2.1.1 Khái niệm về đất
2.1.2.2 Thanh phần khoáng đất
a. Khoáng nguyên sinh:
Trang 23
Tên dé tài: Hiện Trang Khai Thác Và Sử Dung Đất Tinh Tiền Giang
Khoáng nguyên sinh nói chung chưa chịu ảnh hưởng của quá trình phong hoá hoá học. Chúng là quá trình tác động lý - hoá học ở mức độ
khác nhau. Trong số các khoáng nguyên sinh hay gặp có:
Thạch anh (SiO;) là khoáng vật khá phổ biến trong thạch anh. Nó có mặt trong đất cả các đá mắc ma, tram tích, biến chất. Trong quá trình phong hoá nham thạch và quá trình hình thành thổ nhưỡng nó không bị tiêu hao mấy, tổn tại nguyên vẹn với khối lượng khá lớn.
Fenspat (K, Na) ALSi;O; : cũng là một khoáng vật khá phổ biến
trong thạch anh. Sau khi bị phong hoá chúng trở thành khoáng sét thứ sinh.
Mica: trong lớp vỏ phong hoá có hai loại mica đen và mica trắng.
Thành phan khá phổ biến trong đá mắc ma và biến chất.
Các khoáng thuộc nhóm Olivin: là những silicat nguyên sinh có mặt
trong nhiều loại đá mắc ma bazơ và siêu bazơ.
Khoáng vật sắt: Fe;O;, Fe:O,, FeS;.. là những khoáng vật có tính ổn định về mặt cơ giới nên dé bị oxi hoá. Trong thổ nhưỡng loại này chiếm tỷ
lệ lớn làm cho đất có màu vàng đỏ.
Đây là nguồn chính cung cấp Fe cho thực vật.
b. — Khoáng thứ sinh:
Khoáng thứ sinh là những sản phẩm mới, được hình thành từ những sản phẩm phong hoá của các khoáng vật nguyên sinh. Các khoáng thứ sinh
hay gặp trong đất là:
Alumino silicat: Khoáng vật sét silicat là lớp khoáng phổ biến nhất
trong vỏ trái đất vì thế mà khoáng sét điển hình cho lớp vỏ phong hoá.
Trang 14
Tên dé tài: Hiện Trang Khai Thác Và Sử Dụng Đất Tỉnh Tiền Giang
Khoáng Hydroxyt sắt: gồm có hidrohetit, Fe:O, là khoáng phổ biến nhất trong đất hoang hoá của khí hậu ấm nóng.
Khoáng Hydroxyt nhôm: AL(OH); và biomit, đặc trưng cho phong
hoá nhiệt đới ẩm.
Canxit (CaCo;): là những đặc trưng trong phong hoá học ở diéu kiện
khô khan.
2.1.2.3 Thành phần hoá học của đất.
Nham thạch qua phong hoá tạo thành các mảnh vụn to, nhỏ khác
nhau kích thước đó ở một mức độ nhất định biểu hiện những đặc tính riêng biệt về thành phần hoá học và khoáng học của chúng. Các nguyên tế hóa
học thường thấy là: O, Si, AL, H, C...
Các hạt cơ bản có đường kính lớn hơn Imm thì chủ yếu là nham
thạch ven biển, thạch anh. Các hạt có đường kính 0,002mm — Imm chủ
yếu là các khoáng vật nguyên sinh (trên 70% là thạch anh phenpat và gần
30% là mica). Các hạt có đường kính nhỏ hơn 0,002mm là khoáng vật sét
thứ sinh.
Nói chung các hạt có đường kính càng lớn thi tỷ lệ SiO, càng cao,
hạt có đường kính càng nhỏ chứa càng nhiều các oxyt AL:O;, Fe:O,, CaO,
MgO, KOs.
