ảnh hưởng của luân canh cây họ đậu và chất hữu cơ đến khả năng khóang hóa đạm và hô hấp đất trên đất

CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 KHÁI QUÁT KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1.1 Vị trí địa lý
Theo thống kê năm 2005 của Phòng Thống Kê huyện Chợ Lách, đó là huyện nằm
ở thượng nguồn của Cù Lao Minh, tỉnh Bến Tre, là một vùng đất phù sa mới, nằm giữa
hai sông lớn sông Hàm Luông và sông Cổ Chiên. Hình thể dài và hẹp, tổng chiều dài
là 22,5 km, nơi rộng nhất là 15,5 km.
Chợ Lách nằm vào vị trí 9
0
52
’
50
’’
- 10
0
3
’
47
’’
bắc vĩ độ và 106
0
2
’
00
’’
- 106
0
17
’
10

’’
đông kinh độ. Bắc giáp sông Hàm Luông, huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang; Nam giáp
sông Cổ Chiên; Đông giáp huyện Mỏ Cày, tỉnh Bến Tre; Tây giáp huyện Long Hồ,
tỉnh Vĩnh Long (Hình 1.1). Điểm thí nghiệm được bố trí ở xã Phú Phụng, huyện Chợ
Lách là nơi có diện tích trồng chôm chôm rộng nhất trong huyện.
1.1.2 Điều kiện tự nhiên
Theo thống kê năm 2005 của Phòng Thống Kê huyện thì Nhiệt độ trung bình
hàng năm là 27,10
o
C, cao nhất là 35
o
C và thấp nhất là 23
o
C. Lượng mưa bình quân
hàng năm là 1.499,8 mm, phân bổ từ tháng Năm đến tháng Mười là mùa mưa, tháng
Mười Một đến tháng Tư là mùa nắng. Số giờ nắng bình quân cả năm là 2.172,3 giờ,
tháng có giờ nắng nhiều nhất là tháng Ba (285,2 giờ), tháng có giờ nắng ít nhất là
tháng Mười (111,6 giờ). Tổng diện tích tự nhiên của huyện Chợ Lách là 17.242 ha, đất
nông nghiệp chiếm 12.430 ha, phần lớn là trồng cây ăn trái (10.796 ha, chiếm
86,85%), trong đó diện tích trồng cây chôm chôm là 1.744 ha.
1.2 MỘT SỐ ĐẶC TÍNH THỰC VẬT CỦA CÂY CHÔM CHÔM
1.2.1 Một số đặc điểm sinh lý – sinh thái
Chôm chôm (Nephelium lappaceum L.) được trồng ở giữa quỹ đạo 15
0
của xích
đạo thuộc vùng khí hậu nhiệt đới ẩm (Nichols và Christie, 1993). Nhiệt độ thích hợp
cho sự phát triển là 22 – 35
0
C, dưới 10
0

C cây sinh trưởng chậm lại và trên 40
0
C được
coi là giới hạn hoạt động cao nhất, cây trưởng thành có thể chịu được nhiệt độ thấp
đến 4
0
C tuy có sự rụng lá nghiêm trọng. Lượng mưa thích hợp cho cây chôm chôm là

1
từ 2.000 – 3000 mm/năm, nhưng phải phân phối đều trong năm. Mưa có ảnh hưởng
đến sự ra hoa, cụ thể cần có thời gian ít nhất một tháng để hình thành mầm hoa. Mưa
nhiều trước thời gian ra hoa thường có hại vì kích thích ra lá, mưa nhiều cũng ảnh
hưởng đến quả sắp chín như làm nứt quả và giảm sản lượng (Valmayor và ctv, 1970).
Cây chôm chôm thích hợp với đất có sa cấu thịt pha cát, pH từ 5 – 6,5 tuy cây có
thể phát triển được trên nhiều loại đất. Cây phát triển tốt ở đất giàu chất hữu cơ và điều
kiện thoát thuỷ tốt (Valmayor và ctv, 1970).
Cây chôm chôm có thể có ba loại: cây đực chỉ cho hoa đực không cho trái, cây có
hoa làm nhiệm vụ của hoa cái tạo trái và cây có hoa lưỡng tính làm nhiệm vụ của hoa
cái tạo trái có kèm một lượng nhỏ hoa đực. Tỷ lệ các loại hoa thay đổi tuỳ giống và tuỳ
mùa nên người trồng có thể chọn lọc loại cây (Almeyda và ctv, 1979; Chin và Phoon,
1982; Tindall, 1994).
Theo Vũ Công Hậu (2000) thì ở nhiều nước sản xuất chôm chôm người ta sử
dụng chất điều hoà sinh trưởng khác nhau để thay đổi nhịp độ ra hoa, tỷ lệ đậu quả và
giảm tỷ lệ rụng. Có thể coi việc sử dụng chất điều hoà sinh trưởng là tác nhân gây hạn
nhân tạo để thúc đẩy ra hoa. Các chất thường dùng là ethephon, GA
3
, NAA,
Paclobutrazol, SNA
1.2.2 Các giống chôm chôm
Theo Zee và ctv (1998) nhiều giống chôm chôm hiện diện tại vùng Đông Nam Á

là những giống mang tính thương mại chính như Lebakbulus, Bijai, Simacan và
Rapiah từ Indonesia; Gula Batu, Muar Gading, Khaw Tow Bak, Lee Long và Daun
Hijau từ Malaysia; Deli Cheng và Jitlee từ Singapore; Seematjan, Seenjonja và
Mahalika từ Philippines; Rongrien, Seechompoo, Bangyeekhan, Seetong,
Namtangruad và Jemong từ Thailand.
Theo Vũ Công Hậu (2000) tại Việt Nam hiện có các quần thể giống chôm chôm
như chôm chôm Java là giống nhập nội, được trồng nhiều ở Bến Tre, Đồng Nai và
Vĩnh Long cung cấp số lượng lớn cho quả bán trong nước, đặc tính chính là cùi không
dính với hạt (chôm chôm tróc) nhưng khi bóc ra lúc nào cũng dính theo vỏ ngoài của
hạt làm giảm chất lượng khi ăn tươi cũng như chế biến.

2
1.3 NHỮNG TRỞ NGẠI VỀ HOÁ HỌC ĐẤT TRÊN LIẾP CỦA VƯỜN CÂY
ĂN TRÁI LÂU NĂM
Sự suy kiệt dinh dưỡng trong đất được xem như là một loại hình chính của bạc
màu đất. Hơn nữa, hầu hết các cation trong đất là những nguyên tố di động nên dễ bị
rửa trôi cũng góp phần rất lớn vào việc làm cho đất bị chua và làm giảm độ bão hoà
base trong đất. Bạc màu đất hoá học cũng được gây ra do sự tích tụ các hoá chất độc
cũng như sự mất cân bằng các nguyên tố trong đất, tất cả các điều này ảnh hưởng
nghiêm trọng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng, hay nói một cách khác
làm cho đất ngày càng mất đi sức sản xuất (Marschner, 1990).
1.3.1 pH đất
Theo thang đánh giá pH = 3 – 4 đất rất chua; pH = 4 – 5 chua mạnh; pH = 5 – 6
chua vừa; pH = 6 – 7 chua nhẹ; pH = 7 trung tính; pH = 7 – 8 kiềm nhẹ; pH = 8 – 9
kiềm trung bình; pH = 9 – 10 kiềm mạnh; pH = 10 – 11 kiềm rất mạnh (Brady, 1990).
pH đất là chỉ tiêu rất quan trọng để đánh giá đất vì ảnh hưởng trực tiếp tới sự phát
triển của cây trồng, vi sinh vật đất, vận tốc các phản ứng hoá học và sinh hoá trong đất,
độ hữu dụng của các chất dinh dưỡng trong đất, hiệu quả của việc sử dụng phân bón
cũng phụ thuộc vào pH của đất. Đất có pH nhỏ hơn 7 theo định nghĩa được xem là
chua, tuy nhiên đất chua được xem như là đất có vấn đề khi độ chua của đất ảnh hưởng

trực tiếp hoặc gián tiếp đến sinh trưởng của cây trồng và làm giảm năng suất. Đất chua
đã trở thành một vấn đề quan trọng trong vùng nhiệt đới và vùng ôn đới ẩm.
Theo Trần Văn Chính (2006), nhiệt độ càng cao và lượng mưa càng lớn thì càng
có lợi cho tác dụng phá hủy đá và rửa trôi vật chất. Trong điều kiện lượng mưa lớn
hơn lượng bốc hơi, một phần nước mưa sẽ duy chuyển từ trên mặt đất xuống dưới sâu
do tác dụng của trọng lực. Sự duy chuyển này kéo theo một loạt các chất dễ tan có
trong đất, đặc biệt là các ion kim loại kiềm và kiềm thổ như Na
+
, K
+
, Mg
+
, Ca
+
làm cho
đất hóa chua.
Trong quá trình hoạt động, vi sinh vật, rễ cây cũng như các loài sinh vật khác
trong đất không ngừng giải phóng ra CO
2
, khí này hòa tan trong nước tạo thành axit
H
2
CO
3
. Tuy độ phân ly của axit này không cao nhưng nó cũng là một trong những
nguồn sinh H
+
chủ yếu trong đất.

