julietdeptrai
New Member
Download Đề tài Đánh giá độ phì vật lý, hoá học của vùng đất trồng lúa nước trời điển hình huyện Long Phú - Tỉnh Sóc Trăng
MỞ ĐẦU
Đất là một thực thể sống hình thành trong nhiều thiên niên kỷ và là một trong những thành phần quan trọng nhất của môi trường sống. Với đặc thù vô cùng quý giá là có độ phì nhiêu, đất làm nhiệm vụ của một bà mẹ nuôi sống muôn loài trên trái đất. Tuy nhiên, đất cũng tiềm ẩn những yếu tố hạn chế nhất định đối với từng loại cây trồng và sinh vật (Shin-Ichiro Wada, 2000). Hàng năm có khoảng 5 – 7 triệu ha đất trên hành tinh chuyển sang không sản xuất được và tốc độ này sẽ gia tăng đến hơn 10 triệu ha trong thế kỷ 21 nếu như không có những nghiên cứu khoa học để duy trì độ phì tự nhiên của tài nguyên đất và những hoạt động sản xuất, quản lý đất phù hợp được áp dụng (Lê Văn Khoa, 2003). Bạc màu đất chủ yếu đang diễn ra hiện nay là suy thoái vật lý và hoá học đất như: nén dẽ, kết cứng-đóng ván, laterite hoá và xói mòn, phèn hoá, mặn hoá...
Ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) các nghiên cứu về độ phì nhiêu đất và sự suy thoái về vật lý, hóa học và sinh học đất 2 vụ lúa, 3 vụ lúa, đất chuyên màu và đất trồng cây ăn trái nhiều năm tuổi bước đầu cho thấy sự giảm hàm lượng chất hữu cơ, độ nén dẽ cao, hệ số thấm thấp. Khi đất bị nén dẽ nghiêm trọng sẽ hạn chế sự phát triển của hệ rễ cây trồng, làm giới hạn khả năng hút chất dinh dưỡng và nước. (Võ Thị Gương, 2004).
Đồng bằng sông Cửu Long với tổng diện tích tự nhiên gần 4 triệu hecta, chiếm 7,9% diện tích của vùng châu thổ và gần 5% lưu vực sông Mê Kông. Trong đó diện tích đất mặn chiếm 744.547 ha phần lớn phân bố ở bán đảo Cà Mau. Chỉ riêng tỉnh Sóc Trăng diện tích đất mặn chiếm 158.547 ha (thực chất là đất phù sa nhiễm mặn), phân bố ở các huyện Kế Sách, Mỹ Xuyên, Long Phú, Vĩnh Châu, Thạnh Trị, Mỹ Tú và Thị xã Sóc Trăng. Các nhóm đất mặn chủ yếu là: Fluventic Ustropaquept Salic và Typic Tropaquepts Salic (Tôn Thất Chiểu,1991). Do nằm ở vị trí giáp biển nên phần lớn diện tích đất tỉnh Sóc Trăng bị nhiễm mặn. Do đó việc sản xuất nông nghiệp của tỉnh phần lớn dựa vào nước trời là chủ yếu, bên cạnh đó việc thâm canh lúa với kỹ thuật canh tác chưa phù hợp, nông dân chỉ sử dụng phân hóa học không sử dụng phân hữu cơ dẫn đến đất đai bị bạc màu, mất cấu trúc, giảm độ phì, tính bền kém, gây khó khăn cho sản xuất nông nghiệp.
Đề tài: “Đánh giá độ phì vật lý, hoá học của vùng đất trồng lúa nước trời điển hình huyện Long Phú - tỉnh Sóc Trăng” được thực hiện nhằm đánh giá những trở ngại có thể có của đất, khắc phục sự suy thoái độ phì vật lý và hoá học của các nhóm đất phù sa nhiễm mặn tạo điều kiện sử dụng đất một cách có hiệu quả trong sản xuất nông nghiệp theo hướng bền vững.
CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ NHIÊU ĐẤT
1.1.Định nghĩa độ phì nhiêu đất (soil fertility)
Theo Võ Thị Gương (2004), độ phì nhiêu đất đai là khả năng của đất đáp ứng nhu cầu của cây trồng về các chất dinh dưỡng với số lượng, dạng và tỷ lệ thích hợp để cho cây sinh trưởng, phát triển và tạo ra sinh khối lớn nhất.
Theo Wiliams: độ phì nhiêu của đất là khả năng cung cấp cho cây về nước, thức ăn khoáng và các yếu tố cần thiết khác (không khí, nhiệt độ...) để cho cây sinh trưởng và phát triển bình thường (Lê Văn Khoa, 2003).
Theo Henry (1997), độ phì nhiêu của đất là khả năng cung cấp những nguyên tố cần thiết cho cây trồng phát triển, không có mặt của các độc chất (Henry et al, 1997). Đánh giá độ phì nhiêu đất là đánh giá những thiếu hụt dinh dưỡng của cây trồng, phân tích trạng thái của cây và phân tích đất (Henry et al, 1990).
Theo Đỗ Ánh (2000), thuật ngữ độ phì nhiêu chỉ ra khả năng vốn có của đất cung cấp cho cây trồng đầy đủ có tỷ lệ thích hợp. Độ phì nhiêu đất là cơ sở của tiềm năng sản xuất và chủ yếu được quan tâm nghiên cứu vì độ phì nhiêu đất là yếu tố quyết định năng suất cây trồng.
Theo Forestier (1959), độ phì nhiêu của đất là do tổng số sét, thịt và tổng số bazơ trong đất quyết định (Đỗ Ánh, 2002).
Bên cạnh đó, theo Vũ Hữu Yên và ctv (1998), độ phì nhiêu của đất là khả năng của đất đảm bảo được những điều kiện thuận lợi thích hợp cho cây trồng đạt năng suất cao, ổn định và những quần xã sống trên đất, trong đất phát triển hài hòa, bền vững.
