Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất

Giới thiệu về cuốn sách này

Xem toàn bộ tài liệu Lớp 10: tại đây

Sách giải bài tập công nghệ 10 – Bài 7: Một số tính chất của đất trồng giúp HS giải bài tập, lĩnh hội các kiến thức, kĩ năng kĩ thuật và vận dụng được vào thực tế cần khơi dậy và phát huy triệt để tính chủ động, sáng tạo của học sinh trong học tập:

    • Sách Giáo Viên Công Nghệ Lớp 10

    (trang 23 sgk Công nghệ 10): Em hãy nêu một số ví dụ có ý nghĩa thực tế của phản ứng dung dịch đất.

    Trả lời:

    Phản ứng dung dịch đất chỉ tính chua, kiềm, trung tính của đất. Dựa vào tính chất này ta có những biện pháp cải tạo đất, chọn cây trồng cho phù hợp nhất với đất như bón vôi, phân hữu cơ, phân hoá học hợp lý làm giảm độ chua. Bón phân chua sinh lý (NH4)2SO4, K2SO4, thạch cao làm giảm kiềm

    (trang 24 sgk Công nghệ 10): Từ khái niệm độ phì nhiêu của đất em hãy cho biết những yếu tố nào quyết định độ phì nhiêu của đất? Muốn làm tăng độ phì nhiêu của đất phải áp dụng các biện pháp kĩ thuật nào?

    Trả lời:

    – Những yếu tố ảnh hưởng đến độ phì nhiêu của đất là:

    Nước.

    + Chất dinh dưỡng.

    + Không chứa những chất độc hại cho cây.

    – Để tăng độ phì nhiêu cho đất ta thường áp dụng những biện pháp kĩ thuật sau:

    + Bón phân (Phân xanh hoặc phân chuồng).

    + Giữ nước trong đất bằng cách trồng cây che.

    (trang 24 sgk Công nghệ 10): Em hãy nêu một số ví dụ về ảnh hưởng tích cực của hoạt động sản xuất đến sự hình thành độ phì nhiêu của đất.

    Trả lời:

    Ví dụ trước khi vào vụ mùa ta sẽ cày, làm đất cho đất tơi, tưới nước để đảm bảo độ ẩm, sau đó bừa lại 1 lần nữa, hoặc có thể bón lót bằng phân lân cũng làm tăng độ phì nhiêu của đất.

    Câu 1 trang 24 Công nghệ 10: Thế nào là keo đất? Nêu cấu tạo của keo đất.

    Lời giải:

    – Những phần tử có kích thước dưới 1 micro met, ở trạng thái lơ lửng trong nước, không hòa tan trong nước gọi là keo đất.

    – Cấu tạo của keo đất:

    + Keo đất có một nhân.

    + Lớp ion quyết định điện nằm ngay phía ngoài nhân.

    + 2 lớp ở ngoài cùng là lớp ion bất động và ion khuếch tán mang điện trái dấu với ion quyết định điện.

    Câu 2 trang 24 Công nghệ 10: Thế nào là khả năng hấp phụ của đất?

    Lời giải:

    Khả năng hấp phụ của đất là khả năng giữ các chất dinh dưỡng, các hạt limon, hạt sét ít bị rửa trôi xói mòn dưới tác động của ngoại cảnh như là nước mưa, nước tưới.

    Câu 3 trang 24 Công nghệ 10: Thế nào là phản ứng dung dịch đất? Nêu một số ví dụ có ý nghĩa thực tế của phản ứng dung dịch đất.

    Lời giải:

    – Tính chua, tính kiềm, tính trung tính của đất (đo bằng độ pH) được gọi là phản ứng dung dịch đất.

    – Ví dụ về ý nghĩa có thực tế của phản ứng dung dịch đất: Dựa vào tính chất của đất ta có những biện pháp cải tạo đất, chọn cây trồng cho phù hợp nhất với đất như bón vôi, phân hữu cơ, phân hoá học hợp lý làm giảm độ chua. Bón phân chua sinh lý (NH4)2SO4, K2SO4, thạch cao làm giảm kiềm

    Câu 4 trang 24 Công nghệ 10: Thế nào là độ phì nhiêu của đất? Nêu một số biện pháp kĩ thuật làm tăng độ phì nhiêu của đất.

    Lời giải:

    – Khả năng cung cấp liên tục và đồng thời của nước, các chất dinh dưỡng (và không được chứa chất độc hại) cho cây trồng được gọi là độ phì nhiêu của đất.

    – Một số biện pháp kĩ thuật làm tăng độ phì nhiêu của đất là:

    + Bón phân (phân xanh cho cây họ đậu, phân chuồng,…).

    + Giữ nước trong đất bằng trồng cây che.

    + Làm đất, phơi ải đắt để giảm mầm bệnh.

    Thế nào là khả năng hấp phụ của đất?

    Đề bài

    Thế nào là khả năng hấp phụ của đất?

    Lời giải chi tiết

    Khả năng giữ lại các chất dinh dưỡng, các phần tử nhỏ như hạt limon, hạt sét,... hạn chế sự rửa trôi dưới tác động của nước mưa, nước tưới gọi là khả năng hấp phụ của đất.

    Loigiaihay.com

    3.2. KHẢ NĂNG HẤP PHỤ CỦA ĐẤT

    3.2.1. Khái niệm Hấp phụ là đặc tính của đất hoàn toàn có thể hút được những chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí hoặc làm tăng nồng độ của những chất đó trên mặt phẳng của hạt keo đất . Vật chất bị tích tụ trên mặt phẳng của chất khác được gọi là chất bị hấp phụ. Chất rắn có năng lực tích tụ vật chất khác trên mặt phẳng của nó thì gọi là chất hấp phụ. Trong đất keo đất, những thành phần rắn của đất là những chất hấp phụ. Các phân tử hay ion trong dung dịch đất thường bị giữ trên mặt phẳng keo được gọi là chất bị hấp phụ .

    Căn cứ vào chính sách giữ lại những chất trong đất hoàn toàn có thể chia năng lực hấp phụ của đất thành 5 dạng như sau :

    3.2.1.1. Hấp phụ sinh học

    Hấp phụ sinh học là khả năng sinh vật (thực vật và sinh vật) hút cation và anion trong đất. Những ion dễ di chuyển trong đất được rễ cây và vi sinh vật hút, tổng hợp lên cơ thể thực vật. Cây hoàn trả chất dinh dưỡng cho đất khi cây chết hoặc qua cành rơi, lá rụng, cung cấp chất hữu cơ trong đất. Chất hữu cơ này được vi sinh vật phân giải để tạo thành chất dinh dưỡng cho cây. Vi sinh vật cố định đạm cũng là hình thức hấp thụ sinh học.

    Ưu điểm của dạng hấp thu này là giữ lại vật chất cho đất, tránh mất mát. Trong quá trình hấp thu cây hút dinh dưỡng ở tầng sâu, hoàn trả trên tầng mặt nên tạo ra tầng đất mặt tơi xốp, giàu chất dinh dưỡng. Đặc biệt nhờ cơ chế hút dinh dưỡng có chọn lọc của cây và quá trình quang hợp nên vật chất cây trả lại đất bao giờ cũng lớn hơn lượng chất mà cây hút từ đất và phù hợp hơn với thế hệ sau.

    3.2.1.2. Hấp phụ cơ học

    Hấp phụ cơ học là đặc tính của đất hoàn toàn có thể giữ lại những vật chất nhỏ trong khe hở của đất như những hạt sét, xác hữu cơ . Hấp phụ cơ học là dạng hấp phụ phổ cập trong đất. Hiện tượng này thấy rõ nhất khi mưa, nước mưa lẫn cát, sét đục nhưng chảy vào giếng thành nước trong vì khi thấm qua những tầng đất những vật chất này bị giữ lại do hấp phụ cơ học . Nguyên nhân hấp phụ cơ học gồm có : – Kích thước khe hở nhỏ hơn size vật chất .

    – Bờ khe hở không nhẵn làm cản trở sự chuyển dời của vật chất .

    – Vật chất mang điện trái dấu với bờ khe hở nên bị giữ lại.

    3.2.1.3. Hấp phụ lý học (còn gọi là hấp phụ phân tử)

    Hấp phụ lý học được biểu lộ bằng sự chênh lệch nồng độ những hợp chất trên mặt phẳng keo đất so với môi trường tự nhiên xung quanh. Nguyên nhân của hiện tượng kỳ lạ hấp phụ lý học thứ nhất do những phân tử trên mặt phẳng hạt keo ở trong điều kiện kèm theo khác với phân tử trong hạt keo do đó phát sinh nguồn năng lượng mặt phẳng. Năng lượng mặt phẳng nhờ vào sức căng mặt phẳng và diện tích quy hoạnh mặt phẳng. Trong đất nguồn năng lượng mặt phẳng phát sinh ở chỗ tiếp xúc giữa những hạt đất với dung dịch đất . Vật chất nào làm giảm sức căng mặt ngoài của dung dịch đất sẽ tập trung chuyên sâu vào mặt hạt keo. Ví dụ : axit axetic sẽ tập trung chuyên sâu trên mặt phẳng hạt đất đó là sự hấp phụ lý học ( hấp phụ dương ) .

