Tiểu luận Mặn hóa, các phương pháp cải tạo và quản lý đất mặn

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 4

NỘI DUNG 5

Chương 1 . Một số khái niệm cơ bản: 5

1.1. Đất mặn 5

1.2. Mặn hóa 5

Chương 2 . Cơ sở lý thuyết đất mặn 5

2.1. Các quá trình mặn hóa 5

2.1.1. Phân loại mặn hóa: 5

2.1.2.Nguyên nhân gây mặn: 6

2.2. Phân loại độ mặn và đất mặn 7

Chương 3 . Các ảnh hưởng của mặn hóa 9

3.1. Ảnh hưởng mặn hóa lên môi trường sinh thái 9

3.1.1. Ảnh hưởng của các loại muối Na khác nhau lên hoạt tính keo đất. 9

3.1.2. Ảnh hưởng của tỷ lệ Na+ hòa tan đến các bazo hòa tan 9

3.1.3. Ảnh hưởng của muối Na lên CaCO3 10

3.1.4. Ảnh hưởng của Na+ lên vi sinh vật 10

3.2. Ảnh hưởng đất mặn với sự phát triển của cây trồng: 11

3.2.1. Thực vật bản địa 11

3.2.2. Tác động của muối hòa tan 12

3.2.3. Hấp thụ cation 16

Chương 4 . Biện pháp và mô hình cải tạo đất mặn 20

4.1. Biện pháp cơ học: cạo muối 20

4.2. Biện pháp thủy lợi: rữa mặn 20

4.3. Biện pháp nông nghiệp 20

4.3.1. Mô hình trồng cây chịu mặn 21

4.4. Biện pháp sinh học 22

4.4.1. Mô hình sử dụng đất mặn nuôi tôm kết hợp trồng lúa theo đúng kỹ thuật 24

4.4.2. Mô hình nuôi tôm càng xanh trên ruộng lúa Việt Nam: 25

Chương 5. Quản lý đất mặn 27

5.1. Đất mặn ven biển và đất mặn đồng bằng 27

5.2. Đất mặn lục địa 27

5.2.1. Lựa chọn cây trồng và cơ cấu cây trồng 27

5.2.2. Trồng cây đúng vị trí 28

5.2.3. Phương pháp gieo trồng 28

5.2.4. Các phương pháp tưới 28

Chương 6. Xâm nhập mặn do biến đổi khí hậu gây ra 30

Tài liệu tham khảo 35

 

 