Ngoài ra, theo Trần Thành Lập (1999), đất phì nhiêu là đất có khả năng cho nhiều sản lượng cây trồng trong điều kiện canh tác tương đối thích hợp với mức đầu tư không quá lớn và ngược lại. Như vậy “độ phì nhiêu đất đai” trên thực tế đã có trước khi việc nghiên cứu đất trở thành khoa học thực thụ.
Theo Petecbuagsky (1957), độ phì nhiêu đất hiểu một cách vắn tắt là khả năng của đất cung cấp cho cây trồng, trong quá trình sinh trưởng, một số lượng nước và chất dinh dưỡng cần thiết. Đất phì nhiêu không chứa chất có hại cho cây trồng như H2S, CH4... ở đất trũng; sắt, nhôm ở đất phèn; Clo ở đất mặn.
Độ phì nhiêu đất đai là khả năng của đất đáp ứng nhu cầu cây trồng về các chất dinh dưỡng, với số lượng, dạng và tỷ lệ thích hợp để cây sinh trưởng, phát triển và tạo ra sinh khối lớn nhất.
Đất nào có khả năng thỏa mãn nhu cầu cây trồng cao, cho năng suất cao thì được coi là phì nhiêu và ngược lại. Độ phì nhiêu đất là chỉ tiêu định tính và định lượng của đất là kết quả của sự phát triển đất trong thời gian dài. Vì vậy, mỗi loại đất đều có độ phì tự nhiên (natural fertility) hay còn gọi là độ phì tiềm tàng (potential fertility) khác nhau.
1.2. Các loại độ phì nhiêu đất
Theo Nguyễn Văn Điềm (2002), thì độ phì nhiêu đất gồm các loại sau:
- Độ phì tự nhiên: xuất hiện trong quá trình hình thành đất dưới tác động của đá mẹ, khí hậu, sinh vật, các chất dinh dưỡng trong đất tác dụng trực tiếp với cây trồng.
- Độ phì tiềm tàng: phần độ phì tự nhiên mà cây trồng chưa sử dụng đựơc.
- Độ phì nhân tạo: tác động của con người làm thay đổi độ phì tự nhiên của đất (thường là các tính chất xấu của đất) và tạo ra độ phì mới.
- Độ phì kinh tế: tính bằng năng suất lao động.
- Độ phì hiệu lực: sử dụng khoa học kỹ thuật chuyển từ độ phì tiềm tàng sang độ phì tự nhiên tính bằng năng suất cây trồng.
2. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ PHÌ NHIÊU ĐẤT
2.1.Các chỉ tiêu vật lý
Thành phần cơ giới đất
Tỷ lệ các cấp hạt giữa các phần tử cơ giới có kích thước khác nhau trong đất được biểu thị theo phần trăm trọng lượng được gọi là thành phần cơ giới (Nguyễn Thế Đặng và ctv, 1999).
Thành phần cơ giới còn được hiểu là tỷ lệ giữa các cấp hạt cát, thịt, sét trong đất (Henry et al, 1990).
Thành phần cơ giới của đất là hàm lượng phần trăm của những nguyên tố cơ học có kích thước khác nhau khi đoàn lạp đất ở trong trạng thái bị phá huỷ (Trần Kông Tấu, 2006).
Các hạt có kích thước khác nhau trong thể rắn của đất gọi là phần tử cơ giới. Các phần tử cơ giới hình thành chủ yếu do quá trình phong hoá đá mà ra. Tỷ lệ phần trăm các cấp hạt có kích thước khác nhau trong đất gọi là thành phần cơ giới (Dương Minh Viễn, 2004).
Theo Nguyễn Đăng Nghĩa và ctv (2005), đất là vật thể bao gồm các kích thước hạt có kích thước khác nhau. Chính các cấp hạt này gọi là thành phần cơ giới. Tuỳ theo tỷ lệ các cấp hạt mà đất có tính chất khác nhau. Ba cấp hạt: cát (Sand), thịt (Silt), sét (Clay) sẽ tạo nên kết cấu của đất. Tỷ lệ các cấp hạt khác nhau dẫn đến sự khác nhau về đặc điểm tính chất như: tỷ trọng, dung trọng, khả năng giữ nước, tính bền của đất... Thành phần cơ giới là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá độ phì của đất (Nguyễn Đăng Nghĩa và ctv, 2005). Đất Đồng bằng sông Cửu Long đa số là đất phù sa màu mỡ, có thành phần cơ giới nặng nên khả năng giữ nước và hấp phụ chất dinh dưỡng tốt chính vì thế phục vụ rất tốt cho việc sản xuất nông nghiệp.
Thành phần cơ giới đất là một chỉ tiêu quan trọng ảnh hưởng đến đặc tính của đất như sự thấm nước, sự kiềm giữ nước, sự phát triển của rễ cây (Raymond W. Miller et al, 2001) Trong nông nghiệp, thành phần cơ giới có ý nghĩa rất quan trọng trong nghiên cứu phát sinh đất, loại đất và các quá trình thổ nhưỡng của đất. Nhiều tính chất hoá học, vật lý như khả năng giữ ẩm, khả năng giữ nhiệt và động thái nhiệt, chế độ khí và động thái khí, CEC và khả năng điều tiết chất dinh dưỡng...đều liên quan đến thành phần cơ giới (Viện thổ nhưỡng nông hóa, 1998).
Tính bền cấu trúc
Độ bền đoàn lạp là tính bền của tập hợp các phần tử đất, là đặc tính cấu trúc quan trọng của đất giúp đo lường mức độ chịu đựng của đất dưới tác động của mưa, các lực cơ giới khi cày hay hoạt động tưới nước.
Tính bền cấu trúc đất phụ thuộc vào hàm lượng của chất hữu cơ, hàm lượng sét và các oxit sắt (Trần Kim Tính, 2003).
Tính bền của đất được xem như là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng đất đai. Tính bền của đất có thể tác động mạnh mẽ đến đặc tính đất cả về hoá học và lý học (Lê Văn Khoa, 2003).