    Vật chất nào làm tăng sức căng mặt ngoài của dung dịch đất thì bị đẩy khỏi keo đất để đi vào dung dịch ( đó là hấp phụ âm )

    Ngoài các chất tan đất còn hấp phụ các chất khí. Đất hấp phụ các chất khí rất chặt. Ví dụ đất hấp phụ NH3 sinh ra trong quá trình phân giải chất hữu cơ có chứa đạm.

    3.2.1.4. Hấp phụ hoá học

    Hấp phụ hoá học là sự hấp phụ đồng thời với sự tạo thành trong đất những muối không tan từ những muối dễ tan. Bản chất của hấp phụ hoá học là những quy trình hoá học xảy ra trong đất .

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Ví dụ: Na2SO4 + CaCl2 CaSO4 + 2 NaCl
    Fe3 + + PO43 – FePO4

    Hấp phụ hoá học có tác dụng giữ lại vật chất cho đất nhưng đây cũng là nguyên nhân gây tích luỹ một số nguyên tố trong đất như lân, sắt và lưu huỳnh. Đây là một nguyên nhân làm cho các nguyên tố này bị giữ chặt trong đất, cây ít có khả năng sử dụng, làm giảm hiệu lực của phân bón. Đây là nguyên nhân mà ở những vùng đất chua cây thường bị thiếu lân mặc dù hàm lượng lân tổng số trong đất rất cao và khi bón hiệu quả bón lân thấp.

    3.2.1.5. Hấp phụ lý hoá học (hấp phụ trao đổi)

    Hấp phụ lý hoá học được thực thi bởi keo đất khi trao đổi ion trong phức hệ hấp phụ với ion trong dung dịch đất tiếp xúc với nó. Thực chất của hấp phụ lý hoá học là sự trao đổi ion trên mặt phẳng keo đất với ion trong dung dịch đất. Trong đất có keo âm và keo dương nên đất có năng lực hấp phụ cả cation và anion .

    Keo đất đóng vai trò quyết định đối với sự hấp phụ nói chung và hấp phụ trao đổi nói riêng của đất. Số lượng và chủng loại keo đất quyết định khả năng hấp phụ của đất và có ảnh hưởng rất lớn đến độ phì nhiêu đất.

    3.2.2. Hấp phụ trao đổi cation

    Hấp thụ cation xảy ra ở keo âm. Do keo âm chiếm hầu hết trong đất nên hấp phụ cation là hầu hết .

    Ví dụ: Khi bón phân sunfat amôn, quá trình hấp phụ xảy ra:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    H+ NH4+

    KĐ + NH4SO4 KĐ + H2SO4 H + H + Hấp thụ cation tuân theo những quy luật sau : – Trao đổi cation thực thi theo chiều thuận nghịch. Tính chất này phụ thuộc vào vào nồng độ và đặc tính cation trong dung dịch đất . – Trao đổi xảy ra nhanh, hoàn toàn có thể triển khai xong chỉ sau 5 phút nếu điều kiện kèm theo tiếp xúc giữa keo đất và cation tốt . – Trao đổi cation nhờ vào vào hoá trị, độ lớn và mức độ thuỷ hoá của cation : + Hoá trị của cation càng cao năng lực trao đổi càng mạnh. Nghĩa là năng lực trao đổi của cation hoá trị 3 lớn hơn hoá trị 2, hoá trị 2 lớn hơn hoá trị 1 . + Nếu cùng hoá trị thì ion nào có nửa đường kính lớn hoặc nửa đường kính thuỷ hoá nhỏ thì trao đổi mạnh hơn. H + là cation đặc biệt quan trọng do có màng thuỷ hoá rất nhỏ ( rất ít bị hydrat hoá ) nên năng lực trao đổi của H + không chỉ vượt những cation hoá trị 1 mà còn vượt cả cation hoá trị 2 .

    – Khả năng trao đổi phụ thuộc vào nồng độ ion trong dung dịch, hay nói đúng chuẩn hơn là sự biến hóa về nồng độ ion trong dung dịch đất. Khi có sự biến hóa nồng độ ion trong dung tịch đất thì quy trình trao đổi giữa keo đất và dung dịch đất diễn ra. Nếu nồng độ ion trong dung dịch đất tăng lên, keo đất sẽ hấp thu ion từ dung dịch đất và nếu nồng độ ion trong dung dịch đất giảm đi thì ion sẽ đi từ keo đất ra dung dịch đất .

    Bảng 3.2: Quan hệ giữa đặc điểm cation và khả năng trao đổi cation


    Cation
    Hoá trị
    Bán kính cation (A0)

    Bán kính thuỷ hoá (A0)

    Thứ tự trao đổi
    Li+ 1 0,78 10,03 6
    Na+ 1 0,98 7,90 5
    NH4+ 1 1,47 5,37 4
    Mg2+ 2 0,78 13,30 3
    Ca2+ 2 1,06 10,00 2
    H+ 1 1

    (Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng, 1999)
    Để nhìn nhận năng lực hấp phụ cation của đất cũng như chất lượng ( thành phần cation ) của sự hấp phụ đó người ta thường dùng những chỉ số như dung tích hấp thu và độ no kiềm của đất sau đây :

    Dung tích hấp thu của đất, CEC (Cation Exchange Capacity): Dung tích hấp thu là tổng số cation hấp phụ ( kể cả cation kiềm và không kiềm ) trong 100 g đất, tính bằng li đương lượng, ký hiệu bằng chữ T . Dung tích hấp phụ được xác lập bằng cách nghiên cứu và phân tích trực tiếp và được tính theo công thức : T = S + H S – tổng số cation kiềm hấp phụ

    H – tổng số ion H + hấp phụ ( độ chua thuỷ phân )

    Dung tích hấp phụ của đất phụ thuộc vào các yếu tố sau:
    + Thành phần keo .

    Loại keo T (ldl/100g đất) Fe ( OH ) 3 và Al ( OH ) 3 Rất bé Kaolinit 5 – 15 Monmorilonit 80 – 150 Ilit 30 – 40

    Axit humic ( mùn ) 350

    + Thành phần cơ giới đất càng nặng T càng lớn:

    Bảng 3.3: Mối quan hệ giữa kích thước hạt và dung tích hấp thu


    Kích thước hạt (mm)

    Dung tích hấp thu T (lđl/100g đất)
    0,25 – 0,005 0,3
    0,005 – 0,001 15,0
    0,001 – 0,0025 37,2

    < 0,0025
    69,9

    (Nguyễn Thế Đặng và CS, 2008)
    + Tỷ lệ SiO2 / R2O3 càng lớn thì T càng lớn :

    Bảng 3.4: Mối quan hệ giữa tỷ lệ SiO2/R2O3 và dung tích hấp thu


    SiO2/R2O3

    Dung tích hấp thu

    T (lđl/100g đất)

    3,18 70,00
    2,68 42,00
    1,98 00,50
    0,42 02,10

    (Nguyễn Thế Đặng và CS, 2008)
    + Độ chua của đất : pH tăng thì T tăng và pH lớn hay nhỏ nhờ vào nhiều và loại đất phát sinh

    Bảng 3.5 : Dung tích hấp thu của một số loại đất Việt Nam


    Loại đất

    T (lđl/100g đất)
    Feralit đỏ nâu bazan 6 – 8
    Feralit vàng đỏ trên phiến thạch 3 – 5
    Feralit đỏ nâu trên phiến đá vôi 4 – 8
    Feralit trên liparit 4 – 6
    Macgalit – Feralit 30 – 40
    Đất chua mặn 10 – 12
    Đất bạc màu 4 – 6
    Phù sa sông hồng 10 – 15

    (Nguyễn Thế Đặng và CS, 2008)

    Độ no kiềm của đất:

    Nói chung T càng lớn thì đất càng tốt và chứa nhiều keo. Song dung tích hấp thu chưa nêu được thành phần cation hấp phụ. Thực tế một số ít đất trũng T lớn nhưng do nhiều H + nên đất chua. Bởi vậy người ta sử dụng chỉ tiêu ” độ no kiềm ” để nhìn nhận đất .

    Độ no kiềm là tỷ suất Xác Suất những cation kiềm chiếm trong tổng số cation hấp phụ T, kí hiệu bằng V, đơn vị chức năng tính là % .

