TR
NG
I H C C N TH
KHOA NÔNG NGHI P VÀ SINH H C NG D NG
B MÔN KHOA H C
T VÀ QU N LÝ
T AI
NGUY N V N CHI U
SO SÁNH HÀM L
NG C A MOBILE HUMIC ACID
(MHA) VÀ HUMATE CACIUM (CaHA) C A CH T H U C
TRONG CÁC H TH NG LUÂN CANH VÀ CHUYÊN CANH
LÚA CAI L Y - TI N GIANG VÀ V NH NG
N - AN
GIANG,
B @
NGTài
SÔNG
U LONG
Trung tâm Học liệu
ĐH CầnNG
Thơ
liệuChọc
tập và nghiên cứu
K S
LU N V N T T NGHI P
NGÀNH QU N LÝ
T AI K29 (2003 - 2007)
Cán B H ng D n:
Ths.TR!NH TH! THU TRANG
Ks. TR N TH! PH NG KI U
C n Th ,
Tháng 7 n m 2007
TR
NG
I H C C N TH
KHOA NÔNG NGHI P VÀ SINH H C
B
MÔN KHOA H C
NG D NG
T VÀ QU N LÝ
T AI
tài:
“HÀM L
NG C A MOBILE HUMIC ACID (MHA) VÀ HUMATE CANCIUM
C A CH T H U C TRONG CÁC H TH NG LUÂN CANH VÀ CHUYÊN
CANH LÚA T I CAI L Y - TI N GIANG, V NH NG
cH i
N - AN GIANG, BSCL”
ng báo cáo Lu n v n t t nghi p xác nh n do sinh viên Nguy n V n Chi u,
MSSV: 4031629, ngành h c: Qu n lý
t ai K29 (TT0325A1) th c hi n t ngày 15
tháng 2 n m 2007 !n ngày 16 tháng 7 n m 2007.
tài
cH i
ng ánh giá " m#c: -------------
Ý ki!n nh n xét c$a H i
ng : ------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Trung -------------------------------------------------------------------------------------------------------tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------C n Th , ngày _____ tháng ____ n m 2007
Xác nh n c$a H i
ii
ng
TR
NG
I H C C N TH
KHOA NÔNG NGHI P VÀ SINH H C
B
MÔN KHOA H C
NG D NG
T VÀ QU N LÝ
T AI
tài:
“HÀM L
NG C A MOBILE HUMIC ACID (MHA) VÀ HUMATE CANCIUM
C A CH T H U C TRONG CÁC H TH NG LUÂN CANH VÀ CHUYÊN
CANH LÚA T I CAI L Y - TI N GIANG, V NH NG
N - AN GIANG, BSCL”
c Cán b h %ng d&n xác nh n do sinh viên Nguy n V n Chi u, MSSV: 4031629,
ngành h c: Qu n lý
t ai K29 (TT0325A1) th c hi n t ngày 15 tháng 2 n m 2007
!n ngày 16 tháng 7 n m 2007.
tài
c Cán b h %ng d&n ánh giá " m#c: -------------
Ý ki!n nh n xét c$a Cán b h %ng d&n : -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Trung -------------------------------------------------------------------------------------------------------tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------C n Th , ngày _____ tháng ____ n m 2007
Xác nh n c$a Cán b h %ng d&n
Ths. Tr'nh Th' Thu Trang
i
LÝ L!CH CÁ NHÂN
1. LÝ L(CH S L
C:
H và tên sinh viên: Nguy n V n Chi u
Gi%i tính: Nam
Ngày sinh: 07 tháng 3 n m 1984
Dân t c: Kinh
Quê quán: Xã Tân Duy t, Huy n
m D i, T)nh Cà Mau.
Cha: Nguy n V n Quý, Sinh n m: 1951
Ngh nghi p:Làm ru ng
M*: Hu+nh Kim Y!n, Sinh n m: 1954
Ngh nghi p: Làm ru ng
2. QUÁ TRÌNH ÀO T O :
T t nghi p Ph, Thông Trung H c tháng 7 n m 2003.
- vào .i h c vào tháng 9 n m 2003 ngành Qu n lý
t ai, h chính quy thu c
Khoa Nơng nghi p và sinh h c #ng d/ng, Tr 0ng .i H c C n Th , niên khoá: 2003 2007).
Ngày và n i b o v lu n v n: ngày 20 tháng 7 n m 2007, t.i Khoa Nông nghi p và
sinh h c #ng d/ng, Tr 0ng .i H c C n Th .
Ngày t t nghi p .i h c: tháng 9 n m 2007.
Ngày 16 tháng 7 n m 2007
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệuNghọc
tập
0i khai
ký và
tên nghiên cứu
Nguy"n V#n Chi$u
iii
L IC MT
Sau kho ng th0i gian 4 tháng
nghiên c#u và hồn thành
tài, ngồi s n-
l c h!t mình c$a b n thân ó chính là s giúp 1 h %ng d&n t n tâm c$a cô Tr'nh Th'
Thu Trang và ch' Tr n th' Ph/ng Ki u, xin cho em g"i n i ây l0i bi!t n chân thành.
M t l n n2a em xin c m n các th y cô, anh (ch') công tác " B môn Khoa h c
t và Qu n lý
t ai ã t.o m i i u ki n và quan tâm ch) d&n nhi t tình, cung c p
cho em nh2ng ki!n th#c quý báu
hoàn thành
tài khoa h c t t nghi p này, m t
ni m %c m chung c$a m i sinh viên " n m cu i c p.
Các b.n L%p Qu n lý
t ai K29, các b.n m t ch, d a tinh th n to l%n cho tôi
trong su t 4 n m h c t p và là ngu n c, v3 m.nh m4 cho tôi trong th0i gian xa nhà
th c hi n %c m c$a mình .
con có
th
c thành qu nh hơm nay là nh0 cơng lao ni d 1ng, tình
ng c$a cha m* t.o m i i u ki n ch m lo cho con n h c , con xin g5i n i ây
lịng bi!t n thành kính, con xin h#a s4 th c s x#ng áng v%i công lao y, s4 là m t
tri th#c tr6 có ích cho xã h i, góp tay làm *p cho quê h
ng
t n %c.