Dung trọng
Dung trọng đất là một đặc tính quan trọng dùng để đánh giá độ phì vật lý và hoá học đất (Trần Bá Linh và ctv, 2006). Dung trọng phụ thuộc vào thành phần khoáng, thành phần cơ giới, hàm lượng chất hữu cơ, cấu trúc và kỹ thuật làm đất. Độ tơi xốp của đất thường cao nhất ngay sau khi làm đất, sau đó bị nén dẽ dần và dung trọng tăng lên, sau một thời gian dung trọng sẽ đạt cân bằng và không thay đổi. Đất có dung trọng thích hợp nhất cho cây là 1,0 -1,1 g/cm3. Đối với cây lúa, dung trọng thấp đôi khi có hại vì đất không giữ được nước. Dung trọng >1,2 g/cm3 và ở tầng đế cày >1,4 g/cm3 là rất thích hợp cho cây lúa (Võ Thị Gương và ctv, 2004).
Để đảm bảo cho cây trồng phát triển tốt đối với đất thịt thì dung trong 1,1- 1,4 g/cm3, đối với đất sét thì dung trọng 1,4 g/cm3 và đất cát dung trọng khoảng 1,6 g/cm3 (Raymond W. Miller et al, 2001). Theo Lê Văn Khoa (2004), giá trị dung trọng bình quân của đất thịt có canh tác biến động trong khoảng 1,1- 1,4 g/cm3. Để cây trồng phát triển tốt dung trọng nên giới hạn trong khoảng 1,4-1,6 g/cm3 với đất cát. Dung trọng cũng được tính toán tổng lượng nước có thể bị giữ bởi đất theo một thể tích nào đó và cũng để đánh giá khả năng phát triển của hệ thống rễ cây trồng và độ thoáng khí của đất (Lê Văn Khoa, 2004).
Tỷ trọng
Tỷ trọng thể rắn của đất là tỉ số giữa trọng lượng thể rắn đất (đất không có khoảng trống) của một thể tích nhất định và trọng lượng của nước cùng thể tích (Viện thổ nhưỡng nông hóa, 1998).
Tỷ trọng đất là một thông số quan trọng giúp ta có thể ước lượng thành phần khoáng chủ yếu cũng như hàm lượng chất hữu cơ của một loại đất (Trần Bá Linh và ctv, 2006). Theo Trần Kim Tính (2003), tỷ trọng của đất thay đổi từ 2,5 g/cm3 đến 2,8 g/cm3. Ở những loại đất khác nhau tỷ trọng sẽ khác nhau. Thường trong những đất khoáng hay có thạch anh, fenspat, kaolinite, tỷ trọng của chúng thay đổi trong khoảng 2,55 – 2,74 g/cm3. Tỷ trọng thể rắn của những đất cùng kiệt mùn trên các tầng mặt thay đổi trong khoảng 2,50 – 2,74 g/cm3. Ở những tầng tích tụ sâu hơn, do chứa một lượng lớn hợp chất sắt nên tỷ trọng thường tăng, có trường hợp đạt 2,75 – 2,8 g/cm3. Ngược lại ở những đất giàu mùn tỷ trọng của chúng giảm đến 2,40 – 2,30 g/cm3 (Trần Kông Tấu, 2006).
Nhìn chung tỷ trọng của đất đa số nhỏ ở các loại đất mùn và thường lớn ở những loại đất khoáng. Do vậy thông thường ở những tầng mặt thì tỷ trọng của đất nhỏ so với các tầng sâu hơn.
Độ xốp
Độ xốp của đất là phần trăm thể tích của đất được chiếm bởi không khí và nước (Trần Bá Linh và ctv, 2006). Độ xốp là tổng các tế khổng trong đất biểu thị bằng % thể tích đất. Độ xốp đất phụ thuộc vào cấu trúc đất, thành phần cơ giới, dung trọng và tỷ trọng đất. Khả năng thoáng khí, khả năng giữ nước phụ thuộc lớn vào độ xốp đất. Đối với cây lúa độ xốp là chỉ tiêu không quan trọng, ngoại trừ các mao quản, lượng tế khổng lớn chứa khí trong đất phải không dưới 25% cho đất canh tác cây trồng cạn. Độ xốp thích hợp cho hầu hết sự tăng trưởng của cây trồng là 50%. (Võ Thị Gương và ctv, 2004).
Sự trao đổi không khí đặc biệt là sự khuếch tán oxy có ý nghĩa rất quan trọng cho cây trồng. Việc giảm chất hữu cơ trong đất sẽ đưa đến giảm độ xốp đất. Đất kém thông thoáng có thể giới hạn sự phát triển của rễ, đặc biệt ảnh hưởng đến việc hấp thu chất dinh dưỡng (Lipiec and Stepniewski, 1995).
Hệ số thấm (Ksat)
Hệ số thấm bảo hoà Ksat là thông số chính để đoán dòng chảy bảo hoà trong đất, ngoài các tác nhân khác làm ảnh hưởng đến hệ số thấm, sa cấu và cấu trúc đất cũng làm cho hệ số thấm bị thay đổi một cách đáng kể. Chỉ tiêu này dùng để phân biệt khả năng thấm và thoát nước của đất. Đất có giá trị Ksat cao sẽ có tác dụng thấm nước và thoát nước nhanh không bị ngập úng (Radeliffe and Rasmussen, 2000).
Hầu hết đất lúa nước đạt năng suất cao tại Nhật Bản có tốc độ thấm trong khoảng 20 – 30mm/ngày (Takai and Mada, 1997). Riêng ở Trung Quốc để đạt được năng suất cao, tốc độ thấm trong đất từ 9 – 15 mm/ngày (Yang and Chen, 1961). Thực tế thì tốc độ thấm tối hảo cho năng suất lúa tuỳ từng trường hợp vào hàm lượng chất hữu cơ trong đất và điều kiện hoạt động thích hợp của vi sinh vật đất. Khi ruộng lúa bị ngập liên tục (với tốc độ nhỏ hơn 5 mm/ngày) thì tốc độ phân huỷ chất hữu cơ và sự khoáng hoá đạm rất thấp do đất trong tình trạng bị khử cao.