    S S

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    V(%) = x 100 hay V(%) = x 100

    T S + H

    V càng lớn đất càng no kiềm. Có thể phân loại đất no kiềm và đói kiềm dựa vào V như sau:
    V < 50 % đất đói kiềm, rất cần phải bón vôi . V = 50 - 70 % đất trung bình, cần bón vôi ; V > 70 % đất gần no kiềm, chưa cần bón vôi .

    3.2.3. Hấp phụ trao đổi Anion Sự hấp phụ anion của đất xảy ra so với keo mang điện dương, tuy nhiên tỷ suất keo đất mang điện không nhiều nên anion ít được hấp phụ trong đất. Khả năng hấp phụ anion hoàn toàn có thể xếp như sau : H2PO4 – > HCO3 – > CO32 – > SO42 – > Cl – > NO3 – Dựa vào năng lực hấp phụ hoàn toàn có thể chia những nhóm anion trong đất làm 3 nhóm : – Nhóm thứ nhất : Trong nhóm này hoàn toàn có thể anion hoàn toàn có thể bị hấp phụ mạnh bằng cách tạo thành những kết tủa khó tan với những cation trong dung dịch đất như Ca2 +, F2 + … Đó là kiểu hấp phụ hoá học đã nói ở phần trên. Nhóm này gồm có những anion của 1 số ít axit hữu cơ và axit photphoric như PO43 -, HPO42 – HPO4 –

    – Nhóm thứ hai : Gồm có những anion hầu hết không bị hấp phụ. Nhóm này có CO3 – và NO2 -. Các anion này không tạo thành với những anion của dung dịch đất để tạo thành những chất khó tan, cũng không bị keo đất hút vì mang điện cùng dấu với keo đất ( diện tích quy hoạnh âm ). Bởi vậy Cl – dễ bị rửa trôi và không có sự tích luỹ Cl -. Không có sự tích luỹ Cl – trong đất sẽ tác động ảnh hưởng tốt đến đất, còn NO3 – rửa trôi đất sẽ mất đạm .

    – Nhóm thứ ba: Gồm có các anion được hấp phụ trung gian giữa hai nhóm trên, đó là SO42-, HCO3-, CO32-, SiO3-

    3.3. VAI TRÒ CỦA KEO ĐẤT VÀ BIỆN PHÁP TĂNG CƯỜNG KEO ĐẤT

    3.3.1. Vai trò của keo đất

    Keo đất tương quan tới nhiều đặc thù lý hoá học quan trọng của đất. Keo đất quyết định hành động tới sự trao đổi ion trong đất thế cho nên tương quan nhiều tới quy trình hấp phụ những chất dinh dưỡng, cation và những anion. Keo đất quyết định hành động tính đệm của đất. Keo đất tác động ảnh hưởng tới năng lực giữ nước, hình thành cấu trúc của đất … Vì vậy keo đất là một trong những chỉ tiếu nhìn nhận đất quan trọng .

    Quan hệ giữa keo đất với quá trình hình thành đất: Số lượng và thành phần keo đất phụ thuộc vào vào quy trình hình thành đất . – Kaolinit là keo sét nổi bật cho quy trình hình thành đất nhiệt đới gió mùa ẩm. Còn monmorilonit là sét đặc trưng trong quy trình hình thành đất ôn đới .

    – Khi càng lên cao do nhiệt độ giảm, ẩm độ tăng nên keo sét giảm nhưng tỉ lệ keo hữu cơ lại tăng .

    – Hàm lượng Si, Fe và Al trong đất và trong keo đất cho biết mức độ phong hoá đá và khoáng vật, mức độ rửa trôi và mức độ biến đổi trong quá trình hình thành đất. Ví dụ khi tỉ lệ SiO2/Al2O3 < 2 là quá trình alit (quá trình phá hủy khoáng nguyên trong điều kiện khí hậu nóng và ẩm), còn lớn hơn 3 là quá trình sialit (quá trình phân hủy sâu sắc phần khoáng đất). Ảnh hưởng của keo đất tới lý tính đất:

    Có thể nói keo đất và thành phần cation trong phức hệ hấp phụ ảnh hưởng tác động can đảm và mạnh mẽ đến chỉ tiêu lý tính của đất như tính cấu trúc đất, tính trương co, tính dẻo, từ đó tác động ảnh hưởng lớn tới chính sách nước, không khí, nhiệt độ và dinh dưỡng của đất .

    Ảnh hưởng của keo đất tới hoá tính đất: Thành phần và số lượng cation hấp phụ trên mặt phẳng keo đất tác động ảnh hưởng đến hoá tính đất. Cation nào chiếm lợi thế sẽ ảnh hưởng tác động đến hoá tính đất : – Nếu nhiều Ca2 +, Mg2 + thì đất phản ứng trung tính và hơi kiềm và độ no bazơ cao . – Nếu tỉ lệ Mg2 + chiếm dưới 15 % của dung tích hấp phụ thì không có hại gì đến đặc thù đất, nếu quá tỉ lệ này thì đất sẽ bị mặn Mg . – Những đất chứa nhiều H + và Al3 + trong thành phần cation hấp phụ, đất sẽ có phản ứng chua, độ no bazơ thấp. ở Nước Ta đa phần đất đều chua vì chứa nhiều H + và Al3 + .

    – Nếu nhiều Na + sẽ làm cho đất có phản ứng kiềm .

    3.3.2. Biện pháp tăng cường keo và khả năng hấp phụ trong đất Keo đất có tầm quan trọng đặc biệt quan trọng tới chất lượng đất. Đặc biệt phức hệ keo đất tác động ảnh hưởng lớn đến thành phần và nồng độ dung dịch đất, quyết định hành động đến đặc thù lý học, hoá học, chính sách nước, không khí của đất và tác động ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của cây và vi sinh vật. Vì vậy muốn nâng cao, bảo vệ độ phì đất cần có giải pháp duy trì, tăng cường và đổi khác thành phần, số lượng keo đất . Đất cát chứa ít keo, năng lực hấp phụ kém, tính giữ nước, phân kém, cần tăng cường keo đất lên bằng cách bón sét, tưới nước phù sa mịn và bón phân hữu cơ, cày sâu lật sét .. Trong sản xuất nông dân hay dùng bùn ao hay cày sâu dần lật sét lên phối hợp bón phân hữu cơ là giải pháp rất tích cực để cải tổ keo tăng mức độ phì nhiêu cho đất .

    Đối với đất có thành phần cơ giới quá nặng do thành phần keo sét quá cao, ta tái tạo bằng bón cát, phù sa hạt thô và bón nhiều phân hữu cơ. Tăng cường hàm lượng mùn cho đất là giải pháp rất quan trọng để tăng cường keo đất và năng lực hấp phụ của đất .

    Cùng với các biện pháp kỹ thuật tăng cường số lượng và thành phần keo đất, việc thay đổi thành phần và số lượng cation trên bề mặt keo có ý nghĩa rất quan trọng. Các biện pháp kỹ thuật bón phân và bón vôi là dần thay đổi thành phần cation trên bề mặt keo theo hướng tăng cường các cation kiềm, cation dinh dưỡng, giảm cation H+.

    3.4. DUNG DỊCH ĐẤT

    3.4.1. Khái niệm và vai trò của dung dịch đất

    Theo trạng thái sống sót, đất được chia làm 3 phần : Đó là phần rắn, lỏng và khí. Phần lỏng đó chính là dung dịch đất . Dung dịch đất là nước trong đất, hoà tan những chất vô cơ như : NH4 +, NO3 -, HPO42 – … những chất hữu cơ hoà tan như axit hữu cơ, rượu và những chất khí hoà tan như O2, CO2, CH4, H2S … đây là bộ phận linh động nhất của đất. Dung dịch đất có vai trò quan trọng trong đất, có tương quan đến khunh hướng và vận tốc của những phản ứng lý, hoá, sinh trong đất, do vậy có ảnh hưởng tác động trực tiếp đến chính sách dinh dưỡng của cây. P.H. Vusotzky đã ví dung dịch đất như “ máu của động vật hoang dã ” . Dung dịch đất có vai trò và tác động ảnh hưởng rất lớn đến những quy trình hình thành, tăng trưởng của đất và nhiều đặc thù của đất có tương quan đến đời sống của cây xanh và vi sinh vật . Vai trò lớn nhất của dung dịch đất là hoà tan những chất khoáng, cung ứng chất dinh dưỡng cho cây. Lượng chất dinh dưỡng cây hút có tương quan ngặt nghèo đến nồng độ của dung dịch đất cũng như sự luân chuyển của những chất hoà tan và cả khối dung dịch. Nhờ dung dịch đất .