2.1.2.4 Hình thái học của đất.
Về những hình thái của chúng có thể chia ra: phẫu diện đất, cấu
tượng, màu sắt đất.
a. Phẫu diện đất:
Trang 25
Tên dé tài: Hiện Trạng Khai Thác Và Sử Dụng Đất Tỉnh Tiên Giang
Dấu hiệu hình thành quan trọng nhất của đất là sự cấu tạo của nó, có
nghĩa là sự thay đổi có quy luật từ trên xuống dưới, mới nhìn giống như sự xếp lớp. Sự xếp lớp giả này do sự cắt xẻ lớp đất ra thành từng tầng phát sinh, những tầng này tạo thành phẩu diện đất. Các tầng phát sinh được phân hoá dẫn dan trong quá trình hình thành đất, nhưng cả ngay trên mặt đất đã chấm đứt giai đoạn của mình. Các tầng thường vẫn không có ranh
giới rõ rệt mà có từ tang này sang tang khác. Chúng có thể khác nhau ở
lớp trầm lắng. Việc phân chia thành các lớp trong tầng đất là quá trình phân huỷ, khoáng vat, vật chất hữu cơ. Các tầng phát sinh được hình thành
đất do hai tác dụng: rửa trôi và tích tụ vật chất, song không phải tất cả đều có một cấu trúc phẫu diện giống nhau vì diéu kiện hình thành đất mỗi nơi mỗi khác. Tuy vậy ta vẫn thấy cấu trúc phẫu diện đặc trưng của đất hình thành tại chổ.
b. Cấu trúc phẫu điện điển hình:
Đá mẹ là cơ sở hình thành bất kỳ loại đất nào, vì thế đối với sự hình thành cấu trúc phẫu diện đất bao giờ tầng mẫu chất cũng được hình thành
đầu tiên do quá trình phong hoá lý, hoá học. Sau một thời gian dưới lớp phủ của sinh vật mà tầng tích tụ các vật chất hữu cơ và vô cơ được hình
thành tại chổ (tự thành), đưới tác động của nước, khí quyển, sự thắm nước
từ trên xuống dưới vào mùa mưa và sự đi lên vào mùa khô đã gây lên sự di
chuyển có tính chất quy luật của các thành phần hoá học trong đất. Sự hình
thành phẫu diện tại chỗ được mô tả như sau:
Tang tích tụ min: Thường được ký hiệu là A;. sự hoạt động của vi sinh vật làm cho những sản phẩm rơi rụng bị biến đổi theo hai chiều
Trang 26
Tên để tài: Hiện Trạng Khai Thác Và Sử Dụng Đất Tỉnh Tiền Giang
hướng: khoáng hoá và min hoá. Do vậy ting này có sự tích luỹ min và
các thành phân tro làm cho màu sắc tầng này thẫm hơn các tầng dưới. Mức thẫm nhạt, bể đày mùn phụ thuộc vào tỷ lệ thành phần hợp chất hữu cơ.
Tầng này chủ yếu là tích luỹ mùn, song ngay ở bể mặt đất thường có các
tần tích thực vật đang bị phân huỷ dở dang hoặc chưa bị phân hủy tạo nên
thảm mục, ký hiệu Ao.
Tầng chuyển tiếp: chiếm vị trí quan trọng giữa tang tích tụ mùn và tầng mẫu chất ở dưới nó. Tầng này gồm hai phần:
Phan trên của tang chuyển tiếp do tác dụng rửa trôi nên các vật chất di động như sét, mùn và các loại muối khoáng dé hoà tan bị mang xuống
dưới, do đó chỉ còn lại những chất khó hoà tan, các vật chất kích thước lớn.
Vì thế tang này thường có màu nhạt và được gọi là tầng rửa trôi, ký hiệu
A2.
Trong một số loại đất, A> được biểu hiện rất rõ, như đất potzon ở
miễn ôn đới lạnh, đất bạc ở vùng đổi núi.
Phan dưới tang tích tụ bao gồm các vật được rửa trôi từ trên xuống tích tụ lại, ví dụ như tích tụ sết, nhân... Tầng đất này thường có độ chặt lớn,
thành phần cơ giới nặng, màn thắm hơn, ký hiệu B.
Tang mẫu chất (C): khác với tầng đá mẹ, hình thành ở cấp độ nhỏ
hơn, mềm hơn, dễ thấm nước và khí.
Tang đá mẹ, hình thành đất ký hiệu là D giới hạn giữa tang phát sinh nhiều khi không phải là đường thẳng mà là lượn sóng hoặc gãy khúc.
Độ dày giữa các tầng rất khác nhau. Tổng số độ dày giữa các tầng lớp hợp
lại thành độ dày ting đất.
