Tải bản đầy đủ (.doc) (42 trang)

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

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (512.85 KB, 42 trang )

MỤC LỤC
DANH SÁCH BẢNG
Bảng Tên bảng Trang
1 Bảng phân chia cấp hạt của quốc tế, Mỹ và Liên Xô (cũ) 8
2 Tính chất vật lý của cấp hạt (Tkatsech và U.I.Kochere) 9
3 Phân loại đất theo thành phần cơ giới (phương pháp quốc tế, 1963) 10
4 Phân loại theo thành phần cơ giới ở Mỹ 11
5 Phân loại đất theo thành phần cơ giới -phương pháp Katrinski 14
6 Phân loại thành phần cơ giới đất được cải biên theo Trần Kông Tấu 15
7 Hàm lượng cát, thịt, sét của các vùng sinh thái ở tầng mặt 27
8 Tương quan giữa sét và CEC của các vùng sinh thái bao gồm các
tầng của phẫu diện 31
9 Tương quan giữa sét và CEC của các vùng sinh thái ở tầng mặt 32
10 Hệ số tương quan bội giữa hàm lượng sét, C, pH và CEC bao gồm
các tầng của phẫu diện 34
11 Hệ số tương quan bội giữa hàm lượng sét, C, pH và CEC ở tầng mặt 35
DANH SÁCH HÌNH
Hình Tên hình Trang
1 Thành phần cơ giới đất phân loại theo hình tam giác đều (USDA) 12
2 Bản đồ các điểm lấy mẫu ở Đồng bằng sông Cửu Long 24
3 Bản đồ các vùng sinh thái ở Đồng bằng sông Cửu Long 25
4 Bản đồ loại đất của Đồng bằng sông Cửu Long 26
5 Biểu đồ hàm lượng trung bình cát, thịt, sét của các vùng sinh thái 29
6 Sơ đồ biểu diễn mối tương quan giữa hàm lượng sét, C, pH và CEC 33
7 Sự phân bố sa cấu trong các tầng đất 37
TÓM LƯỢC
Sa cấu đất được xem là một đặc tính quan trọng của đất. Sa cấu ảnh hưởng mạnh
mẽ đến hầu hết các đặc tính vật lý đất và được xem như là nền tảng của các hệ thống
phân loại đất. Sa cấu đất xác định: khả năng giữ và thoát nước trong đất, mức độ thoáng
khí, ảnh hưởng độ phì nhiêu đất đai. Nhiều tính chất hóa học quan trọng của đất như:
cấu trúc, tính thấm nước, khả năng giữ khí và nhiệt, khả năng hấp phụ và trao đổi ion,


dự trữ chất dinh dưỡng đều phụ thuộc vào thành phần cơ giới. Nhiều loại cây trồng
thích ứng với khoảng nhất định của thành phần cơ giới và có chất lượng sản phẩm cũng
phụ thuộc vào nó. Đề tài: “Đặc tính và phân bố của sa cấu trong đất Đồng bằng sông
Cửu Long” nhằm xác định đặc tính sa cấu của các vùng sinh thái, sự phân bố của cấp
hạt trong các tầng đất và tìm mối tương quan giữa sa cấu và các đặc tính lý hóa đất.
Thu thập số liệu về sa cấu đất và các đặc tính hóa-lý khác có liên quan từ phòng
Phân tích hóa-lý đất thuộc Bộ môn Khoa học đất và Quản lý đất đai, sau đó phân nhóm
dữ liệu theo các vùng sinh thái (Đồng Tháp Mười, Tứ giác Long Xuyên, phù sa (ven
sông và xa sông), ven biển (phù sa ven biển và đất giồng), Bán đảo Cà Mau, vùng trũng
phèn và đồi núi). Sử dụng phần mềm Excel để thống kê và tìm mối tương quan giữa
hàm lượng sét, C, pH và CEC.
Kết quả thống kê cho thấy:
Hàm lượng sét tập trung cao nhất ở vùng phù sa xa sông (62.3%). Vùng trũng
phèn, phù sa ven biển có hàm lượng sét cũng khá cao (trên 50%). Kế đến là vùng Tứ
giác Long Xuyên (45.9%) và phù sa ven sông (44.4%). Đất ở Bán đảo Cà Mau và vùng
đồi núi hàm lượng cát rất cao và ít sét.
Có mối tương quan đa biến giữa hàm lượng sét, C, pH và CEC với nhau. Đất có
thành phần sét nhiều thì CEC cao. Khi pH và chất hữu cơ tăng thì CEC cũng tăng.
Nhưng không có mối tương quan đơn giữa các biến với nhau.
Đất ở vùng phù sa xa sông và Tứ giác Long Xuyên có sự phân bố hàm lượng sét
giảm dần theo độ sâu. Tuy nhiên hàm lượng sét trong đất của các vùng khác hầu như
không có sự chênh lệch nhiều ở các tầng theo độ sâu.
Đề nghị nghiên cứu xử lý bằng thống kê địa lý để phân các vùng với hàm lượng
sét khác nhau cho vùng đồng bằng sông Cửu Long. Cần nghiên cứu về thành phần
khoáng sét cho mỗi vùng để phát hiện những quy luật về tính chất của đất.
MỞ ĐẦU
Đất đồng bằng sông Cửu Long phân bố thành từng những vùng lớn, tương đối
đồng nhất về tính chất và hình thái phẫu diện như: (1) Vùng phèn giàu hữu cơ Đồng
tháp Mười, (2) Vùng phèn Tứ giác Long Xuyên –Hà Tiên, (3) Vùng phèn mặn Bạc Liêu
Minh Hải,…