    Nồng độ của dung dịch đất ảnh hưởng tác động tới sức hút của cây trải qua trị số áp suất thẩm thấu của dung dịch. Khi dung dịch đất có nồng độ chất hoà tan cao ( như khi ẩm độ thấp hoặc do bón phân ), làm cho áp suất thẩm thấu của dung dịch đất lớn và cây không có năng lực hút nước mặc dầu trong đất vẫn còn một lượng nước nhất định. Ổn định nồng độ dung dịch đất tránh sự biến hóa bất ngờ đột ngột về nồng độ của dung dịch đất trải qua tính đệm của dung dịch đất tránh được tác động ảnh hưởng sấu tới sự sinh trưởng và tăng trưởng của cây và vi sinh vật .

    Phản ứng của dung dịch đất có liên quan đến số lượng và chủng loại của vi sinh vật đất. Từ đó có ảnh hưởng tới các quá trình chuyển hoá các chất dinh dưỡng trong đất. Khi phản ứng của dung dịch đất là trung tính thì đất có số lượng lớn các loại vi khuẩn có ích như vi sinh vật cố định đạm sống cộng sinh và tự do, vi khuẩn chuyển hoá đạm như: Nitrosomonat và Nitrobacter. Khi đất chua thì các loại nấm, tuyến trùng hoạt động mạnh. Phản ứng của dung dịch đất còn ảnh hưởng tới quá trình hoà tan các chất như Fe, P và các chất vi lượng.

    Ví dụ : Khi đất quá chua hay quá kiềm, năng lực hoà tan của lân giảm do sự tạo thành photphat 3 của Fe, Al hay canxi ( FePO4, AlPO4, Ca3 ( PO4 ) 2 ) .
    Phản ứng dung dịch đất cũng có ảnh hưởng tác động đến sự hình thành hay phá vỡ cấu trúc đất. Sự thay thế sửa chữa của H + vào vị trí của Ca2 + trong cầu nối mùn – Ca – sét hay mùn – Ca – mùn trong thiên nhiên và môi trường chua là những ví dụ nổi bật .

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Si – O – Ca – OOCR + 2H+  Si – OH + RCOOH + Ca2+

    Tính đệm của dung dịch đất có công dụng điều hoà sự biến hóa của pH thiên nhiên và môi trường và duy trì nồng độ của những chất hoà tan tránh được sự biến hóa pH hay nồng độ những chất tan trong dung dịch một cách bất thần, ảnh hưởng tác động xấu tới cây và vi sinh vật đất . Đặc tính oxy hoá – khử của dung dịch đất có tương quan đến dạng sống sót của những chất cũng như sự sống sót của quần thể vi sinh vật yếm khí và hảo khí. Do đó ảnh hưởng tác động gián tiếp tới vận tốc khoáng hoá chất hữu cơ và khunh hướng của những phản ứng ôxy hoá – khử trong đất, từ đó quyết định hành động đến hàm lượng những chất dinh dưỡng của đất phân phối cho cây .

    Ngoài ra, dung dịch đất còn tăng cường quy trình phong hoá đá, hình thành đất. Như CO2 hoà tan trong dung dịch đất tăng cường quy trình hoà tan đá vôi :

    C

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    aCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2

    3.4.2. Thành phần dung dịch đất và các yếu tố ảnh hưởng Thành phần dung dịch đất gồm có những chất hữu cơ, vô cơ, hữu cơ – vô cơ và những chất khí hoà tan trong nước . Các chất vô cơ hoà tan : hoàn toàn có thể là những cation như : Ca2 +, Mg2 +, NH4 +, Na +, K +, H + …. hoặc Fe3 +, Al3 + trong thiên nhiên và môi trường chua và những anion như HCO3 -, CO32 -, NO3 -, HPO42 -, H2PO4 – … Các chất hữu cơ hoà tan : Là mẫu sản phẩm phân giải chất hữu cơ hoặc những chất thải của sinh vật như đường, rượu, axit hữu cơ, men, mùn … Các chất hữu cơ – vô cơ như muối của những axit hữu cơ, axit mùn với cation hoá trị 1,2 như humat – Na, humat – K … Những chất khí hoà tan như O2, CO2, NH3, N2, CH4 … Ngoài những chất hoà tan như trên, dung dịch đất còn chứa một lượng keo đáng kể, đây là những chất không hoà tan nhưng lơ lửng trong dung dịch đất . Nồng độ dung dịch đất luôn biến hóa theo thời hạn và chịu ảnh hưởng tác động của rất nhiều yếu tố. Có 3 nguyên do chính ảnh hưởng tác động trực tiếp tới nồng độ dung dịch đất, đó là : quy trình bổ xung chất hoà tan, quy trình mất chất hoà tan và quy trình đổi khác lượng nước trong đất . – Các chất hoà tan liên tục được bổ trợ vào dung dịch đất trải qua : + Bón phân cho cây : Đây là hoạt động giải trí liên tục ở đất trồng trọt. Hoạt động này góp thêm phần duy trì nồng độ những chất dinh dưỡng trong dung dịch đất ở tầng canh tác một cách có hiệu suất cao . Để tránh tăng nồng độ chất dinh dưỡng một cách bất thần và nâng cao hiệu suất cao sử dụng phân bón, hạn chế quy trình rửa trôi dinh dưỡng thì những giải pháp kỹ thuật bón phân như bón rải làm nhiều lần, bón phân tích hợp với sục bùn để thôi thúc quy trình trao đổi ion giữa keo đất và dung dịch đất, số lượng phân bón được đo lường và thống kê dựa vào năng lực hấp thu của đất và như cầu dinh dưỡng của cây cần được chú trọng .

    + Bổ sung chất tan qua nước mưa nước tưới : Đó là nguồn bổ trợ những chất hoà tan trong nước mưa, nước tưới như HCO3 -, NH4 +, NO3 -, SO42 -. Ví dụ như ở Mỹ hay Nhật Bản, nước mưa thường có lượng axít khá cao, khi mưa bổ trợ một lượng axít đáng kể vào đất hoặc sấm sét làm tăng lượng NH4 + trong nước mưa, bổ trợ một lượng đạm nhất định cho đất. Chính vì vì thế ca dao Nước Ta có câu :

    “Lúa chiêm ngấp nghé đầu bờ

    Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên”.

    + Các chất được giải phóng ra từ quy trình phong hoá đá và khoáng vật : Đây là nguồn bổ trợ lớn nhất, chính vì thế mỗi đất hình thành trên những loại đá và khoáng khác nhau, có thành phần cũng như nồng độ những chất tan trong dung dịch đất đặc trưng . + Các chất được giải phóng từ quy trình phân giải xác hữu cơ trong đất. Đây là nguồn bổ trợ liên tục và quan trọng nhất và có đặc thù quyết định hành động nhất tới thành phần chất hoà tan ở mỗi loại đất. Đặc biệt, trải qua quy trình sinh trưởng tăng trưởng của thực vật, thực vật hút chất dinh dưỡng ở tầng sâu, sau đó cung ứng lại chất hữu cơ ( khi chết hay qua cành rơi, lá rụng ) cho đất ở tầng mặt, phân bổ lại dinh dưỡng trong đất, làm giàu dinh dưỡng ở tầng đất mặt . – Chất hoà tan trong dung dịch đất bị mất mát do những quy trình sau : + Quá trình xói mòn rửa trôi : Đây là nguyên do quan trọng làm giảm nồng độ dung dịch đất. Quá trình này xảy ra đặc biệt quan trọng nghiêm trọng ở đất đồi. Những nơi đất đai có độ bao trùm kém, những giải pháp kỹ thuật chống xói mòn chưa được vận dụng . + Do cây hút dinh dưỡng : Đây là nguyên do không cơ bản bởi nhờ quy trình tiểu tuần hoàn sinh vật, cây sẽ hoàn trả chất dinh dưỡng cho đất qua xác hữu cơ. Tuy nhiên, trên đất canh tác lượng hao hụt những chất của đất là rất đáng kể do những chất bị lấy đi theo mẫu sản phẩm thu hoạch. Chính thế cho nên, một chính sách phân bón hài hòa và hợp lý phải bảo vệ được cân đối dinh dưỡng cho đất, lượng phân bón phải đủ để bù đắp lượng dinh dưỡng bị tiêu tốn trong quy trình canh tác. Tăng cường sử dụng những mẫu sản phẩm phụ ( rơm rạ, thân lá .. ) làm phân bón tại chỗ sẽ góp thêm phần hạn chế nguyên do này . – Ngoài những quy trình làm tiêu tốn hay bổ xung trực tiếp những chất hoà tan vào dung dịch đất, nhiều quy trình khác có những tác động ảnh hưởng không nhỏ đến nồng độ dung dịch đất. Ví dụ :

    + Mưa hay tưới hoà loãng dung dịch đất, bốc hơi nước, đặc biệt quan trọng trong điều kiện kèm theo hạn hán sẽ làm tăng vọt nồng độ dung dịch đất. Chính vì thế, thời tiết khí hậu đặc trưng cho những vùng khác nhau hay những mùa trong năm có đặc thù quyết định hành động đến nồng độ của dung dịch đất. Thời tiết khí hậu còn tác động ảnh hưởng gián tiếp tới nồng độ dung dịch đất trải qua ảnh hưởng tác động tới ảnh hưởng tác động của vi sinh vật, phong hoá đá và khoáng vật, xói mòn, rửa trôi chất dinh dưỡng …

    + Quá trình trao đổi giữa keo đất và dung dịch đất, quá trình hoà tan hay kết tủa làm tăng hay giảm nồng độ của một cation hay anion nào đó trong đất…

    3.4.3. Đặc tính cơ bản của dung dịch đất

    Dung dịch đất có nhiều đặc tính quan trọng như phản ứng dung dịch đất, tính đệm và tính oxy hoá – khử .