3

Sự acid hoá của đất trồng cũng tăng theo thời gian lên liếp theo Võ Thị Gương và
ctv (2004) ghi nhận pH đất của liếp trồng cam quýt tại Cần Thơ ở tầng mặt 0 – 15 cm
và tầng 15 – 30 cm có xu hướng giảm dần theo tuổi liếp. Tuổi liếp từ 7 đến 9 năm pH
đất khoảng 5,3 cao khác biệt có ý nghĩa với đất cát liếp từ 16 đến 26 năm. Tuổi liếp 16
và 26 năm có pH khoảng 4.6 – 4.7, tuổi liếp 33 năm có pH khoảng 3.5. Sự giảm pH đất
theo thời gian lên liếp do nhiều yếu tố kết hợp như một phần cation base được cây
trồng hấp thu và rửa trôi theo thời gian. Đồng thời, sự tích luỹ ion H
+
tăng dần, dẫn đến
dưỡng chất trong đất mất cân đối.
1.3.2 Chất hữu cơ
Chất hữu cơ trong đất bao gồm 3 thành phần chính: xác bã thực vật, chất hữu cơ
bán phân huỷ và chất hữu cơ đã phân huỷ. Chất hữu cơ phân huỷ (chất mùn của đất)
có vai trò quan trọng trong việc làm giảm dung trọng đất, tăng độ xốp, tăng cường cấu
trúc đất. Xét về mặt hoá học, thành phần chất hữu cơ có 60 – 80% là humic acid và
không phải humic chiếm 20 – 30%. Những thành phần này, có vai trò cung cấp các
chất dinh dưỡng, vitamin, chất kích thích sinh trưởng cho cây trồng.
Theo Võ Thị Gương (2002) với hệ thống canh tác như hiện nay thì vấn đề duy trì
độ phì nhiêu đất là không thể thiếu được để đạt năng suất và ổn định cho cây trồng.
Nông dân canh tác trong hệ thống cổ truyền đều biết rằng khả năng sản xuất lâu dài
của đất sẽ bị giảm với vòng quay canh tác trên đất ngày càng cao trong khi đó lại thiếu
nỗ lực bồi hoàn và duy trì độ phì nhiêu đất. Ngoài ra, chất hữu cơ còn giúp duy trì điều
kiện cho năng suất tối hão. Hàm lượng chất hữu cơ của các liếp vườn (tầng mặt) biến
động trong khoảng 3,5 – 4,9% và không có sự khác biệt giữa các vườn có tuổi liếp từ 7
– 26 năm (Võ Thị Gương và ctv, 2004).
Bên cạnh đó, chất hữu cơ trong đất có liên quan chặt với N tổng số trong đất
(Stevenson, 1982) nhưng đạm hữu dụng lại tương quan không cao với chất hữu cơ
hoặc đạm tổng số trong đất (Sim và ctv, 1967; Cassman và ctv, 1996).
Theo Trần Văn Chính (2006), nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới ẩm, thực
vật phong phú và tươi tốt quanh năm, lượng chất hữu cơ được tạo ra trên một đơn vị

diện tích hàng năm rất lớn, tàn tích sinh vật để lại cho đất rất khác nhau giữa các đất
hoang, đất trồng trọt và đất rừng. Quá trình mùn hóa thực hiện với tốc độ nhanh, song

4
quá trình khoáng hóa cũng rất mạnh mẽ dẫn đến chất hữu cơ nói chung, mùn nói riêng
bị phân giải nhanh chóng, để chất hữu cơ đất vừa cung cấp thức ăn thường xuyên vừa
là kho dự trữ dinh dưỡng lâu dài của cây trồng cũng như vi sinh vật đất, thì biện pháp
thường xuyên và có hiệu lực nhất hiện nay là bón phân hữu cơ cho đất (phân chuồng,
phân rác, phân bắc, bùn ao, ), trồng cây phân xanh (bèo dâu, điền thanh, các loại đậu,
lạc,…), bón vôi kết hợp với bón phân hữu cơ để tạo mùn, làm đất thoáng vừa phải
bằng các biện pháp canh tác như cày bừa, xới xáo, tưới tiêu,… để tạo điều kiện cho
xác hữu cơ phân giải tốt, tạo nhiều mùn cho đất.
Theo John Wiley and Sonds (1990) chất hữu cơ đất là nguồn chính cung cấp đạm
và nguồn quan trọng của lân, lưu huỳnh và các nguyên tố vi lượng. Bên cạnh đó, chất
hữu cơ là nguồn cung cấp dưỡng chất cho cây trồng qua quá trình khoáng hóa (Akio
Ikono, 1984). Chất hữu cơ không chỉ là nguồn cung cáp dinh dưỡng cho cây trồng mà
còn giúp duy trì chất lượng đất theo hướng bền vững nhằm đạt năng suất cao qua sự
cải tạo tính chất lý – hóa và sinh học đất (Wolgang Flaig, 1984).
Hầu hết các loại đất nếu bón phân đạm lâu ngày sẽ có xu hướng giảm pH đất,
chất hữu cơ sẽ có tác dụng đệm (Jones and Javis, 1981). Bên cạnh đó, chất hữu cơ còn
là nguồn cung cấp năng lượng cho hoạt động sống của vi sinh vật đất, liên quan đến
đặc tính hóa sinh của đất quan trọng trong phì nhiêu đất và dinh dưỡng cây trồng
(Gaur et al, 1990) trích trong Man et al (2007). Các nguồn hữu cơ như phân chuồng,
phân xanh chế phẩm của vụ mùa…khi bón vào đất sẽ kích thích quần thể vi khuẩn và
nấm phát triển, kế đến là sự phát triển của hệ động vật nguyên sinh và trùng đất, góp
phần tạo nên sự cân bằng hệ vi sinh vật trong môi trường đất. Ngoài ra, chất hữu cơ
còn ảnh hưởng gián tiếp lên sự phát triển của quần thể vi sinh vật đất, thông qua việc
cải tạo pH đất, tạo độ thông thoáng, điều hòa ẩm độ và nhiệt độ đất. Hàm lượng chất
hữu cơ trong đất có liên quan đến sinh khối vi sinh vật đất (Saffigna et al, 1989) trích
trong Ngô Thị Hồng Liên (2006). Hàm lượng chất hữu cơ trong đất cao còn góp phần

làm tăng mật số và đa dạng vi sinh vật, do đó tăng tính cạnh tranh góp phần giảm sự
phát triển của vi sinh vật có hại trong đất.
1.3.3 Dinh dưỡng trong đất
1.3.3.1 Đạm (N)

5
Theo Mengel và Kirkby (1987). Đạm là dinh dưỡng chính, là thành phần quan
trọng của nhiều hợp chất cần thiết của cây trồng. Đạm là thành phần chính của tất cả
các amino acid tạo thành protein, enzyme mà các hợp chất này kiểm soát toàn bộ tiến
trình sinh học bên trong cây. Đạm giữ chức năng trong thành phần cấu trúc trong suốt
quá trình phát triển của thực vật. Trên hầu hết các loại đất, bón phân N giúp gia tăng
sự tăng trưởng của cây đặc biệt là sự phát triển thân lá. Cây được cung cấp N đầy đủ,
thân lá và chồi phát triển tốt, bộ rễ phát triển cân đối hơn so với cây thiếu N (Ken,
2001).
Theo Võ Thị Gương (2004), hầu hết đạm trong đất ở dạng đạm hữu cơ. Dạng này
chiếm vào khoản 95% tổng số đạm. Chất hữu cơ trong đất thường chứa khoản 5%
đạm. Do đó hàm lượng chất hữu cơ trong đất cao thường đi đôi với giàu đạm tổng số
trong đất. Còn theo Nyle và Ray (1999) thông thường đạm dạng amonium trao đổi và
hoà tan trong dung dịch đất, nitrite và nitrate chiếm ít hơn 2% tổng số đạm trong đất.
Đạm NH
4
+
, NO
3
-
và NO
2
-
được tạo thành từ sự phân huỷ háo khí của các hợp chất hữu
cơ trong đất hoặc từ phân bón. Tuy có hàm lượng nhỏ, nhưng rất cần thiết đối với cây

trồng, kết luận lượng đạm tổng số và hữu dụng được tích luỹ trong đất là kết quả của
lượng chất hữu cơ tích luỹ trong đất nhiều hơn từ việc bón phân đạm.
Theo Witty và ctv (1979) cho rằng nguồn đạm du nhập vào trong đất qua việc
bón phân đạm vô cơ, hoạt động của vi sinh vật cố định đạm, bên cạnh sự quang tổng
hợp, sự cố định đạm sinh học là phản ứng sinh hoá học quan trọng nhất trong đời sống
trên trái đất. Thông qua tiến trình này có một vài loài vi sinh vật có thể chuyển khí N
2
(dinitrogen) trong khí quyển thành hợp chất hữu cơ chứa đạm và sau đó trở thành đạm
hữu dụng cho cây trồng và nguồn đạm từ dư thừa thực vật và phân hữu cơ
(Ponnamperuma, 1984).
Đạm trong đất thường ở hai dạng chính là vô cơ và hữu cơ:
Đạm hữu cơ: Chất hữu cơ trong đất chủ yếu chứa đạm dạng amino acid từ 20 –
40%, các hợp chất vòng (các acid nucleic) chiếm khoảng 5% và purin, pirimidin cơ
bản chiếm ít hơn 1% đạm trong lớp đất mặt. Quá trình khoáng hoá đạm hữu cơ thành
NH
4
+
là tiến trình chính trong đất ngập nước, quá trình này chịu ảnh hưởng của nhiều
yếu tố môi trường và các đặc tính lý hoá của đất (De Datta, 1987).

6
Đạm vô cơ: Đạm vô cơ trong đất có các dạng sau: N
2
O, NO
2
, NO, NH
3
, NH
4
+

,
NO
3
-
, NO
2
2-
. Trong đó, có ba dạng sau ở dạng ion được tìm thấy trong dung dịch đất:
NH
4
+
trao đổi, NH
4
+
hoà tan trong dung dịch đất và NH
4
+
cố định (De Datta, 1987).
1.3.3.2 Lân (P)
Lân là nguyên tố thiết yếu cho tất cả các sinh vật sống, tuy nhiên nguyên tố lân
trong đất không hiện diện ở hình thức đơn như trong tự nhiên mà nó luôn luôn ở hình
thức liên kết với các nguyên tố khác với hình thức phức tạp (Johnston, 2000). Chẳng
hạn như đối với cây trồng thì, cây trồng hấp thu P ở dạng anion
−
42
POH
hoặc
−2
4
HPO

.
Khác với N, P luôn giữ ở dạng oxyt hóa bên trong cây (Võ Thị Gương, 2004). Hàm
lượng lân hữu dụng trong đất rất thấp, trên đất phèn P bị cầm giữ do phản ứng với Fe,
Al và các hydroxite của chúng tạo ra những chất kết tủa mà cây trồng không sử dụng
được. Độ hữu dụng của P cũng phụ thuộc vào pH của đất, tối hão từ 5,5 – 7,0. Đất ở
điều kiện oxy hoá (đất liếp) lân bị cố định nhiều hơn ở điều kiện khử (Đổ Thị Thanh
Ren, 1999).
Trong đất lân tổng số chia làm hai dạng là: lân hữu cơ và lân vô cơ (lân khoáng).
Tỷ lệ này, phụ thuộc vào sự hình thành và tuỳ thuộc vào điều kiện đất, lân hữu cơ
thường chiếm từ 20 – 80% lân tổng số. Hàm lượng lân khoáng gia tăng theo độ sâu
phẫu diện đất, trong khi hàm lượng lân hữu cơ cao nhất ở tầng mặt (Tisdale và Nelson,
1975).
Theo Nguyễn Xuân Cự (1992) thì sự cố định lân trong đất chua chủ yếu do tạo
thành các hợp chất Fe, Al phosphate, đây chính là nguyên nhân cơ bản làm cho hàm
lượng lân dễ tiêu trong đất thường thấp. Theo Lê Văn Căn (1978) thì sự cố định lân
thường xảy ra rất nhanh ở nồng độ lân thấp và tuỳ thuộc vào đặc tính của đất. Nhìn
chung, đất có khả năng hấp phụ lân rất cao, có khoảng 80% lượng lân đưa vào được
đất hấp phụ ở các nồng độ đưa vào thấp dưới 100 ppm. Ở các nồng độ đưa vào cao
trên 100 ppm, tuy khả năng hấp phụ vẫn ở mức cao nhưng đất cũng chỉ có khả năng
hấp phụ dưới 70% lượng lân đưa vào. Khi nồng độ dung dịch là 300 ppm thì đất chỉ
còn khả năng hấp phụ khoảng 40% lượng lân đưa vào. Nồng độ lân đưa vào càng lớn
thì sự khác biệt này càng thể hiện rõ hơn (Nguyễn Xuân Cự, 2001).

7
Trong cây, lân có vai trò rất quan trọng trong việc tạo năng lượng biến dưỡng, nó
hiện diện trong các men (enzyme) điều khiển các phản ứng hoá học trong việc kết hợp
các nguyên tố khác trong việc tạo nên cấu trúc thực vật. Khi thiếu P cây nhỏ, không có
chồi, hệ thống rễ phát triển rất kém, lá có màu xanh đậm do hàm lượng diệp lục tố
tăng. Do chức năng của P trong sinh trưởng và biến dưỡng của cây, thiếu P các quá
trình biến dưỡng, kể cả sự phân cắt và sự dãn nở tế bào, sự hô hấp và quang hợp đều

giảm (Terry và Ulrich, 1973, trong Nguyễn Bảo Vệ và Nguyễn Huy Tài, 2004).
1.3.3.3 Kali trao đổi (K)
Kali là nguyên tố đa lượng rất quan trọng đối với sự sinh trưởng của cây trồng
sau đạm và lân. Kali là chất duy trì áp suất thẩm thấu của tế bào. Trong cây, nó giữ
nhiều vai trò sinh lý quan trọng là chất hoạt hoá các enzyme, tham gia tổng hợp
protein, vận chuyển carbohydrate, kiểm soát tính thấm và pH của màng tế bào, (Evans
và Wildes, 1971). Kali có vai trò điều hoà sự bốc thoát hơi nước của cây thông qua cơ
chế đóng mở khẩu, đồng hoá nitrate, làm tăng tốc độ ngậm nước của nguyên sinh chất,
giúp cây chịu hạn, chịu rét tốt hơn (Humble và Hsiao, 1970).
Theo Nguyễn BảoVệ (1998), sau nhiều năm canh tác không bón kali hay bón
không đủ lượng kali bị cây trồng lấy đi. Trong khi đó, kali trao đổi trong đất không đủ
cung cấp cho cây trồng, nên kali ở giữa những phiến sét được phóng thích ra dạng dễ
hữu dụng hơn, đất trở nên thiếu kali, khi bón kali vào dẫn đến sự hấp thu mạnh để bù
đấp vào những vị trí trên, gây nên sự cố định kali. Trên đất phù sa và đất vùng đồng
bằng có khả năng hấp thu kali rất cao, sau khi được bón (Dobermann và ctv, 1995).
Theo Nguyễn Bảo Vệ (2003) lượng phù sa bồi hàng năm từ sông Cửu Long không làm
gia tăng đáng kể độ phì của đất, kali chỉ tăng thêm 3,2 kg/ha khi lớp phù sa bồi dầy 1
mm. Như vậy, lượng kali bổ sung hàng năm từ nguồn phù sa mang lại là không đáng
kể so với lượng mất đi.
Sự thiếu hụt kali có thể phục hồi qua một chế độ bón phân hợp lý của KCl hoặc
K
2
SO
4
, tuy nhiên ở đất phù sa mịn, mặn hoặc đất đá vôi thì cung cấp kali vào đất đôi
khi không hiệu quả hoặc chậm phục hồi. Phân chuồng là một loại phân khá giàu kali,
cho nên trên nền đất đã có bón nhiều phân chuồng thì phân kali thể hiện hiệu lực sẽ
không rõ (Lê Văn Căn, 1978).

8

1.3.3.4 Calcium trao đổi (Ca)
Calcium rất cần thiết cho sự tăng trưởng của cây trồng, hàm lượng của cây thay
đổi trong khoảng 0,1 – 5% trọng lượng khô, tuỳ thuộc vào điều kiện sinh trưởng, loại
cây trồng và cơ quan của cây. Nhu cầu Ca cho cây sinh trưởng tối hão ở cây một lá
mầm thấp hơn ở cây hai lá mầm rất nhiều. Yếu tố để xác định nhu cầu Ca cho sự sinh
trưởng tối hão của cây trồng là nồng độ các cation khác trong dung dịch hoà tan bên
ngoài, do Ca sẵn sàng bị thay thế bởi các cation khác (Burstrom, 1968). Tốc độ tăng
trưởng giảm ngay khi cắt nguồn cung cấp Ca cho cây, sau vài ngày chóp rễ biến thành
màu nâu và sau đó chết đi.
Thiếu Ca, trước tiên cây giảm tăng trưởng, triệu chứng thể hiện ở đỉnh tăng
trưởng và phần lá non nhất. Là lá bị biến dạng và có những đốm mất màu diệp lục, dọc
rìa lá có những đốm nâu, mô lá bị mềm yếu do vách tế bào dần dần bị hòa tan (Võ Thị
Gương, 2004).
1.3.3.5 Magnesium trao đổi (Mg)
Magnesium là thành phần cấu tạo của diệp lục tố. Trong lá hàm lượng Mg chiếm
khoảng 15 – 20%. Magnesium ảnh hưởng đến sự chuyển hoá CO
2
và liên quan đến sự
tạo đường, tinh bột. Nhiều enzyme xúc tác các phản ứng tổng hợp protein và biến
dưỡng năng lượng cần có sự hiện diện của Mg. Magnesium rất di động trong cây (Võ
Thị Gương, 2004).
Khi thiếu, Mg từ lá già sẽ được vận chuyển lên lá non. Thông thường lá già vàng
giữa các gân lá. Sự tổng hợp protein giảm và mất cân đối nên thường tích tụ các acid
amin hoặc amide.
1.3.3.6 Kẽm (Zn)
Kẽm là nguyên tố vi lượng rất quan trọng đối với sự sinh trưởng của cây trồng.
Zn được xem là dưỡng chất khoáng và có khuynh hướng hình thành phức hệ khối bốn
mặt (Clarkson vaf Hanson, 1980) trích trong Nguyễn Bảo Vệ (2004). Zn hoạt động
như là thành phần kim loại của enzyme hoặc cofactor của nhiều enzyme (về cấu trúc,
chức năng hoặc điều hòa). Vì vậy khi thiếu Zn làm thay đổi quá trình biến dưỡng và

quá trình này rất phức tạp. Cây hấp thu Zn ở dạng Zn
2+
(hóa trị 2) và cả ở dạng ZnOH
+

9
(hóa trị 1) khi pH cao. Các cation hóa trị 2 như Ca
2+
, ở nồng độ cao, ức chế hấp thu Zn
(White et al, 1981 a,b) trích trong Nguyễn Bảo Vệ (2004).
Ở đất có Zn hữu dụng thấp, bón nhiều phân P có thể gây ra sự thiếu Zn và làm gia
tăng nhu cầu Zn của cây. Sự tương tác giữa P và Zn không xảy ra trong cây (Ghoneim
và Bussler, 1980) trích trong Nguyễn Bảo Vệ (2004), nhưng xảy ra trong đất; Zn hữu
dụng trong đất và tốc độ khuếch tán Zn bị giảm do cung cấp nhiều P (Schropp và
Marschner, 1977) trích trong Nguyễn Bảo Vệ (2004).
Khi thiếu Zn , ở cây hai lá mầm là sự sinh trưởng còi cọc do các lóng bị rút ngắn
và kích thước lá bị giảm nghiêm trọng “lá nhỏ”, còn ở cây bắp, biểu hiện các dãy vàng
dọc theo gân giữa lá và các đốm màu đỏ trên lá (Rahimi và Bussler, 1979) trích trong
Nguyễn Bảo Vệ (2004). Khi cây bị ngộ độc Zn làm lá non bị vàng; để làm giảm lượng
Zn và giảm ngộ độc Zn trong cây bằng cách bón vôi để gia tăng pH, nó là cách tốt nhất
để giảm ngộ độc Zn (White et al, 1979) trích trong Nguyễn Bảo Vệ (2004).
1.3.4 Khả năng hấp phụ cation của đất (CEC)
Khả năng hấp phụ cation của đất được định nghĩa như là tổng cation trao đổi
được hấp phụ trên bề mặt keo đất (Dierolfn và ctv, 2001). Khả năng hấp phụ cation
của một loại đất được xác định bởi hàm lượng các loại keo khác nhau có trong đất và
bởi khả năng hấp phụ cation của bản thân các loại keo đất này. Do đó, đất cát có khả
năng hấp phụ cation thấp hơn đất có hàm lượng sét cao, vì trong đất cát có hàm lượng
sét và hàm lượng chất hữu cơ thường thấp. Đất có hàm lượng chất hữu cơ cao, khả
năng hấp phụ cation thường cao.
Khi pH gia tăng khả năng hấp phụ cation gia tăng do một số keo có điện tích thay

đổi sẽ tích điện âm trong điều kiện pH cao. Do đó, để đo tiềm năng tối đa có thể hấp
phụ cation của một loại đất được xác định bằng NH
4
OAC pH 7 hoặc BaCl
2
1M pH
8,1. Khả năng hấp phụ cation ở điều kiện thực tế đồng ruộng được xác định bằng dung
dịch không đệm, khả năng hấp phụ cation được xác định bằng dung dịch không đệm
được gọi là khả năng hấp phụ cation hữu hiệu (Nguyễn Mỹ Hoa, 1999). Theo Võ Thị
Gương và ctv (2004) thì khả năng hấp phụ cation của đất giảm theo tuổi liếp và khác
biệt giữa các liếp có 7 – 9 năm với các liếp có tuổi cao hơn. Các vườn có tuổi liếp 7
năm và 9 năm, khả năng hấp phụ cation cao biến động từ 19,8 đến 24,1 cmol/kg
-1
và

10
cao nhất ở vườn có tuổi liếp 7 năm tuổi là 24,1cmol/kg
-1
, riêng các vườn có tuổi lên
liếp từ 16 đến 33 năm có khả năng hấp phụ cation thấp hơn, biến động từ 14,9 đến
19,3 cmol/kg
-1
được đánh giá ở mức trung bình khá, thấp nhất ở tuổi liếp 33 năm 14,9
cmol/kg
-1
. Khả năng hấp phụ cation của đất tuỳ thuộc vào nhiều yếu tố như thành phần
khoáng sét, hàm lượng chất hữu cơ, pH của đất, sự phát triển của đất. Các vườn có tuổi
liếp khác nhau đều thuộc nhóm đất sét, với tỷ lệ sét chiếm từ 58 – 72%, riêng đất vườn
tuổi liếp 33 năm có tỷ lệ sét thấp hơn, 46% sét và 49% thịt. Yếu tố tuổi liếp là vấn đề
cần chú ý vì khi pH giảm, chất hữu cơ trong đất thấp theo tuổi liếp cũng góp phần

giảm các thành phần mang điện tích âm trong đất do đó khả năng giữ cation và cung
cấp dinh dưỡng kém đi.
1.3.5 Sự suy giảm dinh dưỡng trong đất
Theo nghiên cứu của Lê Văn Khoa (2004). Sự suy giảm dinh dưỡng trong đất là
do hậu quả của việc sử dụng đất không thích hợp (như tăng vòng quay của đất nhưng
không có biện pháp bồi dưỡng hoặc cải tạo đất), hoặc kết quả từ quá trình hình thành
đất (trầm tích phù sa có nguồn dưỡng liệu kém) và do sự rửa trôi mạnh trong các vùng
có vũ lượng cao hay chế độ tưới tiêu không hợp lý. Do đó, trong nghiên cứu các nhà
khoa học đánh giá sự nghèo kiệt nguồn dinh dưỡng trong đất qua tiềm năng độ phì tự
nhiên của đất. Sự suy giảm dinh dưỡng trong đất phụ thuộc vào các tính chất như: độ
phì tiềm năng; thành phần khoáng trong đất; thành phần chất hữu cơ trong đất và phức
chất trong đất.
Kết quả nghiên cứu Võ Thị Gương và ctv (2004) cho thấy vườn đã được lên liếp
lâu năm trồng cam quýt thể hiện nhiều tính chất đất như lý hoá và sinh học đất đều có
sự bất lợi. Trong đó, sự nghèo kiệt dưỡng chất trong đất sẽ làm cho sinh trưởng và
phát triển của cây trồng bị giới hạn, điều này dẫn đến năng suất kém và làm giảm sản
lượng nông nghiệp.
1.4 MỘT SỐ TRỞ NGẠI VỀ ĐẶC TÍNH VẬT LÝ ĐẤT
1.4.1 Dạng bạc màu do những biến đổi trong lòng đất
1.4.1.1 Sự nén dẽ đất
Theo Lê Văn Khoa (2003) thì nhiều vùng đất ở đồng bằng sông Cửu Long đã
được khai thác và sử dụng khá triệt để qua nhiều thế hệ, đặc biệt là vùng ven sông. Để

11
có được năng suất và sản lượng cao, người dân địa phương đã áp dụng nhiều biện
pháp canh tác khác nhau như làm đất thủ công hoặc cơ giới, rửa phèn, bón phân Với
những cách quản lý đất này, cùng với tiến trình tự nhiên của đất có thể làm cho đất bị
suy thoái.
Sự nén dẽ là quá trình phá vỡ, làm giảm thể tích các tế khổng trong đất, quá trình
này xảy ra khi có lực bên ngoài tác động làm cho các hạt đất nén lại (Lê Văn Khoa,

2000). Sự nén dẽ là tiến trình thay đổi một số đặc tính vật lý đất như dung trọng, độ
chặt, độ xốp, khả năng thắm nước của đất. Những thay đổi này sẽ làm ảnh hưởng đến
sự di chuyển của nước và không khí trong đất, sự mất cân đối của đất và nước làm ảnh
hưởng nghiêm trọng đến sự phát triển của rễ cây trong môi trường đất. Sự nén dẽ làm
giảm khả năng thắm nước của đất, làm tăng lượng nước chảy tràn trên bề mặt đất
thường đưa đến hiện tượng xói mòn đất, dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng cũng bị
cuốn trôi, khả năng dự trữ nước của đất kém, những tế khổng trong đất bị giảm làm
cho bộ rễ cây trồng phát triển kém, giảm khả năng hoạt động của hệ sinh vật trong đất
và cuối cùng làm cho năng suất cây trồng bị giảm. Một cách tổng quát sự nén chặt
trong đất được xem như là một hàm số thay đổi theo các điều kiện như: dung trọng
khô của đất; độ xốp của đất; sức cản của đất và hàm lượng ẩm độ trong đất.
Theo nghiên cứu của Võ Thị Gương và ctv (2004) lực cản ở tầng đất mặt 0 – 15
cm trên các vườn trồng cam tại Cần Thơ biến động từ 2,8 – 5,8 MPa. Đất liếp có lực
cản được xem là bị nén dẽ và ảnh hưởng đến sự phát triển của bộ rễ cây trồng khi lực
xuyên thấu của đất cao hơn 3,0 MPa. Độ nén dẽ của đất gia tăng theo tuổi liếp có ý
nghĩa thống kê. Đặc biệt, ở vườn 26 và 33 năm tuổi liếp có độ cản của đất rất cao từ
5,60 – 5,83 MPa. Ở độ sâu 15 – 30 cm độ nén dẽ đất cao nhất trên đất vườn 26 năm
tuổi là 6,83 MPa. Tương tự như thế, ở độ sâu 30 – 45 cm thì vườn 26 và 33 năm tuổi
có độ nén dẽ cao nhất 3,0 – 4,7 MPa. Trên đất liếp trồng cam đất có tỷ lệ sét cao, hàm
lượng chất hữu cơ trong đất thấp qua thời gian lên liếp lâu dài thì tình trạng nén dẽ của
đất dễ dàng xảy ra.
1.4.1.2 Sự kết cứng và đóng ván trên mặt đất
Theo Lê Văn Khoa (2004) thì sự kết cứng và đóng váng trên mặt đất là sự kết
cứng của đất trong suốt thời gian đất bị khô cho đến khi đất được bão hoà nước trở lại.
Đất dưới sự khô cứng sẽ trở nên cứng và không có cấu trúc. Khác với sự nén dẽ của

12
đất, sự khô cứng này không bị ảnh hưởng bởi các tác nhân bên ngoài (như cày, dậm,
trục do động vật, máy móc hoặc con người) mà do tự tính chất của đất tạo ra. Sự khô
cứng của đất tuỳ theo các yếu tố như sau: loại khoáng sét; tính trương co của đất; sức

bền của đất; sự đóng ván trên bề mặt đất và tình trạng ngập lũ.
1.4.2 Dung trọng đất
Dung trọng đất là khối lượng của một thể tích đất tự nhiên (không bị xáo trộn)
bao gồm cả chất hữu cơ, không khí, đơn vị tính là kg/m
3
hoặc g/cm
3
. Giá trị dung trọng
bình quân của đất thịt có canh tác biến động trong khoảng 1,1 đến 1,4 g/cm
3
. Cho sự
phát triển tốt của cây trồng dung trọng nên giới hạn trong các giá trị sau: nhỏ hơn 1,4
g/cm
3
với đất sét và nhỏ hơn 1,6 g/cm
3
với đất cát. Dung trọng cũng được dùng để tính
toán tổng lượng nước có thể được giữ bởi đất theo một thể tích đất nào đó và cũng để
đánh giá khả năng phát triển của hệ thống rễ cây trồng và mức độ thoáng khí của đất
(Lê Văn Khoa, 2004).
Dung trọng đất được tính bằng công thức:
P
b
= (W
ov
– W
r
)/V
r
Trong đó:

P
b
: Dung trọng khô (g/cm
3
)
W
ov
: Khối lượng mẫu đất và ring ngay sau khi sấy khô ở 105
0
C (g)
W
r
: Khối lượng của ring (g)
V
r
: Thể tích ban đầu của dụng cụ lấy mẫu (cm
3
)
Dung trọng của đất phụ thuộc vào cấp hạt cơ giới, hàm lượng chất hữu cơ, độ
chặt, cấu trúc và kỷ thuật làm đất (Trần Văn Chính, 2006).
Theo kết quả nghiên cứu của Võ Thị Gương và ctv (2004) khảo sát trên liếp vườn
trồng cam quýt tại Cần Thơ cho thấy dung trọng trên các vườn có tuổi liếp 7 đến 16
năm có biến động từ 0,9 – 1,1 g/cm
3
được xem là đất không bị nén dẽ do dung trọng
tương đối thấp. Riêng vườn có tuổi liếp 26 đến 33 năm có dung trọng khoảng 1,3
g/cm
3
khá cao. Các loại đất có dung trọng thấp thường là những loại đất có kết cấu tốt,
hàm lượng mùn cao. Do đó những loại đất này cũng sẽ có chế độ nước, nhiệt, không

khí và dinh dưỡng phù hợp cho cây trồng sinh trưởng và phát triển (Nguyễn Thế Đặng,

13
1999). Tuy nhiên, khi dung trọng của đất cao, tế khổng trong đất giảm sẽ hạn chế sự
phát triển của hệ rễ cây trồng, giới hạn khả năng hấp thu dinh dưỡng, hấp thu nước và
cuối cùng là năng suất cây trồng giảm (Võ Thị Gương, 2004).
1.5 PHÂN HỮU CƠ
Phân hữu cơ là các loại phân được sản xuất từ các vật liệu hữu cơ như các dư
thừa thực vật, rơm rạ; phân súc vật, phân chuồng; phân rác và phân xanh. Mặc dù, nền
công nghiệp hoá học trên thế giới ngày càng phát triển, phân hữu cơ vẫn là nguồn phân
quí, không những làm tăng năng suất cây trồng mà còn có khả năng làm tăng hiệu lực
của phân hoá học, cải tạo và nâng cao độ phì của đất (Ngô Ngọc Hưng và ctv, 2004).
1.5.1 Hiệu quả của phân hữu cơ trên sự sinh trưởng của cây trồng
Theo Ngô Ngọc Hưng và ctv 2004 thông thường sử dụng phân hữu cơ nhằm mục
đích cung cấp dưỡng chất, làm gia tăng hàm lượng chất hữu cơ trong đất, cải thiện tính
chất vật lý và hoá học của đất:
Cải thiện cấu trúc đất: Ảnh hưởng trực tiếp do làm mất độ cứng của đất, chất
mùn trong phân hữu cơ có tác dụng gắn kết các hạt keo nhỏ lại với nhau, tạo nên cấu
trúc bền vững, làm cải thiện độ xốp của đất, hạn chế sự rửa trôi, xói mòn đất, làm cho
cây thu hút các ion dinh dưỡng dễ dàng hơn. Ảnh hưởng gián tiếp do sự hoạt động của
vi sinh vật, làm cho cấu trúc trở nên tốt hơn.
Gia tăng khả năng giữ nước của đất: Ảnh hưởng trực tiếp bởi sự liên kết nước
với chất hữu cơ, ảnh hưởng gián tiếp bởi sự cải thiện cấu trúc đất.
Cải thiện độ thoáng khí của đất: Cung cấp oxy cho rễ cây, tạo ra con đường
thoát CO
2
từ không gian rễ.
Làm gia tăng nhiệt độ đất: Ảnh hưởng trực tiếp do mùn có màu sẫm, làm gia
tăng sự hấp thu nhiệt của đất. Ảnh hưởng gián tiếp do cải thiện cấu trúc của đất. Ví dụ
sự rút ra nhanh chóng lượng nước dư thừa trong các chỗ nứt, làm cho sự gia tăng nhiệt

độ nhanh hơn.
Chứa các dưỡng chất tại bề mặt của chúng dưới dạng trao đổi: Làm gia tăng
khả năng trao đổi cation, vì vậy làm giảm khả năng trực di các cation, điều này quan
trọng trên các loại đất chứa ít sét. Làm gia tăng khả năng đệm các chất dinh dưỡng,
chủ yếu là N, P và S. Vì vậy, làm gia tăng hiệu quả của phân hoá học bón vào đất.

14
Cung cấp chất dinh dưỡng và năng lượng: Cung cấp CO
2
cho sự quang tổng
hợp chất hữu cơ. Cung cấp chất dinh dưỡng khoáng, đặc biệt là chất đạm, lân, lưu
huỳnh và các nguyên tố khác, bao gồm cả nguyên tố vi lượng. Cung cấp các chất dinh
dưỡng hữu cơ như đường và các amino acid là sản phẩm trung gian trong quá trình
phân huỷ, có thể được cây sử dụng.
Sự phân huỷ chất mùn, huy động chất dinh dưỡng khoáng vô cơ: Trực tiếp
qua sự tiết ra độ chua của vi sinh vật, giải phóng chất dinh dưỡng dự trữ, làm cho
chúng trở nên hữu dụng hơn. Gián tiếp bởi sự tấn công của acid được tạo thành trong
sự phân huỷ chất mùn, hoặc do sự giảm điện thế oxy hoá, một vài dưỡng chất trở nên
di động hơn dưới điều kiện khử như Fe, Mn và gián tiếp là phosphate và Molybden.
Sự phân huỷ chất mùn thúc đẩy sự cố định đạm từ khí quyển, chỉ xảy ra đối với
chất mùn chứa hàm lượng đạm thấp.
Sự bất động chất dinh dưỡng bởi chất mùn, các chất dinh dưỡng bị bất động trong
thời gian ngắn do vi sinh vật tạm thời lấy chất dinh dưỡng để cấu tạo nên cơ thể của
chúng, vì vậy làm trở ngại đến sự hữu dụng của chúng đối với rễ cây. Sự bất động chất
đạm trong thời gian phân huỷ chất hữu cơ đặc biệt quan trọng khi tỷ số C/N lớn hơn
25.
Sự bón phân hữu cơ và các tác nhân hoạt động trong đất: Các loại phân hữu
cơ có thể chứa nhiều tác nhân hoạt động (active agent). Tác nhân hoạt động là các yếu
tố sinh trưởng rất quan trọng cho cây thể hiện qua các chất sinh trưởng như vitamin,
quinon có thể có ích lợi chính cho sự nẩy mầm của cây, mà tự nó không sản xuất đủ.

1.5.2 Phân chuồng
Phân chuồng là một hỗn hợp phân gia súc, gia cầm với xác bả thực vật, phân
chứa đủ ba chất dinh dưỡng cơ bản là đạm, lân và kali cần thiết cho tất cả các loại cây
trồng. Ngoài ra, phân còn chứa nhiều nguyên tố vi lượng như B, Cu, Mo, Mn và
những chất kích thích sinh trưởng như Auxin, heteroauxin, các loại vitamin như
vitamin B, vitamin C Những chất dinh dưỡng có trong phân chuồng đều là những
chất tương đối dễ tiêu, nhận được từ sự khoáng hoá các hợp chất hữu cơ. Do đó, bón
phân chuồng với liều lượng thích hợp sẽ cung cấp thức ăn từ từ cho cây trồng, không

15
gây hiện tượng héo lá, hoặc lốp đổ như trường hợp bón nhiều phân đạm hoá học dễ
hoà tan.
1.6 VI SINH VẬT TRONG ĐẤT
1.6.1 Quần thể vi khuẩn trong đất
Các nhóm vi sinh vật trong đất, thường được quan sát là: vi khuẩn, xạ khuẩn,
tuyến trùng, trùng đất, nấm, tảo, động vật nguyên sinh, vi rus Hệ vi sinh vật đất này
đóng vai trò quan trọng trong các tiến trình phân huỷ chất hữu cơ, cung cấp dưỡng
chất hữu dụng cho cây trồng, giúp đất phát triển cấu trúc, chống xói mòn và góp phần
phục hồi, nâng cao độ phì tự nhiên của đất (Lê Văn Khoa, 2004).
Theo nghiên cứu của Võ Thị Gương và ctv (2004) mật số nấm có xu hướng giảm
dần theo tuổi liếp và khác biệt có ý nghĩa thống kê. Mật số nấm cao nhất trên vườn có
tuổi liếp 7 đế 9 năm, kế đến là vườn có tuổi liếp là 26 năm và thấp nhất ở vườn có tuổi
liếp là 33 năm. Tảo và xạ khuẩn phát triển với mật số tương đương nhau giữa các vườn
có tuổi liếp khác nhau. Kết quả này cho thấy, mật số vi khuẩn và nấm trong đất có thay
đổi theo tuổi liếp, vườn có tuổi liếp cao mật số nấm và vi khuẩn giảm thấp có thể do
điều kiện như đất chặt, độ nén dẽ cao, pH đất thấp, hàm lượng chất hữu cơ thấp, dinh
dưỡng thấp là yếu tố làm giảm sự phát triển của nấm và vi khuẩn.
Qua kết quả nghiên cứu của Bossuyt và ctv (2001) cho thấy nấm trong đất có tác
dụng liên kết các hạt đất lại thành những đoàn lạp to. Trong khi đó, vi khuẩn trong đất
giúp ổn định các cỡ hạt sét - thịt trong đất (Tisdall, 1994). Do đó, sự giảm mật số nấm,

vi khuẩn trong đất liếp lâu năm ngoài việc ảnh hưởng bất lợi đến các tiến trình sinh
học như sự khoáng hoá chất hữu cơ trong đất thì ảnh hưởng bất lợi về mặt vật lý đất là
đất càng chặt, tế khổng trong đất kém, trao đổi khí và vận chuyển dưỡng chất kém gây
ra bất lợi cho sự phát triển của rễ và sinh trưởng của cây trồng.
1.6.2 Vai trò của sinh vật trong đất
Theo Lê Văn Khoa (2004) cho rằng vai trò quần thể vi sinh vật trong đất có ảnh
hưởng trực tiếp đến các tiến trình trong đất, đặc biệt là những tiến trình thúc đẩy sự
phát triển và làm tăng độ phì tự nhiên của đất (sự phát triển cấu trúc, sự khoáng hoá,
sự chuyển hoá đạm, sự cố định đạm ). Ngoài ra, trong các nghiên cứu gần đây cho

16
thấy một số dòng vi sinh vật đất còn góp phần phân huỷ một vài loại thuốc trừ sâu
bệnh, trừ cỏ dại lưu tồn trong đất.
Theo Võ Thi Gương (2002) thì hệ vi sinh vật đất đóng vai trò quan trọng trong
việc chuyển hoá chất hữu cơ và góp phần cải thiện tính chất lý, hoá đất. Bản thân sinh
vật đất khi chết đi cũng trở thành chất hữu cơ và được phân huỷ là một trong những
nguồn cung cấp dưỡng chất cho cây trồng.
Theo Trần Thượng Tuấn (2004) cho biết vi sinh vật có vai trò sản sinh enzyme
phân huỷ các hợp chất hữu cơ: cellulase, lignase, xylase, chitinase, protease, lipase… .
Sản sinh các chất kháng sinh giúp rễ cây kháng bệnh; Sản sinh một số chất sinh
trưởng: auxin, gibberellin, cytokinin; Cố định đạm và giữ gìn cấu trúc của đất và chất
hữu cơ trong đất.
Theo kết quả nghiên cứu của Võ Thị Gương và ctv (2004) thì quần thể vi sinh vật
đóng vai trò quan trọng trong việc phân huỷ xác bả hữu cơ, tham gia vào các phản ứng
sinh hoá trong đất, làm tăng độ phì nhiêu của đất và ảnh hưởng đến tính chất vật lý đất
có lợi cho cây trồng. Lượng vi khuẩn trong tầng đất mặt liếp vườn 33 năm tuổi rất thấp
so với các vườn có tuổi liếp 7, 9 và 26 năm.
Theo nghiên cứu của Dương Minh (2004) nấm Trichoderma có khả năng phòng
trị các loại nấm bệnh hại rễ cây ăn trái và rau màu như Fusarium, Rhizoctonia,
Sclerotium, Colletotrichum, Verticilium… và trứng tuyến trùng hại rễ.

Sự kết hợp chủng vi khuẩn Rhizobium với dung dịch lân chứa vi khuẩn và
Trichoderma làm tăng sinh trưởng của cây, hấp thu đạm và năng suất, quần thể vi sinh
vật ở vùng rễ (Rudresh và ctv, 2004).
CHƯƠNG 2

17
PHƯƠNG TIỆN – PHƯƠNG PHÁP
2.1 PHƯƠNG TIỆN
2.1.1 Thời gian thực hiện
Đề tài được thực hiện vào tháng 05 năm 2006 tại xã Phú Phụng, huyện Chợ Lách,
tỉnh Bến Tre.
Tiến hành phân tích vào tháng 01 năm 2008 tại phòng thí nghiệm phân tích hóa -
lý đất, Bộ môn Khoa Học Đất và Quản Lý Đất Đai, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học
Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ và kết thúc vào tháng 04 năm 2008.
2.1.2 Các phương tiện vật tư hổ trợ cho đề tài
Các thiết bị, dụng cụ phân tích trong phòng thí nghiệm phân tích hóa- lý đất.
Mẫu đất được lấy tại xã Phú Phụng, Huyện Chợ Lách, Tỉnh Bến Tre.
2.1.3 Hàm lượng dinh dưỡng trong đất đầu vụ và mẫu vật liệu làm thí nghiệm
Bảng 2.1. Hàm lượng dinh dưỡng trong đất đầu vụ và mẫu vật liệu làm thí
nghiệm.
2.2 PHƯƠNG PHÁP
2.2.1 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1.1 Đánh giá sự suy thoái về lý, hoá học, độ phì nhiêu và hô hấp đất trên các
vườn cây ăn trái
Để đạt được mục tiêu nghiên cứu đề ra, thí nghiệm được thực hiện qua các bước
sau:

18
Chất dinh dưỡng trong vật liệu thí nghiệm
pH đất

tươi
đầu vụ
TÊN MẪU % N %P %K %Ca %Mg %C
3,38
Mẫu đất đầu vụ 1,45 0,55 0,36 0,06 0,27 37,08
Phân trùng + Tricho 0,60 0,21 0,81 0,003 0,34 5,38
Bã bùn mía + Tricho
1,90 2,50 0,34 0,35 0,27 29,79
Cỏ cúc ủ 3 ngày 1,76 0,36 3,11 0,50 0,22 41,39
Vôi 36,01 1,07
Bước 1: Đánh giá tổng quan hiện trạng vườn chôm chôm qua thảo luận với nông
dân có vườn cây ăn trái lâu năm tại địa phương như kỹ thuật canh tác, phân bón, sử
dụng thuốc bảo vệ thực vật, chế độ tưới tiêu, năng suất và sâu bệnh hại trên cây.
Bước 2: Chọn vườn điều tra khảo sát trên vườn chôm chôm. Các vườn được chọn
cần đạt các yêu cầu như có tuổi liếp trên 17 năm, có biểu hiện cây kém phát triển, năng
suất thấp, phẩm chất trái kém.
2.2.1.2 Thử nghiệm một số biện pháp cải thiện sự suy thoái đất
Thí nghiệm sẽ được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên với 5 nghiệm thức và 3
lần lập lại. Mỗi nghiệm thức 30 m
2
/2cây. Tổng diện tích thí nghiệm 500m
2
. Chôm
chôm đã được trồng 17 năm tuổi và lượng phân NPK bón theo khuyến cáo (1,5 kg N +
1,0 kg P
2
O
5
+ 1,7kg K
2

O cây
-1
)
Các nghiệm thức:
Nghiệm thức 1: Bón theo nông dân (2,2N +1,5P
2
O
5
+ 0,3 K
2
O).
Nghiệm thức 2: 20 tấn ha
-1
Phân bã bùn mía + (1,5 kg N + 1,0 kg P
2
O
5
+ 1,7kg
K
2
O cây
-1
).
Nghiệm thức 3: 20 tấn ha
-1
Biogas + (1,5 kg N + 1,0 kg P
2
O
5
+ 1,7kg K

2
O cây
-
1
).
Nghiệm thức 4: 20 tấn ha
-1
Phân trùng + (1,5 kg N + 1,0 kg P
2
O
5
+ 1,7kg K
2
O
cây
-1
).
Nghiệm thức 5: 20 tấn ha
-1
cúc dại + (1,5 kg N + 1,0 kg P
2
O
5
+ 1,7kg K
2
O cây
-
1
).
Lượng vôi nền 1,5 tấn ha

-1
; ẩm độ phân hữu cơ là 50 %.
2.2.2 Chỉ tiêu theo dõi
+ Mẫu đất đầu vụ: P
olsen
, N-NH
4
+
, N-NO
3
-
, N
labile
, CEC, Zn, CHC, hô hấp đất, pH,
dung trọng, đoàn lạp.
+ Mẫu đất giữa vụ (6 tháng sau khi bón phân hữu cơ): P
olsen
, N-NH
4
+
, N-NO
3
-
,
N
labile
, CEC, Zn, CHC, hô hấp đất, pH.
+ Mẫu đất cuối vụ: P
olsen
, N-NH

4
+
, N-NO
3
-
, N
labile
, CEC, Zn, CHC, hô hấp đất, pH,
dung trọng, đoàn lạp.
+ Năng suất trái.

19
2.2.3 Phương pháp phân tích
2.2.3.1 Tính chất hoá học và hô hấp đất
- pH tươi của đất theo từng giai đoạn sinh trưởng: pH đất được xác định bằng
cách sử dụng điện cực xác định [H
+
] trong dung dịch trích với tỷ lệ đất và nước 1 : 2,5.
- Lân dễ tiêu trong đất: được xác định theo phương pháp Olsen với dung dịch
trích NaHCO
3
0,5 M ở pH 8,5, với tỷ lệ đất và dung môi là 1 : 20 và thời gian lắc 30
phút. Dung môi NaHCO
3
0,5 M ở pH 8,5 chủ yếu hoà tan lân ở dạng FePO
4
, AlPO
4
và
một ít Ca

3
(PO
4
)
2
. Hàm lượng lân dễ tiêu trong dung dịch trích được xác định theo
phương pháp so màu amonium molybdate - acid ascorbic ở bước sóng 800 nm hoặc
720 nm.
- Chất hữu cơ: chất hữu cơ trong đất được xác định theo phương pháp Walkley-
Black. Dựa trên nguyên tắc oxy hoá chất hữu cơ bằng K
2
Cr
2
O
7
trong môi trường
H
2
SO
4
đậm đặc, sau đó chuẩn độ lượng dư K
2
Cr
2
O
7
bằng FeSO
4
0,1 N.
- Đạm hữu cơ dễ phân huỷ: dung dịch trích là KCl 2M đun nóng ở 100

o
C trong
4 giờ (Gianello và Bremner, 1986). Đạm NH
4
+
- N được phân tích theo phương pháp
Kjeldahn có thêm vào MgO để tạo môi trường kiềm. NH
4
+
- N được xác định bằng
cách chuẩn độ với dung dịch H
2
SO
4
0,0025 M.
- Kali trao đổi trong đất: Kali được đo ở dung dịch trích mẫu đất với BaCl
2
0,1
M trên máy hấp thu nguyên tử (Atomic Absorption Spectrophotometer). Chất Cs
(acidified) được thêm vào dung dịch trước khi đo và độ dài sóng tương ứng K 766 nm.
- Calcium và Magnesium trao đổi trong đất: Ca và Mg trong dung dịch trích
BaCl
2
và được đo bằng máy hấp thu nguyên tử (Atomic Absorption
Spectrophotometer). Để ngăn sự kết hợp giữa Ca, Mg với P, Al,… trong ngọn lửa,
Lanthanum được thêm vào và nó sẽ thay thế Ca và Mg. Đối với Ca đo ở độ dài sóng
422,7 nm và Mg 285,2 nm.
- Phương pháp xác định hô hấp đất: sự hô hấp đất được xác định bằng cách đo
hàm lượng CO
2

tích luỹ theo thời gian theo phương pháp của Anderson (1982): khí
CO
2
thoát ra từ đất sẽ được dung dịch NaOH có nồng độ chính xác biết trước hấp thu
và giữ lại dưới dạng carbonate

20
CO
2
+ 2OH
-
 CO
3
2-
+ H
2
O
Xác định lượng NaOH thừa, sau khi đã hấp thu CO
2
bằng cách chuẩn độ với dung
dịch H
2
SO
4
chuẩn (0,01N). Lượng CO
2
tích luỹ được tính toán thông qua việc xác định
nồng độ NaOH giảm theo thời gian. Lượng CO
2
được xác định sau 7 ngày 14 ngày và

28 ngày.
Tính kết quả
Tính lượng CO
2
thoát ra bằng công thức:
Mg CO
2
-C = (B-V) x (N x E)
Trong đó :
B : thể tích dung dịch H
2
SO
4
(ml) dùng để chuẩn độ mẩu blank.
V : thể tích dung dịch H
2
SO
4
(ml) dùng để chuẩn độ mẩu đất.
N : nồng độ mol của dung dịch H
2
SO
4
chuẩn (0,01N).
E : khối lượng đương lượng của CO
2
(E=22).
2.2.3.2 Xác định các tính chất vật lý đất
* Phương pháp tính dung trọng: mẫu đất lấy không được để xáo trộn dùng để
tính toán dung trọng. Các bước thực hiện:

- Cân khối lượng dụng cụ lấy mẫu (2 số thập phân).
- Lấy mẫu đất không xáo trộn ở độ sâu cần tính toán, chú ý mẫu đất phải đủ trong
dụng cụ thể tích được dùng lấy mẫu.
- Sấy mẫu đất ở 105
o
C liên tục ít nhất 24 giờ.
- Lấy ra để nguội trong bình hút ẩm.
- Cân và xác định khối lượng đất khô kiệt của mẫu đất.
* Phương pháp xác định tính bền của đất theo Trường Đại Học Gent, Bỉ
(Verplancke, 2002): Tính bền sẽ được xác định cho hai trạng thái đất khác nhau. Đất
khô không khí sẽ được qua rây 8 mm.
Rây khô: Trong phương pháp này, sự phân phối thực của tập hợp đất khô sẽ
được xem xét. Cân khoảng 200 g đất (tập hợp < 8mm), sau đó cho đất qua loạt rây với

21
kích cỡ của đường kính như sau: 4,76; 2,83; 2,00; 1,00; 0,50 và 0,30mm. Rây có
đường kính nhỏ nhất được đặt ở dưới cùng. Loạt rây đó được lắc nhẹ bằng tay (5 lần),
theo đó chúng ta sẽ thu được những phần tử của tập như sau: 8 – 4,76 mm; 4,76 – 2,83
mm; 2,83 – 2,00 mm; 2,00 – 1,00 mm; 1,00 – 0,50 mm; 0,50 – 0,30 mm và <0,30 mm.
Mỗi phần tử được đổ ra hộp nhôm và cân cẩn thận, tiếp theo tập hợp đó được làm ẩm
đến ẩm độ thủy dung ngoài đồng theo hệ thống Mariotte, trong đó chiều cao và đường
kính giọt nước được thực hiện theo mô hình mưa trong phòng thí nghiệm. Khối lượng
của những giọt mưa được xác định bằng cách hứng 30 giọt nước trong một cốc nhôm
và cân chúng. Trong lượng trung bình của một giọt sẽ được tính toán và số lượng giọt
nước cần thiết để làm ẩm lượng đất đến thuỷ dung ngoài đồng. Thể tích nước cần để
làm ẩm lượng đất khô đạt thuỷ dung ngoài đồng cho các sa cấu đất khác nhau: Sét
nặng là 24 ml nước; Sét là 22; Sét nhẹ là 20; Thịt là 18 và cát là 15 ml nước. Những
cốc đựng các kích cỡ hạt khác nhau được đặt trong tủ ủ 24 giờ (khoảng 20
o
C và ẩm độ

