Đề tài Đặc tính và phân bố của sa cấu trong đất Đồng bằng sông Cửu Long

hất và phân loại cấp hạt Việc phân chia các cấp hạt trong thành phần cơ giới đất căn cứ vào đường kính của từng hạt riêng lẻ. Cho đến nay tiêu chuẩn phân chia các cấp hạt của một số nước có khác nhau nhưng đều thống nhất với nhau ở một số mốc mà tại những mốc này sự thay đổi về kích thước đã dẫn tới sự thay đổi đột ngột về tính chất, xuất hiện một số tính chất mới. Ví dụ: Mốc giới hạn khoảng từ 1 đến 2 mm đánh dấu sự xuất hiện tính mao dẫn hay mốc 0,01 đến 0,02 mm là mốc mà ở đó các cấp hạt bắt đầu xuất hiện tính dính, dẻo, khó thấm nước của hạt sét…. Việc phân chia cấp hạt theo thành phần cơ giới hiện nay vẫn đang tồn tại 3 bảng phân cấp chủ yếu là Liên Xô (cũ), Mỹ và bảng quốc tế. Bảng 1. Bảng phân chia cấp hạt của quốc tế, Mỹ và Liên Xô (cũ) (Đơn vị mm) Tên Quốc tế Mỹ Liên Xô (cũ) Đá vụn >2 - >3 Cuội - >2 3-1 Sỏi - 2-1 - Cát 2-0,2 thô 1-0,5 thô 1-0,5 thô 0,2-0,02 mịn 0,5-0,25 trung bình 0,5-0,25 trung bình 0,25-0,2 mịn 0,25-0,05 mịn 0,2-0,05 rất mịn Thịt (bụi) 0,02-0,002 0,05-0,005 0,05-0,01 thô 0,01-0,005 trung bình 0,005-0,001 mịn Sét 0,002-0,0002 <0,005 0,001-0,0005 thô 0,0005-0,0001 mịn Keo <0,0002 - <0,0001 (theo phân chia của Liên Xô (cũ) còn đưa ra một cách chia nữa là: >0,01 mm gọi là cát vật lý, <0,01 mm gọi là sét vật lý). Qua bảng 1 cho thấy cách phân chia quốc tế đơn giản, dễ nhớ, dễ sử dụng, nhưng chưa thể hiện được hết tính chất khác nhau của thành phần cơ giới. Bảng phân chia của Liên Xô (cũ) lại quá chi tiết và phức tạp. Điều đáng lưu ý là cấp hạt từ 2-3mm trở lên đã được phân chia quá sơ sài và vì vậy khi nghiên cứu đất vùng miền núi có nhiều sỏi, đá cần căn cứ vào tác dụng của chúng đối với đất và cây trồng mà phân chia kỹ thêm. Việc phân chia các cấp hạt khác nhau mang đặc tính khác nhau được trình bày trong bảng 2 . Bảng 2. Tính chất vật lý của cấp hạt (Tkatsech và U.I.Kochere) Kích thước hạt (mm) Tính mao dẫn (cm) Tốc độ thấm nước (cm/s) Tính trương (%V) Tính dẻo (%V) Lượng hút ẩm lớn nhất (%) Sức dính cực đại (kg/cm) 2-1,5 1,5-3,0 0,2 - - - - 1,5-1,0 4,5 0,12 - - - - 1,0-0,5 8,7 0,072 - - - - 0,5-0,25 20-27 0,056 - - - - 0,25-0,1 50 0,030 5 - - - 0,1-0,05 91 0,005 6 - - - 0,05-0,01 200 0,004 16 - 0,5 42 0,01-0,005 - - 1,5 - 1-3 60 0,005-0,001 - - 160 4,0 - 456 <0,001 - - 405 8,2 15-20 - Qua bảng 2 cho thấy đất có tỷ lệ hạt nhỏ, về cơ bản là giàu dinh dưỡng là do khả năng giữ dinh dưỡng của nó tốt hơn đất có tỷ lệ cát cao. Tuy nhiên nếu đất sét không được bổ sung dinh dưỡng và không có biện pháp bảo vệ thì vẫn bị thoái hóa. Về tính chất vật lý nước và cơ lý đất cho thấy khi kích thước hạt giảm đã làm giảm tốc độ thấm nước, tăng tính mao dẫn, tăng tính trương, co, tăng lượng hút ẩm lớn nhất và tăng sức dính cực đại. Đáng lưu ý là 2 mốc quan trọng nhất về thay đổi đặc tính vật lý nước và cơ lý đất đột ngột do thay đổi kích thước: + Mốc 1 là khoảng 0,01 mm: Tính trương tăng đột ngột, xuất hiện sức hút ẩm lớn nhất và sức dính cực đại… vì vậy người ta đã đưa ra mốc 0,01 mm để phân biệt 2 trạng thái cát vật lý và sét vật lý. + Mốc 2 là khoảng 1 mm: Tính thấm nước giảm và mao dẫn tăng rõ. Từ thành phần và tính chất hóa lý của các cấp hạt khác nhau thì khác nhau đã dẫn đến sự thay đổi quan trọng về tính chất trong đất khi có các tỷ lệ cấp hạt khác nhau (Nguyễn Thế Đặng, Nguyễn Thế Hùng, 1999). 