    3.4.3.1. Phản ứng của dung dịch đất Phản ứng dung dịch đất là biểu lộ tính chua, kiềm hay trung tính của dung dịch đất. Nó có tương quan trực tiếp đến những quy trình lý, hoá, sinh trong đất. Mức độ chua của đất phụ thuộc vào vào nồng độ của cation H +, Al3 + trong đất. Ngược lại, mức độ kiềm của đất nhờ vào vào hàm lượng những cation kiềm như Ca2 +, Na + .. trong đất .

    Nguyên nhân làm đất chua: Đất chua là loại sản phẩm của những yếu tố và quy trình hình thành đất. Đó là sự tích luỹ những cation H + và Al3 + và sự rửa trôi những cation kiềm, kiềm thổ như Ca2 +, Mg2 +, K + … trong quy trình hình thành, tăng trưởng và sử dụng đất . Đất chua hoàn toàn có thể do những nguyên do sau : + Do cây hút chất dinh dưỡng từ đất : Hàng năm cây hút một lượng chất dinh dưỡng nhất định từ đất. Trong đó đa phần là những cation kiềm, kiềm thổ như K +, NH4 +, Ca2 +, Mg2 + đồng thời thải vào đất một lượng H + tương ứng gây chua đất. Đây là nguyên do không quan trọng vì cây sẽ hoàn trả lại những chất mà nó hút từ đất qua tiểu tuần hoàn sinh vật. Tuy nhiên, với đất canh tác một lượng lớn cation kiềm và kiềm thổ bị mất khỏi đất trong loại sản phẩm thu hoạch làm đất chua nhanh hơn so với những loại đất dưới rừng tự nhiên. Bón phân và vôi vừa làm tăng hiệu suất cây xanh, vừa bảo vệ duy trì dinh dưỡng và độ chua bảo vệ độ phì nhiêu của đất . + Do bón những loại phân chua và phân sinh lý chua : Đất hoàn toàn có thể bị chua nếu ta bón những loại phân như supe lân vì trong thành phần loại phân này có chứa một lượng axit nhất định ( phân chua ). Các loại phân sinh lý chua như K2SO4, KCl, NH4Cl, ( NH4 ­ ) 2SO4 … Trong thành phần của phân có chứa những gốc axit khi bón vào đất chúng phân ly trong dung dịch. Cation kiềm được cây hút hay keo đất hấp thu. Gốc axit còn lại sẽ gây chua cho đất . + Do xói mòn rửa trôi : Đây là nguyên do quan trọng nhất gây chua cho đất đặc biệt quan trọng là những loại đất đồi núi vùng nhiệt đới gió mùa. Đó là sự xói mòn và rửa trôi cation kiềm linh động như Ca2 +, Mg2 +, K + … và tích tụ H + và Al3 + trong đất. Các loại đất chua mạnh pH = 4 – 5 thông dụng ở những loại đất nhiệt đới gió mùa kể cả những loại đất được hình thành trên đá mẹ giàu cation kiềm như đất đỏ vàng trên đá vôi, macma bazơ là những ví dụ nổi bật . + Do sự phân giải xác hữu cơ trong điều kiện kèm theo yếm khí : Đây là nguyên do cơ bản gây chua ở những loại đất liên tục ngập nước như đất lầy thụt, đất chiêm trũng ở nước ta. Quá trình phân giải xác hữu cơ trong điều kiện kèm theo yếm khí tạo ra những mẫu sản phẩm trung gian như axit hưũ cơ, H2S … tích luỹ một lượng H + đáng kể gây chua cho đất .

    Ngoài 4 nguyên do trên, ở những vùng đất mặn sú vẹt tăng trưởng mạnh, thân lá có hàm lượng lưu huỳnh cao khi chúng được phân giải trong điều kiện kèm theo yếm khí tạo ra H2S sau đó được oxy hoá tạo ra H2SO4 gây chua .

    H

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    2S + 2O2 H2SO4 + Q

    Các loại độ chua:

    Đất chua là đất có chứa một lượng H + và Al3 +, chúng hoàn toàn có thể sống sót ở ngoài dung dịch hay trên mặt phẳng keo đất. Khi sống sót ở ngoài dung dịch, chúng có tác động ảnh hưởng trực tiếp tới cây và vi sinh vật. Chính vì thế, độ chua được quyết định hành động bởi H + và Al3 + trong dung dịch đất được gọi là độ chua hoạt tính. Trái lại, độ chua tiềm tàng được xác lập bởi lượng H + và Al3 + trên mặt phẳng keo đất, chúng chỉ tác động ảnh hưởng tới cây xanh và vi sinh vật khi chúng được đẩy ra ngoài dung dịch đất . – Độ chua hoạt tính

    Độ chua hoạt tính không phụ thuộc vào vào tổng lượng axit hay kiềm trong dung dịch đất mà nó phụ thuộcvào tỉ lệ giữa nồng độ H + và nồng độ OH – trong dung dịch được biểu lộ bằng trị số pH ( H2O ) và được tính theo công thức :

    pH = – lg  H+

    Xem thêm: NHỮNG TIN TỨC MỚI NHẤT VỀ ÔNG PHẠM SỸ QUÝ YÊN BÁI

    Như ta đã biết trong nước tinh khiết hay bất kỳ một dung dịch nào tích số của luôn bằng một hằng số và bằng 10-14 ion gam / lit  H +  x  OH –  = 10-14 ion gam / lit Trong thiên nhiên và môi trường trung tính thì :  H +  =  OH –  = 10-7 và khi đó pH = 7

    Trong thiên nhiên và môi trường chua :  H +  >  OH –  và  H +  > 10-7 và khi đó pH < 7 trái lại, trong thiên nhiên và môi trường kiềm thì pH > 7 .

    Tuy nhiên pH đất thường dao động từ 3 – 9 do đất có tính đệm. Dựa vào pH của nước ta có thể chia đất theo các cấp độ chua như bảng 3.6.

    Bảng 3.6. Phân chia đất theo các cấp độ chua


    PH (H2O)

    Cấp đánh giá

    < 4,5
    Đất chua nhiều
    4,6 – 5,5 Đất chua vừa
    5,6 – 6,5 Đất chua ít
    6,6 – 7,5 Đất trung tính
    7,6 – 8,0 Đất kiềm yếu
    8,1 – 8,5 Đất kiềm vừa
    8,6 – 10,0 Đất kiềm mạnh

    (Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng, 1999) Ở nước ta do đa phần những loại đất vùng đồi núi được hình thành có quy trình tích luỹ Fe, Al tương đối – rửa trôi những cation kiềm Ca2 +, Mg2 +, Na + và tích luỹ Fe, Al rong quy trình hình thành đất nên đất đều chua. Ngoài ra những loại đất như đất bạc mầu, đất chiêm trũng, lầy thụt cũng có phản ứng chua . – Độ chua tiềm tàng Trong đất ngoài H + và Al3 + trong dung dịch đất, còn một lượng đáng kể H + và Al3 + sống sót trên mặt phẳng keo đất. Độ chua tiềm tàng là lượng H trong đất và được xác lập khi ta ảnh hưởng tác động một dung dịch muối vào đất để đẩy H + và Al3 + trên mặt phẳng keo đất vào dung dịch đất. Do H + và Al3 + được giữ trên mặt phẳng keo với những lực khác nhau do vậy khi ảnh hưởng tác động vào đất những muối khác nhau ta sẽ xác lập được độ chua tiềm tàng với giá trị khác nhau. Dựa theo loại muối ảnh hưởng tác động vào đất, độ chua tiềm tàng được phân ra làm 2 loại độ chua : độ chua trao đổi và độ chua thuỷ phân . + Độ chua trao đổi ( ldl / 100 g đất ) :

    Độ chua trao đổi được xác lập khi ta dùng một muối trung tính, muối của axit mạnh ( như NaCl, BaCl2 … ) để đẩy H + và Al3 + trên mặt phẳng keo vào dung dịch đất. Quá trình trao đổi xảy ra như sơ đồ sau :

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    H+ 4Na+

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    KĐ. + 4NaCl KĐ. + HCl + AlCl3
    Al3 +