docx36 trang | Chia sẻ: netpro | Ngày: 18/04/2013 | Lượt xem: 728 | Lượt tải: 7download
Tóm tắt tài liệu Tiểu luận Mặn hóa, các phương pháp cải tạo và quản lý đất mặn, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ặt đen của thung lũng Joaquin, nơi mà nhiệt độ đôi khi quá thấp so với độ đóng băng , vào mùa hè lại nóng. Tuy nhiên, cây gỗ dầu thì dường như không có mặt tại thung lũng này. Mặt khác, gỗ dầu rất nhiều và phát triển mãnh liệt trên đất mặn đen ở phía Tây Great Basin của vùng Sierra Mountain. Ở đó, có độ cao khoảng 2000 – 3000m và thời tiết hầu như là mùa đông quanh năm, nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ đóng băng rất nhiều. Một sự quan sát rất thú vị của Wadleigh, ông đã phát hiện ở vùng Riverside, California có loại cỏ chịu mặn phát triển tốt trong những tháng thời tiết mát trên đất không mặn hơn là trên đất mặn và ngược lại trong mùa hè. Thực tế, thực vật trên đất không mặn mất sinh khối vào lúc thời tiết nóng trong khi thực vật trên đất mặn tiếp tục gia tăng sinh khối. Wadleigh cho rằng, sự mất sinh khối trong điều kiện khí hậu nóng là do sự ngưng tụ quá mức, nếu diều này đúng thì khuynh hướng sẽ là: Muối hòa tan giảm sự ngưng tụ trong các loài thực vật này. Năm 1916, Lipman cũng phát hiện ra đối với cây lúa mì và lúa mạch thì khi thay đổi mùa sẽ ảnh hưởng lên sự phản ứng của nó với NaCl. Khi tăng trưởng xảy ra vào mùa Đông trong nhà kính ở Berkeley, California, cả hai loài đều thực hiện sự đồng hóa bởi việc hấp thụ NaCl làm dung dịch dinh dưỡng cơ bản, vào thời điểm mùa hè sự đồng hóa xuất hiện đồng thời. Rõ ràng, một hay nhiều yếu tố khí hậu đều ảnh hưởng lên sinh lý thực vạt dưới tác động của muối. Nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu cẩn thận về sự phân bố giống loài trong mối tương quan với khí hậu và điều kiện mặn của đất. Theo Hilgard, phần lớn thực vật chịu mặn tự nhiên phát triển và chống chịu hạn một cách mãnh liệt, nhằm kìm hãm sự vận chuyển và sự giải phóng nước ra khỏi cơ thể thực vật. Vấn đề này được chú ý khi chúng ta đến những vùng mà sinh lý, sinh thái thực vật chịu sự điều khiển của muối. 3.2.2. Tác động của muối hòa tan a. Sự thẩm thấu Thực tế việc tăng thêm một muối hòa tan vào dung dịch làm tăng áp suất thẩm thấu của nó. Nhiều nhà khoa học cho rằng, sinh trưởng của thực vật trên đất mặn có thể gặp khó khăn trong việc thỏa mãn nhu cầu về nước của chúng. Hilgard chứng minh rằng: tính chống hạn của sinh vật bản địa đối với đất mặn. Ông cho rằng: sự hấp thụ nước bởi thực vật bị kìm hãm ở nồng độ 0,5% muối hòa tan và ở nồng độ 0,3% muối hòa tan thì việc hấp thụ của thực vật kết thúc. Nhiều nhà sinh lý học thực vật của thế kỷ 19 và những năm đầu của thế kỷ 20 đã tìm ra tác động của muối lên sự thẩm thấu. Wadleigh và các cộng sự trong thí nghiệm ở vùng Riverside, California, đã nổ lực điều tra về sự tương quan của nước, đất, dưới ảnh hưởng của muối hòa tan. Sau một thời gian họ cho rằng các ảnh hưởng thẩm thấu chủ yếu có khả năng phản ứng đối với sự kìm hãm tốc độ tăng trưởng của thực vật trên vùng đất mặn. Các nhà điều tra này đưa ra nhiều loại thực vật khác nhau ở vùng đất nông nghiệp, mà ở đó có nhiều loại muối. So sánh nồng độ thẩm thấu của muối được sử dụng theo từng cách khác nhau, các số liệu về tốc độ tăng trưởng được điều tra trong nhiều trường hợp, áp suất thẩm thấu của cây có tương quan gần với áp suất thẩm thấu của dung dịch được sử dụng, hay trong trường hợp đất, có cùng áp suất thẩm thấu với dung dịch đất. NaCl và Na2SO4 cho cùng kết quả, ngoại trừ có sự pha loãng tuyệt đối thì hoạt động của Na2SO4 sẽ yếu hơn so với NaCl. Do đó, nhu cầu áp suất thẩm