4.2 Phân loại đất theo thành phần cơ giới 4.2.1 Phương pháp của Mỹ và các nước khác Cơ sở của việc phân chia loại đất theo thành phần cơ giới (TPCG) dựa theo hàm lượng thành phần cấp hạt hoặc nhóm thành phần cấp hạt. Có tác giả dựa vào 2 nhóm: Cát vật lý (cấp hạt >0,01mm) hoặc sét vật lý (cấp hạt <0,01mm). Phương pháp này do N.A.Katrinski đề xướng. Có ý kiến cho rằng dựa vào 2 nhóm không chính xác bằng khi dựa vào 3 nhóm: Sét, Limon và Cát. Ở Mỹ và nhiều nước Phương Tây khác người ta thường dựa vào 3 nhóm thành phần. Vậy theo cách nào là chính xác, là hợp lý? Để trả lời câu hỏi này qua nhiều năm mài mò, nghiên cứu chúng tôi đã tìm ra lời giải, được trình bày trong phương pháp cải biên của Trần Kông Tấu. Bảng 3. Phân loại đất theo thành phần cơ giới (phương pháp quốc tế, 1963) Tên gọi đất theo TPCG Thành phần cấp hạt, %; Kích thước cấp hạt,mm Nhóm đất theo TPCG Phân cấp chi tiết Sét <0,002 Limon O,02-0,002 Cát 2-0,02 Đất cát Cát pha thịt 0-15 0-15 85-100 Đất thịt Thịt pha cát Thịt trung bình Thịt pha limon 0-15 0-15 0-15 0-45 30-45 45-85 55-85 40-55 15-55 Thịt nặng Thịt nặng pha cát Thịt nặng Thịt nặng pha limon 15-25 15-25 15-25 0-30 20-45 45-85 55-85 30-55 0-40 Đất sét Sét pha cát Sét pha thịt Sét pha limon Sét trung bình Sét nặng 25-45 25-45 25-45 45-65 65-100 0-20 0-45 45-75 0-55 0-55 55-85 10-55 0-30 0-55 0-35 Bảng 4. Phân loại theo thành phần cơ giới ở Mỹ Nhóm đất (theo thành phần cơ giới) Phân cấp chi tiết Cấp hạt, % Sét <0,002mm Limon 0,05-0,002mm Cát 2-0,05mm Đất cát Cát 0-20 0-20 800-100 Đất thịt Thịt pha cát Thịt Thịt pha limon 0-20 0-20 0-20 0-50 30-50 50-100 50-80 50-80 0-50 Thịt nặng Thịt nặng pha cát Thịt nặng Thịt nặng pha limon 20-30 20-30 20-30 0-30 20-50 50-80 50-80 20-50 0-30 Sét nặng Sét pha cát Sét pha thịt Sét pha limon 30-50 30-50 30-50 0-20 0-30 50-70 30-50 0-50 0-20 Đất sét Sét 50-100 0-50 0-50 Việc phân loại đất theo thành phần cơ giới dựa vào 3 nhóm cấp hạt (sét, limon, và cát) mặc dù đã được trình bày ở bảng 3 và 4 nhưng trong thực tế ở Mỹ và các nước Phương Tây thường sử dụng tam giác đều (hình 1). Nguyên lý của phương pháp như sau: 3 nhóm cấp hạt- sét, limon và cát được biểu thị ở 3 cạnh. Đỉnh tam giác tương ứng là 100%. Hàm lượng của 3 nhóm cấp hạt vừa nêu được thể hiện ở 3 đường thẳng song song với đáy tam giác. Điểm giao nhau của 3 đường thẳng cắt nhau trong tam giác chính là vị trí cần tìm, theo vị trí này sẽ truy ra loại đất cần phân loại (Trần Kông Tấu, 2005). Trong hình tam giác chia thành 12 khu vực ứng với 12 loại đất: cát, cát pha thịt, thịt pha cát, thịt, thịt pha limon, limon, thịt pha sét, sét pha limon, sét pha cát, sét, thịt pha sét và pha cát, thịt pha sét và pha limon (Dương Minh Viễn, 2003). Hình 1. Thành phần cơ giới đất phân loại theo hình tam giác đều (USDA) Mô tả một số tính