Lượng nước hữu dụng
Lượng nước hữu dụng là lượng nước được đất dự trữ lại: cây trồng sử dụng dễ dàng nhất. Nói cách khác độ ẩm hữu dụng là sự chênh lệch giữa độ ẩm đồng ruộng và độ ẩm cây héo. Độ ẩm có sẳn cho cây là tỉ lệ của ẩm độ hữu hiệu mà cây trồng hấp thu dễ dàng nhất, thường chiếm khoảng 75 – 80% ẩm độ hữu dụng (Chu Thị Thơm và ctv, 2006).
Lượng nước hữu dụng trong đất được đánh giá thông qua chỉ số pF (lực giữ nước của nền đất) và trị số này thay đổi đối với các loại đất khác nhau (Kisu, 1978). Các nhà khoa học đã xác định độ ẩm trong đất bằng khoảng 60 – 75% độ trữ ẩm tối đa để có một lượng trữ không khí khoảng 15 – 35% thể tích của đất là ẩm độ thích hợp nhất (Nguyễn Đăng Nghĩa và ctv, 2005).
CHƯƠNG 4
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
Qua kết quả phân tích đặc tính lý – hóa đất tại hai vị trí nghiên cứu ở Long Phú – Sóc Trăng cho thấy:
* Cả hai vị trí nghiên cứu có thành phần cơ giới chủ yếu là sét. Tại Long phú 1 dung trọng biến động từ 0,98 g/cm3 đến 1,39 g/cm3 phù hợp cho sự tăng trưởng của cây trồng và ở Long Phú 2 giá trị dung trọng dao động từ 1,37 đến 1,39 g/cm3 cho thấy đất có chiều hướng bị nén dẽ. Tỷ trọng tại hai vị trí nghiên cứu dao động từ 2,42 g/cm3 đến 2,52 g/cm3 không khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê. Độ xốp tại hai vị trí cho thấy tại Long Phú 1 tầng 0 – 20 cm có độ xốp lớn nhất (59,5%) do dung trọng đạt mức thấp nhất (0,98 g/cm3), độ xốp đạt giá trị thấp nhất tại Long Phú 2 (45%). Do đó, đất có chiều hướng bị nén dẽ cần kết hợp các biện pháp làm đất phù hợp và bón phân hữu cơ. Hệ số thấm Ksat có sự biến động rất lớn 0,15 *10-6 m/s đến 32,6 *10-6 m/s. Ở tầng 0 – 20 cm cao hơn so với tầng 20 – 40 cm đối với tại Long Phú 1 và khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê, nhưng tại Long Phú 2 thì hệ số thấm (Ksat) tại tầng 0 – 20 cm lại thấp hơn tại tầng 20 – 40 cm nhưng không khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê. Lượng nước hữu dụng giữa hai vị trí dao động từ 53,38mm đến 70,14mm. Đạt giá trị cao nhất tại tầng 0 – 20 cm của Long Phú 1 (70,14 mm) và thấp nhất ở tầng 20 – 40 cm tại Long Phú 2 (53,38mm). Tính bền cấu trúc ở tầng 0 – 20 cm tại Long Phú 1 có giá trị cao nhất là 198,4 so với tầng 20 - 40 cm là 74,7. Đối với Long Phú 2 thì độ bền đoàn lạp ở tầng 0 – 20cm là 87,9 và ở tầng 20 - 40 cm là 70,9.
* Giá trị pH(H2O) tại hai vị trí nghiên cứu đều tối hảo (6,31 đến 6,74) không gây ảnh hưởng đến sự phát triển của cây trồng. Và pH(KCl) tại hai vị trí được đánh giá ở mức chua ít (từ 4,53 đến 5,48). Chỉ số EC tại hai vị trí nghiên cứu được đánh giá không ảnh hưởng đến năng suất cây trồng (từ 0,34 đến 0,64mS/cm). Hàm lượng chất hữu cơ ở hai vị trí được đánh giá thấp, đạt ở mức cao nhất ở tầng 0 – 20 cm tại Long Phú 1 (6,17%). Khả năng trao đổi cation (CEC) giữa các tầng tại hai vị trí được đánh giá ở mức cao. Hàm lượng đạm tổng số giữa các tầng tại hai vị trí được đánh giá là giàu (từ 0,26 đến 0,85%). Hàm lượng lân tổng số tại hai vị trí nghiên cứu được đánh giá ở mức trung bình nhưng ở tầng 0 – 20 cm tại Long Phú 2 đạt mức trung bình khá (0,08%) và tầng 20 – 40 cm đạt mức khá (0,12%). Kali tại hai vị trí nghiên cứu có giá trị trung bình (từ 0,61 đến 0,8 meq/100g). Chỉ số ESP được đánh giá là chưa ảnh hưởng đến năng suất cây trồng.
Nhìn chung đất tại khu vực canh tác lúa nước trời tại hai vị trí nghiên cứu ở Long Phú – Sóc Trăng phù hợp cho sự phát triển của cây trồng nhưng đang có chiều hướng bị nén dẽ tầng canh tác do đó cần kết hợp biện pháp làm đất phù hợp với việc bón phân hữu cơ để nâng cao độ phì của đất giúp cho việc sản xuất nông nghiệp được bền vững hơn.
2. KIẾN NGHỊ
* Trong canh tác thâm canh cần chú ý khuyến cáo nông dân bón phân hữu cơ để đất không bị thoái hóa.
* Cần có sự chuyển dịch cơ cấu cây trồng cho phù hợp với đặc điểm vùng đất phù sa nhiễm mặn tại Long Phú – Sóc Trăng.