Nguyên nhân của tính đồng nhất này là do các yếu tố hình thành đất như địa
hình, địa chất, khí hậu, chế độ nước tương đối giống nhau trên những vùng lãnh thổ
rộng lớn. Mặt khác, đất Đồng bằng sông Cửu Long cũng phân bố có quy luật và phân
định vùng địa lý rõ rệt: (1) Vùng đất mặn ở sát ven biển, (2) Vùng phèn mặn ở phía
trong đất mặn, (3) Vùng phèn ở sâu nội địa, đất phù sa thường phân bố ven các sông
lớn, (4) Phù sa có tầng tích tụ khá thuần thục thì tập trung ở vùng có địa hình trung
bình-cao, (5) Đất phù sa gley thì ở địa hình thấp (Ngô Ngọc Hưng, 2006).
Dù thế nào đi chăng nữa, mỗi loại, mỗi nhóm, mỗi vùng đất đều có những đặc
điểm, tính chất riêng, có những mặt thuận lợi và khó khăn riêng. Do đó, chúng ta cần
nắm rõ những thông tin về mảnh đất của chính mình, để có thể phát huy tiềm năng cũng
như sử dụng và cải tạo đất một cách hợp lý (Trần Kim Tính, 2003).
Việc phân loại đất theo thành phần cơ giới có ý nghĩa rất quan trọng, nhất là việc
ứng dụng trong sản xuất. Nông dân khi canh tác trên đất đai đã biết phân ra: đất cát, đất
cát pha, đất thịt, đất sét… vì mỗi loại như vậy lại thích hợp cho mỗi loại cây trồng nhất
định (Nguyễn Thế Đặng, Nguyễn Thế Hùng, 1999).
Vì vậy đề tài: “Đặc tính và phân bố của sa cấu trong đất Đồng bằng sông Cửu
Long” được thực hiện để:
Tìm hiểu đặc tính sa cấu trong đất của các vùng sinh thái ở Đồng bằng sông
Cửu Long.
Xác định sự phân bố của cấp hạt trong các tầng đất.
Nghiên cứu ảnh hưởng của sa cấu đất lên các đặc tính lý hóa đất và tìm ra mối
tương quan giữa hàm lượng sét, C, pH và CEC.

Chương 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1. GIỚI THIỆU VỀ ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG
Đồng bằng sông Cửu Long (còn gọi là Vùng đồng bằng Nam Bộ hoặc miền Tây
Nam Bộ) là phần cuối cùng của lưu vực sông Mêkông với tổng diện tích tự nhiên là
3,96 triệu ha, bao gồm 12 tỉnh và một thành phố: Long An, Tiền Giang, Đồng Tháp,
Vĩnh Long, Trà Vinh, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bến Tre, An Giang, Kiên Giang, Bạc
Liêu, Cà Mau và Thành phố Cần Thơ.