Xin g"i l0i bày t7 ni m bi!t n trân tr ng !
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Nguy"n V#n Chi$u
iv
TĨM L
C
Ch t h2u c có vai trị r t quan tr ng trong canh tác nơng nghi p, nó góp ph n
nâng cao n ng su t cây tr ng. Nhi u nghiên c#u trong và ngoài n %c cho th y s
khống hóa h2u c
sánh hàm l
t cung c p ngu n .m chính cho cây tr ng h p thu.
tài so
ng Mobile humic acid (MHA) và Humate calcium (CaHA) chuyên canh
lúa và luân canh lúa – màu t.i Cai L y - Ti n Giang và V8nh Ng
th c hi n nh9m m/c ích nghiên c#u hàm l
t thâm canh lúa
n - An Giang
c
ng acid humic d phân h$y trong chân
ng qua ó xem xét kh n ng cung c p .m h2u d/ng cho
t, cho
cây tr ng nh th! nào trong các h th ng chuyên canh lúa và luân canh lúa – màu.
Thí nghi m
c b trí theo kh i hồn tồn ng&u nhiên g m ba nghi m th#c, b n
l n l:p l.i: ; Cai L y: (1) lúa - lúa - lúa, (2) lúa - b
n: (1) lúa - lúa, (2) lúa - b
M&u
t
c thu th p " v/ Thu
2005 t.i V8nh Ng
n. M&u
t
u xanh - lúa ; ;
u xanh.
ông n m 2005 t.i Cai L y và v/ Hè Thu n m
c thu ng&u nhiên nhi u i m trên lơ thí nghi m "
sâu 0 – 15 cm, hai l n trên v/: (1) " th0i i m
u v/ tr %c khi sa lúa và (2) kho ng
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
5 – 10 ngày tr %c khi rút n %c cho thu ho.ch lúa, m&u
t " l n thu m&u th# hai
mang v phịng thí nghi m ti!n hành $ y!m khí và xác 'nh l
hóa b9ng ph
K!t qu thu
*
c
ng .m NH4+ khoáng
ng pháp so màu t.i các th0i i m 0 và 8 tu n sau khi $ y!m khí.
c nh sau:
ng thái v HA
Cai L%y, Thu ơng 2005:
-
t
u v/ lúa Thu ông 2005, hàm luong MHA " các nghi m th#c canh tác
lúa có luân canh cây màu ( u xanh-b
so v%i
t chuyên canh lúa.
- Ch a th y s
khác bi t trong th ng kê trong hàm l
nghi m th#c lúa có và khơng có luân canh cây màu, th0i i m
ng CaHA gi2a các
u v/ lúa Thu
ông
2005.
V&nh Ng 'n, Hè Thu 2005:
Trong i u ki n ph i i dài (3-4 tu n) hàm l
màu gi m th p so v%i chuyên canh lúa.
v
ng MHA " h th ng luân canh
* Hàm l
ng N Labile
Có s gia t ng, khác bi t có ý ngh8a th ng kê, trong hàm l
chân
t luân canh lúa v%i cây màu so v%i
Thu, 2005 " c 2 i m Cai L y và V8nh Ng
* Hàm l
t chuyên lúa,
ng N Labile trên
u v/ Thu
ông và Hè
n.
ng N-NH4 khống hố tích l3y
Hàm l
ng NH4+ khống hóa tích l3y sau 8 tu n $ y!m khí trong i u ki n canh
tác lúa có luân canh lúa-b
so v%i
c canh cây lúa " c hai 'a i m nghiên c#u.
* N ng su t
-
t Cai L y, mơ hình canh tác Lúa-màu giúp gia t ng n#ng su(t lúa, khác
bi t có ý ngh8a th ng kê, so v%i chuyên canh lúa 3 v/ trong cùng th0i i m kh o sát.
- Ch a th y rõ hi u qu c$a luân canh trên n ng su t lúa " V8nh Ng
n.
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
vi
M CL C
Trang
Trang ph/ bìa
Xác nh n c$a Giáo viên h %ng d&n
Xác nh n c$a H i
ng ánh giá
tài.............................................................. i
tài.................................................................ii
Lý l'ch cá nhân ....................................................................................................iii
L0i c m t. ............................................................................................................. iv
Tóm l
c................................................................................................................ v
M/c l/c ................................................................................................................vii
Danh sách b ng .................................................................................................... ix
Danh sách hình ...................................................................................................... x
=T V N
Ch
....................................................................................................... 1
ng 1: L
1.1.
C KH>O TÀI LI U.................................................................... 3
IC
NG V CH T H U C ........................................................... 3
1.1.1. Khái ni m v Ch t h2u c trong
t........................................................ 3
1.1.2. Ngu n g c ch t h2u c ........................................................................... 3
Trung tâm
Cần
Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên
cứu
1.1.3.Học
Thànhliệu
ph nĐH
ch t h2u
c ..........................................................................