thấu của Na2SO4 mạnh hơn so với NaCl. Khi so sánh các muối này dựa vào áp suất thẩm thấu. Trong dung dịch, rễ thực vật chứa nhiều nồng độ cation khác nhau cũng như đối với Cl- và SO42- Kết quả quan trọng của các nghiên cứu này nói lên: áp suất thẩm thấu của thực vật rất quan trọng trong đất mặn. b. Tác động của Chloride: Clo tác động cả hai mặt: có lợi và có hại cho cây. Người ta biết đến nhiều loài cây bị giảm năng suất do nồng độ Cl- thấp. Điều này cho thấy vị trí của Cl- trong đất mặn và trong nước tưới. Cl- tích lũy trong nhiều loại thực vật khác nhau, trên nhiều vùng khác nhau. Giống Cam, Quýt và cây Mooc rất nhạy với Cl-. Kelley và Thomas (1920) cho biết: chỉ vài trăm ppm Cl- trong đất có thể gây ra sự úa lá ở cây Cam, Quýt và cây Mooc, tiếp theo là sự khô lá của cây. Những lá này bị bạc màu, nhưng chúng có thể bình thường trở lại trong vài tuần và sau đó biến mất. Chu trình này có thể tiếp diễn trong nhiều năm mà không làm cho cây chết. Sự khô dần nhiều loại lá cây ăn quả khác nhau được quan sát ở đất chứa phần trăm Cl- đáng kể. Điều này dẫn đến hiện tượng cháy lá do chloride. Reed và Haas (1924) phát hiện ra rằng, lá cây Cam, Quýt và cây Mooc bị cháy khi Cl- tích tụ ở nồng độ quá mức bình thường (0,05%). Sự phát triển của thực vật trên đất mặn chứa NaCl. Mỗi ngày thường gây ra bệnh ở cây mà không có triệu chứng rõ rang và làm cho tốc độ phát triển của cây không bình thường. Thực tế Eaton (1935b, 1942) cho rằng nồng độ cực tiểu của Cl- có thể kìm hãm sự phát triển. Nhưng Chapman và Liebig (1940), quan sát thấy tốc độ phát triển của cây Cam non ở vùng cây nông nghiệp đất cát không bị kìm hãm bởi việc thêm vào 20 me/lít Cl- đối với dung dịch dinh dưỡng chuẩn. Lipman, Davis và West (1926) quan sát thấy rằng, trong dung dịch dinh dưỡng thì sự phát triển của lúa mì và lúa mạch được đồng hóa một cách xác định, bởi việc thêm vào 5.000 ppm NaCl. Kearney và Cameron (1902) xác định rằng: Sự phát triển của rễ cây Đậu Trắng (Lupinusalbus) và cây cỏ Linh Lăng (Medicago Savita) cũng bị đồng hóa bởi 1 phần nhỏ NaCl. Các quan sát này có sự tương đồng với thực tề là NaCl xâm nhập lâu vào đất ở vùng khí hậu ẩm như cách thức để gia tăng vụ mùa. Theo Liebig và Chapman (1972) Cl- được thêm vào để tạo hỗn hợp CaCl2, MgCl2 và KCl nhằm tạo ra tỷ lệ tương đương giữa Ca2+ : Mg2+ : K+ trong các vùng nông nghiệp. nồng độ Na+ thấp và cố định trong các vùng nông nghiệp. Ở đó, tỷ số của Cation luôn không cố định, thường thì Cl- xâm nhập và tạo ra NaCl. Wadleigh và Gauch (1944) so sánh mối tương quan giữa nồng độ thẩm thấu của 3 hợp chất CaCl2, NaCl và MgCl2 đối với sự phát triển của cây cao su ở vùng đất cát. Họ nhân thấy rằng: cùng các nồng độ được sử dụng thì MgCl2 có độc tính cao nhất, CaCl2 không gây tác động, trừ khi nó ở nồng độ cao nhất. Sự giảm sút tốc độ phát triển là do NaCl ở tất cả các nồng độ, tuy nhiên ảnh hưởng của NaCl cũng ít hơn nhiều so với MgCl2 Khi các muối này xâm nhập vào đất thì rất khó để xác định hiệu quả của chúng, bởi vì có sự chuyển hóa lẫn nhau. Kelley và Cummins (1921) cho rằng : sự xâm nhập MgCl2 vào những loại đất làm thay đổi bản chất của nó, tạo ra sự tương tác với Ca2+ cao hơn Mg2+ (Lê Huy Bá, 1986) Gauch và Wadleigh (1944) so sánh với các ảnh hưởng từ nồng độ thẩm thấu của CaCl2, NaCl và MgCl2 tác động lên sự phát triển của cây Đậu trong dung dịch đất trồng. Họ kết luận rằng: ảnh hưởng của NaCl và CaCl2 tương tự nhau. Cả hai đều làm giảm tốc độ phát triển khi gia tăng nồng độ thẩm thấu; MgCl2 làm giảm sự phát triển một cách rõ ràng hơn so với các Chloride khác ở nồng độ cao. Cả các Cation Na+ và Cl- đều ảnh hưởng lên sự