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Sau đó: AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + 3HCl Do chính sách để xác lập độ chua trao đổi xảy ra giống như quy trình bón những loại phân sinh lý chua vaò đất, do vậy độ chua trao đổi được sử dụng để xác lập chính sách phân bón hài hòa và hợp lý. Nếu độ chua trao đổi lớn, đó là tín hiệu của sự biến hóa bất thần pH khi ta bón phân khoáng như K2SO4, KCl, NH4Cl … Để hạn chế tác động xấu đi của bón phân khoáng ở những loại đất có độ chua trao đổi cao, cần bón phân làm nhiều lần để tránh sự đổi khác bất thần của độ chua hoặc bón vôi trước khi bón phân khoáng để trung hoà bớt độ chua sinh ra do bón phân khoáng . + Độ chua thuỷ phân :

    Khác với việc xác lập độ chua trao đổi, khi xác lập độ chua thuỷ phân ta dùng một muối thuỷ phân : muối của bazơ mạnh và axit yếu ( thường dùng là muối Ch3COONa ), để tác động ảnh hưởng vào đất đẩy ion H + và Al3 + trên mặt phẳng keo đất ra ngoài dung dịch. Quá trình trao đổi xảy ra như sau :

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    H+ 4Na+

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    KĐ. + CH3COONa KĐ. + Al3+ + H+ + 4CH3COO-
    Al3 +

    Do trong dung dịch muối thuỷ phân thường có sự phân ly:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Ch3COONa + H2O CH3COOH + NaOH

    Sau đó do CH3 ­ COOH là axit yếu ít phân ly còn NaOH là bazơ mạnh phân ly trọn vẹn nên ion Na + trong muối thuỷ phân có sức đẩy lớn hơn nhiều so với cation trong muối trao đổi. Chính thế cho nên độ chua thuỷ phân thường được dùng để phản ánh hàng loạt lượng H + và Al3 + trong cả dung dịch đất và keo đất ( tiềm năng gây chua cho đất ), và đây là cơ sở giám sát lượng vôi bón tái tạo đất chua. Thường độ chua thuỷ phân lớn hơn độ chua trao đổi .

    Phản ứng kiềm được hình thành do sự tích luỹ các ion OH- trong đất. Sự tích luỹ các ion OH- có thể do các nguyên nhân như đất chứa nhiều CaCO3, do sự trao đổi giữ keo đất và dung dịch đất đặc biệt là ở đất mặn, do việc bón phân khoáng hay tro bếp…. Tuy nhiên đất kiềm gây nên chủ yếu do sự tích luỹ Na2CO3 trong đất. Sự tích luỹ Na2CO3 có thể do các nguyên nhân sau đây:
    – Quá trình hoá học .

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    CaCO3 + 2NaCl + CO2 + H2O 2NaHCO3 + CaCl2

    Sau đó:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O

    – Do sự trao đổi nên ion Na+ bị đẩy khỏi phức hệ hấp phụ:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Na+ H+

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    KĐ. + H2O + 2CO2 KĐ. + 2NaHCO3
    Na +

    Sau đó:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O

    – Do ảnh hưởng tác động của vi sinh vật trong điều kiện kèm theo yếm khí :

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Na2SO4 + 2C Na2S + 2CO2

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Na2S + 2H2CO3 2NaHCO3 + H2O

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O
    Sự tích luỹ Na2CO3 trong đất ảnh hưởng tác động xấu tới cây và đặc thù đất .

    Khi nồng độ Na2CO3 > 0,01 % có thể gây độc cho nhiều loại cây trồng. Na2CO3 đặc biệt có ảnh hưởng xấu tới lý tính đất. Đất chứa nhiều Na2CO3 thường không có kết cấu bí chặt, mùn ở dạng hoà tan nên dễ bị mất qua xói mòn rửa trôi, chế độ nước và không khí đất không được điều hoà.

    3.4.3.2. Tính đệm của đất

    Tính đệm là chỉ năng lực của đất hoàn toàn có thể giữ cho pH ít bị đổi khác khi có thêm một lượng ion H + hay OH – tác động ảnh hưởng vào đất. Nói rộng hơn thì tính đệm của đất là năng lực đất chống lại sự đổi khác nồng độ những chất tan trong dung dịch đất khi nồng độ những chất tan tăng lên hay giảm đi do tác động ảnh hưởng nào đó .

    Như vậy tính đệm có vai trò rất quan trọng với cây trồng và vi sinh vật đất. Nhờ có tính đệm mà pH và nồng độ các chất tan trong dung dịch đất không đột ngột thay đổi với trị số lớn, ảnh hưởng xấu tới cây trồngà vi sinh vật (thực tế pH đất nhờ có tính đệm chỉ biến thiên từ 3 đến 10). Để ổn định nồng độ các chất tan trong dung dịch thì một loạt các quá trình sẽ xảy ra theo chiều hướng làm giảm hay tăng nồng độ một chất nào đó khi chất đó được bổ sung hay mất đi trong quá trình hình thành, phát triển và sử dụng đất. Các quá trình đó có thể là quá trình trao đổi giữa keo đất và dung dịch đất, quá trình hoà tan hay kết tủa, các phản ứng hoá học trong đất…

    Nguyên nhân đất có tính đệm

    – Do tác động ảnh hưởng trao đổi giữa keo đất và dung dịch đất. Đây là phản ứng thuận nghịch xảy ra một cách tiếp tục và liên tục, bảo vệ duy trì nồng độ những chất tan trong đất .

    Ví dụ: Khi có một lượng H+ sinh ra trong đất:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Ca2+ 3H+

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    KĐ. + 2HCl KĐ. + CaCl2 (muối trung tính)

    H +

    Khi có một lượng OH sinh ra thì:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Ca2+ Ca2+

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    KĐ. + NaOH KĐ. + H2O (chất ít phân ly)

    H + Na +

    Khi bón phân:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Ca2+ 2K+

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    KĐ. + K2SO4 KĐ. + CaSO4

    H + H + Rõ ràng khi có H +, Na +, K + được bổ trợ vào đất thì phản ứng thuận xảy ra, cation này bị giữ trên mặt phẳng keo, nồng độ của chúng trong dung dịch ít biến hóa so với trị số bắt đầu . trái lại nếu nồng độ những cation này giảm xuống trong dung dịch đất hoàn toàn có thể do rửa trôi, xói mòn hay cây hút chất dinh dưỡng thì phản ứng theo khunh hướng ngược lại sẽ xảy ra và những cation trên mặt phẳng keo đất sẽ được giải phóng vào dung dịch để duy trì nồng độ khởi đầu . – Do tính năng đệm của những axit hữu cơ, axit amin, axit mùn .

    – Ví dụ : Khi có thêm một lượng axit :

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    NH2 NH3Cl

    R

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    – CH + HCl R – CH

    COOH COOH
    Khi có thêm lượng kiềm thì :

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    NH2 NH3 R – CH + NaOH R – CH + H2O COOH COONa Đây cũng là phản ứng thuận nghịch, hoàn toàn có thể đệm cả với axit và kiềm, cả khi nồng độ của chúng tăng lên hay giảm đi . – Do công dụng đệm của nhôm di động .

    Theo R.H.Scofin thì khi pH < 4 nhôm di động được phủ bọc bởi 6 phân tử nước. Khi có một lượng OH - được thêm vào trong đất, thì những phân tử nước trên mặt phẳng của nhôm sẽ phân ly giải phòng ra H + để trung hoà OH - trong dung dịch. Phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau :

    [

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Al(H2O)6]3+ + OH– [Al(H2O)5OH]2+ + H2O

    [

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Al(H2O)5OH]3+ + OH– [Al(H2O)4(OH)2]+ + H2O

    Nhôm di động  Al ( H2O ) 6  3 chỉ hoàn toàn có thể đệm với OH – trong thiên nhiên và môi trường chua. Bởi trong môi trường tự nhiên kiềm, nhôm sẽ bị kết tủa dưới dạng Al ( OH ) 3 .
    – Do đất chứa những chất có năng lực trung hoà .

    Ví dụ: Đất giàu CaCO3 khi có một lượng axit chúng sẽ trung hoà như sau:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2

    Qua 4 quy trình trên ta thấy nếu đất giàu sét, giàu mùn, có năng lực trao đổi và hấp thụ lớn thì tính đệm tốt. Tính đệm phụ thuộc vào vào những chất trung hoà trong đất và những cation trên mặt phẳng keo. Nếu trên mặt phẳng keo đất hầu hết là những cation kiềm, kiềm thổ thì đất đệm tốt với axit. Ngược lại nếu trên mặt phẳng keo chứa hầu hết những cation H + và Al3 + thì đệm tốt với kiềm . Nghiên cứu về tính đệm của những loại đất giúp những nhà nông học đo lường và thống kê lượng phân khoáng bón tương thích cho những loại đất. Với đất có tính đệm tốt như đất sét, đất giàu mùn thì hoàn toàn có thể bón một lượng phân lớn, bón tập trung chuyên sâu hơn so với đất có tính đệm kém như đất cát, đất bạc mầu. Cũng tựa như như vậy, giám sát lượng vôi bón tái tạo đất chua cần địa thế căn cứ vào độ chua của đất. Thông thường để tái tạo đất có cùng độ chua, đất có tính đệm tốt phai bón vôi với lượng nhiều gấp 1,2 – 1,5 lần so với đất có tính đệm kém .