80%-100%).
Rây ướt: Sau khi ủ, mỗi cấp hạt được chuyển vào loạt rây tương ứng, hệ thống
rây này giống như hệ thống rây khô nhưng đã được loại bỏ rây cuối cùng (<0,3 mm).
Hệ thống rây ướt được lắc lên xuống trong nước dưới tốc độ không đổi (tự động) trong
vòng 5 phút. Sau đó, tập hợp đất còn lại trên mỗi rây được rửa vào cốc, để yên trong
khoảng 15 phút cho các hạt đất lắng xuống, lượng nước trên mặt được loại bỏ. Các cốc
được đặt trên bếp nung để cho nước bốc hơi, sau đó được để khô trong không khí,
phần tử của mỗi tập hợp sẽ được cân. Lượng tập hợp <0,3 mm được xác định bằng sự
sai khác với trọng lượng ban đầu.
2.2.4 Phân tích số liệu
Số liệu sẽ được xử lý bằng EXCELL, sau đó phân tích thống kê bằng chương
trình MSTATC.

22
CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 HIỆU QUẢ CỦA CÁC BIỆN PHÁP CẢI THIỆN ĐẤT VỀ TÍNH CHẤT
HÓA HỌC ĐẤT
3.1.1 pH đất
Nhìn chung kết quả từ hình 3.1 cho thấy, pH đất không có sự khác biệt ý nghĩa
giữa các nghiệm thức, nhưng pH đất có bón phân hữu cơ + Tricho cao hơn so với bón
theo nông đân. Từ kết quả trình bày ở bảng 2.1 ta thấy pH đất tươi đầu vụ rất thấp (pH
< 3,5), khi bón phân hữu cơ + Tricho vào thì pH đất tăng đặc biệt ở nghiệm thức bã
bùn mía + Tricho pH = 4,08 và giữa vụ pH > 4 (bã bùn mía + Tricho pH = 4,50), đến
cuối vụ lại giảm xuống (bã bùn mía + Tricho có pH = 3,71). Đến vụ sau, tiến trình
cũng diễn ra như vụ trước nhưng pH đất lại giảm xuống, đầu vụ sau khi bón phân hữu
cơ + Tricho pH < 3,5, đến giữa vụ pH có tăng (bã bùn mía + Tricho có pH = 3,65)
nhưng vẫn thấp hơn so với vụ trước.
Hình 3.1. Hiệu quả của phân hữu cơ đến pH đất trên vườn chôm chôm.
Nguyên nhân do sự acid hóa của đất trồng cũng tăng theo thời gian lên liếp, có

nghĩa là đất có tuổi liếp càng lâu năm thì pH đất càng thấp do nhiều yếu tố kết hợp như
một phần cation base được cây trồng hấp thu, rửa trôi dinh dưỡng (Ca
2+
, Mg
2+
) theo
thời gian, sự tích tụ ion H
+
(do rễ cây phóng thích H
+
để lấy dinh dưỡng), sự cung cấp
dưỡng chất mất cân đối.

23
Nhìn chung, khi bón phân hữu cơ có sung nấm Tricho thì lượng pH tăng cao hơn
so với bón theo nông dân. Do đó đối với đất liếp lâu năm ta nên bón chất hữu cơ có bổ
sung nấm Tricho để cải thiện độ pH của đất, vì khi bón phân hữu cơ vào giúp giữ được
những cation kiềm khi xảy ra hiện tượng rửa trôi nên pH đất ít thay đổi.
3.1.2 Chất hữu cơ
Kết quả trình bày ở hình 3.2 cho thấy, 3 tháng sau khi bón phân hữu cơ có bổ
sung nấm Tricho thì hàm lượng chất hữu cơ ở mức trung bình so với thang đánh giá
hàm lượng chất hữu cơ trong đất theo phương pháp Walkley-Black (Nguồn Metson,
1961, theo trích dẫn của Landon, 1984) cao nhất là bón bã bùn mía có bổ sung nấm
Tricho (35,20 gC/kg) chưa thấy có sự khác biệt ý nghĩa trong thống kê (p = 0,05) so
với nghiệm thức bón theo nông dân và các nghiệm thức còn lại. Sau 6 tháng, hàm
lượng chất hữu cơ trong đất gia tăng đáng kể, cao nhất là khi bón biogas có bổ sung
nấm Tricho (55,07 gC/kg) nhưng chưa thấy có sự khác biệt ý nghĩa trong thống kê với
các nghiệm thức còn lại. Đến giai đoạn 12 tháng sau khi bón phân hữu cơ ở hình 3.2
cho thấy hàm lượng chất hữu cơ đạt ở mức trung bình, cao nhất ở nghiệm thức biogas
(33,73 gC/kg) và nghiệm thức bã bùn mía (33,07 gC/kg), có sự khác biệt ý nghĩa trong

thống kê so với nghiệm thức bón theo nông dân, nghiệm thức bón cúc dại và phân
trùn.
Hình 3.2. Hiệu quả của phân hữu cơ đến hàm lượng chất hữu cơ trong đất trên
vườn chôm chôm.
Ở giai đoạn 3 tháng của chu kỳ thứ hai bón phân hữu cơ ở hình 3.2, hàm lượng
chất hữu cơ cũng ở mức trung bình, cao nhất là bã bùn mía (36,48 gC/kg) nhưng chưa

24
thấy có sự khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê so với nghiệm thức bón theo nông dân và
các nghiệm thức còn lại. Ở giai đoạn 6 tháng sau khi bón phân hữu cơ, hàm lượng chất
hữu cơ trong đất cao nhất là bã bùn mía (32,82 gC/kg) có sự khác biệt ý nghĩa về mặt
thống kê so với nghiệm thức bón theo nông dân nhưng không có sự khác biệt ý nghĩa
với ba nghiệm thức còn lại.
Khi bón phân hữu cơ + Tricho, ở giai đoạn đầu vụ ta thấy hàm lượng chất hữu cơ
ở mức trung bình, điều này phù hợp với nghiên cứu của Võ Thị Gương và ctv (2004),
trên các vùng trồng cây ăn trái ở đồng bằng sông Cửu Long có nhiều năm tuổi bước
đầu cho thấy sự giảm hàm lượng chất hữu cơ. Đến giữa vụ, hàm lượng chất hữu cơ
tăng lên là do trong giai đoạn này cây xử lý ra hoa nên rụng lá nhiều. Mặt khác, trong
thí nghiệm có tưới bổ sung nấm Tricho nên giúp quá trình phân hủy thân cỏ và lá cây
xảy ra nhanh hơn thì hàm lượng chất hữu cơ tăng cao, trong đó ta thấy nghiệm thức bã
bùn mía + Tricho tăng cao do khả năng phân hủy chất hữu cơ của chúng thấp nên hàm
lượng chất hữu cơ vẫn còn nhiều ở giai đoạn này.
Từ những kết quả trên, ta thấy bón phân hữu cơ + Tricho hàm lượng chất hữu cơ
cao hơn so với nghiệm thức bón theo nông dân. Do đó, nên bón nhiều phân hữu cơ có
bổ sung nấm Trichoderma cho đất liếp lâu năm để bổ sung lượng chất hữu cơ bị mất đi
trong thời gian dài lên liếp hơn là bón theo nông dân.
3.1.3 Hàm lượng đạm
3.1.3.1 Đạm hữu cơ dễ phân hủy
Kết quả trình bày ở hình 3.3 cho thấy, khi bón phân hữu cơ có bổ sung nấm
Trichoderma thì chưa thấy có sự khác biệt ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức ở

các giai đoạn đầu vụ, giữa vụ và cuối vụ.
Ở giai đoạn đầu vụ, do mới bón phân hữu cơ vào, là giai đoạn thích nghi nên
lượng đạm hữu cơ dễ phân hủy chưa được vi sinh vật phân hủy kịp mà chúng chỉ lấy
đạm để tích lũy năng lượng nuôi cơ thể, do đó lượng đạm trong các nghiệm thức bón
phân hữu cơ không tăng nhiều so với nghiệm thức bón theo nông dân. Đến giữa vụ,
hàm lượng đạm hữu cơ dễ phân hủy trong phân hữu cơ + Tricho gia tăng đáng kể, do
sự phát triển của nấm Trichoderma trong đất giúp cải thiện phần nào về cấu trúc đất
nên đạm hữu cơ dễ phân hủy được đưa xuống sâu bên dưới đất, giúp cho rễ cây trồng
phát triển sâu hơn, và hàm lượng đạm trong nghiệm thức phân trùn + Tricho giảm

25