phát triển của cây đậu. khi các muối đơn thâm nhập vào hoặc là dung dịch dinh dưỡng hoặc là đất trồng thì khó xác định được tác động của nó lên sự phát triển ở giai đoạn ion đơn c. Tác động của Sunfat: Đối với thực vật, sulfat có độc tính ít hơn Chloride, một phần là do hoạt tính Cl- cao hơn và linh động hơn SO42-. Nhưng không phải khi nào điều đó cũng đúng. Gauch và Wadleigh (1944) so sánh những ảnh hưởng bởi nồng độ thẩm thấu của Sulfat và Chloride lên sự phát triển và tồn tại của thực vật họ Đậu trong dung dịch đất trồng và phát hiện ra một số triệu chứng ở những vùng đất trồng khác nhau. Trọng lượng khô của thực vật thí nghiệm thu được tương tự với Na2SO4, NaCl và CaCl2 nhưng nồng độ MgSO4 nhỏ hơn nhiều so với những muối khác. Thực tế MgSO4 tạo nhiều độc tố hơn MgCl2. Mặt khác Hayward và Spurr (1944) cho rằng: có mối tương quan giữa nồng độ thẩm thấu cao của Na2SO4 và độc tính cao so với NaCl. Gauch và Wadleigh (1944) cũng có cùng một kết quả thí nghiệm với sự phát triển của cây cao su trong đất cát. Mặt khác, Magistad (1943) kết luận rằng: ở nồng độ thẩm thấu thì Cl- sẽ độc hơn SO42- gây độc tương tự nhau đối với vườn củ cải đường và Đậu. Hayward và Long (1942) phát hiện rằng: Cl- độc hơn trên cây Đào so với SO42-. Đối với một số thực vật thì triệu chứng độc của SO42- tương tự như Cl-, nhưng với những loại thực vật khác thì triệu chứng có thể khác nhau. Chẳng hạn, Hass và Thomas (1928) chỉ ra rằng: SO42- gây nên chứng vàng ở lá chanh, tương tự như sự thâm nhập của Boron, còn Cl- thì gây nên chứng cháy lá. d. Tác động của Bicacbonate: Khi rễ thực vật nhả ra CO32- không có nghĩa là nó phải hấp thu lượng lớn HCO3-. Khi sử dụng đồng vị cacbon ở dạng KHCO3, Overstreet (1940) phát hiện ra chỉ một ít lượng HCO3- bị hấp thụ bởi rễ cây lúa mạch. Từ những kết quả thực tế cho thấy Ca2+ của Ca(HCO3)2 tạo ra sự đồng hóa với nhiều loại thực vật. e. Tác động của Na+ hòa tan Tác động thẩm thấu của một lượng Na+ hòa tan không gây độc cao đối với thực vật. Nhiều loại thực vật có khả năng hấp thu một lượng Na+ lớn mà không gây ra triệu chứng bệnh lý. Hơn nữa, Na+ có thể thay thế cho K+ khi sự phát triển của cây trong điều kiện bình thường. Trường hợp đồng thời xuất hiện các cation thì khó xác định ảnh hưởng của từng cation do sự tác động của Na+ hòa tan, làm cho cả cation và anion có thể được liên kết bởi sự đồng hợp. Na+ có thẻ gây nên sự thay đổi tỷ lệ có sẵn của các cation trong đất làm cho khả năng hấp thu của thực vật cũng thay đổi. Một số thí nghiệm của Overstreet xác định được ảnh hưởng của Na+ hòa tan tác động lên sự hấp thu Ca2+, Mg2+ và K+ của rễ cây lúa mạch. Với nồng độ thẩm thấu, Wadleigh phát hiện rằng thực vật hấp thụ nhiều Na+ từ NaHCO3 hơn từ NaCl, Na2SO4, khi NaHCO3 là một muối kiềm thì sẽ dễ dàng xác định ảnh hưởng của pH lên sự hấp thụ Na+ hơn. 3.2.3. Hấp thụ cation a. Ảnh hưởng của sự biển đổi Na+ Thực tế thì tính độc gia tăng khi tỷ lệ % của Na+ trong tổng số cation cugnx có sự biến đổi cao. Chẳng hạn: các biến đổi về cải tạo đất mặn gần Fresno, Califonia cho thấy rằng, sự thấm lọc của các muối hào tan ở các điểm thí nghiệm đất vẫn có tính độc cao đối với cây Lúa Mạch, cây Đậu Bò và cây cỏ Linh Lăng. Kelley và Thomas (1928) quan sát đưa ra, sau khi thấm lọc, sự biến đổi của Na+ trong đất vẫn còn hơn 50% so với khả năng biến đổi của nó Người ta đã chứng minh Na+ trong đất ướt độc đối với bộ rễ thực vật họ Lúa Mạch. Trong một thí nghiệm tương tự đối với sự phát triển của thực vật họ Lúa Mạch khi cho nhiều Na+ vào đất, rễ cây sẽ dẹt một cách không bình thường và dài không quá 2,54 cm. Có sự xuất hiện của những rễ bị ngộ độc nặng, khi