4
1.1.4. Các thông s
ánh giá tr.ng thái ch t h2u c trong
t .......................... 7
1.1.5. S chuy n hoá ch t h2u c ...................................................................... 8
1.1.6. Vai trò Ch t h2u c và mùn trong
t ................................................... 11
1.1.7. Bi n pháp b o v và nâng cao ch t h2u c và mùn trong
t ............... 13
1.1.8. >nh h "ng c$a thâm canh lúa !n thành ph n ch t h2u c và
kh n ng cung c p .m ................................................................................ 15
1.2. THÀNH PH?N, TÍNH CH T C A MHA VÀ CaHA........................... 17
1.2.1. :c tính c$a MHA và CaHA................................................................. 17
1.2.2. Các y!u t
Ch
ng 2: PH
nh h "ng !n HA trong
NG TI N VÀ PH
t .............................................. 18
NG PHÁP NGHIÊN C@U .................. 21
2.1. PH
NG TI N ....................................................................................... 21
2.2. PH
NG PHÁP ...................................................................................... 21
2.2.1.Th0i gian và 'a i m thí nghi m........................................................... 21
2.2.2. Ph
ng pháp thí nghi m ....................................................................... 21
vii
Ch
ng 3: KAT QU> VÀ TH>O LU N.......................................................... 25
3.1. Hàm l
ng Mobile Axit Humic (MHA) và Humate Cancium ............... 25
3.1.1. Hàm l
ng MHA................................................................................... 25
3.1.2. Hàm l
ng CaHA.................................................................................. 27
3.1.3. Hàm l
ng HA ...................................................................................... 27
3.2. L
ng N labile trong
t ......................................................................... 27
3.3. Kh n ng khoáng hoá .m ....................................................................... 29
3.4. N ng su t cây tr ng .................................................................................. 31
Ch
ng 4: KAT LU N VÀ KIAN NGH( .......................................................... 33
TÀI LI U THAM KH>O
PHB CH
NG
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
viii
DANH SÁCH B NG
B)ng
1.1.3
1.1.4
T*a b)ng
'nh ngh8a thành ph n h2u c
t
B ng ánh giá hàm l
1.1.6a Dung tr ng và
Trang
5
ng ch t h2u c trong
t
8
x p sau 2 n m bón h2u c
+
1.1.6b Kh n ng h p thu NH4 c$a
12
t khi vùi h2u c .
1.1.7a S thay ,i C, N h2u c t,ng s và CEC d %i tác
13
ng c$a các h
14
ng c$a các bi n pháp
14
th ng cây tr ng khác nhau.
1.1.7b S thay ,i C, N h2u c t,ng s d ói tác
qu n lý
t khác nhau.
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
ix
DANH SÁCH HÌNH
Trang
Hình 1.1.3a. Mơ hình c u trúc c$a acid fuvic theo Buffle
6
Hình 1.1.3b. Mơ hình c u trúc c$a acid humic theo Steveson
6
Hình 1.1.3c. S
tách thành ph n mùn
7
Hình 1.1.5a. S
s chuy n hố ch t h2u c
8
Hình 1.1.5b. S
q trình khống hố
9
Hình 1.1.5c. Các c ch! hình thành ch t mùn
Hình 3.1.1a. Hàm l
h2u c
ng MHA, CaHA, HA trong thành ph n
t " Cai L y, Thu ông
Hình 3.1.1b. Hàm l
t " V8nh Ng
10
u v/, 2005.
25
ng MHA trong thành ph n ch t h2u c 26
n, Hè Thu cu i v/, 2005.
Hình 3.2a. Hàm l
26
ng N labile trong các nghi m th#c " Cai L y,
Thu ông, 2005.
Hình 3.2b. Hàm l
28
ng N labile trong các nghi m th#c " V8nh Ng
Thu ơng, 2005.
n,
29
Trung Hình
tâm3.3a.
Học
Tài tliệu
Di liệu
n bi!nĐH
l ngCần
NH4 Thơ
tích luC@
trong
" Caihọc
L y, tập và nghiên cứu
+
Thu ơng,
u v/, 2005.
Hình 3.3b. Di n bi!n l
Hè Thu,
30
ng NH4+ tích luC trong
t " V8nh Ng
n,
u v/, 2005.
30
Hình 3.4a. N ng su t thu ho.ch (T n/ha) bi u hi n qua các nghi m
th#c " Cai L y, Thu ông, 2005.
31
Hình 3.4b. N ng su t thu ho.ch (T n/ha) bi u hi n qua các nghi m
th#c " V8nh Ng n, Hè Thu, 2005.
32
x
+T V N
Duy trì và làm t ng
ngun
t.
t có
phì c$a
t là y!u t then ch t
làm b n v2ng ngu n tài
phì cao khơng nh2ng làm t ng kh n ng s n xu t nơng nghi p,
mà cịn óng vai trò quan tr ng làm cân b9ng h th ng sinh thái t nhiên.
phì c$a
t ph/ thu c r t nhi u vào thành ph n t nhiên c$a nó, mà thành ph n này chính là
y!u t vơ cùng quan tr ng c$a quá trình hình thành
s5 d/ng c3ng nh cách qu n lý
t và nó c3ng bi!n ,i theo cách
t c$a con ng 0i.
T r t lâu ng 0i ta th a nh n vai trò r t :c bi t c$a ch t h2u c
vì nó nh h "ng r t nhi u !n các tính ch t khác nhau c$a
h2u c
t
các ho.t
i v%i
phì c$a
phì,
óng góp c$a ch t
ng th0i ch t h2u c c3ng là ngu n n ng l
d 1ng các ho.t
ng vi sinh
c cịn làm cho
t có mơi tr 0ng hố – lý và
ch t h2u c
t. S
i v%i
t chính là q trình phóng thích dinh d 1ng thơng qua
ng c$a vi sinh v t,
t ng tr "ng cây tr ng, và
t
ng nuôi
t (Flaig, 1984; Schnitzer, 1991). Bên c.nh ó ch t h2u
t
b n c u trúc thu n l i h n
c b o t n. Vì v y nghiên c#u b n ch t và
t là r t c n thi!t cho vi c ánh giá
phì c$a
i v%i s
ng thái
t và tính ,n 'nh c$a s n
Trung xu
tâm
Học
ĐH Quang
Cần Minh,
Thơ1999).
@ Tài liệu học tập và nghiên cứu
t nông
nghiliệu
p (Phùng
; Vi t Nam nói chung
c$a
ng b9ng sơng C5u Long nói riêng, s suy thoái v
t ngày m t tr" nên là v n
phì
c n quan tâm do nhi u nguyên nhân trong ó vi c
canh tác lúa liên t/c trong i u ki n ng p th 0ng xuyên là m t nguyên nhân. Trong h
th ng lúa thâm canh
ng thái c C và N ph/ thu c r t l%n vào th0i gian và m#c
th 0ng xuyên c$a giai o.n y!m khí ho:c háo khí (A.Dobermann, 2000). Theo th0i
gian, hố tính t nhiên c$a các thành ph n acid humic trên các chân
t lúa thâm canh
thay ,i, s gia t ng c$a ph#c phenolic và các ch t kém phân huD trong thành ph n
c$a acid humic d&n !n gi m kh n ng cung c p N
t và nh h "ng !n n ng su t
(Olk et al, 1996).