Đồng bằng sông Cửu Long trải dài từ 8
0
30’ đến 11
0
vĩ Bắc, từ 104
0
30’ đến 107
0
kinh Đông, chiếm toàn bộ phía Nam lãnh thổ của cả nước, thuộc hạ lưu sông Mêkông
với ba mặt giáp biển (Nguyễn Mỹ Hoa, 2003). Phía Tây giáp Vịnh Thái Lan, phía Đông
và Nam giáp biển Đông, phía Đông giáp miền Đông Nam Bộ (thành phố Hồ Chí Minh),
phía Tây Bắc giáp với Campuchia (Trần Bá Linh, 2004).
2. QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH ĐẤT Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG
Vùng đồng bằng sông Cửu Long của Việt Nam với diện tích khoảng 4 triệu ha
được hình thành từ những trầm tích phù sa và bồi dần qua những kỷ nguyên thay đổi
mực nước biển; qua từng giai đoạn kéo theo sự hình thành những giồng cát dọc theo bờ
biển. Những hoạt động hỗn hợp của sông và biển đã hình thành những vạt đất phù sa
phì nhiêu dọc theo đê ven sông lẫn dọc theo một số giồng cát ven biển và đất phèn trên
trầm tích đầm mặn trũng thấp như vùng Đồng Tháp Mười, tứ giác Long Xuyên – Hà
Tiên, Tây Nam sông Hậu và bán đảo Cà Mau.
Cách đây khoảng 8.000 năm, vùng ven biển cũ trải rộng dọc theo triền phù sa cổ
thuộc trầm tích Pleistocen từ Hà Tiên đến thềm bình nguyên Đông Nam Bộ. Sự hạ thấp
của mực nước biển một cách đồng thời với việc lộ ra từng phần vùng đồng bằng vào
giai đoạn cuối của thời kỳ trầm tích Pleistocen. Một mẫu than ở tầng mặt đất này được
xác định bằng C14 cho thấy nó có tuổi tuyệt đối là 8.000 năm. Sau thời kỳ băng hà cuối
cùng, mực mước biển dâng cao tương đối nhanh chóng vào khoảng 3–4 m trong suốt
giai đoạn khoảng 1.000 năm, gây ra sự lắng tụ của các vật liệu trầm tích biển ở những
chỗ trũng thấp của châu thổ; tại đây những sinh vật biển như hàu (Ostrea) được tìm thấy
và việc xác định tuổi tuyệt đối của chúng bằng C
14

cho thấy trầm tích này được hình
thành cách đây khoảng 5.680 năm.
Dưới những ảnh hưởng của môi trường biển và nước lợ, thực vật rừng ngập mặn
dày đặc đã bao phủ toàn vùng này, chủ yếu là những cây đước và mắm. Những thực vật
chịu mặn này đã tạo thuận lợi cho việc giữ lại các vật liệu lắng tụ, làm giảm sự xói mòn
do nước hoặc gió, và cung cấp sinh khối cho trầm tích châu thổ, và rồi những đầm lầy
biển được hình thành. Tại vùng này, cách đây 5.500 năm trước công nguyên, trầm tích
lắng tụ theo chiều dọc dưới điều kiện mực nước biển dâng cao đã hình thành những
cánh đồng rộng lớn mang vật liệu sét. Sự lắng tụ kéo dài của các vật liệu trầm tích bên
dưới những cánh rừng Đước dày đặc đã tích lũy dần để hình thành một địa tầng chứa
nhiều vật liệu sinh phèn (pyrit).
Mực nước biển dâng cao, bao phủ cả vùng như thế hầu như hơi không ổn định và
bắt đầu có sự giảm xuống cách đây vào khoảng 5.000. Sự hạ thấp mực nước biển dẫn
đến việc hình thành một mực nước biển mới, sau mỗi giai đoạn như thế thì có một bờ
biển mới được hình thành, và cuối cùng hình thành nên những vạt cồn cát chạy song
song với bờ biển hiện tại mà người ta thấy ở vùng đồng bằng sông Cửu Long. Một cồn
cát chia cắt vùng Đồng Tháp Mười và vùng trầm tích phù sa được xác định bằng C
14
cho
thấy có tuổi tuyệt đối vào khoảng 4.500 năm.
Sự hạ dần của mực nước kèm theo những thay đổi về môi trường trong vùng
đầm lầy biển, mà ở đây những thực vật chịu mặn mọc dầy đặc được thay thế bởi những
loài thực vật khác của môi trường nước ngọt như tràm và những loài thực vật hoang dại
khác. Sự ổn định của mực nước biển dẫn đến một sự bồi lắng trầm tích ven biển khá
nhanh với vật liệu sinh phèn thấp hơn.
Sự tham gia của sông Cửu Long đóng vai trò rất quan trọng trong suốt quá trình
hình thành vùng châu thổ. Lượng nước trung bình hàng năm của sông này cung cấp vào
khoảng 4.000 tỷ m³ nước và vào khoảng 100 triệu tấn vật liệu phù sa, những mảnh vỡ bị
bào mòn từ lưu vực sông, mặc dù một phần có thể dừng lại tạm thời dọc theo hướng
chảy, cuối cùng được mang đến cửa sông và được lắng tụ như một châu thổ. Những vật