Na+ duy trì trong đất sẽ làm cho chết cây. Mặt khác, thực vật họ Lúa Mạch trong đất ẩm chứa Ca2+ và trong đất có nước thẩm thấu và ngay cả trong đất không có nước thẩm thấu thì sự xuất hiện là bình thường. Chúng phát triển hệ thống rễ con một cách rộng rãi, khi loại đất này không chứa CaCO3 và các yếu tố cùng biến đổi H2O, CaCO3 hòa tan bị tác động bởi tiến trình ẩm hóa Na+ thì Ca2+ có sẵn bị giới hạn. Hơn nữa, Na+ đất có khả năng chuyển hóa các ion Ca2+, Mg2+ và H+ từ rễ thực vật khi tiếp xúc trao đổi với ion Na. Để rút ngắn thí nghiệm này, Kelley (1927) quan tâm đến độ pH của đất ướt chứa Na+ không vượt quá 7,8. Ngoài ra, đất không chịu tác động của hóa chất kiềm. Ông chỉ ra rằng: dung dịch đất đuôc quan sát này không gây tác động độc cho thực vật họ Lúa Mạch. Sự trích ly Na+: đất ẩm trong nước, bỏ qua sự lọc keo và sau đó sử dụng như là dung dịch đất trồng mà không bổ sung chất cho nó, cây Lúa Mạch nảy mầm và cây non lớn lên sau 18 ngày. Thực vật tạo sự phát triển bình thường và chúng phát triển rộng bộ rễ con. Nguyên tố đọc tồn tại ở pha cứng của đất. Đến đây, chúng ta biết được rằng độc tính là do Na+ trao đổi vật chất trong đất. Cách thức để hiểu và giải thích về độc tính của nó đến nay chưa rõ. Cây Lúa Mạch hấp thụ phần lớn Na+ mà hấp thụ Ca2+ ít hơn. Mặc dù ít nhưng bất cứ 1 sự giải thích đúng nào cũng cho rằng Ca2+ hoàn toàn cần thiết đối với sự phát triển bình thường của thực vật bậc cao. Sự thiếu Ca2+ là yếu tố qua trọng trong thí nghiệm bởi phản ứng của thực vật họ Lúa Mạch đối với đất khi cho ẩm với K, NH4, H. Trong những trường hợp này thì đất bị độc 1 cách rõ ràng. Gedroiz (1931) cũng phát hiện ra rằng, đất ẩm nhân tạo gây độc cao cho cây Yến Mạch và cây Mù Tạt. Ông nhấn mạnh về tầm quan trọng của Ca2+ đối với dinh dưỡng thực vật, ông cũng chỉ ra rằng: khả năng trao đổi Ca2+ có thể bị thay thế bởi Na+ trong đất kiềm và với loại đất đó thì không phải là nơi phù hợp cho thực vật phát triển. Năm 1935, Ratner cho rằng: cả Lúa Mì và Yến Mạch chết sớm sau khi nảy mầm do trong đất có hơn 70% Na+. Khi kết quả phát triển bình thường của cây thì tỷ lệ trao đổi Ca2+ so với Na+ lớn hơn 30:70. Thorne (1944) nhấn mạnh rằng: cây Cà Chua giảm khả năng trao đổi Na+ quá 40%, trong thí nghiệm của ông; Na+ chứa trong cơ thể thực vật gia tăng và Ca2+ giảm xuống khi khả năng trao đổi chất của Na+ tăng lên. Kết quả của Ratner và Thore chỉ ra rằng: sự phát triển bình thường của mùa vụ sẽ không diễn ra trừ khi đất có khả năng trao đổi từ 30-40% lượng Na+ ẩm. Đây là điểm mấu chốt để đi đến sự dung hòa của các thí nghiệm b. Tác động của Mg2+ trao đổi Kết quả điều tra của các nhà khoa học đưa ra: đất có chứa Mg2+ tạo ra độc tính cao. Cây lúa mạch có thể hấp thụ Mg2+ bằng việc trao đổi với Ca2+ có trong hạt và cũng trao đổi ion trong rễ. Khi cây không có khả năng hấp thụ Ca2+ từ đất, thì tỷ số giữa Ca và Mg trong cây theo chiều nghịch là quá lớn. Kho đó, cây Lúa Mạch có thể bị tác động độc bởi ion Mg. Những nhà khoa học khác phát hiên ra đất chứa Mg2+ có liên quan đến khả năng trao đổi cao và gây độc mạnh cho thực vật. Gerdoiz (1931) cho rằng: cây yến Mạch và cây Mù Tạt thực sự không phát triển trong đất có chứa Mg2+. Vlamis và Jenny (1948) cũng nhận được cùng kết quả thí nghiệm ở trên cây rau Diếp. Gerdsoiz phát hiện ra việc gia tăng từng phần CaCO3 sẽ khắc phục được độc tính của Mg2+ có trong đất và Vlamis cho rằng: Nếu Ca2+ cao hơn 20% thì khả năng trao đổi cơ bản sẽ giữ lại Mg2+, khi đó đất sẽ không ây độc cao cho cây rau Diếp. Việc bộ sung muối Ca hòa tan và độc tính Mg2+ cho thấy rằng: tương tác của 2 chất này phụ thuộc vào Ca2+ có trong