Trên th c t!, xem xét s suy thối v
v/ "
phì nhiêu
t " m t s vùng canh tác luá 3
BSCL thì gi thuy!t :t ra là s suy gi m ch t l
trong nh2ng y!u t
ng ch t h2u c
nh h "ng !n s sinh tr "ng c$a lúa.
t là m t
tài: “So sánh hàm
l ,ng c-a Mobile Humic acid và Humate Calcium c-a ch(t h.u c' trong các h/
th0ng luân canh và chuyên canh lúa t1i Cai L%y - Ti2n Giang, V&nh Ngu'n - An
Giang,
BSCL”
c th c hi n nh9m m/c ích kh o sát hàm l
-1-
ng acid humic d
phân huD (Mobile humic acid) và Humate calcium - ph#c h p khó phân huD c$a mùn
trên chân
t thâm canh lúa.
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
-2-
Ch 'ng 1: L
1.1.
IC
C KH O TÀI LI U
NG V CH T H U C
1.1.1. Khái ni/m Ch(t h.u c' trong 3(t (Soil Organic Matter)
Ch t h2u c
ho.t
t là m t ph#c h h-n h p c$a h p ch t l y
c t cây tr ng qua
ng c$a vi sinh v t phân gi i t.o nên (Stevenson, 1994). S phân tích ch t h2u
c có nhi u #ng d/ng: (i) cung c p thông tin v C và chu trình dinh d 1ng trong
t,
(i) ki m tra gi thuy!t v s t.o thành và ch#c n ng c$a h sinh thái, (iii) xét m i quan
h c$a các :c tính c$a ch t h2u c
!n vi c qu n lý
d/ng trong vi c phát tri n mơ hình di n t
t và s thay ,i chung, (iv) s5
ng thái ch t h2u c
t (Jenkinson,
1987).
Theo Nguy n Th!
:ng (1999), ch t h2u c là m t thành ph n c b n k!t h p
v%i các s n phEm phong hoá t
phân bi t
l
á m*
t.o thành
t. Ch t h2u c là m t :c tr ng
t v%i á m* và m t ngu n nguyên li u
t.o nên
phì c$a
t. S
ng và tính ch t c$a ch t h2u c quy!t 'nh nhi u !n tính ch t lý, hố, sinh h c c$a
t.
Trung tâm Khái
Họcniliệu
Tài liệu
học
tập
nghiên
cứu
m ch ĐH
t h2uCần
c c$aThơ
t cịn@
dùng
ch) hàm
l ng
ch và
t h2u
c có trong
t bao g m xác b
sinh kh i trong
t.
ng th c v t ch a phân h$y, s n phEm phân h$y c$a chúng và
ơi khi có s5 d/ng
ng ngh8a gi2a ch t h2u c và ch t mùn c$a
t. Tuy nhiên c n ph i xác 'nh rõ là ch t h2u c c$a
h2u c có trong
t bao g m c ch t mùn (D
t bao g m toàn b v t li u
ng Minh Vi n, 2003).
1.1.2. Ngu4n g0c ch(t h.u c'
Ch t h2u c b, sung vào
t do các ngu n chính sau:
- Xác sinh v t (hay tàn tích vi sinh v t): ây là ngu n ch$ y!u. Sinh v t ã hút
th#c n t
t
t.o nên c th chúng và khi ch!t i
l.i nh2ng tàn tích h2u c cho
t. Trong xác sinh v t có t%i 4/5 là t th c v t. Tính trung bình h9ng n m
t
c b,
sung t th c v t 5 - 15 t n thân, lá, r / ha. Tu+ theo th m th c v t khác nhau mà s
l
ng và ch t l
ng ch t h2u c
c b, sung c3ng khác nhau. N!u là cây g- thì cành
lá r/ng s4 t.o m t l%p th m m/c và khi phân gi i s4 làm
th o thì l
ng thân, lá, r
l.i khá h n và cho ch t l
(Nguy n Th! :ng, 1999).
-3-
t d b' chua. Cịn cây hồ
ng ch t h2u c t t h n
- Chuy n hoá ch t h2u c thành các d.ng h2u c khác: h u nh t t c các h2u
c vào
t
u b' x5 lý b"i vi sinh v t và
ng v t s ng trong
t s n phEm cu i cùng
là h p ch t vô c . Tuy nhiên trong q trình chuy n hố hình thành nên r t nhi u các
s n phEm h2u c ph#c t.p và b n khác (D
- Phân h2u c :
i v%i
t là m t ngu n h2u c
ng Minh Vi n, 2003).
t ang canh tác thì l
ng phân h2u c do ng 0i bón và
áng k . Nh2ng n i thâm canh cao ng 0i ta có th bón !n
80 t n/ha. Ngu n phân h2u c bao g m: phân chu ng, phân xanh, r m rác, phân b
bùn ao… Tu+ thu c vào lo.i phân h2u c khác nhau mà ch t l
ng h2u c c3ng khác
nhau (Nguy n Th! :ng, 1999).
1.1.3. Thành ph5n ch(t h.u c'
Ch t h2u c là m t b ph n c$a
t, có thành ph n ph#c t.p và có th chia làm
các lo.i sau:
- Sinh v t s ng.
- Ch t h2u c c$a
t (SOM): chia làm các lo.i sau:
+ Ch t h2u c ch a chuy n hoá: là nh2ng thành ph n cịn t
i khó phân huD
Trung ho:c
tâmkhơng
Họcphân
liệu
ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
huD.
