SO42-: Tỷ số Cl-/SO42> 4,0 Loại đất Đất mặn clo 54 4,0 - 1,0 Đất mặn clo-sunfat 1,0 - 0,5 Đất mặn sunfat-clo < 0,5 Đất mặn sunfat 3.10 Nhôm trao đổi Giá trị Thang đánh giá 80 Rất cao 3.11 Quan hệ keo đất với trình hình thành đất + Kaolinit keo sét điển hình cho trình hình thành đất nhiệt đới ẩm, montmorilonit đặc trưng cho trình hình thành đất ôn đới Keo sét đặc trưng số loại đất giới sau (theo J Toth) + Càng lên cao nhiệt độ giảm, cường độ phá huỷ đá giảm, trình hình thành đất thay đổi, tỷ lệ keo sét giảm tỷ lệ keo hữu tăng + Tỷ lệ SiO2/Al2O3 keo sét liên quan mật thiết với mức độ phong hóa, rửa trơi mức độ biến đổi trình hình thành đất: Tỷ lệ SiO2/Al2O3 STT Tỷ lệ SiO2/Al2O3 Quá trình hình thành đất 3 Quá trình Sialit 55 2-3 Trung gian trình Nguồn, Giáo trình Thổ nhưỡng học, NXB NN, 2006 a Hấp phụ trao đổi anion Ðất có khả hấp phụ cation mà cịn có khả hấp phụ anion Sự hấp phụ anion xảy trường hợp keo mang điện dương Tỷ lệ keo dương đất không nhiều nên hấp phụ cation chủ yếu Sự hấp phụ anion đất phụ thuộc vào yếu tố: đặc điểm anion, tỷ lệ SiO 2/R2O3 phản ứng môi trường đất + Anion khác xảy hấp phụ khác Khả hấp phụ anion xếp sau: H2PO4- > HCO3- > SCN- > SO42- > Cl- > NO3- Dựa vào khả hấp phụ chia anion đất làm nhóm: - Nhóm thứ nhất: gồm có anion bị hấp phụ mạnh cách tạo thành kết tủa khó tan với cation dung dịch đất Ca 2+, Fe3+ Ðó kiểu hấp phụ hố học nói phần Nhóm có anion axit phosphorit PO43-, HPO42- H2PO4- anion số axit hữu Ngoài việc liên kết với cation hình thành hợp chất khơng tan, ion bị hấp phụ vào keo đất cách trao đổi với anion OH- bề mặt keo đất trường hợp kaolinit - Nhóm thứ hai: gồm anion không bị hấp phụ Nhóm có NO3-, NO2- Cl- Ngun nhân khơng có hấp phụ anion chúng không tạo thành với cation dung dịch đất chất khó tan Chúng khơng giữ chặt keo dương tính dễ hồ tan, trừ trường hợp đất chua, chứa nhiều secqui oxit, lượng định ion hấp phụ Dựa vào tính dễ di động Cl- dùng nước để rửa Cl- cho đất mặn ý sử dụng phân đạm, loại phân có chứa NO3- để hạn chế đạm NO3- dễ bị rửa trơi - Nhóm thứ ba: gồm anion có khả hấp phụ trung gian nhóm trên, SO42-, HCO3-, CO3 2- SiO32- Cách chia có ý nghĩa tương đối anion tuỳ điều kiện mơi trường đất có khả hấp phụ cao Ví dụ, SO42- bị hấp phụ ít, điều kiện đất có nhiều canxi độ ẩm đất thấp tạo thành CaSO4 CaSO4.2H2O dạng kết tủa Các muối 56 SO42- khác (Mg, K, Na) dễ tan, anion CO32-, HCO3- hấp phụ hoá học với canxi tạo thành chất cacbonat khó tan + Khả hấp phụ anion phụ thuộc tỷ lệ SiO2/R2O3 Tỷ lệ thấp (tức tỷ lệ keo dương tăng) hấp phụ anion nhiều (bảng 5.10) Bảng 5.10 Quan hệ SiO2/R2O3 với hấp phụ anion (Matxơn) + Khả hấp phụ anion cịn phụ thuộc vào phản ứng mơi rường Ðất có phản ứng chua, tỷ lệ keo dương đất tăng, hấp phụ anion đất tăng lên Bảng Quan hệ pH với hấp phụ anion (meq/100 g đất) theo Matxơn 3.12 Canxi trao đổi Canxi trao đổi tiêu quan trọng để đánh giá độ phì nhiêu đất thường ý Trên đất dốc q trình xói mịn rửa trơi phát triển, nên hàm lượng chúng thấp Về thang phân cấp Ca trao đổi nhìn chung có cơng trình nghiên cứu đề cập đến Căn vào ranh giới đất hoang hố đất canh tác cho thấy hàm lượng Ca trao đổi meq/100 g đất nghèo, Mức 48 meq trung bình meq/100 g đất coi Theo J.R Landon 57 meq nghèo 10 meq/100 g đất giàu Lê Văn Tiềm (2003) đưa phân cấp đánh giá Ca trao đổi đất Việt Nam sau: Hàm lượng Ca2+(meq/100 g đất) Đánh giá 10 Giàu 58 Tài liệu tham khảo TS.Lê Thanh Bồn, 2006, “Giáo trình thổ nhưỡng học”, NXB Nơng nghiệp, Hà Nội PGS.TS.Nguyễn Thế Đặng, 2007, Giáo trình vật lý đất, NXB Nông nghiệp, Hà Nội PTS.Nguyễn Ngọc Nơng, 1999, Giáo trình nơng hóa học, NXB Nơng nghiệp, Hà Nội PGS.TS Trần Văn Chính, Giáo trình thổ nhưỡng học, Trường Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội 59 ... mẹ đất có chất hữu Số lượng tính chất chúng tác động mạnh mẽ đến trình hình thành đất, định nhiều tính chất: lý, hố, sinh độ phì nhiêu đất Tồn hợp chất hữu có đất gọi chất hữu đất Có thể chia chất. .. Rất cao 31 (nguồn: FAO-UNESCO) (nguồn: Đất Việt Nam - Hội KH Đất) Các loại đất Cấp Mức độ Đất mùn vàng đỏ núi Đất vàng đỏ đá macma kiềm trung tính Các loại đất khác I Rất giàu mùn >10% >8% >5%... hơn), tính chất vật lý phổ biến đất, việc làm đất dễ dàng Nhờ mà đất giàu chất hữu người ta trồng trọt tốt nơi đất có thành phần giới nặng q nhẹ + Với hố tính đất: chất hữu xúc tiến phản ứng hoá học,
