Tuổi/ Độ sâu (cm) 0-10 20-10 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 17 tuổi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 9 tuổi 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 5 tuổi 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Từ hình 3.4 và hình 3.5 cho thấy, Cu tồn tại ở 3 dạng chính bao gồm dạng cịn lại (F6), dạng liên kết với chất hữu cơ (F5) và dạng bị hấp thụ bởi các oxit Fe và Mn (F4). Trong đó, hàm lượng dạng cịn lại >> dạng liên kết với chất hữu cơ > dạng bị hấp thụ bởi các oxit Fe và Mn > các dạng khác cộng lại. Tại vườn 17 tuổi và 5 tuổi, tỉ lệ Cu ở dạng liên kết với chất hữu cơ có xu hướng giảm dần cịn dạng F6 tăng dần theo độ sâu điều này do ái lực liên kết của Cu với các hợp chất hữu cơ khá mạnh và sự tập trung nhiều chất hữu cơ ở tầng mặt trong các phẫu diện đất của hai vườn trên. Còn tại vườn 9 tuổi, tỉ lệ Cu liên kết với CHC dao động không nhiều giữa các tầng đất khá phù hợp với hàm lượng CHC dao động trong khoảng khá hẹp từ 3,07 - 4,71%.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
17 tuổi 9 tuổi 5 tuổi
(%) F1 F2 F3 F4 F5 F6
3.2. Quan hệ giữa tính chất đất với dạng tồn tại của Cu theo độ sâu phẫu diện
Mối tương quan giữa các dạng tồn tại của Cu và tính chất hóa lý được trình bày ở bảng 3.4 cho thấy hầu hết các dạng Cu trong đất có tương quan thuận với hàm lượng chất hữu cơ và độ chua; tương quan nghịch với hàm lượng Allđ theo độ sâu tầng đất và tỷ lệ thành phần cấp hạt sét trong đất.
Kết quả xử lý số liệu cho thấy các dạng Cu trong đất đều tương quan thuận với CHC của đất (ngoại trừ dạng F6 - cịn lại), trong đó dạng Cu hịa tan (F1) và dạng Cu liên kết chất hữu cơ có hệ số tương quan Pearson lần lượt là P = 0,502 và P = 0,573 với mức ý nghĩa 0,01 cho thấy rằng ái lực liên kết của Cu với chất hữu cơ khá mạnh. Điều này đóng góp rất nhiều vào việc làm giảm tính linh động của Cu trong đất. Trong điều kiện đất đã được chỉ rõ về mức độ ơ nhiễm Cu tổng số thì kết quả nghiên cứu các dạng tồn tại của Cu trong đất nơi đây sẽ giúp đưa ra được những cơ sở dữ liệu quan trọng góp phần quản lý và giảm thiểu rủi ro từ ô nhiễm Cu.
Độ chua của đất cũng ảnh hưởng lớn đến các dạng tồn tại của Cu trong đất. Bảng 3.4 cho thấy, các dạng Cu có mối quan hệ rất chặt với độ chua của đất (pHH2O, pHKCl) với hệ số tương quan P > 0,7 với pHH2O và P > 0,8 đối với pHKCl với mức ý nghĩa 0,01. Các dạng Cu ít có tương quan với Felđ, riêng đối với dạng F2 và F3 có mối tương quan nghịch với hàm lượng Allđ nhưng hệ số tương quan thấp tương ứng P = 0,424 và P = 0,369.
Xét các dạng Cu và độ sâu, dạng F1, F3, F4, và F5 có mối tương quan nghịch cho thấy hàm lượng dạng Cu giảm dần theo độ sâu, đặc biệt là các dạng Culđ trong đất (F1, F2 và F3). Một trong những nguyên nhân chính là do việc sử dụng lượng lớn các loại hóa chất BVTV chứ Cu, từ đó gây tích lũy Cu ở tầng canh tác. Bên cạnh đó, theo Batjes (1996), lượng cacbon hữu cơ ở lớp đất 0-30 cm trên toàn cầu chiếm gần 50% tổng lượng cacbon hữu cơ có trong lớp 0-100 cm, vì vậy dạng Cu liên kết với CHC giảm dần theo chiều sâu tầng đất. Thành phần cấp hạt cũng ảnh hưởng khá lớn đến các dạng Cu trong đất. Từ bảng 3.4 có thể thấy, cấp hạt sét có mối quan hệ lớn và có mối tương quan nghịch tới các dạng Cu trong đất với hệ số tương quan P > 0,7.
Bảng 3.4. Hệ số tương quan giữa các dạng Cu và tính chất hóa lý của đất
F1 F2 F3 F4 F5 F6 CHC pHKCl pHH2O Felđ Allđ Độ sâu Sét
F1 1 0,907** 0,897** 0,943** 0,978** -0,197 0,502** 0,850** 0,744** -0,192 -0,263 -0,461* -0,767** F2 1 0,868** 0,940** 0,902** -0,366* 0,283 0,847** 0,791** -0,339 -0,424* -0,295 -0,684** F3 1 0,963** 0,897** -0,314 0,393* 0,854** 0,735** -0,268 -0,369* -0,382* -0,684** F4 1 0,946** -0,291 0,394* 0,862** 0,754** -0,257 -0,348 -0,380* -0,738** F5 1 -0,266 0,573** 0,831** 0,725** -0,133 -0,195 -0,493** -0,761** F6 1 -0,316 -0,125 -0,075 -0,248 -0,079 -0,054 0,064 CHC 1 0,099 -0,037 0,556** 0,566** -0,582** -0,352 pHKCl 1 0,946** -0,512** -0,589** -0,274 -0,705** pHH20 1 -0,691** -0,715** -0,315 -0,600** Feox 1 0,936** 0,149 0,132 Alox 1 0,010 0,164 Độ sâu 1 0,251 Sét 1
3.3. Ảnh hưởng của một số axit hữu cơ đến khả năng linh động của Cu trong đất
3.3.1. Ảnh hưởng của axit citric đến tính linh động của Cu trong đất
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của axit citric đến tính linh động của Cu trong đất được thể hiện ở hình 3.6 cho thấy, hàm lượng Culđ trong đất tăng tỷ lệ thuận với hàm lượng axit citric đưa vào. Trong nền điện li NO3-, quá trình trao đổi sản sinh ra H+ làm giảm pH của dung dịch, vì vậy làm hịa tan một phần Cu liên kết trên bề mặt keo đất và tăng lượng Culđ có trong dung dịch. Như vậy, có thể thấy rằng ở điều kiện canh tác thực tế sự sản sinh các axit hữu cơ phân tử thấp trong vùng rễ thực vật có thể góp phần làm tăng sự linh động của Cu trong dung dịch đất.