Trang 27
Tên dé tài: Hiện Trạng Khai Thác Và Sử Dụng Đất Tỉnh Tiên Giang
c. Cấu tượng đất:
Trong thổ nhưỡng, các hạt đất thường gắn kết lại với nhau thành
những khối gồm các hạt kích thước khác nhau, thành những kết hạt. Đất có
kết hạt được gọi là cấu tượng. Dựa vào hình thái và kích thước người ta
chia ra các kết cấu sau:
Kết cấu hình khối: phát triển theo 3 chiéu không gian thường gặp ở đất nứt nẻ lâu ngày, đất rừng, trồng màu. Dạng này gồm các kết cấu khác
nhau: kết cấu tảng, hạt cau, viên,
Kết cấu hình trụ: phát triển theo chiều thẳng đứng thường thấy ở đất
mặn, đất khô hạn lâu ngày. Dạng này gồm các kiểu kết cấu hình trụ mặt trên phẳng, mặt trên tròn mặt dưới phẳng đường kính 3 - 5cm.
Kết cấu hình phiến: thường phát triển theo hai trục nằm ngang gồm các kiểu: kết cấu phiến, kết cấu hình lá, kết cấu dạng phiến.
Độ bén vững trong nước là tính chất quan trọng nhất của kết cấu,
chúng phụ thuộc vào nhiều nguyên nhân: đặc điểm quá trình vi sinh vật, tỷ lệ min... Cấu tượng đất có ảnh hưởng đến tính chất thổ nhưỡng, nói chung
là độ phì nhiêu, Chính vì vậy trong nông nghiệp người ta chú ý nhiều đến
biện pháp làm đất, trồng cây tạo điều kiện thuận lợi cho hình thành cấu tượng đất.
d. Màu sắc của thé nhưỡng:
Đất có nhiều màu sắc khác nhau vì phu thuộc vào thành phần các chất cấu tạo và các kiểu hình thành đất, A.N Sabanin chỉ ra rằng trong đất có thể có đủ màu sắc từ đen đến trắng, trừ màu xanh lá cây và xanh xẫm.
Trang 28
Tên dé tài: Hiện Trang Khai Thác Và Sử Dụng Đất Tinh Tiền Giang
Chính vì vậy nhiều kiểu đất đá được gọi theo màu sắc: đất đen, đất đỏ,
nâu...
Màu sắc của đất chủ yếu do hợp chất min, màu đỏ, màu vàng do oxyt sat, màu trắng đục do tích luỹ các hạt thạch anh.
Màu sắc của đất cũng dễ bị thay đổi do độ ẩm và sự phản xạ ánh sáng vì vậy muốn quan sát chúng cẩn ở trạng thái khô và điều kiện ánh
sáng thuận lợi.
2.1.2.5 Những nhân tố ảnh hưởng đến sự hình thành đất.
a. Nhân tố khí hậu:
Khí hậu là một trong những nhân tố quan trọng của quá trình hình
thành đất. Chế độ nhiệt ẩm của đất đều do khí hau chỉ phối. Những điều kiện khí hậu còn quyết định một quy luật chủ yếu địa lý thổ nhưỡng: tính
đới theo chiều ngang.
Khí hậu ảnh hưởng đến sự hình thành đất một cách trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua các nhân tố tạo thành đất khác, chế độ ẩm và nhiệt ảnh hưởng đến quá trình phong hoá và di chuyển vật chất trong các lớp đất. Anh hưởng của khí hậu còn quan trọng hơn nữa thông qua yếu tế sinh
vật.
Chế độ nhiệt: đóng vai trò đáng kể đối với cường độ của các quá
trình cơ học địa hoá học và sinh học diễn ra trong đất.
Như ta đã biết, các khoáng vật đều có hệ số co giãn khác nhau, vì vậy khi
đốt nóng, làm lạnh có chu kỳ , cát đá và khoáng vật bị nức nẻ. Đó là điều kiện
thuận lợi cho quá trình phong hoá cơ học xảy ra nhờ áp lực của mao quản cũng như nước đóng băng ở các khe hở.