* Cần có sự nghiên cứu sâu hơn mở rộng phạm vi khảo sát trên những vùng có điều kiện tương tự để có đánh giá chính xác hơn về nhóm đất phù sa nhiễm mặn đã và đang phát triển.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
MỞ ĐẦU
Đất là một thực thể sống hình thành trong nhiều thiên niên kỷ và là một trong những thành phần quan trọng nhất của môi trường sống. Với đặc thù vô cùng quý giá là có độ phì nhiêu, đất làm nhiệm vụ của một bà mẹ nuôi sống muôn loài trên trái đất. Tuy nhiên, đất cũng tiềm ẩn những yếu tố hạn chế nhất định đối với từng loại cây trồng và sinh vật (Shin-Ichiro Wada, 2000). Hàng năm có khoảng 5 – 7 triệu ha đất trên hành tinh chuyển sang không sản xuất được và tốc độ này sẽ gia tăng đến hơn 10 triệu ha trong thế kỷ 21 nếu như không có những nghiên cứu khoa học để duy trì độ phì tự nhiên của tài nguyên đất và những hoạt động sản xuất, quản lý đất phù hợp được áp dụng (Lê Văn Khoa, 2003). Bạc màu đất chủ yếu đang diễn ra hiện nay là suy thoái vật lý và hoá học đất như: nén dẽ, kết cứng-đóng ván, laterite hoá và xói mòn, phèn hoá, mặn hoá...
Ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) các nghiên cứu về độ phì nhiêu đất và sự suy thoái về vật lý, hóa học và sinh học đất 2 vụ lúa, 3 vụ lúa, đất chuyên màu và đất trồng cây ăn trái nhiều năm tuổi bước đầu cho thấy sự giảm hàm lượng chất hữu cơ, độ nén dẽ cao, hệ số thấm thấp. Khi đất bị nén dẽ nghiêm trọng sẽ hạn chế sự phát triển của hệ rễ cây trồng, làm giới hạn khả năng hút chất dinh dưỡng và nước. (Võ Thị Gương, 2004).
Đồng bằng sông Cửu Long với tổng diện tích tự nhiên gần 4 triệu hecta, chiếm 7,9% diện tích của vùng châu thổ và gần 5% lưu vực sông Mê Kông. Trong đó diện tích đất mặn chiếm 744.547 ha phần lớn phân bố ở bán đảo Cà Mau. Chỉ riêng tỉnh Sóc Trăng diện tích đất mặn chiếm 158.547 ha (thực chất là đất phù sa nhiễm mặn), phân bố ở các huyện Kế Sách, Mỹ Xuyên, Long Phú, Vĩnh Châu, Thạnh Trị, Mỹ Tú và Thị xã Sóc Trăng. Các nhóm đất mặn chủ yếu là: Fluventic Ustropaquept Salic và Typic Tropaquepts Salic (Tôn Thất Chiểu,1991). Do nằm ở vị trí giáp biển nên phần lớn diện tích đất tỉnh Sóc Trăng bị nhiễm mặn. Do đó việc sản xuất nông nghiệp của tỉnh phần lớn dựa vào nước trời là chủ yếu, bên cạnh đó việc thâm canh lúa với kỹ thuật canh tác chưa phù hợp, nông dân chỉ sử dụng phân hóa học không sử dụng phân hữu cơ dẫn đến đất đai bị bạc màu, mất cấu trúc, giảm độ phì, tính bền kém, gây khó khăn cho sản xuất nông nghiệp.
Đề tài: “Đánh giá độ phì vật lý, hoá học của vùng đất trồng lúa nước trời điển hình huyện Long Phú - tỉnh Sóc Trăng” được thực hiện nhằm đánh giá những trở ngại có thể có của đất, khắc phục sự suy thoái độ phì vật lý và hoá học của các nhóm đất phù sa nhiễm mặn tạo điều kiện sử dụng đất một cách có hiệu quả trong sản xuất nông nghiệp theo hướng bền vững.
CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ NHIÊU ĐẤT
1.1.Định nghĩa độ phì nhiêu đất (soil fertility)
Theo Võ Thị Gương (2004), độ phì nhiêu đất đai là khả năng của đất đáp ứng nhu cầu của cây trồng về các chất dinh dưỡng với số lượng, dạng và tỷ lệ thích hợp để cho cây sinh trưởng, phát triển và tạo ra sinh khối lớn nhất.
Theo Wiliams: độ phì nhiêu của đất là khả năng cung cấp cho cây về nước, thức ăn khoáng và các yếu tố cần thiết khác (không khí, nhiệt độ...) để cho cây sinh trưởng và phát triển bình thường (Lê Văn Khoa, 2003).
Theo Henry (1997), độ phì nhiêu của đất là khả năng cung cấp những nguyên tố cần thiết cho cây trồng phát triển, không có mặt của các độc chất (Henry et al, 1997). Đánh giá độ phì nhiêu đất là đánh giá những thiếu hụt dinh dưỡng của cây trồng, phân tích trạng thái của cây và phân tích đất (Henry et al, 1990).
Theo Đỗ Ánh (2000), thuật ngữ độ phì nhiêu chỉ ra khả năng vốn có của đất cung cấp cho cây trồng đầy đủ có tỷ lệ thích hợp. Độ phì nhiêu đất là cơ sở của tiềm năng sản xuất và chủ yếu được quan tâm nghiên cứu vì độ phì nhiêu đất là yếu tố quyết định năng suất cây trồng.
Theo Forestier (1959), độ phì nhiêu của đất là do tổng số sét, thịt và tổng số bazơ trong đất quyết định (Đỗ Ánh, 2002).
Bên cạnh đó, theo Vũ Hữu Yên và ctv (1998), độ phì nhiêu của đất là khả năng của đất đảm bảo được những điều kiện thuận lợi thích hợp cho cây trồng đạt năng suất cao, ổn định và những quần xã sống trên đất, trong đất phát triển hài hòa, bền vững.
Ngoài ra, theo Trần Thành Lập (1999), đất phì nhiêu là đất có khả năng cho nhiều sản lượng cây trồng trong điều kiện canh tác tương đối thích hợp với mức đầu tư không quá lớn và ngược lại. Như vậy “độ phì nhiêu đất đai” trên thực tế đã có trước khi việc nghiên cứu đất trở thành khoa học thực thụ.