+ Ch t h2u c
ã chuy n hố bao g m:
* Nhóm h p ch t h2u c ngoài mùn: chi!m tD l th p trong toàn b ch t
h2u c c$a
t, th 0ng không v
t quá 10 - 15% (tr than bùn ho:c
t r ng có t ng
th m m/c dày). Nhóm ch t h2u c này g m các ch t h2u c thơng th 0ng có trong
ng v t, th c v t và vi sinh v t nh : hydrat cacbon, protein linhin, lipit, tannin,
andehyt…v.v…
* Nhóm các h p ch t mùn: là nh2ng h p ch t cao phân t5, có c u t.o
ph#c t.p. Chúng chi!m tD l l%n trong ch t h2u c (85 - 90%). Ch t mùn chia làm 3
nhóm: acid humic, acid fulvic, humin.
-4-
B)ng 1.1.3. 'nh ngh8a thành ph n h2u c
t (Lê V n Khoa, 2004).
Thu%t ng.
6nh ngh&a
V t r i r/ng
Ch t h2u c phân t5 l%n (tàn d th c v t)
Các mô
Ph n nh*
ng và th c v t ch a phân huD và các s n phEm phân
huD c$a chúng và
c h i ph/c b9ng cách tuy n n,i v%i ch t
l7ng t) tr ng cao.
Sinh kh i
t
Ch t h2u c hi n di n " trong mô sinh v t s ng.
T,ng các ch t h2u c trong
Mùn
t, ngo.i tr các mô
ng và th c
v t ch a phân huD, nh2ng s n phEm phân huD t ng ph n c$a
chúng và sinh kh i
t.
Các ch t có tr ng l
ng phân t5 cao, t màu vàng !n en
c
t.o thành b"i các ph n #ng t,ng h p th# c p. Thu t ng2
Các ch t humic
d/ng nh tên g i c$a chúng
thành ph n c$a nó thu
v t li u này
c s5
mô t v t li u màu ho:c nh2ng
c d a trên :c tr ng hồ tan. Nh2ng
c phân bi t rõ v%i mơi tr 0ng
t,
i v%i
Trung tâm Học liệu ĐHpolyme
Cầnc$a
Thơ
@ và
Tài
tậpg và
cứu
các VSV
th cliệu
v t b học
c cao (bao
m c nghiên
lignin)
Các ch t không ph i
humic (khơng i n
hình)
Humin
Acid humic
Acid hyma-tomelanic
Ph n acid fulvic
Acid fulvic chung
Các h p ch t hoá sinh ã bi!t nh : acid amin, hydrat cacbon,
ch t béo, sáp, các acid h2u c … Ch t mùn có th ch#a h u h!t
nh2ng h p ch t sinh hoá ã
Ph n ch t h2u c
c c th s ng t,ng h p.
t không tan trong ki m ho:c trong ch t mùn.
V t li u h2u c màu t i có th chi!t rút t
t b9ng ki m lỗng
ho:c các tác nhân khác và chúng khơng tan trong acid lỗng.
Ph n acid tan trong c n
Ph n h2u c
t tan c trong acid và trong ki m.
V t li u có màu trong ph n acid fulvic.
-5-
* Acid fulvic
Nhóm h p ch t mùn có tính hoà tan cao, kh i l
ng phân t5 t
ng
i th p so
v%i các nhóm cịn l.i 800 - 900, có tính chua pH có giá tr' 2,6 - 3, màu sáng, ch#a ít
nhân th m, nhi u m.ch carbon thFng h n so v%i các nhóm khác, ch#a nhi u nhóm
'nh ch#c –COOH, d tan trong ki m và acid lỗng. Dung tích h p thu 280 - 320
meq/100g. Acid fuvic hình thành trong mơi tr 0ng acid, chúng t n t.i " d.ng t do
ho:c mu i fulvat v%i các kim lo.i, d b' r5a trơi.
Hình 1.1.3a. Mơ hình c u trúc c$a acid fuvic theo Buffle (D
ng Minh Vi n, 2003).
* Acid humic
m lỗng,
trong
cáchọc
acid h2u
vơ c , khcứu
i
Trung tâm Tan
Họctrong
liệuki ĐH
Cầnkhơng
Thơhồ@tanTài
liệu
tậpcvàvànghiên
l
ng phân t5 l%n 10000 - 100000, ch#a nhi u nhân th m, .m, hình thành trong mơi
tr 0ng trung tính, ki m; ít chua, màu s m, dung tích h p thu 300 - 600meq/100g.
Carbon chi!m 46 - 62%, N: 3,2 - 5%, O: 29 - 45, H: 4 - 5,6, ngồi ra cịn ch#a Ca, Mg,
Fe, K, P. T n t.i " d.ng liên k!t v%i khoáng sét, humat Ca, kim lo.i hoá tr' hai, ba khó
hồ tan, " tr.ng thái gel, t.o thành các màng m7ng quanh h.t
làm cho
t và liên k!t chúng l.i
t có c u trúc.
Hình 1.1.3b. Mơ hình c u trúc c$a acid humic theo Steveson.
-6-
Gi thuy!t mơ hình c u trúc c$a acid humic là m t ph#c h p cao phân t5 g m nhi u
nhóm nhân th m liên k!t v%i amino acid,
0ng amino, peptid, ch t béo và có ch#a
nhi u nhóm t do và liên k!t phenol, quinine. Trong ó, N và O dóng vai trị c u n i
và các nhóm 'nh ch#c carboxyl –COOH chi!m nhi u v' trí khác nhau trên vịng
th m.
* Humin (mùn tr')
Là ph n cịn l.i c$a ch t mùn, khơng hồ tan trong baz ho:c acid, có màu en,
khơng có tính chua. Chúng th 0ng là các h p ch t b n c$a khoáng sét và các acid
mùn.
t ch#a mùn
X5 lý ban
0,1M
u v%i HCl
Ph n acid hồ tan
Ph n acid khơng hoà tan
Tách b9ng Ki m
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Ph n hồ tan
Ph n khơng hồ tan
Tách b9ng acid
Acid fulvic hồ tan
Hình 1.1.3.c. S
X5 lý HF
tách ch t
Acid humic khơng hồ tan
Humin
tách thành ph n mùn (theo Lê V n Khoa, 2004).