liệu sông được lắng tụ dọc theo sông để hình thành những đê tự nhiên có chiều cao 3–4
m, và một phần của những vật liệu phù sa phủ lên trên những trầm tích pyrit thời kỳ
Holocen với sự biến thiên khá rộng về độ dầy tầng đất vùng và không gian vùng. Các
con sông nằm được chia cắt với trầm tích đê phù sa nhưng những vùng rộng lớn mang
vật liệu trầm tích biển chứa phèn tiềm tàng vẫn còn lộ ra trong vùng đầm lầy biển. Tuy
nhiên, độ chua tiềm tàng không xuất hiện trong vùng phụ cận của những nhánh sông gần
cửa sông mà tại đây ảnh hưởng rửa bởi thủy triều khá mạnh. Ngược lại, vùng châu thổ
sông Sài Gòn, nằm kế bên hạ lưu châu thổ sông Mêkông, được biểu thị bởi một tốc độ
bồi lắng ven biển khá chậm do lượng vật liệu phù du trong nước sông khá thấp và châu
thổ này bị chia cắt bởi nhiều nhánh sông thủy triều và do bởi những vành đai thực vật
chịu mặn thì rộng lớn hơn vành đai này ở vùng châu thổ sông Mekong, và kết quả là
trầm tích của chúng chứa nhiều axít tiềm tàng.
3. ĐỊA CHẤT ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG
3.1 Cơ sở địa chất
Cột địa tằng tổng hợp là kết quả nghiên cứu không chỉ bởi các nhà địa chất
(Saurin 1967, Fontaine 1973-1978, Trần Kim Thạch 1964-1998) mà còn bởi các nhà địa
chất dầu khí (dầu khí Việt Nam, 1976-1983). Cấu tạo Tiền Cambri chưa được biết rõ.
Nằm nghịch tằng lên trên đó là một thềm lục địa trước cung và một tích chất tam giác
châu tuổi Permi muộn (đá vôi) và cấu tạo tuổi Trias gồm tập hợp đá vôi, đá vôi sét và đá
sét chứa than.
Chuyển động tạo núi từ thời Lias muộn, với một vùng chúi năng động từ mảng
Tiền Ấn Độ Dương và Tiền Thái Bình Dương nằm dưới vỏ lục địa Sinia (Hall, 1997,
Katili, 1978): đứt gãy, biến chất (đồi Nam Qui), xâm nhập (Bảy Núi), phun trào magma
trải rộng trên 4000 km
2
(bao gồm những đảo nằm ngoài khơi đồng bằng hiện tại). Việc
này làm đổi thành tạo biển trước cung thành ra là một vùng cung sau trên bờ lục địa của
một cung đảo, theo đó, khuynh hướng lục địa ngày càng trở nên rõ ràng hơn với ít nhất
là một bằng chứng: sự hiện diện của mạch đá carbonatit ở Hà Tiên (Núi Xà Ngách) cắt
ngang qua đá vôi và đá vôi sét tuổi giữa Permi và Trias (Nguyễn Thị Ngọc Lan, 2000).