Theo Petecbuagsky (1957), độ phì nhiêu đất hiểu một cách vắn tắt là khả năng của đất cung cấp cho cây trồng, trong quá trình sinh trưởng, một số lượng nước và chất dinh dưỡng cần thiết. Đất phì nhiêu không chứa chất có hại cho cây trồng như H2S, CH4... ở đất trũng; sắt, nhôm ở đất phèn; Clo ở đất mặn.
Độ phì nhiêu đất đai là khả năng của đất đáp ứng nhu cầu cây trồng về các chất dinh dưỡng, với số lượng, dạng và tỷ lệ thích hợp để cây sinh trưởng, phát triển và tạo ra sinh khối lớn nhất.
Đất nào có khả năng thỏa mãn nhu cầu cây trồng cao, cho năng suất cao thì được coi là phì nhiêu và ngược lại. Độ phì nhiêu đất là chỉ tiêu định tính và định lượng của đất là kết quả của sự phát triển đất trong thời gian dài. Vì vậy, mỗi loại đất đều có độ phì tự nhiên (natural fertility) hay còn gọi là độ phì tiềm tàng (potential fertility) khác nhau.
1.2. Các loại độ phì nhiêu đất
Theo Nguyễn Văn Điềm (2002), thì độ phì nhiêu đất gồm các loại sau:
- Độ phì tự nhiên: xuất hiện trong quá trình hình thành đất dưới tác động của đá mẹ, khí hậu, sinh vật, các chất dinh dưỡng trong đất tác dụng trực tiếp với cây trồng.
- Độ phì tiềm tàng: phần độ phì tự nhiên mà cây trồng chưa sử dụng đựơc.
- Độ phì nhân tạo: tác động của con người làm thay đổi độ phì tự nhiên của đất (thường là các tính chất xấu của đất) và tạo ra độ phì mới.
- Độ phì kinh tế: tính bằng năng suất lao động.
- Độ phì hiệu lực: sử dụng khoa học kỹ thuật chuyển từ độ phì tiềm tàng sang độ phì tự nhiên tính bằng năng suất cây trồng.
2. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ ĐỘ PHÌ NHIÊU ĐẤT
2.1.Các chỉ tiêu vật lý
Thành phần cơ giới đất
Tỷ lệ các cấp hạt giữa các phần tử cơ giới có kích thước khác nhau trong đất được biểu thị theo phần trăm trọng lượng được gọi là thành phần cơ giới (Nguyễn Thế Đặng và ctv, 1999).
Thành phần cơ giới còn được hiểu là tỷ lệ giữa các cấp hạt cát, thịt, sét trong đất (Henry et al, 1990).
Thành phần cơ giới của đất là hàm lượng phần trăm của những nguyên tố cơ học có kích thước khác nhau khi đoàn lạp đất ở trong trạng thái bị phá huỷ (Trần Kông Tấu, 2006).
Các hạt có kích thước khác nhau trong thể rắn của đất gọi là phần tử cơ giới. Các phần tử cơ giới hình thành chủ yếu do quá trình phong hoá đá mà ra. Tỷ lệ phần trăm các cấp hạt có kích thước khác nhau trong đất gọi là thành phần cơ giới (Dương Minh Viễn, 2004).
Theo Nguyễn Đăng Nghĩa và ctv (2005), đất là vật thể bao gồm các kích thước hạt có kích thước khác nhau. Chính các cấp hạt này gọi là thành phần cơ giới. Tuỳ theo tỷ lệ các cấp hạt mà đất có tính chất khác nhau. Ba cấp hạt: cát (Sand), thịt (Silt), sét (Clay) sẽ tạo nên kết cấu của đất. Tỷ lệ các cấp hạt khác nhau dẫn đến sự khác nhau về đặc điểm tính chất như: tỷ trọng, dung trọng, khả năng giữ nước, tính bền của đất... Thành phần cơ giới là chỉ tiêu quan trọng nhất để đánh giá độ phì của đất (Nguyễn Đăng Nghĩa và ctv, 2005). Đất Đồng bằng sông Cửu Long đa số là đất phù sa màu mỡ, có thành phần cơ giới nặng nên khả năng giữ nước và hấp phụ chất dinh dưỡng tốt chính vì thế phục vụ rất tốt cho việc sản xuất nông nghiệp.
Thành phần cơ giới đất là một chỉ tiêu quan trọng ảnh hưởng đến đặc tính của đất như sự thấm nước, sự kiềm giữ nước, sự phát triển của rễ cây (Raymond W. Miller et al, 2001) Trong nông nghiệp, thành phần cơ giới có ý nghĩa rất quan trọng trong nghiên cứu phát sinh đất, loại đất và các quá trình thổ nhưỡng của đất. Nhiều tính chất hoá học, vật lý như khả năng giữ ẩm, khả năng giữ nhiệt và động thái nhiệt, chế độ khí và động thái khí, CEC và khả năng điều tiết chất dinh dưỡng...đều liên quan đến thành phần cơ giới (Viện thổ nhưỡng nông hóa, 1998).
Tính bền cấu trúc
Độ bền đoàn lạp là tính bền của tập hợp các phần tử đất, là đặc tính cấu trúc quan trọng của đất giúp đo lường mức độ chịu đựng của đất dưới tác động của mưa, các lực cơ giới khi cày hay hoạt động tưới nước.
Tính bền cấu trúc đất phụ thuộc vào hàm lượng của chất hữu cơ, hàm lượng sét và các oxit sắt (Trần Kim Tính, 2003).
Tính bền của đất được xem như là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng đất đai. Tính bền của đất có thể tác động mạnh mẽ đến đặc tính đất cả về hoá học và lý học (Lê Văn Khoa, 2003).