1.1.4. Các thông s0 3ánh giá tr1ng thái ch(t h.u c' trong 3(t
- S phân b theo ph&u di n: gi m m.nh, gi m d n, h u nh
- Hàm l
ng nh t.
ng ch t h2u c " t ng m:t.
- D.ng ch t h2u c " trong
t d a theo tD l Ch: Cf : >1,5 - humat; 1 - 1,5:
fulvat- humat; 1 - 0,5: humat - fulvat, <0,5: fulvat.
-7-
- TD l C/N.
- Ph n tr m acid humic t do
B)ng 1.1.4. B ng ánh giá hàm l
i v%i t,ng s acid humic.
ng ch t h2u c trong
t (theo Ngô Ng c H ng,
2004).
Ch t h2u c trong
t
ánh giá
<1%
R t nghèo
1,1 - 3%
Nghèo
3,1 -5,0%
Trung bình
5,1- 8,0%
Khá
>8,1%
Giàu
1.1.5. S* chuy$n hố ch(t h.u c' trong 3(t
Là q trình sinh hố ph#c t.p v%i s tham gia c$a các h vi sinh v t. Nh0 quá
trình này mà ch t h2u c ph#c t.p bi!n ,i thành h2u c
nh2ng d.ng h2u c khác. Xác h2u c trong
t ch'u s tác
n gi n ho:c t.o thành
ng c$a hai quá trình song
Trung song
tâmt Học
liệu
Thơc @
học
vàlo.inghiên
n t.i, tu+
thu ĐH
c i uCần
ki n ngo.i
nh, Tài
khu hliệu
vi sinh
v ttập
và các
xác h2u ccứu
mà quá trình này hay quá trình kia chi!m u th!. Hai quá trình y là:
- Q trình khống hố ch t h2u c .
- Q trình mùn hố ch t h2u c .
Mùn hố
Xác h2u c
Khoáng hoá
Phân gi i
Th c,
VSV
ng v t,
H2u c trung gian
T,ng h p
Ti!p t/c phân gi i nhanh
hoàn toàn
H2u c , khống, H2O, CO2, NH3
Mùn
Hình 1.1.5a. S
s chuy n hố ch t h2u c (theo Lê Huy Bá, 2000).
-8-
* Q trình khống hố (mineralization process): là q trình phân huD các
h p ch t h2u c
n liên t/c
t.o thành các h p ch t khoáng
cu i cùng là nh2ng h p ch t tan và ch t khí.
n gi n, s n phEm
ây là m t chu-i các q trình sinh hố
h c ph#c t.p có s tham gia c$a hàng lo.t các vi sinh v t trong
t.
Trình t c$a q trình khống hố (Hình 1.1.5b), có th khái quát thành các
b %c sau:
- ThuD phân các ch t t.o ra các h p ch t có tr ng l
ng phân t5 nh7 h n.
- Th c hi n các q trình oxy hố – kh5, kh5 amin, kh5 các carbonyl… t.o ra
các s n phEm trung gian nh : acid h2u c , acid béo, r
u, andehyt, acid vô c , các
ch t ki m.
H2u c ph#c t.p
ThuD phân (ho.t
R: Ca2+, Mg2+,
K+, Na+, NH4+
H2u c trung gian
ng VSV)
(Các 0ng, polyphenol, acid
béo, acid amin ph#c t.p)
Ph n #ng oxy hoá kh5 (VSV)
Các ch t h2u c
gi n n
(R
u, acid béo, gluxit,…)
Oxy hố
kh5tập
(VSVvà
y!mnghiên
khí)
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu
học
cứu
R(PO4), R(SO4), R(NO2), R(NO3), NH3, H2O, CO2, CH4, H2, N2, H2S, PH3
S n phEm chung
Hình 1.1.5b. S
quá trình khống hố (theo Lê Huy Bá, 2000).
- Khống hóa hồn toàn: các s n phEm trung gian s4 ti!p t/c chuy n hóa tùy
theo i u ki n ngo.i c nh và lo.i hình vi sinh v t,
cu i cùng t.o ra các ch t h2u c
d tan và các ch t khí.
Q trình khống hóa ph/ thu c vào các y!u t sau:
+ Thành ph n ch t h2u c : n!u ch t h2u c khá nhi u các lo.i
0ng
n, tinh
b t, ch#a nhi u .m, có ch#a Ca+, Mg+, K+, thì khống hóa nhanh. N!u ch#a nhi u
linhin, tannin, d u sáp và h p ch t cao phân t5 khác thì khống hóa ch m h n.
+ Gm
: N!u q cao d&n !n y!m khí thì t c
khống hóa ch m, n!u q
trình khơ h.n thì c3ng h.n ch! vi sinh v t phát tri n và càng làm ch m q trình
khống hóa. Nói chung Em
70% - 80% là thích h p nh t cho q trình khống hóa.
-9-
+ Nhi t
nhi t
: Nhi t
thích h p cho quá trình khống hóa m.nh là 25 - 35oC,
cao q ho:c th p q
+ pH c$a
u h.n ch! t c
khống hóa.
t: Trong kho ng 6,5 - 7,5 là thu n l i cho q trình khống hóa.
+ Thống khí: Càng thống khí càng khống hóa m.nh.
; Vi t Nam do i u ki n nóng Em, m a nhi u nên r t thu n l i cho q trình
khống hóa. Vì v y ch t h2u c và mùn trong
t
c khống hóa m.nh t.o ra nhi u
ch t dinh d 1ng cho cây tr ng. Nh ng q trình tích l3y mùn ít, m:t khác l.i b' phân
h$y nhanh làm cho
t nghèo mùn và .m.