đất và các ảnh hưởng này hiếm khi chịu tác động trực tiếp từ 1 chất. Các thí nghiệm này cũn nhấn mạnh tầm quan trọng Ca2+ trong đất kiềm. Sự thay thế hoàn toàn của Ca2+ bởi 1 trong những Cation khác nhau sẽ khắc phục được tình trạng bất lợi của đất cho sự phát triển của cây trồng. Nếu có sự thay đổi của các Cation bởi ion K+, NH4+, H+ thì phần trăm Na+ hay Mg2+ sẽ không còn quan trọng và Ca2+ sẽ là nhân tố giảm độc. Mặt khác, nếu Ca2+ là cation thay thế thì Ca2+ trong dung dịch cũng gia tăng, thực tế này có tầm quan trọng cho việc cải tạo đất mặn kiềm. c. Tác động của Boron: Boron là nguyên tố độc nhất trong đất mặn kiềm. Với nồng độ thấp (vài ppm) Boron đã gây độc cho nhiều loại thực vật. Cây ăn quả rất nhạy cảm với Boron hòa tan. Vì vậy, các cánh đồng ngũ cốc và rau quả tươi bị hư hỏng bởi nồng độ Boron nhỏ hơn nhiều so với nồng độ tác động của Cl- và SO42-. Kelley và Brown (1928) chứng minh rằng: giống cam, Quýt và cây Mooc chỉ chịu được nồng độ Boron thấp, lá cây chanh bị ngã sang màu vàng cam và tiếp theo là bị đóm hay cháy lá. Lá cây Mooc bị tác động của Boron gây ra sự cháy lá và chết một phần bó mạch. Lá của cây Mooc và cây chanh sau đó bị rụng sớm. Đối với cây Mooc sẽ đi theo một chu trình mới của lá khi mùa hè sắp kết thúc và giai đoạn mở đầu của mùa thu; còn ở cây chanh những lá này xuất hiện ở những giai đoạn đầu của mùa xuân. Nồng độ của Boron ảnh hưởng mạnh đến lá của cây này. Ngoài ra, Boron có khuynh hướng tích tụ trong lá nơi mà dấu hiệu của thương tích xảy ra. Scofield và Wilcox (1931) cũng xác minh kết luận của Kelley và Brown. Eaton (1944) điều tra trên nhiều loại thực vật có liên quan tới Boron. Ông thấy rằng: cây ăn quả là những cây nhạy cảm nhất với Boron. Nhiều loại thực vật đã bị thương vong khi trong dung dịch dinh dưỡng không chứa quá 1- 5ppm Boron. Trong khi cây Củ Cải Đường và cây Mía bị tác động khi Boron vượt quá 25ppm. Cỏ Linh Lăng và các thực vật khác có thể chịu được nồng độ Boron từ 10 – 15ppm. Khi so sánh những con số này với nồng độ của Cl thì rõ ràng Boron là nguyên tố có độc tính cao hơn nhiều. Mỗi loại thực vật có thể chịu đựng được ở nhiều nồng độ muối khác nhau. Thực vật liên quan tới tổng lượng muối cực đại, ở những loại đất khác nhau; tuy nhiên, các dữ liệu nghiên cứu không thể giải thích về thời gian tồn tại của muối vì thường thì có hai hay nhiều hơn các loại muối cùng tồn tại. Có nhiều yếu tố ảnh hưởng lên khả năng hòa tan của muối đối với thực vật như: khí hậu, điều kiện đất, nồng độ và tỷ số ion. Sự trao đổi tự nhiên của CaCO3 và cấu trúc đất tất cả đều ảnh hưởng đến lượng muối có sẵn. Magistad (1943) đã chứng minh rằng: khi thực vật phát triển trên miền khí hậu ẩm lạnh thì sự chống chịu muối cao hơn. So với thực vật phát triển trên vùng ấm và khô, nhiều loại thực vật khác lại chịu tác động ít về khí hậu. Magistad và Chgistainsen (1944) đưa ra danh sách các thực vật có liên quan đến khả năng chống chịu các muối thông thường. Điều này được phân loại một cách rõ ràng. Nhìn chung có thể nói rằng: nhiều loại cây ăn quả chỉ chịu đựng được phần nhỏ sự tác động của muối hòa tan. Củ Cải Đường, Mía và một số thực vật hữu dụng khác có khả năng chịu đựng được nồng độ muối vượt quá 25ppm, cỏ Linh Lăng và các thực vật khác chỉ có thể chịu đựng được nồng độ từ 10 – 15ppm Boron. Na2CO3 và NaHCO3 là muối độc nhất trong đất kiềm, kết tiếp là NaCl và Na2SO4. Những loại muối này có ảnh hưởng lên sinh khối của thực vật, hơn nữa nồng độ thẩm thấu của NaCl, Na2SO4, CaCl2 cũng gây độc đối với thực vật nếu lượng Ca2+ là không phù hợp, muối Mg hòa tan quá cao thì sẽ rất độc cho thực vật. Chương 4 . Biện pháp và