Trong suốt thời kỳ Pliocene và Pleistocene (tức là thời kỳ Neogene), lục địa mới
này hứng chịu sự xâm thực và bồi tích mạnh mẽ. Một tam giác châu cổ được tạo ra
trong thời Pleistocene (phù sa cổ) xếp lớp rõ ràng và rất dày (1000m, theo tài liệu thăm
dò dầu khí) và một tam giác châu hiện tại tuổi Holocene (6000 năm) chỉ dày từ 20 đến
100 m theo lỗ khoan tìm kiếm nước ngầm.
3.2 Trầm tích tam giác châu hiện tại (Holocene)
Chất trầm tích cổ nhất ở dạng bở rời của loạt này là yếm phù sa. Tích chất này
thường nằm dưới chân các ngọn đồi. Tuổi của nó được tính từ Pliocene muộn đến
Pleistocene sớm. Sau giai đoạn này, nó xen kẹp với phù sa cổ cho đến ngày nay.
Chất trầm tích hiện tại hầu như bắt đầu cách đây 6000 năm theo vết tích của
những vỏ hàu Crossostrea belcheri tìm thấy dưới dạng những ám tiêu tích tụ ở Ba Thê
(tỉnh An Giang). Loạt tích chất này bắt đầu với một tích chất thung lũng phù sa gồm sỏi
sạn và cát thô hạt trong vùng Tân Châu- Hồng Ngự (về phía Bắc), nối tiếp đến phía
Nam Campuchia (lên đến Pnom Penh). Sự kiện này tương đương với sông Hồng (phía
Bắc Việt Nam) khi sông này chảy dài từ Hải Phòng về Việt Trì. Các vật liệu trầm tích
thô hạt hơn bồi đắp ngày càng cao hơn ở hai bên bờ sông trong đơn vị trầm tích đê tự
nhiên, để lại đằng sau nó những bưng trũng sâu bị ngập nước thường xuyên hàng năm.
Các vật liệu trầm tích hạt trung và mịn tạo ra tam giác châu trên và dưới, trước
khi sông chảy ra biển Đông. Nơi đây sông tích tụ một trán tam giác châu bùn và sét bùn
màu đỏ. Tam giác châu trên còn giữ được những đê tự nhiên rộng lớn bằng cát pha bùn
và những bưng sau đê cạn, nhưng tam giác châu dưới lại trở nên phức tạp. Đê tự nhiên ở
đây toàn là cát mịn và bùn pha cát, và một bưng sau đê rộng, nông chứa đầy than bùn;
trong khi đó nó còn có những giồng cát hình uốn cong, khá lớn, nhờ vậy, ta có thể tái
tạo lại sự tăng trưởng ngang của các giồng này. Các giồng cát này cũng chịu ảnh hưởng
của hoạt động kiến tạo làm ra các dạng giồng thắt bím rất đặc biệt như ở Bạc Liêu, Trà
Vinh, Bến Tre, hoặc sự hiện diện của những đoạn sông bỏ (An Giang, Cà Mau, Vĩnh
Long…) đây cũng là bằng chứng của việc định dạng tăng trưởng trầm tích bởi các đứt
gãy động.
Ngoài dạng tam giác châu này, hai mảng đồng lụt, một nằm về hướng đông và
một về hướng tây. Về phía Đông, đồng lụt có tên là Đồng Tháp Mười, nơi mà đất bị