chất của đất có thành phần cơ giới khác nhau: Đất cát (sands): thô, hạt cát rời rạc, sờ cảm thấy có sạn, không nhớt nhầy. Hạt cát có kích thước có thể thấy dễ dàng bằng mắt thường khi khô. Khi ẩm kết lại rất yếu, dễ dàng vỡ vụn ra khi sờ đến. Thành phần cơ giới chứa 85-100% cát, 0-15% thịt, 0-10% sét. Đất cát pha thịt (loamy sands): chứa 70-90% cát, 0-30% thịt, 0-15% sét, đất có kết cấu cát bở rời và những hạt cát rời rạc. Khi ẩm chúng kết dính hơn đất cát. Đất thịt pha cát (sandy loams): chứa ít cát, nhiều thịt và sét hơn một chút so với đất cát pha thịt. Nhiều hạt cát rời có thể thấy và cảm thấy khi sờ. Tuy nhiên khi ẩm chúng tạo thành khối không bị vỡ khi sờ. Đất thịt (loams): chứa lượng bằng nhau thành phần cát, thịt, sét. Đất thịt có cảm giác mềm mại hơn khi sờ và cũng dễ vỡ vụn. Khi sờ cảm giác hơi có sạn, mịn và hơi nhờn, dính khi ẩm. Khi nắn thành khối thì không bị vỡ. Đất thịt pha cát và sét (sandy clay loam): giống như đất thịt pha cát nhưng nhiều sét hơn nên tính kết dính khi ướt chặt hơn. Khi bóp thành khối thì chúng hoàn toàn chắc chắn, sờ mó mạnh mà không bị vỡ. Đất thịt pha sét (clay loam): chứa hàm lượng cát, sét, thịt đều nhau. Nhưng khi sờ có cảm giác là sét nhiều hơn cát và thịt. Nhờn và dẻo khi ướt. Chúng hình thành khối chắc chắn không vỡ khi ẩm và rắn khi khô. Limon (silt): chứa rất ít cát và sét. Hạt cát nếu có thì cũng rất nhỏ, không cảm thấy khi sờ. Hàm lượng sét cũng rất ít nên đất hầu như không nhờn dính khi sờ đất ẩm. Tuy nhiên cảm giác rất mịn khi sờ. Đất dẻo, có thể tạo thành khối nhưng dễ vỡ khi nắn bóp. Đất thịt pha limon (silt loam): chứa một lượng nhỏ sét và cát, phần lớn là thịt. Khi khô thường đóng cục, nhưng dễ vỡ khi bóp giữa hai ngón tay. Khi sờ cảm thấy mịn, có thể nắn thành khối khi khô và ẩm, tương đối khó vỡ khi sờ nắn. Đất thịt pha limon sét (silty clay loam): giống như đất cát kết sét chặt về tính kết dính nhưng chứa nhiều thịt và ít cát hơn nên cảm giác mịn hơn khi sờ. Chúng dính và dẻo khi ướt, rắn chắc khi ẩm, cứng khi khô. Đất sét pha limon (silty clay): rất mịn, không có cảm giác sạn, rất dính và dẻo khi ướt, tạo thành những đoàn lạp rất rắn khi khô. Đất sét cát (sandy clay): hơi giống đất sét thịt về tính chất nhưng nhiều cát và ít thịt hơn. Sét (clay): cực kỳ dính và dẻo khi ướt, tạo thành những cục đất rất cứng khi khô. Khi bóp trong lòng bàn tay chúng chảy ra giữa các ngón tay. Có thể vê đất thành những sợi dài và nhỏ nhưng không bị gãy (Dương Minh Viễn, 2003). 4.2.2 Phương pháp Katrinski (Liên Xô cũ) Theo Trần Kông Tấu, 2005, giáo sư N.A.Katrinski (Chủ nhiệm bộ môn Vật lý thổ nhưỡng trường Đại học Tổng hợp Lômônôxôv Matxcova- Liên Xô cũ) sử dụng cát vật lý (cấp hạt >0,01mm) hoặc sét vật lý (cấp hạt <0,01mm) làm cơ sở cho việc phân loại đất theo thành phần cơ giới. Đất được chia thành 3 nhóm theo nguồn gốc phát sinh: Đất pôtzôn, đất mặn (hai loại đất có vấn đề điển hình) và tất cả những loại đất còn lại được gộp thành một nhóm lấy tên là nhóm đất dạng đồng cỏ, đất đỏ (Krasnôzem); đất vàng (Rôntôzem). Đất phù sa, đất xám ghép vào nhóm đất này. Theo hàm