mô hình cải tạo đất mặn Nhìn chung đất mặn có độ phì tiềm tàn khá, nhưng do chứa nhiều muối tan, tính chất vật lý, hóa học, tính chất sinh vật học của đất xấu, nên phần lớn không trồng trọt được hoặc có trồng trọt nhưng năng suất không cao. Những kết quả nghiên cứu ở nước ta và trên thế giới đã chứng minh: đất mặn có thể cải tạo thành đất trồng trọt tốt, cho năng suất cao không kém các loại đất khác. Vì vậy, được xem là nguồn tài nguyên tiềm tàng, là đối tượng mở rộng diện tích canh tác. Tùy theo điều kiện khí hậu, điều kiện thủy văn địa chất, tùy theo độ mặn và tính chất vật lý, hóa học của từng loại đất cụ thể, đất mặn có thể cải tạo bằng một trong nhưng biện pháp sau đây: Biện pháp cơ học: cạo muối Dùng biện pháp cơ học để loại bỏ muối tích lũy trên mặt đất. Đây là phương pháp đơn giản và kinh tế nhất để cải tạo đất mặn nếu khu đất cần cải tạo có diện tích nhỏ như: mảnh đất nhỏ trong vườn, một miếng đất ngoài đồng. Việc cạo muối chỉ cải thiện sự phát triển của thực vật một cách tạm thời vì muối sẽ lại được tích lũy. . Biện pháp thủy lợi: rữa mặn Rữa mặn bằng nước mưa hay nước tưới là biện pháp duy nhất để loại bỏ muối thừa ra khỏi đất. Phương pháp này có hiệu quả nếu việc tiêu nước thuận lợi vì nó sẽ hạ thấp mực nước ngầm và loại bỏ muối khỏi các vị trí chứa nhiều muối. Để thực hiện biện pháp này cần thực hiện xây dựng hệ thống thủy lợi hoàn chỉnh để đưa nước vào các cánh đồng tưới để rữa mặn và từ đó tiêu nước đi. Việc rữa mặn được tiến hành theo nhiều mùa, tùy theo điều kiện về nguồn nước ngọt sẳn có. Song song với việc rữa mặn cần tiến hành tiêu nước ngầm, hạ thấp mực nước ngầm tới mức cho phép. 4.3. Biện pháp nông nghiệp Kỹ thuật canh tác nông nghiệp như cày sâu không lật, xới nhiều lần, cắt đứt mao quản làm cho muối không bốc lên mặt ruộng. Cải tạo đất luân canh cơ cấu cây trồng vật nuôi, trên các vùng đất mặn, sát biển thì nuôi trồng thủy hải sản, tiếp theo là trồng cói và các cây chịu mặn, trong cùng là trồng lúa. Từ thực tiễn luân canh cơ cấu cây trồng ở các vùng biển ta đã đút kết kinh nghiệm: lúa lấn cói, cói lấn cá, cá lấn biển. Biến đất mặn thành đồng cỏ chăn nuôi gia súc bằng cách gieo các hạt cỏ chịu mặn có giá trị làm thức ăn gia súc Bằng biện pháp kỹ thuật canh tác: cày sâu không lật xới đất nhiều lần,cắt đứt mao quản làm cho muối không thể bốc lên mặt Bằng biện cải tạo đất mặn bằng luân canh cơ cấu cây trồng: cây chịu mặn giỏi như cói, lác, rừng ngập mặn. 4.3.1. Mô hình trồng cây chịu mặn Trồng các giống lúa chịu mặn như M6, BM9855 của nông dân tỉnh Thanh Hóa Mô hình trồng các loại cây chịu mặn gỏi như cói, lác, rừng ngập mặn Bằng cách áp dụng tổng hợp nhiều biện pháp như: + Biện pháp thủy lợi: rửa mặn, loại trừ muối tan trong đất, hạ nước ngầm và tiêu nước ngầm mặn. * Theo kinh nghiệm của nông dân Hải Phòng, nên rửa mặn vào lúc trời nắng to và nên làm vào đầu mùa mưa khi trời nắng, đã có đủ nước ngọt để rửa mặn. Ruộng mặn nên rửa nhiều lần tốt hơn là rửa một lần (mỗi lần khoảng 2.000m3 nước/ha). Nước dùng để rửa mặn là nước mưa hoặc lấy nước sông theo con nước. Sau khi cày, bừa kỹ rồi chờ bùn lắng xuống mới tháo nước đi và cho nước mới vào. Cần đắp bờ chắc, đào mương thẳng cho nước thoát nhanh. Trong quá trình làm đất, phải làm cho ruộng phẳng, san bằng, không để có chỗ gồ ghề, dễ sinh bốc mặn. * Rửa mặn phải đi đôi với việc hạn chế sự ngấm mặn từ dưới đất lên. Khi cày, phải cày lật gốc rạ lên, tiến hành bừa sớm ngay khi có đủ nước ngọt, bừa nhiều lần và cắt đứt mao quản ở các tầng lớp đế cày, ngăn cản sự thấm mặn đến khi có mưa, nước mưa sẽ làm tan muối ở lớp đất mặt và thoát đi. * Một số cách rửa mặn thông thường