- Điều kiện tự nhiên.
4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.4.1. Đánh giá chất lượng đất nông nghiệp của một số loại hình sử dụng đất chính huyện Thạch Thất
chính huyện Thạch Thất
Do giới hạn về thời gian và điều kiện nghiên cứu chúng tôi lựa chọn đánh giá chất lượng đất thông qua một số chỉ tiêu sau:
(1) Độ chua của đất.
(2) Xác định hàm lượng C hữu cơ tổng số trong đất. (3) Xác định hàm lượng N tổng số trong đất.
(4) Xác định hàm lượng P2O5 tổng số trong đất. (5) Xác định hàm lượng K2O tổng số trong đất. (6) Xác định hàm lượng NO3- trong đất.
(7) Xác định hàm lượng NH4+ trong đất.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 65
(9) Xác định hàm lượng K2O dễ tiêu trong đất. (10) Xác định Na+, Ca2+, Mg2+ trong đất. (11) Xác định CEC của đất.
(12) Xác định một số kim loại nặng (Cu, Pb, Zn) trong đất .
Kết quả đánh giá được lấy giá trị trung bình của 2 lần lấy mẫu ở hai thời điểm khác nhau trong năm.
a) Độ chua
Phản ứng chua của đất ảnh hưởng trực tiếp đến nhiều tính chất đất. Kết quả phân tích về độ chua được trình bày qua bảng 4.5 cho thấy:
Vùng 1: giá trị pHnước trong đất dao động từ 5,14 – 5,99, đất có phản ứng từ chua mạnh đến chua trung bình.
Vùng 2: đất có phản ứng từ rất chua đến chua trung bình, giá trị pHnước
trong đất dao động từ 4,46 – 5,59. Hầu hết các mẫu đất của vùng 2 đều có phản ứng rất chua (8/ 10 mẫu có pHnước < 5,0).
Với từng LUT khác nhau thì phản ứng chua của đất là khác nhaụ LUT có giá trị pHnước trung bình thấp nhất là LUT chuyên trồng sắn là 4,76; LUT chuyên rau màu có giá trị pHnước trung bình cao nhất là 5,83. LUT lúa – màu có giá trị pHnước trung bình là 5,73, LUT chuyên lúa ở vùng 1 có giá trị pHnước
trung bình là 5,14, LUT chuyên lúa ở vùng 2 có pHnước trung bình là 5,03, giá trị pHnước trung bình của LUT cây ăn quả là 4,94, giá trị pHnước trung bình của LUT chuyên trồng hoa là 5,16. Nhìn chung với giá trị pHnước trung bình của các LUT đều > 4, ít hạn chế đến sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Tuy nhiên trong quá trình canh tác dựa vào cơ cấu cây trồng mà bà con nông dân có thể quyết định cần cải tạo độ chua cho đất hay chưạ
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 66
Bảng 4.5. Hàm lượng một số chất dinh dưỡng trong đất của một số loại hình sử dụng đất khác nhau
OM N P2O5 K2O P2O5 K2O NH4+ NO3-
Mẫu đất LUT Địa điểm pHnước pHKCl
% mg/100g đất mg/kg Vùng 1 1 Đại Đồng 5,68 5,36 3,98 0,28 0,21 2,04 15,62 11,4 1,12 13,51 2 Đại Đồng 5,52 5,35 4,67 0,28 0,22 1,64 13,64 11,15 0,93 12,40 3 Lúa - Màu Đại Đồng 5,99 5,65 4,78 0,32 0,39 1,46 13,51 11,2 0,92 12,35 TB 5,73 5,45 4,48 0,30 0,27 1,71 14,26 11,25 0,99 12,75 4 Phú Kim 5,71 5,30 4,93 0,28 0,18 1,93 12,75 10,65 0,83 11,70