lượng phần trăm của các nhóm cấp hạt phân tích đem đối chiếu với bảng 5 sẽ biết được tên đất cần phân loại. Phương pháp phân loại này đơn giản hơn, dễ nhớ hơn so với phương pháp của Mỹ và các nước phương Tây. Bảng 5. Phân loại đất theo thành phần cơ giới -phương pháp Katrinski Sét vật lý (<0,01mm) Cát vật lý (>0,01mm) Gọi tên đất theo thành phần cơ giới Đất Pôtzôn Đất dạng đồng cỏ, đất đỏ (Krasnôzem); đất vàng (Rôntôzem) Đất mặn Đất Pôtzôn Đất dạng đồng cỏ, đất đỏ (Krasnôzem); đất vàng (Rôntôzem) Đất mặn 0-5 5-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-65 65-80 >80 0-5 5-10 10-20 20-30 30-45 45-60 60-75 75-85 >85 0-5 5-10 10-15 15-20 20-30 30-40 40-50 50-65 >65 100-95 95-90 90-80 80-70 70-60 60-50 50-35 35-20 <20 100-95 95-90 90-80 80-70 70-60 60-50 50-35 35-20 <20 100-95 95-90 90-80 80-70 70-60 60-50 50-35 35-20 <20 Cát rời (C) Cát dính (Cd) Cát pha (Cf) Thịt nhẹ Thịt trung bình Thịt nặng Sét nhẹ Sét trung bình Sét nặng Một số tính chất của các cấp hạt theo Liên Xô: Mỗi cấp hạt có ảnh hưởng khác nhau lên tính chất lý- hóa, vật lý, quá trình hình thành đất. Nguyên nhân là do chúng có thành phần khoáng và hóa học khác nhau, tính chất vật lý, lý-hóa khác nhau. Dưới đây sẽ xem xét một số tính chất lý học của chúng như: trương nở, giữ nước, thẩm thấu, tính dẻo, tính dính, tính hấp phụ, tác động đến cây trồng. - Đá vụn >3mm: là điểm bất lợi của đất, cản trở việc làm đất, cây nảy mầm, phát triển. Nếu hàm lượng nhỏ hơn 0,5% thì gọi là đất không có đá. - Sỏi (3-1mm): thẩm thấu quá lớn, không có khả năng dẫn nước theo mao dẫn, sức chứa ẩm thấp (<3%) không thuận lợi cho trồng trọt. -Cát (1-0,05mm) và bụi thô (0,05-0,01): thẩm thấu cao, không trương nở, không dẻo, có khả năng dẫn nước theo mao dẫn và có khả năng giữ ẩm nhưng không đáng kể. Nếu lượng hút ẩm lớn nhất hơn 10% thì có khả năng trồng trọt. -Bụi trung bình (0,01-0,005): có tính dẻo, dính, độ phân tán, có khả năng giữ nước, tính thấm kém, hầu như chưa tham gia vào quá trình hấp phụ trao đổi. - Bụi mịn (0,005-0,001): tính phân tán cao, thành phần gồm có khoáng thứ sinh và nguyên sinh, có tính hấp phụ trao đổi cao, có chứa nhiều chất mùn, có khả năng tạo cấu trúc đất. Nếu nằm ở dạng phân tán thì sẽ làm cho đất có tính thẩm thấu kém, trương nở cao, dẻo, kết cấu chặt. - Limon (<0,001): chủ yếu là các khoáng thứ sinh có tính phân tán cao, là thành phần chính trong hấp phụ trao đổi, chứa nhiều mùn cát, các chất dinh dưỡng cho cây trồng, đóng vai trò quan trọng trong tạo kết cấu đất (Dương Minh Viễn, 2003). 4.2.3 Phương pháp cải biên của Trần Kông Tấu Bảng 6. Phân loại thành phần cơ giới đất được cải biên theo Trần Kông Tấu Hàm lượng sét vật lý (cấp hạt <0,02mm) Hàm lượng cát vật lý (cấp hạt >0,02mm) Tên gọi đất theo thành phần cơ giới 0-5 5-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-65 65-80 >80 100-95 95-90 90-80 80-70 70-60 60-50 50-35 35-20 <20 Cát nhẹ (cát rời) Cát trung bình Cát nặng (cát pha) Thịt nhẹ Thịt trung bình Thịt nặng Sét nặng Sét trung bình Sét nặng (Hội khoa học đất Việt Nam, 2000) 4.3 Nguyên tắc và kỹ thuật phân tích thành phần cơ giới đất Các phương pháp phân tích thành phần cơ giới bao gồm: Phương pháp đồng ruộng Phương pháp rây Phân tích thành phần cơ giới trong chất lỏng, chủ yếu là trong nước. Trong môi trường nước có hai trường hợp: - trong dòng nước chảy - trong nước đứng Tất cả các dạng phân tích trong môi trường nước, không kể phương pháp ly tâm, chủ yếu là tính theo tốc độ chìm lắng của các cỡ hạt. Phương pháp ly tâm áp dụng lực ly tâm khác nhau của các cỡ hạt, phụ thuộc vào kích thước và khối lượng của chúng (Trần Kông Tấu và ctv, 1986). 4.3.1 Xác định thành phần cơ giới trên đồng ruộng (không có dụng cụ) Phương pháp khô: Dùng 2 ngón tay bóp nát mẫu đất và xát vào lòng bàn tay. Nếu hầu hết lượng đất được dính vào lòng bàn tay chứng tỏ đất có thành phần cơ giới nặng. Ngược lại, sau khi xát, đất không dính và rơi ra chứng tỏ đất có thành phần cơ giới nhẹ vì chứa nhiều cát. Tùy theo mức độ dính bám có thể xác định được mức độ nặng nhẹ của thành phần cơ giới khi phân tích. Phương pháp ướt: Tẩm nước với đất đến trạng thái độ ẩm thích hợp, không ướt quá hoặc khô quá (tuyệt đối không được sử dụng nước bọt để làm tẩm ướt). Dùng 2 ngón tay vê đất thành sợi trên lòng bàn tay, đường kính của sợi khoảng 2-3cm; uốn thành vòng tròn cũng trên lòng bàn tay, đường kính vòng tròn khoảng 3cm. Nếu sợi không thể hình thành khi uốn thì đó là cát; sợi tuy được hình thành nhưng thành từng mảnh rời rạc- đó là cát pha; sợi đứt thành từng đoạn khi vê tròn- là thịt nhẹ v.v… 4.3.2 Phương pháp rây Chủ yếu là rây tách phần đá, dăm, cuội ra khỏi đất. Đối với phần mịn tức là cấp hạt <2mm (phương pháp của Mỹ) hoặc <1mm (phương pháp của Nga), dung dịch huyền phù khi phân tích đem đổ vào ống trụ qua 2 rây có kích thước cát thô và cát trung bình, gạn, rửa và sấy khô 2 cấp hạt này, tính hàm lượng % của chúng. Tùy theo sự sắp xếp của người phân tích, động tác này có thể thực hiện sau khi đã hút lấy 4 thành phần cấp hạt cần lấy. Phương pháp rây cũng có thể áp dụng đối với đất cát, thành phần cấp hạt được phân chia như sau: Dăm, cuội, sỏi (3-1mm), Cát thô (1-0,5mm), Cát trung bình (0,5-0,25mm), Cát nhỏ (<0,25mm). Đối với các phương pháp của Mỹ và các nước khác: dăm, cuội, sỏi được tính khi cấp hạt >2mm. Đôi khi còn dùng rây với đường kính 0,1mm nhưng kết quả cho thấy không thật chính xác. 4.3.3 Phân tích thành phần cơ giới trong môi trường nước Theo Trần Kông Tấu, 2005, đây là phương pháp được áp dụng rộng rãi nhất, dựa trên nguyên tắc tốc độ chìm lắng của các cấp hạt trong môi trường chất lỏng (nước) theo định luật Stockes. Phương pháp phân tích trong môi trường nước chảy hiện nay không còn sử dụng vì phương pháp này có nhiều nhược điểm. Phân tích trong môi trường nước đứng yên tĩnh tuy tiến hành không giống nhau về kỹ thuật lấy mẫu, gạn, xác định mật độ các cấp hạt, nhưng thời gian cần thiết để hút lấy mẫu thì dựa vào định luật Stockes. Tốc độ chìm lắng của các cấp hạt khác nhau trong chất lỏng nhanh hay chậm là do kích thước các cấp hạt, do tỷ trọng thể rắn của chúng, do độ nhớt của chất lỏng, độ nhớt này do nhiệt độ trong chất lỏng quyết định. Phương trình Stockes thỏa mãn các điều kiện vừa nêu và có dạng: Trong công thức này: V –tốc độ chìm lắng của các cấp hạt, cm/gy, r –bán kính cấp hạt, mm, d1 –tỷ trọng thể rắn của, d –tỷ trọng chất lỏng dùng khi phân tích, g –gia tốc trọng lực khi vật rơi tự do, –độ nhớt của chất lỏng, Pôazơ. 