Trang 29
Tên dé tài: Hiện Trạng Khai Thác Và Sử Dụng Đất Tỉnh Tiên Giang
Chế độ nhiệt độ không đồng nhất ở các khu vực khác nhau cũng làm phản ứng hoá học xảy ra trong thổ nhưỡng ở những nơi có sự khác nhau đáng kể về tốc độ. Người ta đã xác định rằng nhiệt độ phát triển 10°C thì phản ứng hoá học tăng lên 2 - 3 lần. Đối với sinh vật, chế độ nhiệt có khả năng xúc tiến, kìm hãm hộc đình chỉ các quá trình sinh học xảy ra trong đất.
Chế độ ẩm: sự tổn tại của nước là một trong những diéu kiện chủ yếu của quá trình sinh, lý, hoá học xảy ra trong thổ nhưỡng. Nguồn nước
cơ bản cung cấp cho đất là nước mưa. Nhờ có nước mưa mới có dòng chảy trên mặt đất và các mạch nước ngầm. Tất cả dạng này đều có ý nghĩa đến
sự hình thành đất.
Nước thấm xuống các ting đất sâu có tác dụng đối với nhiều quá trình xảy ra trong đất như: gây ra ấp suất mao dẫn phá hủy đá, đảm bảo hoạt động sống của sinh vật.. Mưa đều quanh năm, hay theo mùa, sương, bang tuyết.. đều là nhân tố gây nên tính phức tạp trong quá trình hình
thành đất thông qua độ ẩm.
Chế độ gió: gió có tác dụng tích cực trong sự phân bổ mưa trong lục
địa, tác động tới sự hình thành cơ giới và hữu cơ của đất trồng qua chế độ
thổi mòn và trầm tích.
Vai trò của khí hậu đối với sự hình thành đất ở Việt Nam ta biểu hiện khá rõ rệt. Càng lên cao, tỷ lệ sét vật lý càng giảm, tầng đất càng mỏng nhưng tầng min day, chất lượng sét và min thay đổi theo độ cao tức là thay đổi theo sự biến đổi khí hậu. Sự can thiệt của khí hậu mạnh mẽ tới
mức chính nó quyết định tới sự hình thành một số đất ở nước ta.
b. Nhân tố sinh vật.
Trang 30
Tên dé tài: Hiện Trạng Khai Thác Và Sử Dụng Đất Tỉnh Tiên Giang
Nhân tố sinh vật đóng vai trò chủ đạo trong sự hình thành đất vật
chất mùn, sự phân huỷ và di chuyển của nó trong đất, các dấu hiệu hình
thái, độ phì là tất cả các đặt trưng hiện thị mối quan hệ chặt chẽ với yếu tố
sinh vật.
'Thực vật thượng đẳng trong sự hình thành đất:Trong việc tạo nên
vật chất hữu cơ cho đất thì thực vật lá xanh đóng vai trò chủ đạo và diệp
lục tố đã tổng hợp nên chất hữu cơ:
ánh sáng
6CO; + 6H;O + 674Kcalo ——————* C¿Hị;yO,+6O;
điệp lục tố
Sau khi thực vật chết sẽ cung cấp chất hữu cơ được gọi là tầng thảm mục, Sự trả lại chất hữu cơ phu thuộc vào quần xã thực vật (kiểu rừng).
Ngoài ra thực vật còn gây ra sự di chuyển các nguyên tế hoá học trong quá trình hoạt động sống của chúng.
Trong hoạt động sống thực vật lấy CO;, O; từ không khí, còn phần
lớn tro và nước lấy từ đất để tạo thành vật chất hữu cơ của chúng sau khi chúng chết đi, vật chất hữu cơ đó lại gia nhập vào đất, dưới tác dụng của
sinh vật chúng bị biến đổi một cách sâu sắc. Những nguyên tố tro trong đất được thực vật sử dụng một phần, một phẩn được đất hấp thụ hoặc nước cuốn đi. RO ràng các nguyên tố tro di động trong một chu kỳ khép kín hệ thống đất - thực vật (tiểu tần hoàn sinh vat). Mỗi loại sinh vật sẽ có những yêu cầu tro khác nhau tạo nên tính chất đất khác nhau.