Dung trọng
Dung trọng đất là một đặc tính quan trọng dùng để đánh giá độ phì vật lý và hoá học đất (Trần Bá Linh và ctv, 2006). Dung trọng phụ thuộc vào thành phần khoáng, thành phần cơ giới, hàm lượng chất hữu cơ, cấu trúc và kỹ thuật làm đất. Độ tơi xốp của đất thường cao nhất ngay sau khi làm đất, sau đó bị nén dẽ dần và dung trọng tăng lên, sau một thời gian dung trọng sẽ đạt cân bằng và không thay đổi. Đất có dung trọng thích hợp nhất cho cây là 1,0 -1,1 g/cm3. Đối với cây lúa, dung trọng thấp đôi khi có hại vì đất không giữ được nước. Dung trọng >1,2 g/cm3 và ở tầng đế cày >1,4 g/cm3 là rất thích hợp cho cây lúa (Võ Thị Gương và ctv, 2004).
Để đảm bảo cho cây trồng phát triển tốt đối với đất thịt thì dung trong 1,1- 1,4 g/cm3, đối với đất sét thì dung trọng 1,4 g/cm3 và đất cát dung trọng khoảng 1,6 g/cm3 (Raymond W. Miller et al, 2001). Theo Lê Văn Khoa (2004), giá trị dung trọng bình quân của đất thịt có canh tác biến động trong khoảng 1,1- 1,4 g/cm3. Để cây trồng phát triển tốt dung trọng nên giới hạn trong khoảng 1,4-1,6 g/cm3 với đất cát. Dung trọng cũng được tính toán tổng lượng nước có thể bị giữ bởi đất theo một thể tích nào đó và cũng để đánh giá khả năng phát triển của hệ thống rễ cây trồng và độ thoáng khí của đất (Lê Văn Khoa, 2004).
Tỷ trọng
Tỷ trọng thể rắn của đất là tỉ số giữa trọng lượng thể rắn đất (đất không có khoảng trống) của một thể tích nhất định và trọng lượng của nước cùng thể tích (Viện thổ nhưỡng nông hóa, 1998).
Tỷ trọng đất là một thông số quan trọng giúp ta có thể ước lượng thành phần khoáng chủ yếu cũng như hàm lượng chất hữu cơ của một loại đất (Trần Bá Linh và ctv, 2006). Theo Trần Kim Tính (2003), tỷ trọng của đất thay đổi từ 2,5 g/cm3 đến 2,8 g/cm3. Ở những loại đất khác nhau tỷ trọng sẽ khác nhau. Thường trong những đất khoáng hay có thạch anh, fenspat, kaolinite, tỷ trọng của chúng thay đổi trong khoảng 2,55 – 2,74 g/cm3. Tỷ trọng thể rắn của những đất cùng kiệt mùn trên các tầng mặt thay đổi trong khoảng 2,50 – 2,74 g/cm3. Ở những tầng tích tụ sâu hơn, do chứa một lượng lớn hợp chất sắt nên tỷ trọng thường tăng, có trường hợp đạt 2,75 – 2,8 g/cm3. Ngược lại ở những đất giàu mùn tỷ trọng của chúng giảm đến 2,40 – 2,30 g/cm3 (Trần Kông Tấu, 2006).
Nhìn chung tỷ trọng của đất đa số nhỏ ở các loại đất mùn và thường lớn ở những loại đất khoáng. Do vậy thông thường ở những tầng mặt thì tỷ trọng của đất nhỏ so với các tầng sâu hơn.
Độ xốp
Độ xốp của đất là phần trăm thể tích của đất được chiếm bởi không khí và nước (Trần Bá Linh và ctv, 2006). Độ xốp là tổng các tế khổng trong đất biểu thị bằng % thể tích đất. Độ xốp đất phụ thuộc vào cấu trúc đất, thành phần cơ giới, dung trọng và tỷ trọng đất. Khả năng thoáng khí, khả năng giữ nước phụ thuộc lớn vào độ xốp đất. Đối với cây lúa độ xốp là chỉ tiêu không quan trọng, ngoại trừ các mao quản, lượng tế khổng lớn chứa khí trong đất phải không dưới 25% cho đất canh tác cây trồng cạn. Độ xốp thích hợp cho hầu hết sự tăng trưởng của cây trồng là 50%. (Võ Thị Gương và ctv, 2004).
Sự trao đổi không khí đặc biệt là sự khuếch tán oxy có ý nghĩa rất quan trọng cho cây trồng. Việc giảm chất hữu cơ trong đất sẽ đưa đến giảm độ xốp đất. Đất kém thông thoáng có thể giới hạn sự phát triển của rễ, đặc biệt ảnh hưởng đến việc hấp thu chất dinh dưỡng (Lipiec and Stepniewski, 1995).
Hệ số thấm (Ksat)
Hệ số thấm bảo hoà Ksat là thông số chính để đoán dòng chảy bảo hoà trong đất, ngoài các tác nhân khác làm ảnh hưởng đến hệ số thấm, sa cấu và cấu trúc đất cũng làm cho hệ số thấm bị thay đổi một cách đáng kể. Chỉ tiêu này dùng để phân biệt khả năng thấm và thoát nước của đất. Đất có giá trị Ksat cao sẽ có tác dụng thấm nước và thoát nước nhanh không bị ngập úng (Radeliffe and Rasmussen, 2000).
Hầu hết đất lúa nước đạt năng suất cao tại Nhật Bản có tốc độ thấm trong khoảng 20 – 30mm/ngày (Takai and Mada, 1997). Riêng ở Trung Quốc để đạt được năng suất cao, tốc độ thấm trong đất từ 9 – 15 mm/ngày (Yang and Chen, 1961). Thực tế thì tốc độ thấm tối hảo cho năng suất lúa tuỳ từng trường hợp vào hàm lượng chất hữu cơ trong đất và điều kiện hoạt động thích hợp của vi sinh vật đất. Khi ruộng lúa bị ngập liên tục (với tốc độ nhỏ hơn 5 mm/ngày) thì tốc độ phân huỷ chất hữu cơ và sự khoáng hoá đạm rất thấp do đất trong tình trạng bị khử cao.