ngập liền trong 2-3 tháng do sự tiếp giáp của hai dòng biển cổ lớn ở Tân Hiệp và Nhị
Quí (thuộc tỉnh Long An và Tiền Giang). Về mặt trầm tích học chúng tôi gọi đây là
đồng lụt kín. Đặc trưng quan trọng nhất là: chất trầm tích chua phèn, chứa than bùn và
sét của những đầm lầy nội địa. Chất trầm tích ngày nay dày khoảng 50-100 cm, đủ để
phủ lấp ảnh hưởng của lớp đất chua phèn bên dưới, và lý tưởng để biến những đồng lau
sậy ngày trước thành những đồng lúa.
Đồng lụt bờ phía tây ít ra cũng chiếm một diện tích bằng với Đồng Tháp Mười,
nhưng nó không bị hạn chế bởi vùng đất cao nào ngoại trừ rất ít khu vực đồi núi granit
và đá vôi. Chúng tôi gọi là đồng lụt hở, cũng có đặc tính tương tự: sét, than bùn, đầm
lầy…Trong tỷ lệ vĩ mô, đồng lụt hở này có thể chia làm hai phần, một đồng lụt nửa hở
với những đường thoát nước chảy về Vịnh Thái Lan, với một đồng lụt nửa kín với hệ
thống sông chảy ra biển Đông, nơi đây những giồng cát giữ vai trò đập chắn.
Đập chắn chính hiện nay lớn hơn nhiều, là do các nhà trầm tích học không để ý
gì đến ảnh hưởng của đứt gãy hoạt động. Đồng bằng này lẽ ra đã không có hình dạng
ngày nay nếu như vào thời Holocen đồng bằng sông Cửu Long thật bình ổn. Ngược lại,
vì cơ chế xáo trộn kiến tạo mạnh mẽ gây ra do sự đại dương hóa của Biển Nam Trung
Hoa bên cạnh, đồng bằng vẫn không ngừng nghỉ. Kết quả là toàn bộ bán đảo Cà Mau bị
nâng lên (nhiều ám tiêu san hô được tìm thấy trên bán đảo Cổ Tron, xa ngoài khơi Cà
Mau), làm cho sự tăng trưởng ngang càng nhanh hơn, tạo ra một cánh trầm tích bên
cạnh tam giác châu hạ (Nguyễn Thị Ngọc Lan, 2000).
4. SA CẤU ĐẤT (THÀNH PHẦN CƠ GIỚI ĐẤT)
Dưới tác động của điều kiện ngoại cảnh, đá và khoáng bị phong hóa tạo ra các
hạt có đường kính to nhỏ khác nhau. Những hạt vụn đó là phần tử cơ giới đất.
Trong quá trình hình thành đất, ngoài các phần tử cơ giới có thành phần khoáng,
xuất hiện thêm các phần tử cơ giới có thành phần hữu cơ và hữu cơ- vô cơ. Tuy nhiên
do thành phần đất được hình thành chủ yếu là đá và khoáng nên tỷ lệ các phần tử cơ giới
hữu cơ và hữu cơ-vô cơ thường rất thấp.
Tỷ lệ các cấp hạt giữa các phần tử cơ giới có kích thước khác nhau trong đất
được biểu thị theo phần trăm trọng lượng, được gọi là thành phần cơ giới đất.
Trong đất các phần tử cơ giới thường liên kết với nhau thành những hạt lớn hơn.

Vì vậy khi phân tích thành phần cơ giới đất khâu đầu tiên là phải dùng các biện pháp cơ,
lý, hóa học để làm tơi rời các hạt thành các hạt đơn (Nguyễn Thế Đặng, Nguyễn Thế
Hùng, 1999).
Sa cấu đất có liên quan đến kích thước của các phần tử hạt trong đất và nó biểu
thị thành phần tương đối của các cấp hạt trong một loại đất. Vì kích thước của các hạt
đất luôn cố định, do đó nó được xem là một đặc tính cơ bản của đất.
Qui trình phân tích các cấp hạt trong đất được gọi là “phân tích thành phần cơ
giới”, là sự xác định phân bố cấp hạt trong đất.
Sa cấu đất có ý nghĩa quan trọng liên quan đến nguồn gốc phát sinh và tính chất
phì nhiêu của đất. Đất có nhiều sét thì giữ được nhiều chất dinh dưỡng. Các tính chất
như: độ xốp, khả năng giữ ẩm, tính thấm, khả năng giữ khí và nhiệt cũng đều phụ thuộc
vào sa cấu đất.
Sa cấu đất được định nghĩa bằng phần trăm cát (sand), thịt (silt), và sét (clay)
được phân chia ranh giới trên tam giác sa cấu (Ngô Ngọc Hưng, 2006).
Theo Lê Văn Khoa, 2000, thành phần cơ giới (cấp hạt) của đất là tỷ lệ phần trăm
những nguyên tố cơ học có kích thước khác nhau chứa trong đất ở tỷ lệ này hoặc khác.
Nhiều tính chất lý hóa học quan trọng của đất như cấu trúc, tính thấm nước, khả
năng giữ nước, khả năng dâng nước, khả năng hấp phụ trao đổi ion, và dự trữ chất dinh
dưỡng phụ thuộc vào thành phần cơ giới.
Nhiều loại cây trồng thích ứng với khoảng nhất định của thành phần cơ giới và
có chất lượng sản phẩm cũng phụ thuộc vào nó.
4.1 Tính chất 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
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:
1) 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.
2) 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.
3) 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.
4) 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.
5) 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.
6) 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.
7) 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.
8) 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.
9) 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.
10) 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.
11) Đất sét cát (sandy clay): hơi giống đất sét thịt về tính chất nhưng nhiều
cát và ít thịt hơn.

×