khi làm đất trên ruộng mặn - Cho nước vào ruộng sâu 15-20 cm, ngâm 1-2 ngày, bừa nông 3-4 cm vài lần cách quãng, ngâm 1-2 ngày rồi tháo nước vào buổi trưa hoặc buổi chiều. Làm xong lại cho nước vào và tiếp tục làm như vậy 2 lần. Lần thứ 3, cày nông 5-6cm đều cả ruộng và ngâm nước 1 đêm. Lần 4 cũng làm như vậy, nhưng cày sâu hơn (8-10cm), sau đó bừa kỹ cho đất tơi, ngâm 1-2 ngày rồi lại tháo nước ra và thay nước mới. - Những ruộng bị mặn ít rửa 3-4 lần, ruộng bị mặn nhiều rửa 7-8 lần. - Ở những nơi thiếu chủ động nước, thì đắp bờ cao và chắc để giữ nước mưa, ngâm 1-2 ngày rồi bừa, cách vài hôm lại bừa lại. Khi có mưa to, nên tháo nước đi và thay bằng nước mới. Nếu ngâm hàng tuần mới có mưa, cũng tháo nước để đuổi mặn, nhưng phải giữ lại ít nhất 4-5cm nước để duy trì không cho đất bị khô và nứt nẻ. Ruộng sau khi được rửa mặn cần bón nhiều phân xanh, phân hữu cơ, kết hợp với phân lân và phân đạm. + Biện pháp nông lý:cày sâu, đưa CaCO3 và CaSO4 ở các lớp đất sâu lên tầng trên mặt, cày phá đáy, san bằn mặt ruộng 4.4. Biện pháp sinh học Chọn và lai tạo các loại cây trồng, các giống cây chịu mặn, điều tra nghiên cứu và đề xuất các giống cây trồng, vật nuôi trên vùng đất mặn. Xác định hệ thống cây trồng có khả năng chịu mặn khác nhau, phù hợp với từng giai đoạn cải tạo đất, xác định hệ thống kỹ thuật canh tác hợp lý đảm bảo đất không bị tái nhiễm mặn Và một mô hình kinh tế mới là:trồng màu và cây ăn trái trên vùng đất mặn ( huyện Ngọc Hiển) đã mang lại hiệu quả kinh tế cao và góp phần nâng cao thu nhập của người dân Một vài hình ảnh điển hình: Hình : Các loại xoài, táo đang mùa thu hoạch Hình: thu hoạch hoa màu Hình: cải tạo đất,lấp vụ sau khi thu hoạch xong 4.4.1. Mô hình sử dụng đất mặn nuôi tôm kết hợp trồng lúa theo đúng kỹ thuật     - Để sản xuất thành công một vụ lúa trên đất nuôi tôm, việc nắm chắc lịch thời vụ là yếu tố hết sức quan trọng Cũng theo kinh nghiệm của nhiều nông dân thì trung bình cứ 1ha mạ gieo trên sân có thể cấy được từ 13-15ha, vì mạ trên sân đẻ nhánh rất nhiều và đất trong vuông tôm có phù sa nên cây lúa đẻ nhánh rất tốt, do đó chỉ cần cấy thưa từ 7 - 8 cây/tầm là vừa Hình: mạ đang sinh trưởng, phát triển tốt,sẵn sàng để cấy trên đất nuôi tôm (xã Thạnh Phú, huyện Cái Nước Mô hình trồng dừa trên đất mặn Trồng rừng ngập mặn trên đất mặn 4.4.2. Mô hình nuôi tôm càng xanh trên ruộng lúa Việt Nam: Mô hình 2 vụ lúa xen canh 1 vụ tôm:  Ruộng được trồng 2 vụ lúa Hè-Thu và Đông-Xuân. Tôm được nuôi kết hợp với lúa Hè-Thu và thu hoạch trước khi bắt đầu vụ Đông Xuân. Mô hình này thích hợp cho vùng lũ thấp, vẫn giữ sản xuất lúa Hè-Thu. Mô hình 1 vụ lúa luân canh 1 vụ tôm: Ruộng không trồng vụ lúa Hè-Thu mà chỉ thả nuôi tôm từ khoảng tháng 3-4 và thu hoạch vào tháng 10-11, sau đó trồng 1 vụ lúa Đông-Xuân.  Mô hình hiện được áp dụng rộng rãi, đặc biệt là vùng ngập lũ sâu, lúa Hè -Thu không đảm bảo hoặc năng suất thấp do lũ đến sớm. Mô hình 2 vụ lúa luân canh 1 vụ tôm:  Sau vụ lúa Hè-Thu, tôm được thả nuôi trong mùa lũ đến đầu vụ lúa Đông-Xuân thì thu hoạch để cải tạo ruộng trồng lúa Đông-Xuân. Mô hình này có thời gian nuôi ngắn nên phải tuân thủ đúng thời vụ và phải thả tôm giống có kích cỡ lớn.  + Biện pháp hóa học: ion Na+ đóng vai trò quan trọng trong đất mặn, nó có thể ở dạng các muối tan như NaCl, NaHCO3, Na2SO4… và quan trọng hơn là Na+ ở dạng trao đổi hấp phụ trên bề mặt keo đất. Những tính chất xấu của đất mặn về phương diện vật lý, hóa học, sinh vật học, tính chất vật lý nước chủ yếu do ion này gây nên. Muốn cải tạo đất măn, điều kiện tiên quyế

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docxCải Tạo Đất Mặn.docx