6 Chuyên lúa Đại Đồng 5,14 5,23 4,36 0,26 0,22 2,22 11,45 12,35 1,22 11,90
TB 5,43 5,27 4,65 0,27 0,20 2,08 12,10 11,50 1,03 11,80
9 Dị Nậu 5,81 5,56 2,78 0,23 0,26 1,95 14,89 13,7 1,11 14,29
10 Chuyên rau màu Dị Nậu 5,86 5,48 2,57 0,17 0,24 1,85 16,39 13,4 1,05 14,89
TB 5,83 5,53 2,68 0,20 0,25 1,90 15,64 13,55 1,08 14,59 Vùng 2 5 Lại Thượng 4,67 4,50 2,47 0,18 0,19 1,47 10,94 11,15 1,06 11,04 7 Kim Quan 5,59 4,85 2,88 0,25 0,18 1,56 11,06 6,45 0,87 8,76 8 Chuyên lúa Tiến Xuân 4,84 4,40 2,59 0,17 0,19 1,43 11,98 6,45 0,81 9,21 TB 5,03 4,58 2,65 0,20 0,19 1,49 11,33 8,02 0,91 9,67
11 Cây ăn quả Kim Quan 4,94 4,46 2,52 0,15 0,21 0,26 8,37 3,2 0,24 5,78
TB 4,94 4,46 2,52 0,15 0,21 0,26 8,37 3,2 0,24 5,78 12 Bình Yên 4,87 4,14 2,41 0,12 0,21 0,20 8,76 3,65 0,20 6,20 13 Bình Yên 4,46 4,18 2,55 0,19 0,23 0,28 10,49 3,35 0,25 6,92 14 Chuyên trồng sắn Tân Xã 4,77 4,25 2,78 0,14 0,17 0,22 12,79 3,15 0,20 7,97 TB 4,76 4,26 2,58 0,15 0,21 0,24 10,10 3,34 0,22 6,72 15 Yên Bình 4,99 4,75 2,16 0,15 0,35 0,37 14,51 8,5 0,36 11,51 16 Yên Bình 4,94 4,42 2,47 0,17 0,26 0,29 14,45 8,8 0,27 11,62 17 Chuyên trồng hoa Yên Bình 5,54 5,33 2,14 0,16 0,15 0,26 13,71 7,1 0,21 10,41 TB 5,16 4,83 2,26 0,16 0,25 0,31 14,22 8,13 0,28 11,18
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 67
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 68
b) Chất hữu cơ của đất
Chất hữu cơ là dấu hiệu cơ bản để phân biệt đất với đá mẹ và mẫu chất. Số lượng và tính chất của chúng tác động mạnh mẽ đến quá trình hình thành đất, quyết định nhiều đến tính chất lý, hóa, sinh học và độ phì nhiêu đất. Do đó, việc đánh giá chất hữu cơ trong đất là rất quan trọng đối với tất cả các loại đất.
Về mặt số lượng chất hữu cơ của đất được thể hiện bằng tổng số cacbon hữu cơ (OC) hay tổng số chất hữu cơ của đất (OM). Dựa vào số liệu ở bảng 4.5 có nhận xét: đất nông nghiệp được lấy theo các LUT của huyện Thạch Thất có hàm lượng chất hữu cơ tổng số dao động ở mức từ trung bình đến cao 2,14 – 4,93 %.
Theo loại hình sử dụng đất thì OM trong đất của LUT chuyên lúa của vùng 1 có giá trị trung bình cao nhất 4,65 %. OM trong đất của LUT chuyên trồng hoa có giá trị trung bình thấp nhất là 2,26 % .
Theo vùng nghiên cứu thì vùng 1 nhìn chung có hàm lượng chất hữu cơ tổng số cao hơn vùng 2 (hình 4.5), cụ thể: giá trị trung bình hàm lượng OM của LUT chuyên lúa ở vùng 1 là 4,65 % , ở vùng 2 là 2,65 %.