* Q trình mùn hóa (humusification process)
Xác b h2u c
Lignin
Chuy n hoá b"i VSV
0ng
Polyphenols
H p ch t amin
S n phEm phân h$y lignin
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
quinones
quinones
Ch t mùn
Hình 1.1.5c. Các c ch! hình thành ch t mùn (theo D
Mùn là h p ch t h2u c cao phân t5, g m nhi u
ng Minh Vi n, 2003).
n v' c u t.o khác nhau, g m
nhi u m.ch vịng, m.ch nhánh, và các nhóm 'nh ch#c, n i v%i nhau b9ng các c u n i.
H p ch t mùn mang tính acid.
S hình thành mùn ph i thơng qua con
0ng sinh hố h c và t t y!u ph i có
s tham gia c$a các h vi sinh v t phân gi i và t,ng h p. Có th tóm l
o.n:
- 10 -
c qua 2 giai
- Giai o.n 1: phân gi i các h2u c ph#c t.p thành s n phEm trung gian.
- Giai o.n 2: t,ng h p t.o h p ch t mùn. Trong giai o.n này l.i qua 2 b %c:
+ B %c 1: các ho.t
ng qua l.i gi2a các s n phEm trung gian v%i các h enzim
t.o nên các m i liên k!t.
+ B %c 2: trùng h p các nhóm 'nh ch#c thành h p ch t mùn.
*C(u t1o mùn:
M t h p ch t mùn (
c g i là acid mùn) g m có : nhân vịng, m.ch thFng ,
m.ch nhánh và các nhóm 'nh ch#c.
- Nhân vịng: g c quinol hay phenol. Ví d/: bezen, fura, rinol, piridin, raftadin...
- M.ch nhánh: g m các carbon hydro phân t5 l
ng l%n.
- Nhóm 'nh ch#c: COOH, OH, OCH3, CO g
*Y7u t0 môi tr 8ng )nh h 9ng 37n quá trình t1o mùn:
- Quá trình háo khí q m#c, và khơ khơng t.o
c mùn vì khơng t,ng h p
c (giai o.n 2). Q trình y!m khí, ng p n %c thì c3ng khơng t.o mùn
c, mà
thành than bùn, ho:c mùn hoá ch m.
-
i u ki n t i u: 25 - 300C, Em - khô xen k4, vi sinh v t
y $,
t cát pha
Trung th't.
tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
*Vai trị c-a mùn trong mơi tr 8ng sinh thái :
- Cung c p th#c n: nó là kho th#c n khi phân huD cho ra ch t khống NH4+
cho th c v t.
- Có tác d/ng kích thích t
- T ng c 0ng
tr 0ng
i v%i r th c v t.
phì, c i t.o t.o thành ph n khí n %c và vi sinh v t c$a mơi
t.
-
ánh giá
phì mơi tr 0ng
t, mùn càng cao
phì càng l%n; <1%: nghèo,
1 - 4%: trung bình, 4 - 8%: giàu, >8%: giàu.
+ TD l acid humic/acid fulvic càng cao mùn càng t t.
+ TD l C/N càng th p càng t t.
1.1.6. Vai trò ch(t h.u c' và mùn trong 3(t
- Ch t h2u c
óng vai trị quan tr ng trong quá trình hình thành
h "ng tr c ti!p ho:c gián ti!p !n h u h!t các tính ch t và
ng l c c$a
t. Nó nh
t. N!u
khơng có s s ng c$a vi sinh v t và h p ch t h2u c thì c3ng s4 khơng có s s ng c$a
t.
t
c hình thành khi có s t p h p c$a sinh v t
- 11 -
t s ng và ho.t
ng trên
nh2ng ch t vô c ( s n phEm phong hoá c$a á) và nh2ng m nh v/n h2u c k!t h p
ch:t ch4 v%i v t li u vô c (Kumada, 1987).
Trong ch t h2u c , :c bi t là các acid mùn có :c tính chelate s4 tham gia tích
c c trong q trình phong hố á và các khoáng v t. Humic acid phân gi i các khống
v t thu c nhóm silicate và alumino silicate (Tr n Kim Tính, 2000). Ch t h2u c cịn
liên k!t v%i sét t.o nên l%p ph$, m t d u hi u quan tr ng v các ti!n trình thành l p
t
ã ho:c ang xãy ra.
- Ch t h2u c và mùn óng m t vai trị vơ cùng quan tr ng
i v%i các q trình
lý, hố, sinh h c
t. Vì v y ng 0i ta coi mùn và ch t h2u c là m t ch) tiêu quan
tr ng quy!t 'nh
phì nhiêu c$a
t.
- Mùn là kho th#c n và vi sinh v t. Ch t h2u c và mùn
u ch#a m t l
ng
khá l%n các nguyên t dinh d 1ng cho cây tr ng và vi sinh v t nh : N, P, K, S, Mg,
Ca, và các nguyên t vi l
ch t h2u c và mùn
ng nh ng :c bi t là N. Các nguyên t dinh d 1ng có trong
c gi i phóng t t cho cây tr ng và cho vi sinh v t s5 d/ng.
Ngồi ra mùn cịn ch#a m t s ch t kích thích sinh tr "ng làm t ng ho.t
r , h.t nEy m m. Mùn còn làm t ng n ng l c c$a
ng c$a b
t làm cây tr ng ít b' sâu b nh.
Trung tâm -Học
liệu
ĐHc$aCần
Thơ
@c Tài
liệu
tập
và nghiên
cứu
i v%i
lý tính
t: Ch
t h2u
và mùn
làmhọc
c i thi
n thành
ph n c gi%i
t và tr.ng thái k!t c u
nhi t
t. Vì v y
t nhi u mùn thì có ch!
n %c, khơng khí,
t t phù h p cho cây sinh tr "ng phát tri n và cho n ng su t cao. Theo nghiên
c#u c$a Nguy n Th' Thúy và ctv, bón phân h2u c có kh n ng c i thi n
tr ng và
x p c$a
t (B ng 1.1.6a).
B)ng 1.1.6a. Dung tr ng và
X5 lý
x p sau 2 n m bón h2u c .