    Biện phán kỹ thuật để làm tăng tính đệm cho đất hầu hết là làm tăng về số lượng và chất lượng keo đất, lượng chất hữu cơ cho đất và thành phần cation trên mặt phẳng keo .

    Bón phân hữu cơ và vôi, cày sâu lật sét hay tưới bằng nước phù sa hạt mịn là những biện pháp thiết thực vừa tăng được số lượng keo đất, vừa thay đổi được thành phần cation trên bề mặt keo.

    3.4.4. Bón vôi cải tạo đất chua

    Nước ta khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm do vậy quy trình tích luỹ Fe, Al tương đối ( quy trình feralit ) trong quy trình hình thành đất, quy trình tích luỹ Fe, Al tuyệt đối trong quy trình tăng trưởng của đất và quy trình phân giải chất hữu cơ trong điều kiện kèm theo yếm khí đã tạo ra tính chua cho đa phần những loại đất như đất đồi núi, đất bạc mầu, đất trũng …

    Biện pháp kỹ thuật cải tạo đất chua bằng bón vôi vừa mang lại hiệu quả kinh tế cao, vừa góp phần duy trì nâng cao độ phì nhiêu của đất.

    Lợi ích của bón vôi

    Lợi ích thứ nhất và quan trọng nhất của bón vôi là làm tăng sinh trưởng và hiệu suất của cây xanh. Qua những thí nghiệm và thực tiễn bón vôi ở Nước Ta, bón vôi được xem vừa như một giải pháp tái tạo đất, vừa như một giải pháp kỹ thuật có hiệu suất cao nhanh bằng tăng hiệu suất cây cối đặc biệt quan trọng ở những loại đất có độ chua cao. Do vậy hiệu suất và sinh trưởng của cây là phản ánh hiệu suất cao tổng hợp của bón vôi. Nếu xét từng mặt, hoàn toàn có thể thấy hiệu suất cao của bón vôi qua những góc nhìn sau : – Bón vôi khử chua cho đất đồng nghĩa tương quan với việc làm giảm tính độc của mangan và nhôm di động trong đất. Ở nước ta những tác dụng điều tra và nghiên cứu về ảnh hưởng tác động của nhôm hoà tan với cây cối còn ít, 1 số ít tác giả cũng Kết luận về ảnh hưởng tác động xấu của nhôm tới sinh trưởng của 1 số ít loại cây. Nhiều tác dụng điều tra và nghiên cứu về nhôm hoà tan trong đất của những tác giả quốc tế cho thấy nhôm có tác động ảnh hưởng tới sự phân loại tế bào của rễ, giảm tỉ lệ hô hấp của rễ, tác động ảnh hưởng tới hoạt động giải trí cuả một số ít loại enzim, tính thấm của màng tế bào và năng lực của rễ hấp thu những cation khác như Ca2 +, Mg2 + … Ảnh hưởng xấu của nhôm hoà tan trong đất biểu lộ rõ trong việc cố định và thắt chặt lân làm giảm lượng lân rễ tiêu trong đất .

    – Ngoài làm giảm những chất độc trong đất, bón vôi còn kêu gọi chất dinh dưỡng trong đất .

    Trước tiên bón vôi có ảnh hưởng đến cân bằng cation giữa keo đất và dung dịch đất. Cation Ca2+ trong vôi sẽ trao đổi và đẩy các cation dinh dưỡng như NH+4, K+ trên bề mặt keo đất và đẩy các cation này từ bề mặt keo ra dung dịch để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây như phản ứng sau:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    NH4+ Ca2+

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    KĐ. + Ca2+ KĐ. + NH4+ + K+

    K +

    Ngoài ra Ca2+ trong vôi còn làm nhiệm vụ nâng cao chất lượng của các cation trên bề mặt keo như giảm độ chua tiềm tàng bằng việc đẩy nhôm ra ngoài dung dịch và kết tủa nhôm hoặc đẩy Na+ ở đất mặt ra dung dịch.

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Al3+ Ca2+

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    KĐ. + Ca(OH)2 KĐ. + Al(OH)3 + H2

    K+

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    Na+ Ca2+

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất
    KĐ. + Ca(OH)2 KĐ. + 2Na+.

    Na +

    (Na+ sẽ bị rửa trôi bởi hệ thống kênh mương hoặc thấm sâu xuống nước ngầm). Vai trò kêu gọi dinh dưỡng của bón vôi cũng được bộc lộ qua việc thôi thúc quy trình khoáng hoá. Như ta đã biết một số nguyên tố dinh dưỡng trong đất đặc biệt quan trọng là đạm, lưu hùynh và những nguyên tố vi lượng sống sót đa phần ở dạng những hợp chất hữu cơ. Do vậy năng lực phân phối của chúng cho cây nhờ vào rất nhiều vào vận tốc khoáng hoá trong đất. Mà quy trình này được triển khai bởi vi sinh vật đất. Vi sinh vật phân giải chất hữu cơ rất mẫn cảm với điều kiện kèm theo pH đất. Chúng hoạt động giải trí tốt nhất với số lượng nhiều nhất trong điều kiện kèm theo pH trung tính. Do vậy bón vôi cũng chính là thôi thúc hoạt động giải trí của vi sinh vật đất, thôi thúc quy trình khoáng hoá, nitrat hoá, quy trình cố định và thắt chặt đạm bởi vi sinh vật tự do hay sống cộng sinh ở trong đất và có tương quan tới năng lực cung ứng những nguyên tố dinh dưỡng này của đất . Vai trò kêu gọi chất dinh dưỡng trong đất của bón vôi còn được bộc lộ trải qua tác động ảnh hưởng của pH đất đến độ hoà tan của lân và một số nguyên tố vi lượng . Ở đất chua, lân rễ tiêu rất thấp bởi sự cố định và thắt chặt lân của sắt và nhôm di động trong đất. Khi bón vôi, pH đất tăng dần và Al, Fe di động bị kết tủa làm tăng lượng lân dễ tiêu trong đất. Tuy nhiên nếu bón quá nhiều vôi, pH vượt quá trị số pH trung tính thì lân lúc này lại là cố định và thắt chặt dưới dạng photphat 3 canxi Ca3 ( PO4 ) 2 thay cho photphat sắt nhôm ở đất chua FePO 4, AlPO4. Như vậy để bảo vệ chất lượng lân dễ tiêu cao nhất thì việc đo lường và thống kê lượng vôi bón để đạt trị số pH trong khoảng chừng 5,5 – 6,8 là rất quan trọng. Tương tự như so với lân, hầu hết những nguyên tố vi lượng, trừ Mo, có năng lực hoà tan và cung ứng cho cây lớn nhất trong khoảng chừng pH = 5,5 – 6,0 . – Bón vôi cải tổ đặc thù vật lý của đất. Khi bón vôi cho đất chua, cation Ca + 2 có năng lực tích hợp với mùn, ngưng tụ mùn để tạo nên những vật chẩt kết gắn như : Mùn – Ca – mùn, mùn – Ca – sét. Sự cải tổ cấu trúc đất của bón vôi sẽ cải tổ được một loạt những đặc thù khác của đất, như làm tăng tính thấm nước, tính thông khí của đất …

    Ngoài ra bón vôi có những tác động ảnh hưởng khác như làm tăng tính chống chịu bệnh của cây, tăng chất lượng của mẫu sản phẩm thu hoạch …

