2.2.1 Phương pháp lấy mẫu đất
- Dựa vào kết quả điều tra hiện trạng và chương trình do phòng Nông Nghiệp cùng tiến hành.
- Mẫu đất được lấy ở độ sâu 0 - 20 cm. Mỗi hộ tiến hành thu năm mẫu đất theo hình zigzac sau đó trộn đều thành một mẫu duy nhất. Mẫu đất được thu bằng khoan tay. Tổng số mẫu đất được thu gồm 12 mẫu (12 hộ xem như 12 mẫu đất).
- Đất đem về được phơi khô ở nhiệt độ phòng, loại bỏ rác, nghiền mịn qua rây 0,2 mm và 0,5 mm để phân tích các chỉ tiêu hóa học đất như: chất hữu cơ, C labile (trích bằng HCl và H2O), N labile, Lân tổng số (Pts), CEC, các cation trao đổi (K, Na, Ca, Mg).
2.2.2 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
Tất cả các phương pháp tích đều tuân thủ theo phương pháp phân tích mẫu đất của FAO/ISRIC ban hành (Procedures for Soil Analysis. ISRIC, 1987). Phương pháp phân tích theo các phương pháp sau đây:
- Lân tổng số (%P2O5): Xác định bằng phương pháp so màu, công phá mẫu bằng hỗn hợp axit H2SO4 + HClO4.
- Chất hữu cơ (%C) : xác định theo phương pháp Walkley – Black (1934) dựa trên nguyên tắc oxy hóa chất hữu cơ bằng K2Cr2O7 trong môi trường H2SO4 đậm đặc , sau đó chuẩn độ lượng dư K2Cr2O7 bằng FeSO4 0.5N với chất chỉ thị màu là diphenylamine.
- Carbon hữu cơ dễ phân hủy (C labile) bao gồm carbon trích bằng nước (%C) và carbon trích bằng HCl (%C)
+ Carbon trích bằng nước (CH20): Cân đất và nước với tỷ lệ 1 : 10 đem đun 16 giờ ở 1000C, sau đó đem lắc 60 phút, tiếp tục đem ly tâm và đem lọc qua màng lọc 0.25 µm sau đó lấy phần nước để phân tích
+ Carbon trích bằng HCl (CHCl): Trích đất với HCl 6M theo tỷ lệ 1:10 đun 16 giờ ở 1000C, sau đó rửa với nước cất rồi sấy khô ở 800C, cân và phân tích C khó phân huỷ bằng phương pháp walkley- black. Chênh lệch giữa C tổng và C khó phân huỷ chính là C dễ phân huỷ.
- Đạm hữu cơ dễ phân hủy (N labile) (mg/kg N- NH4+): Mẫu đất được trích bằng KCl 2M theo tỷ lệ 1:10, đun 4h ở 100oC, sau đó cho hiện màu với các tác chất tương tự như đạm amonium. Đo trên máy so màu với bước sóng 650nm.
-Các cation trao đổi (Cmol/kg đất): Mẫu được xác định theo phương pháp BaCl2 0,1M. Đo Ca2+, Mg2+, K+ , Na+ trên máy hấp thu nguyên tử ở bước sóng 766nm.
- CEC (Cmol/kg đất): Xác định theo phương pháp Mehlich với 0.1M BaCl2 không đệm (unbuffered).
Độ no base bão hòa (%BS): % BS = S*100/CEC Trong đó:
S: Tổng bazơ trao đổi (Cmol/kg đất).
CEC: khả năng trao đổi cation trong đất (Cmol/kg đất).
2.3 Xử lý số liệu
CHƯƠNG III
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Đặc tính hóa học của đất vườn trồng cacao xen trồng dừa tại huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre Trôm tỉnh Bến Tre
Kết quả phân tích đặc tính hoá học của 12 mẫu đất đất vườn trồng ca cao xen trồng dừa tại huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre (Bảng 3.1).
Bảng 3.1: Hàm lượng của một số chỉ tiêu hoá học đất
CEC % Base bão hòa Các cation trao đổi
Stt Cmol/kg (%BS) K+ Na+ Ca2+ Mg2+ 1 8.58 125.86* 0.73* 2.08 4.81 3.17 2 13.38 89.39* 0.98* 2.36 5.43 3.19 3 11.16 91.64* 0.63 1.43 4.85 3.32 4 10.21 105.39* 0.68* 1.27 4.97 3.85 5 12.81 126.21* 0.44 2.87 7.18 5.67 6 10.94 108.79* 0.52 2.01 3.53 5.84 7 11.53 136.53* 0.47 1.98 7.57 5.71 8 13.49 157.30* 0.54 2.38 11.23* 7.08 9 12.69 124.51* 0.32 1.44 7.83 6.21 10 10.94 123.62* 0.33 1.53 6.21 5.44 11 11.14 85.24* 0.33 1.31 3.11 4.75 12 14.09 59.94 0.20 1.48 2.47 4.31
Đánh giá Thấp (Landon, 1984) TB – Cao (Trần Văn Chính, 2006) TB-Khá (Kyuma, 1976) Cao (Agricultul Compendm, 1989) Thấp-Cao (Marx & ctv., 1999) Cao (Marx & ctv., 1999)
+ Kali (Cmol/kg): Kali trao đổi là nguồn kali chính cho cây trồng trong đất, kết
quả phân tích (Bảng 3.1) hàm lượng kali trao đổi biến động từ 0.20 – 0.98 cmol/kg đất ở mức trung bình đến khá (Kyuma, 1976), các hộ có hàm lượng K+ cao (hộ 1: 0.73 Cmol/kg, hộ 2: 0.98 Cmol/kg, hộ 4: 0.68 Cmol/kg) do tập quán canh tác của người làm vườn bón phân hữu cơ để cung cấp kali cho cây trồng vì kali là một trong những yếu tố cần thiết cho sự phát triển của cacao nhất là trong thời kỳ ra trái. Ngoại trừ ba hộ trong tổng số 12 hộ có hàm lượng kali trao đổi được đánh giá ở mức trung bình (Kyuma, 1976), do trong điều kiện đất vườn được lên liếp lâu năm lượng kali không được bồi hoàn lại, do nhà vườn bón thiếu kali, do bị rửa trôi đưa đến giảm kali trao đổi không cao trên các độ tuổi vườn, hoặc do hiệu quả bón phân hữu cơ của người dân trong thời gian ngắn chưa phát huy tác dụng.
Kết quả này tương tự với nghiên cứu của Võ Thị Gương, (2010) trên đất vườn trồng cây có múi được lên liếp lâu năm ở Hậu Giang có hàm lượng kali trao đổi ở mức trung bình thấp. Vì thế để tăng cường khả năng chống chịu với các điều kiện bất lợi và gia tăng phẩm chất thì cần thiết phải đáp ứng đầy đủ kali cho vườn, nhất là nguồn phân hữu cơ. Phân tích kali trao đổi là một thông tin quan trọng trong việc thay đổi biến động độ phì nhiêu đất theo nhiều năm canh tác để có kế hoạch quản lý độ phì K trong đất một cách có hiệu quả. Ở ĐBSCL hàm lượng K trao đổi trên nhóm đất phù sa biến động từ 0.2 – 0.5 cmol/kg, trên nhóm đất phèn 0.2 – 0.4 Cmol/kg, trên nhóm đất cát từ 0.3 – 0.15 Cmol/kg, trên đất phù sa nhiễm mặn là 0.9 – 1.0 Cmol/kg (Nguyễn Mỹ Hoa, 1998). Sự phân bố kali trong đất phụ thuộc vào đặc điểm keo khoáng và hàm lượng sét. Đất tương đối giàu kali là đất phát triển trên thạch anh, granit, ryolit, lượng kali tổng số đạt 1,82 %.
+ Natri (Cmol/kg): Hàm lượng Na trao đổi biến động trong khoảng 1.27 – 2.87
cmol/kg đất (Bảng 3.1) được đánh giá là cao (Agricultural Compendium, 1989). Hàm lượng Na trong đất cao là do người dân bón các loại phân hóa học để cải tạo đất dẫn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
đến hàm lượng Na trong đất cao ảnh hưởng tới sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng gây ngô độc Na gây bất lợi và mất cân đối cản trở về sự hấp thu nước và các dưỡng chất trong đất, làm giảm sự hấp thu dinh dưỡng của cây, cần chú ý để có chế độ quản lý hàm lượng Na+ phù hợp.
+ Canxi (Cmol/kg): Canxi được cây trồng hấp thu ở dạng ion Ca2+ khả năng cây hút Ca2+ bị giới hạn vì cây chỉ có thể hút được bởi các đầu rể non. Kết quả phân tích mẫu đất cho thấy hàm lượng Ca trao đổi biến động trong khoảng 2.47 – 11.23 Cmol/kg (Bảng 3.1) được đánh giá ở mức thấp đến cao (Marx và ctv., 1999). Hàm lượng Ca trao đổi trong đất thấp do rửa trôi, cây hấp thu, do tập quán không bón vôi hoặc ít bón của nông dân làm giảm Ca trao đổi trong đất. Chỉ có một số hộ dân biết cách cải tạo đất và có biện pháp bồi hoàn lại lượng Ca trao đổi mất đi trong đất bằng cách bón phân hữu cơ và vôi với một lượng thích hợp để có thể duy trì tốt hàm lượng Ca cung cấp cho cây trồng. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Đỗ Thị Thanh Ren và ctv. (1998) đất liếp vườn trên các loại đất phù sa ở Cần Thơ hàm lượng Ca trao đổi là ở mức trung bình.
+ Magie (Cmol/kg): Hàm lượng Mg trao đổi biến động trong khoảng 3.17 – 7.08
cmol/kg đất (Bảng 3.1) được đánh giá ở mức cao (Marx & Steven, 1999). Hàm lượng Mg trong đất đều cao ở từng hộ dân do tập quán canh tác của người nông dân bón các loại phân lân nung chảy hoặc các loại phân chứa Mg để bón lót, bón thúc, hoặc phun qua lá cung cấp lượng Mg cho đất và cây trồng. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Đỗ Thị Thanh Ren và ctv. (1998) đất liếp vườn trên các loại đất phù sa ở Cần Thơ hàm lượng Mg trao đổi là ở mức cao. Magie trong đất hữu dụng cho cây trồng ở dạng trao đổi hoặc hòa tan trong nước, sự hấp thu Mg của cây tùy thuộc vào nồng độ Mg trong đất, pH đất, mức độ bão hòa, sự hiện diện các ion trao đổi khác và loại khoáng sét. pH đất ảnh hưởng đến độ hữu dụng của Mg, pH đất cao thì hàm lượng hiện diện trong đất của Mg lớn còn pH thấp thì hàm lượng Mg thấp (Thái Công Tụng, 1970).
+ Khả năng hấp phụ cation (CEC: Cmol/kg đất): Dung tích hấp thu là một trong những yếu tố có ảnh hưởng lớn đến độ phì của đất và phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thành phần khoáng, hàm lượng chất hữu cơ và các phương thức sử dụng đất khác nhau. Kết quả trình bày ở bảng 3.1 cho thấy CEC dao động trong khoảng 8.58 - 14.09 Cmol/kg được đánh giá là thấp (Landon, 1984). CEC thấp do hàm lượng chất hữu cơ trong đất thấp. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Hồ Văn Thiệt, (2006) CEC
đều thấp trên đất liếp vườn trồng chôm chôm (14.2 cmol/kg) và sầu riêng (12.9 cmol/kg) ở Chợ Lách, Bến Tre.
Theo Swarnam và ctv. (2004) đất có CEC thấp thường có thành phần sét và hàm lượng chất hữu cơ thấp, CEC có giá trị càng cao thì đất càng tốt vì chứa nhiều keo. Tuy nhiên dung tích trao đổi cation chỉ nói lên khả năng trao đổi cation mà chưa nói lên thành phần cation hấp phụ. Thực tế một số đất tuy có CEC lớn nhưng do nhiều H+ nên đất chua. Bởi vậy, người ta còn dùng chỉ tiêu "độ no bazơ" để đánh giá độ phì nhiêu đất. Nghiên cứu của Willett (1994) cho thấy rằng vai trò tích cực của chất hữu cơ trong việc tăng cường khả năng trao đổi cation (CEC), chất hữu cơ liên kết với các nguyên tố vi lượng có tác dụng giảm ảnh hưởng gây độc và giúp tăng độ hữu dụng của các nguyên tố vi lượng cho cây trồng; chất hữu cơ có ảnh hưởng gián tiếp trong việc cung cấp dinh dưỡng là nâng cao khả năng trao đổi cation trong đất. Chất hữu cơ còn là nhân tố tích cực tham gia vào chuyển hóa lân trong đất từ dạng khó tiêu sang dạng dễ tiêu, hữu dụng cho cây trồng (Nguyễn Thị Thúy và ctv, 1997). Mặt khác, chất hữu cơ còn có tác dụng đệm trong hầu hết các loại đất (Đỗ Thị Thanh Ren,1999) hay tạo phức chất hữu cơ – khoáng để khắc phục các yếu tố độc hại trong đất (Lê Văn Khoa
và ctv., 1996).
+ Phần trăm base bão hòa (%BS): Kết quả phân tích trình bày ở bảng 3.1 cho
thấy % base bão hòa trong đất biến động trong khoảng 59.94 – 157.3% đất được đánh giá là cao (Trần Văn Chính, 2006) do người làm vườn bón vôi kết hợp với phân hữu cơ để cải tạo đất hiệu quả. Phần trăm base bão hòa có liên quan đến hàm lượng các dưỡng chất ở dạng trao đổi như Ca, Na, Ca, Mg và CEC, Đất có hàm lượng base bão hòa cao cho thấy đất có khả năng cung cấp nhiều chất dinh dưỡng cho cây trồng và có khả năng phóng thích các cation kềm mạnh.
Tóm lại, Kết quả phân tích 12 mẫu đất của 12 hộ trồng dừa có xen cây cacao tại huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre nhận thấy đất của hầu hết các hộ đều có hàm lượng các cation trao đổi biến động từ thấp đến cao, CEC thấp, phần trăm base bão hòa cao, CEC thấp ảnh hưởng không tốt đến trữ lượng CHC trong đất và làm giảm pH gây chua đất không tốt cho cây trồng. Cần bón phân hữu cơ để cải tạo đất cho phù hợp.
3.2 Đánh giá hàm lượng dinh dưỡng của đất vườn trồng cacao xen trồng dừa tại huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre
Kết quả phân tích hàm lượng dinh dưỡng của đất vườn trồng cacao xen trồng dừa tại huyện Giồng Trôm tỉnh Bến Tre.
Bảng 3.2 Hàm lượng dinh dưỡng trong đất
Stt N labile C tổng số CHCl CH2O P tổng số (mg/kg NH4+- N) (%C) (% C) (% C) (% P2O5) 1 4.88 2.19 0.60 0.28 0.03 2 0.64 4.63 0.88 0.43 0.03 3 1.45 2.99 0.73 0.32 0.03 4 0.62 2.83 0.57 0.29 0.01 5 1.76 3.95 0.84 0.39 0.03 6 3.25 1.84 0.42 0.19 0.08 7 6.18 1.90 0.46 0.21 0.03 8 3.08 1.96 0.32 0.16 0.02 9 6.27 1.16 0.33 0.15 0.01 10 5.56 1.96 0.77 0.34 0.09 11 3.76 1.68 0.44 0.19 0.03 12 5.45 2.19 0.59 0.25 0.03 Đánh giá Thấp Thấp (Metson ,1961 Rất thấp (Metson ,1961) Rất thấp (Metson, 1961) Rất thấp (Lê Văn Căn, 1978)
- Chất hữu cơ (%C)
Chất hữu cơ có vai trò rất quan trọng đối với các đặc tính lý, hóa, sinh học đất và là một trong nhưng tiêu chí để đánh giá mức độ bền vững của đất. Kết quả trình bày ở bảng 3.2 cho thấy hàm lượng chất hữu cơ trong các liếp vườn trồng cacao xen trồng dừa biến động trong khoảng 1.16 – 4.63% (Metson, 1961) được đánh giá từ rất thấp đến trung bình, hàm lượng chất hữu cơ thấp do các hộ dân không bón phân hữu cơ cho đất, hàm lượng chất hữu cơ thấp làm đất kém tơi xốp, giảm tính đệm của đất, suy giảm hoạt động các vi sinh vật đất có lợi,… Ảnh hưởng đến khả năng cung cấp chất dinh dưỡng cho đất. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Võ Thị Gương ctv. (2004) đất trên các liếp vườn trồng cam biến động trong khoảng 3.5 – 4.9% được đánh giá là trung bình. Điều này cho thấy cần phải quan tâm và có chế độ bón phân hữu cơ bổ sung hàm lượng chất hữu cơ hàng năm cho đất.
Hàm lượng chất hữu cơ trong các loại đất biến đổi khác nhau: theo kết quả nghiên cứu 300 mẫu đất Ferralsols và Acrisols phát triển trên các loại đá mẹ khác nhau thì hàm lượng chất hữu cơ < 0,9% chiếm 18%; 1,0 - 1,9% chiếm 40%; 2,0 - 3,0% chiếm 32% và > 3,0% chiếm 10% (Trần Đức Toàn và Thái Phiên, 1999).
Đất ở ĐBSCL thường có hàm lượng chất hữu cơ vào loại trung bình (3.1 – 5.0%). Đất xám bạc màu và đất cát có hàm lượng hữu cơ rất thấp 0.3 – 1.2%. Đất giàu hữu cơ ở ĐBSCL là đất than bùn có hàm lượng hữu cơ đến 25%. Đất phèn cũng thường giàu hữu cơ nhất là ở tầng mặt.
-Carbon hữu cơ dễ phân hủy (Clabile ) (%C)
Tổng chất hữu cơ trong đất bao gồm nguồn C dễ phân huỷ và nguồn C khó phân huỷ theo thời gian. Nguồn C dễ phân huỷ (labile) chính là nguồn cung cấp năng lượng cho hoạt động của vi sinh vật. Nguồn C dễ phân huỷ rất quan trọng ảnh hưởng đến chu trình dinh dưỡng và cấu trúc đất. Nguồn Clabile rất dễ thay đổi theo kỹ thuật canh tác và cách quản lý nông nghiệp. Theo Mi Youn và ctv. (2009) nguồn Carbon dễ phân huỷ trong đất bao gồm hai nguồn chính là carbon ly trích bằng nước (hot water extractable: HWE) và carbon thuỷ phân trong môi trường HCl (Acid-Hydrolyzable) .
+ Carbon hữu cơ dễ phân hủy trích bằng H2O(CH2O) (%C): Kết quả phân tích ở bảng 3.2 cho thấy hàm lượng carbon dễ phân hủy biến động trong khoảng 0.15 – 0.43% được đánh giá tương đối thấp.
+ Carbon hữu cơ dễ phân hủy trích bằng HCl (CHCl) (%C): Kết quả phân tích ở bảng 3.2 cho thấy hàm lượng carbn dễ phân hủy biến động trong khoảng 0.32 – 0.88% đánh giá tương đối là thấp.
Hàm lượng carbon hữu cơ dễ phân hủy thấp ảnh hưởng đến các đặc tính lý hóa và sinh học trong đất. Carbon labile giúp đánh giá chất lượng CHC, đánh giá khả năng cung cấp N từ CHC trong đất Hàm lượng C labile cao thì khả năng khoáng hóa cung cấp Carbon mới cho cây trồng càng cao (Võ Thị Gương, 2008). Carbon dễ phân hủy có ảnh hưởng đến độ màu mỡ của đất (Stine và Weil, 2002), trong đất có hàm lượng carbon dễ phân hủy cao sẽ làm tăng năng suất cây trồng (Hoyle và ctv., 2006)
- Đạm hữu cơ dễ phân hủy trong đất (N labile) (mg/kg N - NH4+)
Đạm cơ dễ phân hủy trong đất được xem là như là chất lượng chất hữu cơ trong
đất, có tương quan chặt với sự khoáng hóa đạm trong đất (R2 = 0.71) hơn là hàm lượng chất hữu cơ (Janzen và ctv., 1992; Tất Anh Thư, 2003).
Kết quả phân tích ở bảng 3.2 cho thấy, hàm lượng N hữu cơ dễ phân hủy biến động trong khoảng 0.62 – 6.27 (mg/kg N - NH4+) được đánh giá là thấp do CHC trong đất thấp, hơn nữa các thành phần hữu cơ dễ phân hủy có thể đã được phân hủy trước