Ý nghĩa của thực vật thượng đẳng trong sự hình thành thành đất
không phải chỉ hạn chế trong việc tạo ra vật chất hữu cơ, phân bố lại các
Trang 31
Tên dé tài: Hiện Trạng Khai Thác Va Sử Dụng Đất Tỉnh Tiền Giang
nguyên tố hoá học trong đất, mà còn thể hiện ở tác dụng điều hoà dòng
chảy ran, hạn chế sự xâm nhập của gió và nước, phân bố lại lượng nước
khí quyển ở rừng nhiệt đới. nơi có độ dốc 4”. Muốn có một lớp đất min
day 10cm trên mặt đất (trong đó phải có rừng) can tích luỹ 1000 năm, nhưng nếu không có thực vật che phủ chỉ 3 năm là mưa đã trôi đi hết lớp
mùn đó.
Vi sinh vật đối với sự hình thành đất:
Có nhiều loại vi sinh vật tham gia vào quá trình phân giải các chất
khoáng. chúng ta hãy xét một số nhóm vi sinh vật chủ yếu trong đất:
Vi khuẩn: Là những cơ thể đơn bào có kích thước vài micron. Theo hình thái người ta phân biệt ra các loại: cầu khuẩn, trực khuẩn, xoắn
khuẩn.. căn cứ vào đặc tính hấp thụ cacbon của vi khuẩn mà người ta chia ra: vi khuẩn tự dưỡng và dị dưỡng:
Vi khuẩn tự dưỡng: Có khả năng đông hoá cacbon từ không khí.
Chúng sử dung nang lương sinh ra từ phản ứng hoá hoc để khử CO; thành cacbon nuôi cơ thể, thường các phản ứng này là sự oxi hoá của một số hợp chất khoáng, quá trình này được gọi là quá trình tổng hợp hoá học. Một số vi khuẩn có khả năng hấp thụ nitơ phân tử của không khí, nhân vi khuẩn
này có nghĩa to lớn vì hoạt động của nó làm cho nitơ không khí trở nên hữu
dụng cho một khối sinh vật sống khác.
Vi khuẩn dị dưỡng: Các vi khuẩn này hấp thụ cacbon cẩn thiết từ
những hợp chất hữu cơ có sin phân giải các hợp chất phức tạp thành chất đơn giản. Nhờ vậy mà có thể phân huỷ mạnh mẽ một khối lượng khổng lỗ
Trang 32
Tên dé tài: Hiện Trạng Khai Thác Va Sử Dung Đất Tỉnh Tiền Giang
vật chất hữu cơ chết hàng năm xâm nhập vào đất mà giải phóng các nguyên tố hoá học có liên quan chặc chẽ trong thành phần các xác hữu cơ.
Nấm: Hoạt động của nấm chủ yếu là phân hủy các tế bào lionin và protit và đảm nhiệm chức vụ đồng hoá các cơ quan thắm hút của hệ rễ, bảo đảm nước, các chất dinh dưỡng cho cây.
Tảo: Là thành phần sinh vật của đất, số lượng có tới hàng trăm ngàn mẫu trong một gam đất. Có nhiều loại tảo như: tảo xanh lục, xanh, xanh lam... Tảo phát triển trên bể mat đất thường ưa nơi ẩm và sinh trưởng được
trên các loại đất khác nhau.
Động vật đối với sự hình thành đất:
Không thể bỏ qua ý nghĩa của động vật trong sự hình thành đất mặc dù khối lượng không đáng kể so với thực vật. Động vật sống trong đất gồm: Giun, đế, kiến, mối... chúng chui rúc, đào hang hốc trong đất.
Giun đất: Động vật phổ biến trong đất, chúng đào hang ăn lá rụng.
Mỗi năm giun đất đùn lên mặt đất chùng 15 — 20 tấn/ha. Nhờ hoạt động
của giun đất mà thảm mục được phân giải và xáo trộn đều trong đất. Dế,
kiến, mối... cũng thường đào hốc va din lên mặt đất từ 8 - 10 năm thì toàn
bộ lớp mặt bị đào xới lên một lần.
c. Nhân tố địa hình:
Địa hình có ý nghĩa độc đáo trong sự hình thành đất. Sau đây chúng ta sẽ xét những ảnh hưởng chủ yếu của địa hình tới sự hình thành đất.
Vai trò của địa hình trong sự phân bố lại năng lượng mặt trời:
Trang 33