    Cơ sở để tính lượng vôi bón Để đo lường và thống kê lượng vôi bón hài hòa và hợp lý cho một loại cây xanh nhất định trên một loại đất nào đó, ta cần phải biết khoảng chừng pH thích hợp của cây, độ chua của đất cần tái tạo và 1 số ít đặc thù tương quan khác như hàm lượng mùn, thành phần cơ giới, tính đệm của đất v.v… – Cần phải xem xét khoảng chừng pH thích hợp cho những loại cây xanh : Như ta đã biết mỗi loại cây cối sống thích hợp với một khoảng chừng giá trị pH thích hợp. Như chè hoàn toàn có thể sinh trưởng và cho hiệu suất cao trong khoảng chừng pH = 4,5 – 5,5. Trái lại có một số ít loại cây xanh chỉ hoàn toàn có thể sinh trưởng và đạt hiệu suất cao trong môi trường tự nhiên trung tính hoặc kiềm yếu như bông, mía, dưa chuột, hầu hết những loại đậu đỗ. Tuy nhiên, hầu hết những loại cây cối đều hoàn toàn có thể sinh trưởng và tăng trưởng thông thường trong khoảng chừng pH = 6,0 – 8,0. Vì vậy để xác lập được trị số pH thích hợp cho mỗi loại cây xanh, làm cơ sở cho việc thống kê giám sát lượng vôi bón, cần có những thí nghiệm đồng ruộng, thí nghiệm trong phòng cho từng loại cây cối đơn cử . – Nắm được đặc thù của loại đất nghiên cứu và điều tra . – Các đặc thù có tương quan đến việc giám sát lượng vôi bón thường là : + pHKCl hay độ no bazơ . Khi địa thế căn cứ vào pHKCl của đất và khoảng chừng pH thích hợp của cây xanh ta sẽ xác lập được cần bón vôi hay không. Nếu pH của đất nhỏ hơn so với trị số pH thích hợp của cây thì cần bón vôi . Ngược lại pH của đất lớn hơn hoặc bằng mức pH thích hợp của cây thì chưa cần bón vôi . Như vậy với một loại đất pH = 5,5 thì cần bón vôi khi trồng đậu đỗ, nhưng chưa cần bón vôi khi trồng thuốc lá hoặc chè . Nếu dựa vào bazơ thì : V < 50 % thì rất cần bón vôi . V = 50 - 70 % cần bón vôi vừa phải . V > 70 % thì chưa cần bón vôi + Độ chua thuỷ phân H ( ldl / 100 g đất ) . Độ chua thuỷ phân thường dùng để giám sát lượng vôi bón thiết yếu . + Lượng nhôm trao đổi ( ldl / 100 g đất ) . Ở một số ít nước như Mỹ, Canađa, Braxin … thường dùng trị số về lượng nhôm trao đổi để đo lường và thống kê lượng vôi bón . + Tính đệm của đất . Tính đệm của đất được bộc lộ qua thành phần cơ giới, hàm lượng mùn, dung tích hấp thu …. Tính đệm là cơ sở để xác định lượng vôi bón trong thực tiễn. Nếu đất có tính đệm cao tức là có năng lực chống lại sự đổi khác pH khi ta bón vôi, để tay đổi một đơn vị chức năng pH ta cần phải bón nhiều hơn so với đất có tính đệm thấp hơn . – Tính toán lượng vôi bón thực tiễn : – Có nhiều chiêu thức để thống kê giám sát lượng vôi bón. Chúng ta hoàn toàn có thể tìm hiểu thêm 1 số ít chiêu thức sau : + Tính lượng vôi bón dựa vào độ chua thuỷ phân ( H ) . Khi xem xét về độ chua của đất hoặc độ no bazơ cùng với trị số pH thích hợp của cây. Nếu thấy cần bón vôi thì dựa vào độ chua thuỷ phân H để tính như sau : ( 1 ). 1 lđl ion H + cần 1 ldl gam Ca tức là ( 40/2 = 20 mg Ca ) . ( 2 ). Lượng ion H + / diện tích quy hoạnh nào đó = S.h.d. 103.10. H ( ldl ) . Trong đó : S : Là diện tích quy hoạnh tính bằng mét vuông H : Là độ dày tầng canh tác cần trung hoà ( m ) . D : Là dung trọng đất ( kg / dm3 ) H : Là độ chua thuỷ phân ( ldl / 100 g đất ) . ( Chú ý : 103 để đổi dung trọng từ kg / dm3 thành kg / m3 10 để chuyển H từ ldl / 100 g đất thành ldl / kg đất ) . 3 ). Từ ( 1 ) và ( 2 ) ta tính được lượng vôi nguyên chất cần trung hoà : S.h.d. 103.10. H. 20 ( mg ) . Từ công thức chung ( 3 ), để tính lượng vôi bằng CaCO3 hoặc CaO hecta có độ sâu tầng canh tác là 0,2 m và dung trọng là 1,5 cách tính như sau : Với lượng vôi là CaO : 0,2 x 10000 x 0,2 x 1,5 x ( 28/20 ) x H .

    CaO ( tấn / ha ) = – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – = 0,84 H

    1000

    0,2 x 10000 x 0,2 x 1,5 x (50/20) x H. CaCO3 ( tấn / ha ) = – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – = 1,5 H

    1000Với cách giám sát dựa vào độ chua thuỷ phân ta tính được lượng vôi triết lý cần bón. Có nghĩa là bón theo lượng này pH đất sẽ đạt tới trị số lý tưởng tức là khi đó đất không còn độ chua ẩn trong điều kiện kèm theo đất không có tính đệm .

    Trong thực tế, không phải tất cả các loại cây trồng đều thích hợp với độ chua lý tưởng như trên và khi bón vôi vào đất trị số pH thay đổi tuỳ loại đất có thành phần cơ giới và hàm lượng mùn khác nhau, tức là có tính đệm khác nhau.

    Căn cứ vào từng loại đất và cây xanh đơn cử mà ta hoàn toàn có thể bón khoảng chừng 1/3 đến 1/2 lượng vôi trên cho đất bạc mầu, đất có thành phần cơ giới nhẹ, có hàm lượng mùn thấp và bón khoảng chừng 2/3 đến 3/4 lượng vôi triết lý cho đất có tính đệm tốt như đất sét, đất giàu mùn . Đây là cách tính lượng vôi bón thường được vận dụng ở nước ta. Phương pháp này có ưu điểm là giám sát nhanh, đơn thuần. Nhưng giải pháp có điểm yếu kém là không tính được lượng vôi đúng chuẩn cho từng loại cây xanh đơn cử trên những loại đất đơn cử. Từ lượng vôi bón triết lý đến lượng bón thực tiễn được xác lập đa phần dựa vào định tính nhờ vào vào nhiều kinh nghiệm tay nghề của người giám sát . Tính toán lượng vôi bón dựa vào thí nghiệm trong phòng :

    Đây là giải pháp được vận dụng thoáng đãng ở Mỹ và 1 số ít nước châu Mỹ la tinh khác .

    Về phương pháp của nguyên tắc này là:

    Dùng một loại chậu hoặc vại dựng một lượng đất nhất định của loại đất cần điều tra và nghiên cứu. Sau đó người ta cho vào mỗi chậu với lượng vôi khác nhau phân phối cho đất nhiệt độ xác lập. Sau một vài ngày ( hoặc thậm chí còn một vài tháng ), người ta đo pH trong những chậu .
    Từ hiệu quả thí nghiệm người ta biết được lượng vôi thiết yếu để đưa pH của loại đất cần nghiên cưú từ trị số khởi đầu lên trị số cần đạt .

    Đây là phương pháp có độ chính xác cao hơn. Có căn cứ vào tính đệm của đất trong quá trình tính toán và xác định lượng vôi cụ thể cho từng loại cây trồng với trị số pH xác định. Tuy nhiên phương pháp này thường tốn thời gian hơn.

    CÂU HỎI ÔN TẬP


    1. Nêu khái niệm và cấu tạo của keo đất?

    2. Trình bày đặc tính của keo đất?

    3. Trình bày phân loại keo đất?

    4. Khái niệm và các dạng hấp phụ của đất?

    5. Trình bày hấp phụ cation?

    6. Trình bày dung tích hấp thu và độ no kiềm của đất?

    7. Vai trò của keo và khả năng hấp phụ của đất?

    8. Biện pháp tăng cường keo và khả năng hấp phụ trong đất?

    9. Khái niệm, vai trò, thành phần của dung dịch đất và các yếu tố ảnh hưởng?

    10. Trình bày nguyên nhân làm chua đất?

    11. Trình bày các loại độ chua của đất?

    12. Nêu tính kiềm của đất?

    13. Tính đệm là gì? Nêu yếu tố ảnh hưởng tính đệm của đất?

    14. Điện thế ôxi hóa – khử của đất và yếu tố ảnh hưởng?

    15. Tác dụng bón vôi cho đất?

    16. Khi nào thì bón vôi cho đất và bón như thế nào?

    CHƯƠNG 4

    Каталог: users -> Cao Bằng đón Bác Hồ về nước hoạt động và trở thành căn cứ địa đầu tiên của cách mạng Việt Namusers -> ĐỀ CƯƠng chi tiết học phần tên học phầnusers -> Các khái niệm về ĐÀo tạO

    [email protected] -> Chương 1 khái quát chung về TÀi nguyên nưỚC

    users -> ĐỀ CƯƠng chi tiết học phần tên học phần: Xã hội học nông thôn Tiếng Anh: Rural Sociologyusers -> TrưỜng đẠi học nông lâM

    files -> users -> [email protected]


    tải về 4.49 Mb.
    Chia sẻ với bạn bè của bạn:

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất

    Một số biện pháp làm tăng khả năng hấp phụ của đất