Hình 4.5. Giá trị trung bình hàm lượng chất hữu cơ tổng số trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 69
c) Hàm lượng đạm tổng số, NO3- và NH4+
Nguồn cung cấp N cho đất chủ yếu là chất hữu cơ, ngoài ra một phần N được tích lũy lại ở những đất được bón nhiều đạm vô cơ. Nhìn chung, hàm lượng đạm tổng số trong đất của các LUT đạt ở mức trung bình đến caọ Trong đó, đạm tổng số tính trung bình trong đất của LUT lúa - màu đạt mức cao nhất là 0,30 %; LUT chuyên rau màu là 0,20 %; LUT cây ăn quả và chuyên trồng sắn đều là 0,15 %; LUT chuyên trồng hoa là 0,16 %. Các mẫu đất ở vùng 1 có hàm lượng đạm tổng số trong đất cao hơn so với vùng 2 (hình 4.6). Nguyên nhân làm cho hàm lượng đạm tổng số trong đất cao là do hàm lượng chất hữu cơ trong đất ở đây cũng caọ
Hình 4.6. Giá trị trung bình hàm lượng đạm tổng số trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất
Cây trồng chủ yếu đồng hóa đạm ở dạng NO3- và NH4+. Do đó để đánh giá khả năng cung cấp đạm cho cây có thể dựa vào hàm lượng NO3-
và NH4+ trong đất. Theo kết quả phân tích được trình bày trong bảng 4.5 ta thấy: Hàm lượng NO3- trong đất của các LUT ở mức thấp. Trong đó LUT có hàm lượng NO3- trung bình trong đất cao nhất là LUT chuyên rau màu đạt 14,59 mg/kg, ở mức thấp; các LUT còn lại cũng đều ở mức thấp. Hàm
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 70
lượng NH4+ cũng chỉ ở mức nghèo, đất của LUT có hàm lượng NH4+ trung bình cao nhất là LUT chuyên rau màu đạt 1,08 mg/kg đất, ở mức nghèo; các LUT còn lại cũng đều ở mức nghèọ
d) Hàm lượng lân tổng số và dễ tiêu
Lân là một nguyên tố đa lượng không những giữ vai trò then chốt trong việc hình thành và bảo vệ độ phì nhiêu của đất mà còn là nguyên tố dinh dưỡng hàng đầu cây trồng rất cần để sinh trưởng và phát triển. Do đó đánh giá độ phì nhiêu của đất không thể bỏ qua yếu tố lân. Tác động của lân đối với đất và cây trồng được thể hiện qua hàm lượng lân tổng số và dễ tiêụ
Số liệu phân tích lân tổng số ở bảng 4.5 cho thấy: hàm lượng lân tổng số trong các LUT đều ở mức giàụ Trong đó, hàm lượng lân tổng số trung bình trong đất của LUT lúa - màu là 0,27 %, LUT chuyên lúa ở vùng 1 là 0,20 %; LUT chuyên lúa là ở vùng 2 là 0,19 %; LUT chuyên rau màu là 0,25 %; LUT cây ăn quả là 0,21 %; LUT chuyên trồng sắn là 0,21 %; LUT chuyên trồng hoa là 0,25 %.
Hình 4.7. Giá trị trung bình hàm lượng lân tổng số trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất
Dựa vào hình 4.7 ta có nhận xét: hàm lượng lân tổng số ở hai vùng không có sự chênh lệch đáng kể.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 71
Hàm lượng lân dễ tiêu: Đây là chỉ tiêu phản ánh đúng khả năng cung cấp dinh dưỡng lân của đất cho cây trồng vì nó là dạng cây trồng trực tiếp hấp thu được. Hàm lượng lân dễ tiêu trung bình trong đất của các LUT ở mức từ trung bình đến giàụ Trong đó, cao nhất là trong đất của LUT chuyên rau màu đạt 15,64 mg/100gđất; tiếp theo là LUT lúa – màu đạt 14,26 mg/100gđất; LUT chuyên trồng hoa đạt 14,22 mg/100gđất; LUT chuyên lúa ở hai vùng lần lượt đạt 12,1 mg/100gđất và 11,33 mg/100gđất; LUT chuyên trồng sắn đạt 10,1 mg/100gđất; LUT cây ăn quả đạt 8,37 mg/100gđất.
Tuy hàm lượng lân tổng số ở vùng 1 và vùng 2 không có sự chênh lệch đáng kể nhưng hàm lượng lân dễ tiêu ở vùng 1 nhìn chung cao hơn hàm lượng lân dễ tiêu ở vùng 2. Vùng 1 có hàm lượng lân dễ tiêu trong đất dao động ở mức trung bình, từ 11, 45 – 16,39 mg/100g đất. Hàm lượng lân dễ tiêu ở vùng 2 dao động ở mức nghèo đến trung bình, từ 8,37 – 14,45 mg/100g đất. Qua đó có thể thấy hàm lượng lân dễ tiêu trong đất không phụ thuộc hoàn toàn vào hàm lượng lân tổng số trong đất mà còn phụ thuộc vào phản ứng của đất, giá trị pH của đất quá chua là nguyên nhân làm giảm hàm lượng lân dễ tiêu trong đất.
e) Hàm lượng kali tổng số và dễ tiêu
Kali cũng là một nguyên tố không thể bỏ qua trong đánh giá độ phì của đất. Số liệu bảng 4.5 và hình 4.8 cho thấy các mẫu đất trong khu vực nghiên cứu có hàm lượng kali tổng ở mức từ nghèo đến giàu, giá trị dao động trong khoảng rộng từ 0,20 – 2,22 %.
Theo từng loại hình sử dụng đất thì giá trị trung bình của hàm lượng kali tổng số ở LUT lúa – màu, LUT chuyên lúa ở cả hai vùng, LUT chuyên rau màu ở mức đều ở mức giàụ Còn giá trị trung bình của hàm lượng kali tổng ở LUT cây ăn quả, LUT chuyên trồng sắn, LUT chuyên trồng hoa đều ở mức nghèọ
Dựa vào hình 4.8 ta thấy hàm lượng kali tổng số có sự chênh lệch rất lớn giữa vùng 1 và vùng 2.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 72
Hình 4.8. Giá trị trung bình hàm lượng kali tổng số trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất
Theo số liệu phân tích được trình bày trong bảng 4.5 cho thấy: Hàm lượng kali dễ tiêu trong đất tất cả các mẫu ở mức thấp. So sánh hàm lượng kali dễ tiêu trung bình giữa các LUT ta thấy: LUT có hàm lượng kali dễ tiêu trung bình cao nhất là của LUT chuyên rau màu đạt 13,55 mg/100g đất; tiếp đến là LUT lúa – màu đạt 11,25 mg/100g đất; LUT chuyên lúa ở hai vùng lần lượt là 11,5 mg/100g đất và 8,2 mg/100g đất; LUT chuyên trồng hoa là 8,13 mg/100g đất; LUT cây ăn quả và chuyên trồng sắn kali dễ tiêu là 3,32 mg/100g đất và 3,34 mg/100g đất.
Qua bảng 4.5 thì hàm lượng kali dễ tiêu cũng có sự chênh lệch rất lớn giữa hai vùng nghiên cứụ
Kali tổng số và dễ tiêu phụ thuộc vào hai yếu tố chi phối là đá mẹ và nguồn kali sinh học. Trong quá trình canh tác, ở các loại hình sử dụng đất khác nhau mức độ bổ sung kali cũng khác nhau, lúa, rau màu, các loại cây màu được bón kali thường xuyên hơn so với cây sắn, cây ăn quả. Chính nguyên nhân này làm cho hàm lượng kali tổng số và dễ tiêu ở hai vùng có sự chênh lệch lớn.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 73
f) Cation trao đổi của đất
Bảng 4.6. Dung tích trao đổi cation và cation trao đổi của đất của một số loại hình sử dụng đất khác nhau
Na+ K+ Ca2+ Mg2+ CEC
Mẫu
đất LUT Địa điểm lđl/100g đất
Vùng 1 1 Đại Đồng 0,22 0,19 6,43 1,68 11,00 2 Đại Đồng 0,13 0,18 5,43 1,20 10,45 3 Lúa - Màu Đại Đồng 0,22 0,16 6,15 1,59 12,00 TB 0,19 0,18 6,00 1,49 11,15 4 Phú Kim 0,12 0,16 6,95 1,75 10,80