4.4 Tính chất các loại đất có thành phần cơ giới khác nhau và biện pháp sử dụng cải tạo Thành phần cơ giới đất ảnh hưởng lớn đến tính chất đất và cây trồng. Khi tỷ lệ các cấp hạt có kích thước khác nhau, ở mỗi loại đất, mỗi tầng đất khác nhau, sẽ tác động trực tiếp đến tính chất đất là khác nhau và từ đó ảnh hưởng đến cây trồng. Ta có thể xét 3 loại đất điển hình: 4.4.1 Đất cát Do kẻ hở của các hạt cát lớn, nên đất cát thoát nước dễ, thấm nước nhanh. Đất cát giữ nước kém cho nên hay bị khô hạn. Do nhiều kẻ hở lớn, nên đất cát rất thoáng khí, vi sinh vật háo khí hoạt động mạnh, chất hữu cơ thường bị phân giải nhanh cho nên đất cát thường nghèo mùn. Đất cát tơi xốp, cày bừa nhẹ nhàng đỡ tốn công, rễ cây và các loại cỏ phát triển thuận lợi nhưng nếu mưa to hoặc ngập nước thì đất cát hay bị rẽ, dí chặt. Đất cát nóng nhanh, lạnh nhanh nên bất lợi cho cây trồng và vi sinh vật. Đất cát chứa ít keo cho nên khả năng giữ nước, giữ phân kém. Nếu bón nhiều thì cây trồng dễ bị lốp đỗ vì hút thức ăn quá liều lượng, hơn nữa phân bón còn bị nước rửa trôi đi mất. Cho nên nguyên tắc bón phân cho đất cát là bón ít, bón nhiều lần, nếu bón phân hữu cơ thì cần vùi sâu để đỡ phân giải nhanh. Đất cát thích hợp với nhiều loại cây có củ như khoai tây, khoai lang, lạc, cây đậu đỗ như đậu xanh, đậu đen; các loại dưa như dưa hấu, dưa bở; cây công nghiệp ngắn ngày như thuốc lá. Để cải tạo những đất quá cát cần tìm cách nâng cao lượng keo sét và keo mùn lên. Ta có thể tưới nước phù sa nhiều mùn, bón bùn ao, bón nhiều phân hữu cơ, nơi nào có tầng đất sét ở sâu thì cày lật lên trộn với tầng cát trên mặt. Mặt khác cần dựa vào đặc tính kể trên của đất cát để có những biện pháp kỹ thuật thích hợp cho từng loại cây trồng. 4.4.2 Đất sét Đất sét mà không có kết cấu thì tính chất hoàn toàn ngược lại đất cát. Đất sét do hạt nhỏ nên rất khó thấm nước, cây trồng dễ bị úng. Đất sét kém thoáng khí, hay bị gley. Chất hữu cơ phân giải chậm nên được tích lũy nhiều hơn đất cát. Mặt khác mùn và sét thường kết hợp với nhau làm thành một phức chất bền vững hơn. Đất sét giữ nước nhiều, nhiệt độ thay đổi chậm so với nhiệt độ không khí. Đất sét mà nghèo chất hữu cơ thì có sức cản lớn, cứng chặt, nên làm đất rất tốn công. Đất sét chứa nhiều keo nên dinh dưỡng hấp thu lớn, giữ nước, giữ phân tốt. Do ít bị rửa trôi nên đất sét nói chung giàu chất dinh dưỡng hơn đất cát. Tuy nhiên cũng cần lưu ý là nhiều khi đất sét giữ quá chặt thức ăn nên cây trồng khó hút được. Đất quá sét không tốt cho cây trồng: ta bón nhiều phân hữu cơ và vôi, các loại phân xanh, phân chuồng, rơm rạ, trấu… đều tốt cả. 4.4.3 Đất thịt Đất thịt mang tính chất trung gian giữa đất cát và đất sét. Nếu là đất thịt nhẹ thì ngả về phía đất cát, nếu là đất thịt nặng thì ngả về phía đất sét. Nhìn chung nông dân ta thường thích đất thịt nhẹ và đất thịt trung bình vì ở đấy chế dộ nước và khí được phối hợp điều hòa thuận lợi cho nhiều quá trình sinh vật và hóa học phát triển trong đất. Mặt khác, cày bừa, làm đất cũng nhẹ nhàng hơn đất sét, về mặt cây trồng có thể vừa trồng lúa, vừa trồng hoa màu cũng được (Ủy ban nông nghiệp Trung Ương Vụ Tuyên Giáo, 1975). 4.5 Ảnh hưởng của thành phần cơ giới Đóng góp và việc hình thành đất: chuyển hóa, di chuyển, tích tụ chất hữu cơ và các chất vô cơ khác. Chính vì vậy trong cùng một điều kiện tự nhiên trên các mẫu chất có thành phần cơ giới khác nhau hình thành nên các loại đất khác nhau. Ảnh hưởng lên chế độ nước, cơ học, không khí trong đất, điều kiện oxy hóa khử, dung lượng hấp phụ, các chất dinh dưỡng. Tùy thuộc vào thành phần cơ giới mà thay đổi cách làm đất, lượng phân bón, cách bón phân, cơ cấu cây trồng. Thành phần cơ giới là một trong những tính chất quan trọng nhất của đất. Nó ảnh hưởng lên các tính chất khác của đất, có ý nghĩa quan trọng trong vấn đề quản lý và sử dụng đất. Nói chung đất cát có hàm lượng chất hữu cơ thấp và độ phì thấp. Khả năng giữ ẩm và dinh dưỡng cũng kém. Dung lượng hấp phụ thấp và tính đệm kém. Tốc độ thẩm thấu nhanh. Đất cát thường bị khô hạn vào mùa khô, cần phải được tưới và chúng thường thích hợp cho các loại cây có bộ rễ phát triển sâu. Trên đất cát khi bón phân cần chia làm nhiều lần, bón phân hữu cơ, cày sâu để đưa sét từ các tầng dưới lên. Khi hàm lượng sét hay thịt trong đất tăng lên thì tính chất của đất cũng được cải thiện. Thông thường chúng trở nên phì nhiêu hơn, chứa nhiều chất hữu cơ hơn, khả năng hấp phụ và tính đệm cũng tăng lên. Chúng có thể giữ nước tốt hơn, khả năng thẩm thấu giảm. Khi thành phần cơ giới của đất quá nhiều sét thì đất gây trở ngại cho quản lý và sử dụng. Đất như thế sẽ quá dính khi ướt và quá cứng khi khô, thường co giảm mạnh khi khô và ướt gây trở ngại trong làm đất, canh tác, đất dễ bị úng. Vấn đề đặt ra là đất có thành phần cơ giới như thế nào là tốt? Câu trả lời là tốt cho cái gì, cho mục đích gì. Nhưng trong trồng trọt thì đất được coi là có thành phần cơ giới thích hợp nhất là đất thịt và thịt pha cát. Chúng thích hợp cho rất nhiều loại cây trồng, có thể cho năng suất cao và tiết kiệm được nhiều chi phí sản xuất (Dương Minh Viễn, 2003). Chương 2 PHƯƠNG TIỆN – PHƯƠNG PHÁP 1. PHƯƠNG TIỆN Sử dụng số liệu phân tích sa cấu của Phòng hoá-lý – Bộ môn Khoa học đất và Quản lý đất đai – Đại học Cần Thơ, các số liệu này có địa điểm xác định. Và có phân tích một vài mẫu đất để kiểm tra. Dụng cụ và hóa chất cần thiết: Cân 4 số lẻ Beaker Nước cất và bình tia Bếp nung H2O2 (30%) Máy lắc xoay vòng Bình định mức 1 lít Rây 0.053 mm Phễu, hộp nhôm Na4P2O7 và Na2CO3 Dàn hút Rhobinson. 2. PHƯƠNG PHÁP 2.1 Phương pháp thu thập số liệu Thu thập số liệu về sa cấu đất và một số đặc tính lý hóa học có liên quan, sau đó phân nhóm sa cấu đất dựa trên cơ sở bản đồ phân chia các vùng sinh thái ở Đồng bằng sông Cửu Long (Tứ giác Long Xuyên, Bán đảo Cà Mau, vùng trũng phèn, vùng Đồng Tháp Mười, Phù sa, vùng ven biển và vùng đồi núi). 2.2 Phương pháp phân tích và quy trình phân tích mẫu 2.2.1 Phương pháp phân tích Phân tích sa cấu theo phương pháp ống hút Rhobinson. Phương pháp này được tiến hành trên cơ sở định luật Stocke: Trong đó: V Tốc độ chìm lắng của các cấp hạt t Thời gian, phút Độ nhớt của chất lỏng (nước), Ns/m2 Tỷ trọng của đất, kg/m3 Tỷ trọng của chất lỏng (nước), kg/m3 D Cấp hạt tương ứng, m h Chiều sâu rơi của hạt đất, m g Gia tốc trọng trường, N/kg Mỗi cấp hạt sẽ rơi trong các khoảng thời gian khác nhau tùy thuộc vào cỡ hạt và các mối quan hệ trong phương trình nêu trên. Vì vậy thời gian hút mẫu để xác định các cấp hạt là rất quan trọng. 2.2.2 Quy trình phân tích (theo phương pháp Rhobinson) Lượng mẫu đất khô không khí đã qua rây 2 mm sẽ được cân khoảng 20g (sử dụng cân chính xác đến 1 mg) cho vào beaker có thể tích 400ml-2000ml. Ghi nhận lượng đất được cân. Thêm vào khoảng 50ml nước và đặt beaker lên bếp nung (600-800C). Sau đó cho khoảng 5-10 ml hóa chất H2O2 (30%) để các hạt đất trong pha rắn được tách rời nhau, lúc này mẫu sẽ sủi bọt. Khi mẫu ngừng sủi bọt (tạm thời), tiếp tục cho H2O2 vào, cứ thế cho đến khi mẫu ngừng sủi bọt vĩnh viễn. Thời gian công phá tùy thuộc vào mẫu đất chứa nhiều hay ít chất hữu cơ (khoảng 3-7 ngày). Sau khi công phá xong, cho nước cất vào beaker để qua đêm, sau đó cẩn thận loại bỏ lượng nước cất này. Việc này được lặp lại khoảng 3-4 lần (chú ý không để các hạt đất thoát ra ngoài). Hạt cát sẽ được tách riêng bằng rây 0.053 mm, cho vào hộp nhôm và sấy khô ở 1050C trong 24 giờ, phần còn lại trong dung dịch sẽ được định mức đến 1 lít với 25ml chất phân tán HMP hoặc Na2P4O7.10H2O (60g) và Na2CO3 (10g) đã được pha theo tỷ lệ. Dung dịch sẽ được lắc trong bình định mức và lấy ra đặt ổn định, ghi nhận thời điểm rơi của các cấp hạt tương ứng theo định luật Stocke. Hút mẫu theo thời gian quy định, sấy khô ở 1050C và cân. 2.3 Tính kết quả Tính phần trăm các cấp hạt sét, thịt và cát, đồng thời so sánh số liệu với khoảng biến động cho phép. Phần mềm Excel được sử dụng để tính toán. Khoảng biến động chấp nhận của các thành phần trong mẫu đất phân tích 97%-103% (bao gồm thành phần khoáng vô cơ, hữu cơ, ẩm độ và CaCO3, nếu có). (Nguyễn Mỹ Hoa, Trần Bá Linh, 2006). Chương 3 KẾT QUẢ THẢO LUẬN 1. BẢN ĐỒ CÁC ĐIỂM LẤY MẪU Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Qua quá trình thu thập số liệu tổng cộng có 273 mẫu có địa điểm xác định, trong đó có 136 mẫu có phẫu diện, các mẫu còn lại chỉ được lấy ở tầng mặt. Vị trí các điểm lấy mẫu được thể hiện trên bản đồ sau: Hình 2. Bản đồ các điểm lấy mẫu ở Đồng bằng sông Cửu Long 2. PHÂN NHÓM DỮ LIỆU THEO CÁC VÙNG SINH THÁI Dựa vào bản đồ các vùng sinh thái (hình 3) dữ liệu được gom thành các nhóm: Đồng Tháp Mười, Tứ giác Long Xuyên, vùng trũng phèn, Bán đảo Cà Mau, Phù sa (ven sông và xa sông), ven biển (phù sa ven biển và đất giồng) và vùng đồi núi. Hình 3. Bản đồ phân vùng sinh thái ở Đồng bằng sông Cửu Long Mỗi vùng sinh thái có thể bao gồm nhiều loại đất khác nhau. Và được thể hiện rõ trên bản đồ các loại đất của Đồng bằng sông Cửu Long (hình 4). Hình 4. Bản đồ loạ