Dung tr ng (g/cm3)
x p (%)
Khơng bón h2u c
1,05
48,57
5 t n phân chu ng/ha
0,90
55,82
10 t n phân chu ng/ha
0,85
59,73
5 t n phân xanh / ha
0,84
58,00
10 t n phân xanh / ha
0,84
60,14
15 t n phân xanh / ha
0,82
60,04
c$a
t.
i v%i hố tính
t: ch t h2u c và mùn tham gia vào các ph n #ng hoá h c
:c bi t mùn nâng cao tính
hóa kh5 c$a
c dung
m c$a
t. Mùn nh h "ng !n tr.ng thái oxy
t, nh h "ng !n dung tích h p thu và chi ph i các ch) tiêu hố tính
- 12 -
khác c$a
t. (theo Nguy n Th!
Thúy và ctv, vùi h2u c
:ng, 1999). M t nghiên c#u khác c$a Nguy n Th'
ã c i thi n
c ph n nào kh n ng h p thu NH4 c$a
t nh
trình bày " B ng 1.1.6b.
B)ng 1.1.6b. Kh n ng h p thu NH4+c$a
+
M#c h2u c
NH4 tác
t khi vùi h2u c (Nguy n Th' Thúy & ctv)
NH4+ còn l.i
ng
NH4+ h p thu (%)
(t n/ha)
(meq/100g)
(meq/100g)
0
100
51,02
48,88
5
100
43,53
56,47
10
100
40,72
59,28
15
100
39,28
60,72
1.1.7. Bi/n pháp b)o v/ và nâng cao ch(t h.u c' và mùn trong 3(t
có bi n pháp b o v và nâng cao c v s l
và mùn trong
ng và ch t l
t, vi c c n quan tâm !n là ánh giá v s l
c và mùn trong
ng ch t h2u c
ng, ch t l
ng ch t h2u
t nh th! nào ?
Ch) tiêu c b n
ánh giá v s l
ng là tD l mùn trong
t tính b9ng %
t
t ho:c
t ng mùn. Nói chung t có t ng mùn càng dày thì càng t t.
Trung khơ
tâmki Học
liệudàyĐH
Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
Thông th 0ng n!u
mùn. V ch t l
t có hàm l
ng mùn là 1,5 - 2,0 % tr" xu ng là thu c lo.i nghèo
ng ng 0i ta quan tâm !n tD l C/N c$a ch t h2u c : càng th p thì
mùn càng nhuy n. Ngồi ra cịn c n c# vào tD l acid humic/acid fulvic, tD l này n!u
l%n h n 1 và càng l%n thì càng t t (theo Nguy n Th! :ng, 1999).
Các bi/n pháp b)o v/ và t#ng c 8ng ch(t h.u c' và mùn trong 3(t:
* T ng c 0ng ch t h2u c cho
phân chu ng, than bùn …), và
t b9ng cách bón phân h2u c (cây phân xanh,
l.i cho
t " m#c cao nh t nh2ng s n phEm không
ph i là b ph n kinh t! c$a cây tr ng. Ngoài ra, c n tr ng cây ph$
t ng c 0ng h2u c cho
t, tr ng xen
t.
Theo nghiên c#u c$a Phùng Quang Minh (Vi n khoa h c Nơng nghi p mi n
Nam) thì các h th ng cây tr ng khác nhau, các bi n pháp qu n lý
!n hàm l
ng ch t h2u c
c trình bày b ng 1.1.7a-b3, 4).
- 13 -
t s4 nh h "ng
B)ng 1.1.7a. S thay ,i C, N h2u c t,ng s và CEC d %i tác
ng c$a các h
th ng cây tr ng khác nhau.
(t tr4ng
C - h.u c' (%)
N t:ng s0
CEC meq/100g
R ng
4,27
0,307
15,50
Cà phê
3,61
0.249
12,21
Trà
4,33
0,299
12,73
Dâu
3,15
0,198
11,56
0,1483
0,5608
0,5608
7,75
10,14
8,63
Sx (H = 0,05)
CV (%)
D %i tác
ng c$a i u ki n canh tác, hàm l
ng C, N h2u c và CEC gi m
xu ng m t cách áng k (b ng 1.1.7a), t c
gi m theo khuynh h %ng: cây dâu > cà
phê > trà I r ng. Sau 7 n m canh tác, hàm l
ng C, N h2u c trên
t tr ng dâu và cà
phê gi m xu ng còn 73,8; 84,5% (C h2u c ) và 64,5; 81,1% (N t,ng s ) so v%i
r ng. Trong nghiên c#u này,
,i v C, N h2u c
t
t
c l y " t ng canh tác (0 – 15/25 cm), nên s thay
c ghi nh n " ây chính là nguyên nhân c$a i u ki n canh tác.
Ngoài ra s bi!n ,i v ch t h2u c
t trên các h th ng cây tr ng này ã ph n ánh
Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu
ph n nào v th m th c v t c$a h th ng.
i u này ã
c nh
B)ng 1.1.7b. S thay ,i C, N h2u c t,ng s d ói tác
ng c$a các bi n pháp qu n lý
Anderson et al.,1979.
t khác nhau.
Công th#c
C%
N%
T0 (b7 tr ng không canh tác)
3,280
0,228
T2 (0 T phân chu ng/ha/n m)
2,962
0,206
T5 (5 T phân chu ng/ha/n m)
3,077
0,205
T8 (10 T phân chu ng/ha/n m)
3,070
0,207
T11(tr ng xen c7 che ph$)
3,366
0,232
Sx (H = 0,05)
0,0548
0,00474
3,25
4,41
CV (%)
Sau 2 n m thí nghi m, vi c bón phân chu ng " các m#c 5T và 10T/ha/n m v&n
ch a làm t ng C,N h2u c t,ng s (b ng 1.1.7b).
i u này chính là do hi u l c c$a
phân h2u c nói chung nh h "ng r t ch m !n vi c làm t ng hàm l
- 14 -
ng ch t h2u c