Lượng nước hữu dụng
Lượng nước hữu dụng là lượng nước được đất dự trữ lại: cây trồng sử dụng dễ dàng nhất. Nói cách khác độ ẩm hữu dụng là sự chênh lệch giữa độ ẩm đồng ruộng và độ ẩm cây héo. Độ ẩm có sẳn cho cây là tỉ lệ của ẩm độ hữu hiệu mà cây trồng hấp thu dễ dàng nhất, thường chiếm khoảng 75 – 80% ẩm độ hữu dụng (Chu Thị Thơm và ctv, 2006).
Lượng nước hữu dụng trong đất được đánh giá thông qua chỉ số pF (lực giữ nước của nền đất) và trị số này thay đổi đối với các loại đất khác nhau (Kisu, 1978). Các nhà khoa học đã xác định độ ẩm trong đất bằng khoảng 60 – 75% độ trữ ẩm tối đa để có một lượng trữ không khí khoảng 15 – 35% thể tích của đất là ẩm độ thích hợp nhất (Nguyễn Đăng Nghĩa và ctv, 2005).
CHƯƠNG 4
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
Qua kết quả phân tích đặc tính lý – hóa đất tại hai vị trí nghiên cứu ở Long Phú – Sóc Trăng cho thấy:
* Cả hai vị trí nghiên cứu có thành phần cơ giới chủ yếu là sét. Tại Long phú 1 dung trọng biến động từ 0,98 g/cm3 đến 1,39 g/cm3 phù hợp cho sự tăng trưởng của cây trồng và ở Long Phú 2 giá trị dung trọng dao động từ 1,37 đến 1,39 g/cm3 cho thấy đất có chiều hướng bị nén dẽ. Tỷ trọng tại hai vị trí nghiên cứu dao động từ 2,42 g/cm3 đến 2,52 g/cm3 không khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê. Độ xốp tại hai vị trí cho thấy tại Long Phú 1 tầng 0 – 20 cm có độ xốp lớn nhất (59,5%) do dung trọng đạt mức thấp nhất (0,98 g/cm3), độ xốp đạt giá trị thấp nhất tại Long Phú 2 (45%). Do đó, đất có chiều hướng bị nén dẽ cần kết hợp các biện pháp làm đất phù hợp và bón phân hữu cơ. Hệ số thấm Ksat có sự biến động rất lớn 0,15 *10-6 m/s đến 32,6 *10-6 m/s. Ở tầng 0 – 20 cm cao hơn so với tầng 20 – 40 cm đối với tại Long Phú 1 và khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê, nhưng tại Long Phú 2 thì hệ số thấm (Ksat) tại tầng 0 – 20 cm lại thấp hơn tại tầng 20 – 40 cm nhưng không khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê. Lượng nước hữu dụng giữa hai vị trí dao động từ 53,38mm đến 70,14mm. Đạt giá trị cao nhất tại tầng 0 – 20 cm của Long Phú 1 (70,14 mm) và thấp nhất ở tầng 20 – 40 cm tại Long Phú 2 (53,38mm). Tính bền cấu trúc ở tầng 0 – 20 cm tại Long Phú 1 có giá trị cao nhất là 198,4 so với tầng 20 - 40 cm là 74,7. Đối với Long Phú 2 thì độ bền đoàn lạp ở tầng 0 – 20cm là 87,9 và ở tầng 20 - 40 cm là 70,9.
* Giá trị pH(H2O) tại hai vị trí nghiên cứu đều tối hảo (6,31 đến 6,74) không gây ảnh hưởng đến sự phát triển của cây trồng. Và pH(KCl) tại hai vị trí được đánh giá ở mức chua ít (từ 4,53 đến 5,48). Chỉ số EC tại hai vị trí nghiên cứu được đánh giá không ảnh hưởng đến năng suất cây trồng (từ 0,34 đến 0,64mS/cm). Hàm lượng chất hữu cơ ở hai vị trí được đánh giá thấp, đạt ở mức cao nhất ở tầng 0 – 20 cm tại Long Phú 1 (6,17%). Khả năng trao đổi cation (CEC) giữa các tầng tại hai vị trí được đánh giá ở mức cao. Hàm lượng đạm tổng số giữa các tầng tại hai vị trí được đánh giá là giàu (từ 0,26 đến 0,85%). Hàm lượng lân tổng số tại hai vị trí nghiên cứu được đánh giá ở mức trung bình nhưng ở tầng 0 – 20 cm tại Long Phú 2 đạt mức trung bình khá (0,08%) và tầng 20 – 40 cm đạt mức khá (0,12%). Kali tại hai vị trí nghiên cứu có giá trị trung bình (từ 0,61 đến 0,8 meq/100g). Chỉ số ESP được đánh giá là chưa ảnh hưởng đến năng suất cây trồng.
Nhìn chung đất tại khu vực canh tác lúa nước trời tại hai vị trí nghiên cứu ở Long Phú – Sóc Trăng phù hợp cho sự phát triển của cây trồng nhưng đang có chiều hướng bị nén dẽ tầng canh tác do đó cần kết hợp biện pháp làm đất phù hợp với việc bón phân hữu cơ để nâng cao độ phì của đất giúp cho việc sản xuất nông nghiệp được bền vững hơn.
2. KIẾN NGHỊ
* Trong canh tác thâm canh cần chú ý khuyến cáo nông dân bón phân hữu cơ để đất không bị thoái hóa.
* Cần có sự chuyển dịch cơ cấu cây trồng cho phù hợp với đặc điểm vùng đất phù sa nhiễm mặn tại Long Phú – Sóc Trăng.
* Cần có sự nghiên cứu sâu hơn mở rộng phạm vi khảo sát trên những vùng có điều kiện tương tự để có đánh giá chính xác hơn về nhóm đất phù sa nhiễm mặn đã và đang phát triển.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: