Tải bản đầy đủ (.doc) (32 trang)

đề cương MÔN CƠ SỞ NGÀNH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (233.63 KB, 32 trang )

MÔN CƠ SỞ NGÀNH
I. Khái niệm về đất và quá trình hình thành đất
1. Khái niệm về đất , các yếu tố hình thành đất và ảnh hưởng của các yếu tố này
đến quá trình hình thành đất Việt Nam.
1.1. Khái niệm về đất
Đất đã có từ lâu nhưng KN về đất mới có từ thế kỷ 18. Trong từng lĩnh vực khác
nhau, các nhà khoa học KN về đất khác nhau.
Nhà bác học Đôcutraiep (1846-1903) người đặt nền móng đầu tiên cho khoa học
đất đưa ra một định nghĩa tương đối hoàn chỉnh về đất: “Đất là một vật thể có lịch sử tự
nhiên hoàn toàn độc lập. Nó là sp’ tổng hợp của đá mẹ, khí hậu, sinh vật, địa hình và
thời gian”. Sau này người ta bổ sung them yếu tố thứ 6 là yếu tố con người.
Đ = f (ĐM, SV, KH, ĐH, CN)t
(Đ: đất; ĐM: đá mẹ; SV: sinh vật; KH: khí hậu; ĐH: địa hình; CN: con người; t: thời
gian)
1.2. Các yếu tố hình thành đất và ảnh hưởng của các yếu tố này đến quá trình hình
thành đất Việt Nam
1.2.1. Yếu tố đá mẹ và mẫu chất
Các đá lộ ra ở phía ngoài cùng của vỏ Trái đất bị phong hóa liên tục cho ra các sản
phẩm phong hóa và tạo thành mẫu chất. Dưới sự tác động của sinh vật, mẫu chất biến
đổi dần dần để tạo thành đất. Thành phần khoáng vật, thành phần hóa học của đá quyết
định thành phần mẫu chất và đất. Đá bị phá hủy để tạo thành đất được gọi là đá mẹ.
- Đá mẹ: Là cơ sở vật chất ban đầu cũng là vật chất chủ yếu trong sự hình thành đất.
Các loại đá mẹ khác nhau có thành phần khoáng vật và thành phần hóa học khác nhau,
do vậy trên các loại đá khác nhau hình thành nên các loại đất khác nhau.
- Mẫu chất: Có 2 loại mẫu chất:
+ Mẫu chất tại chỗ: hình thành ngay trên đá mẹ, có thành phần, tính chất giống đá mẹ.
+ Mẫu chất phù sa: được lắng đọng từ vật liệu phù sa của hệ thống sông ngòi nên có
thành phần phức tạp.
Khi chưa có sự sống xuất hiện quá trình phá hủy đá diễn ra theo chu trình:

* Ảnh hưởng của đá mẹ tới sự hình thành đất ở Việt Nam


1


Đá mẹ ở Việt Nam rất phong phú, có nhiều loại xen kẽ nhau, ảnh hưởng rất lớn tới sự
hình thành đất. Các loại đá mẹ khác nhau hình thành nên các loại đất khác nhau. Vì vậy
do sự ảnh hưởng của đá mẹ và các yếu tố hình thành đất mà đất VN rất phong phú.
- Đá mẹ nào chứa nhiều Ca, Mg, Fe, dễ phong hóa tầng đất dày, thành phần cơ giới
nặng, màu đất đậm, kết cấu đất tốt, giàu dinh dưỡng.
- Đá mẹ nào chứa nhiều Si, Na, K, khó phong hóa tầng đất mỏng, thành phần cơ giới
nhẹ, màu đất nhạt, không có kết cấu, nghèo dinh dưỡng.
1.2.2. Yếu tố sinh vật
Sinh vật là yếu tố chủ đạo trong quá trình hình thành đất vì nó quyết định chiều hướng
phát sinh, phát triển và tích lũy độ phì cho sản phẩm phong hóa, chuyển sản phẩm
phong hóa thành đất. Tham gia vào quá trình hình thành đất có nhiều loại sv như: vsv,
đv, tv.
* Vi sinh vật
- Phân giải và tổng hợp chất hữu cơ: VSV phân giải các hợp chất hữu cơ từ dạng phức
tạp thành các dạng đơn giản hơn cuối cùng tạo thành các hợp chất khoáng dễ tan cho
cây trồng sử dụng. Ngoài ra vsv còn có khả năng tổng hợp nên các hợp chất mùn, thành
phần cơ bản của độ phì nhiêu.
- Trong quá trình sống vsv hút thức ăn tạo nên các hợp chất hữu cơ cho cơ thể, sau khi
chết đi cung cấp 1 lượng chất hữu cơ cho đất.
- Cố định đạm: Trong đá mẹ không có đạm, nhờ 1 số vsv có khả năng hút đạm khí trời
tích lũy đạm cho sp phong hóa tạo đất.
* Thực vật
- Tạo ra khối lượng lớn chất hữu cơ cho đất
- TV hút thức ăn có chọn lọc nên số lượng, chất lượng chất hữu cơ khác nhau a/h đến
đất cũng khác nhau
* Động vật
- Thông qua quá trình tiêu hóa thức ăn biến chất hữu cơ phức tập thành chất hữu cơ đơn

giản cung cấp chất dinh dưỡng cho cây
- Làm cho đất tơi xốp, thoáng khí, xáo trộn các lớp đất với nhau. Tham gia vào các quá
trình này có nhiều đv như: giun, dế, kiến, mối, chuột…
=> SV có t/d trong quá trình tích lũy độ phì để chuyển sp phong hóa thành đất và nâng
cao độ phì nhiêu cho đất.
* Ảnh hưởng của sinh vật tới sự hình thành đất ở VN
- Ảnh hưởng của tv đến đất: Nơi còn rừng thì tầng đất dày, ẩm, nhiều mùn, nhiều thảm
mục, đất có kết cấu tốt, tơi xốp, nhiều dinh dưỡng. Nơi ko còn rừng thì đất bị xói mòn
nghiêm trọng, tầng đất mỏng, khô cứng, nhiều sỏi đá, ít mùn, kết cấu kém, nghèo dinh
dưỡng.
2


+ Thảm tv khác nhau cho ta các loại đất khác nhau: Đất được hình thành dưới rừng cây
lá rộng thì tốt; dưới rừng cây lá kim, cây bụi, cây gai thì xấu; dưới rừng sú vẹt đước thì
đất bị chua, mặn.
- Động vật và vsv ở nước ta cũng rất phong phú, có vai trò quan trọng trong việc tạo ra
kết cấu đất và phân giải, tổng hợp các hợp chất hữu cơ.
1.2.3. Yếu tố khí hậu
Tham gia vào quá trình hình thành đất được thể hiện qua: Nước mưa, nhiệt độ, gió; các
chất trong khí quyển: O2, CO2, NO2; hơi nước…….
Khí hậu a/h trực tiếp và gián tiếp đến quá trình hình thành đất:
- Ảnh hưởng trực tiếp: Khí hậu ảnh hưởng trực tiếp tới quá trình phong hóa đá, sự thay
đổi nhiệt tạo sự phá hủy vật lý
+ Nước mưa quyết định độ ẩm, mức độ rửa trôi, pH của dung dịch đất và tham gia tích
cực vào phong hóa hóa học và phong hóa vật lý.
+ Nhiệt độ làm cho đất nóng hay lạnh, thúc đẩy quá trình hóa học, hòa tan các và tích
lũy chất hữu cơ
- Yếu tố a/h gián tiếp: Biểu hiện qua: thế giới sv; quy luật phân bố địa lý theo vĩ độ, độ
cao, khu vực. Vùng khí hậu khác nhau thì sv khác nhau, đất cũng khác nhau.

* Ảnh hưởng của khí hậu tới sự hình thành đất
Khí hậu VN là khí hậu nhiệt đới ẩm có 2 mùa: mùa khô, mùa mưa
- Mùa mưa: Mưa nhiều, mưa tập trung gây nên quá trình xói mòn, rửa trôi ở miền núi,
lũ lụt ở đồng bằng. Quá trình xói mòn, rửa trôi làm cho lớp đất mặn ngày càng mỏng
dần, đất bị chua và nghèo dinh dưỡng, đất bị bạc màu, có nơi trơ sỏi đá. Vùng trũng
ngập nước quá trình glây diễn ra mạnh hình thành đất lầy.
- Mùa khô: Nước bốc hơi mạnh, gây hạn hán cho nhiều vùng, tạo đk cho quá trình tích
lũy Fe, Al, hình thành kết von đá ong, đất bốc phèn, mặn.
1.2.4. Yếu tố địa hình
- Ảnh hưởng trực tiếp: Các đặc trưng của địa hình như: dáng đất, độ cao, độ dốc,…a/h
trực tiếp tới nhiều quá trình diễn ra trong đất. Vùng đồi núi, vùng cao ở đồng bằng quá
trình rửa trôi xói mòn diễn ra mạnh. Trong các thung lũng ở vùng đồi núi hay vùng
trũng ở đồng bằng diễn ra quá trình tích lũy các chất. Lượng nước trong đất cũng phụ
thuộc địa hình; vùng cao thường thiếu nước, quá trình oxy hóa diễn ra mạnh; vùng
trũng thường dư ẩm, quá trình khử chiếm ưu thế…
- Ảnh hưởng gián tiếp: Ảnh hưởng thông qua yếu tố khí hậu và sinh vật. Càng lên cao
nhiệt độ càng giảm dần theo quy luật đồng thời ẩm độ tăng lên. Sự thay đổi khí hậu kéo
theo sự thay đổi của sv. Ở các độ cao khác nhau có đặc trưng về khí hậu và sv khác
nhau.
* Ảnh hưởng của địa hình tới sự hthành đất ở VN
3


- Vùng đồng bằng: Có 3 dạng địa hình chính: Cao, vàn, trũng
+ Nơi có địa hình cao: thường xảy ra quá trình rửa trôi, đất thường chua, bị khô hạn, có
tích lũy Fe, Al
+ Địa hình vàn: thường là đất tốt, thích hợp với nhiều loại cây trồng
+ Địa hình trũng: Thường xuyên ngập nước tạo thành đất glây, đất phù sa úng nước, đất
than bùn.
- Vùng trung du: là vùng tiếp giáp giữa đồng bằng và vùng đồi núi, địa hình dạng bậc

thang xen vùng đồi gò dốc thoải nên quá trình rửa trôi sét và dinh dưỡng diễn ra mạnh.
- Vùng đồi núi
Đặc điểm chung của địa hình vùng đồi núi là cao, dốc, chia cắt. Đất ko giữ được nước
thường bị khô hạn. Mùa mưa xói mòn xảy ra mạnh tầng đất thường mỏng, đất chua,
nghèo dinh dưỡng, có nơi mất cả tầng đất mặt, trơ sỏi đá. Quá trình tích lũy Fe, Al diễn
ra mạnh, hình thành nhiều kiểu kết von đá ong làm cho đất xấu.
Xen kẽ vs vùng đồi là vùng thung lũng, tích lũy các sp từ cao đưa xuống, đất dày và tốt
hơn, tuy vậy có những đất bị sinh lầy khó canh tác.
Vùng cao nguyên tới nay cũng bị xói mòn mạnh và thiếu nước
1.2.5. Yếu tố thời gian
Thời gian là tuổi của đất, gồm tuổi tuyệt đối và tuổi tương đối
- Tuổi tuyệt đối: được tính từ khi mẫu chất được tích lũy chất hữu cơ đến nay, nói cách
khác là chính là tuổi cacbon hữu cơ trong đất hay là tuổi mùn của đất.
- Tuổi tương đối: chỉ mức độ phát triển của đất, sự chênh lệch về giai đoạn phát triển
của các loại đất do các yếu tố hình thành khác nhau.
1.2.6. Yếu tố con người
* Tác động tích cực
- Làm thay đổi hoàn cảnh thiên nhiên, thay đổi các nhân tố hình thành đất theo hướng
có lợi cho mình đồng thời nâng cao độ phì nhiêu cho đất
- Thông qua thủy lợi, con ng đã cải tạo đc đất mặn, đất phèn, cải tạo đc glây, đất lầy,
chống úng, chống khô hạn cho đất.
- Thông qua biện pháp bón phân, bón vôi, canh tác hợp lý… con ng đã nâng cao năng
suất ây trồng và độ phì cho đất
- Thông qua biện pháp cơ giới hóa con ng hạn chế đc độ cao, độ dốc, thiết kế đồng
ruộng hợp lý
- Trồng rừng, bảo vệ rừng hạn chế đc xói mòn đất, giữ đất, giữ nước cho đất
* Tác động tiêu cực
4



- Phá rừng, đốt nương, phá rẫy bừa bãi làm cho đất bị xói mòn mạnh, làm cho đất xấu đi
thậm chí mất đất
- Cấy chay bóc lột đất hay bón phân vô cơ liên tục mà ko bón phân hữu cơ cũng làm
cho đất xấu dần đi thành đất bạc màu
- Công nghiệp phát triển, việc xử lý chất thải, nước thải, khí thải ko tốt gây ra ô nhiễm
đất
- Chiến tranh tàn phá, rừng bị trơ trụi, đất bị cày nát or ô nhiễm chất độc
2. Đá và khoáng vật tạo thành đất.
2.1. Khoáng vật
Khoáng vật là những hợp chất có trong tự nhiên, giống nhau về thành phần và
cấu tạo, được hình thành do các quá trình lý hoá học xảy ra trong vỏ trái đất.
Khoáng vật nằm trong đá chưa bị biến đổi gọi là khoáng nguyên sinh. Qua quá
trình phong hoá khoáng vật có thể bị biến đổi về thành phần, cấu tạo để tạo thành
khoáng thứ sinh, loại khoáng này thường nằm trong sản phẩm phomg hoá và đất.
Khoáng vật tồn tại ở 3 thể: rắn, lỏng, khí, trong đó chủ yếu là thể rắn. Khoáng vật
thể rắn hình thành và tồn tại ở 2 dạng cơ bản là kết tinh tạo thành các tinh thể và vô
định hình, hầu hết khoáng vật ở dạng tinh thể. Hình dạng tinh thể do sự liên kết theo
quy luật của các nguyên tử, ion hoặc phân tử tạo nên các mạng lưới tinh thể.
Các khoáng vật khác nhau có hình dạng, kích thước, độ cứng, tỷ trọng, màu sắc,
vết vỡ, thành phần hoá học,.. rất khác nhau. Đây cũng là dấu hiệu để nhận biết để phân
lạo khoáng vật trong tự nhiên.
Tuỳ điều kiện hình thành mà một số khoáng vật có kích thước khác nhau. (VD:
khoáng vật mica là những tấm mỏng có kích thước từ vài mm2 đến hàng m2)
Một số khoáng vật có cùng thành phần nhưng kết tinh ở mạng lưới tinh thể khác
nhau tạo nên khoáng vật có tính chất vật lý khác nhau.
2.2. Đá hình thành đất
KN: Đá là do một hay nhiều khoáng vật khác nhau tập hợp tạo thành. Dựa vào
nguồn gốc người ta chia đá ra làm 3 nhóm chủ yếu: đá macma, đá trầm tích, đá biến
chất
- Đá macma: là những đá tạo thành do sự đông cứng của dung thể silicat (macma

nóng chảy trong lòng quả đất)
Khi đá macma đông đặc dưới sâu tạo nên đá macma xâm nhập, trái lại khi
macma trào lên mặt đất mới đông đặc thì tạo nên đá phun trào.
- Đá trầm tích: được tạo thành do sự phá huỷ, biến đổi, lắng đọng, gắn kết của
các đá có từ trước hoặc do hoạt động của sinh vật. Quá trình này có thể làm biến đổi
hoặc không biến đổi thành phần hoá học của đá gốc.
Có các loại đá trầm tích sau:
5


+ Đá vun cơ học (đá vụn thô, đá cát, đã bột, đá sét)
+ Đá hoá học ( đá cacbonat, đá silic, đá phốt phát)
+ Đá sinh học ( đá than)
- Đá biến chất: hình thành do sự biến đổi thàh phần khoáng vật cũng như kiến
trúc và cấu tạo các đá, dưới tác dụng của các quá trình nội sinh xảy ra ở các độ sâu khác
nhau trong vỏ trái đất.
Có các loại đá biến chất: biến chất nhiệt, biến chất động lực học, biến chất tiếp
xúc, biến chất khu vực (Gơnai, đá hoa, quăcczit..)
Đá mác ma

Đá trầm tích

Đá biến chất

3. Quá trình phong hoá đá và khoáng vật tạo thành đất, phân loại các quá trình
phong hoá.
3.1. Quá trình phong hoá đá và khoáng vật tạo thành đất
KN: Dưới tác động của những nhân tố bên ngoài (nhiệt độ, nước, hoạt động của
VSV,..) mà trạng thái vật lý và hoá học của đá và khoáng vật trên bề mặt đất bị biến
đổi. Quá trình này gọi là quá trình phong hoá.

Kết quả của quá trình phong hóa là đá và khoáng chất bị phá vỡ thành mảnh vụn,
hòa tan, đi chuyển làm cho trạng thái tồn tại và thành phần hóa học hoàn toàn thay đổi.
Kq tạo ra những vật thể vụ và xốp-sp phong hóa và sau quá trình phong hóa gọi là mẫu
chất.
3.2. Phân loại các quá trình phong hoá
* Phong hoá lý học
Là quá trình làm vỡ vụn của đá mà không làm thay đồi thành phần hoá học của
đá gốc.
Nguyên nhân:

+ Sự thay đổi nhiệt độ
6


+ Sự thay đổi áp suất (mao quản)
+ Sự đóng băng củ nước trong kẽ nứt
+ Sự kết tinh của muối.
* Phong hoá hoá học
Quá trình phá huỷ đá và khoáng chất bằng các phản ứng hoá học. Phong hoá hoá
học làm cho thành phần khoáng vật và thành phần hoá học của đá thay đổi.
- Kết quả
+ Làm đá vụn xốp
+ Xuất hện khoáng thứ sinh ( khoáng mới)
- Các phản ứng hoá học xảy ra trong quá trình phong hoá đá
+ Phản ứng hoà tan: các loại muối clorua và sunfat của các cation kim loại kiềm
và kiểm thổ của các khoáng dễ hoà tan.
+ Phản ứng hydrat hoá (quá trình ngậm nước)
Nước là phân tử có cực, nên nếu khoáng chất có các cation và anion có hoá trị tự
do sẽ hút phân tử nước và trở thành ngậm nước.
+ Phản ứng oxy hoá

Trong các khoáng chất cấu tạo đá, chứa nhiều ion hoá trị thấp như (Fe 2+, Mn2+),
những ion này bị oxy hoá thành hoá trị cao hơn làm cho khoáng bị phá huỷ và thay đổi
thành phần.
+ Phản ứng thuỷ phân
Nước bị phân ly thành H+ + OH-.
Quá trình phong hoá hoá học làm đá vỡ vụn và thay đồi thành phần của khoáng
và đá.
* Phong hoá sinh học
Là quá trình biến đổi cơ học, hoá học các loại khoáng chất và dưới tác dụng của
sinh vật và những sp của chúng.
Sinh vật hút những nguyên tố dinh dưỡng do các quá trình phong hoá trên giải
phóng ra để tồn tại.
Sinh vật tiết ra các axit hữu cơ ( axit axetic, malic, oxalit,..) và CO 2 dưới dạng
H2CO3. Các axit này phá vỡ và phân giải đá và khoáng chất.
Những VSV hoạt động do phân giải cũng sẽ giải phóng ra các axit vô cơ (axit
nitric, sunfuric,..) làm tăng quá trình phá huỷ đá.
Tảo và địa y có khả năng phá huỷ đã thông qua bài tiết và hệ rễ len lỏi vào khe
đá.
Tác dụng phong hoá cơ học do hệ rễ len lỏi và gây áp suất trên đá.
7


II. Chất hữu cơ và mùn trong đất
1. Khái niệm chất hữu cơ và mùn trong đất, nguồn gốc và vai trò của chúng đối
với môi trường đất.
1.1. Chất hữu cơ
1.1.1. Khái niệm:
CHC là hợp phần quan trọng của đất, làm cho đất có những tính chất khác với
mẫu chất. Số lượng và tính chất của chất hữu cơ có vai trò quyết định đến quá trình
hình thành và các tính chất cơ bản của chúng.

1.1.2. Nguồn gốc
Khác với các chất khoáng, CHC không có nguồn gốc từ đá mẹ. Trong đất tự
nhiên nguồn cung cấp CHC duy nhất cho đất là các tàn tích sinh vật, bao gồm các sp rơi
rụng của thực vật, xác động thực vật và các VSV. Đối với đất trồng trọt, ngoài xác động
thực vật con do quá trình bón phân hữu cơ.
a, Tàn tích sinh vật
+ Sinh vật sống trong đất, lấy chất dinh dưỡng từ đất để sinh trưởng, phát triển,
khi chết để lại những tàn tích hữu cơ (xác hữu cơ). Trong tàn tích sinh vật, chủ yếu (tới
4/5) là tàn tích thực vật màu xanh. Trong quá trình sống chúng quang hợp tạo chất hữu
cơ và khi chết chúng để lại cho đất: thân, rễ, cành, lá, quả và hạt.
+ Thực vật màu xanh có nhiều loại, số lượng và chất lượng chất hữu cơ chúng
đưa vào đất cũng khác nhau. Cây gỗ sống lâu năm cung cấp chủ yếu là cành, lá khô và
quả rụng tạo thành trên mặt đất một tầng thảm mục ở đất rừng, sau đó mới bị phân giải
bởi vi sinh vật đất. Cây thân cỏ cho lượng chất hữu cơ nhiều và tốt hơn, lượng hữu cơ
mà chúng để lại trong đất chủ yếu lại là rễ.
+ Ngoài thực vật màu xanh còn có xác động vật và vi sinh vật, lượng của chúng
không nhiều, thường không vượt quá 100 - 200 kg/ha/năm trong đa số các loại đất, song
chất lượng lại rất tốt đối với dinh dưỡng cây trồng.
+ Thành phần hoá học của những tàn tích hữu cơ rất khác nhau tuỳ thuộc vào
nguồn gốc của chúng.
Ngoài hợp chất hữu cơ trong tàn tích sinh vật có chứa một lượng các nguyên tố
tro. Lượng chứa và tỷ lệ giữa chúng phụ thuộc vào từng loại sinh vật và điều kiện sống
của chúng. Trong thành phần tro có K, Ca, Mg, Si, P, S, Fe... Chúng được chứa nhiều ở
các cây thân cỏ.
+ Sau khi chết, xác sinh vật đi vào đất hoặc bị phân giải hoặc được chuyển hoá
thành các hợp chất mùn
b, Phân hữu cơ
Ðối với đất trồng trọt, nhất là những nơi có mức độ thâm canh cao thì phân hữu
cơ là một nguồn lớn bổ sung chất hữu cơ cho đất và tăng lượng mùn trong đất. Hiện nay
8



có nhiều loại phân hữu cơ: phân chuồng, phân bắc, phân rác, phân xanh, bùn ao... Số
lượng và chất lượng của chúng tuỳ theo trình độ kỹ thuât canh tác, thâm canh cây trồng
ở mỗi nơi.
1.1.3. Vai trò của CHC
Chất hữu cơ có vai trò vô cùng quan trọng, nó ảnh hưởng đến tất cả các quá trình
xảy ra trong đất và hầu hết tính chất lý hoá, sinh học của đất. Vai trò chính của chất hữu
cơ là:
- CHC tham gia tích cực vào quá trình phong hoá và hình thành đất. Đặc biệt là
các sinh vật sống và các axit hữu cơ trong đất. sự di chuyển, tích luỹ của các hợp chất
hữu cơ cũng có vai trò quan trọng trong việc hình thành đặc trưng phẫu diện đất.
- CHC là nguồn dự trữ và cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng. Thành phần chủ
yếu của CHC nói chung và mùn đất nói riêng bao gồm C, H, O. Ngoài ra, chúng còn
chứa một lượng đáng kể các chất khoáng khác như N, P, K, S,… Sau quá trình khoáng
hoá các chất này sẽ được giải phóng trở thành các chất dinh dưỡng cung cấp cho cây
trồng. CHC trong đất cũng là nguồn cung cấp thức ăn và năng lượng trực tiếp của nhiều
loài SV. Chính vì vậy, số lượng và chất lượng các xác hữu cơ có vai trò quyết định sự
phân bổ và hđ của khu hệ SV đất.
- Nhiều CHC khác nhau có hoạt tính sinh học cao, đặc biệt là các axit mùn có tác
dụng kích thích sinh trưởng phát triển của rễ cây, làm tăng tính thẩm thấu của màng tế
bào. Có khả năng làm tăng hoạt tính của enzim oxy hoá-khử, làm tăng khả năng sử
dụng dinh dưỡng của cây trồng.
- CHC có ảnh hưởng đến nhiều tính chất hoá học và hoá lý của đất như ảnh
hưởng đến điện thế oxy hoá-khử, làm tăng khả năng hấp phụ, khả năng đệm của đất.
- CHC cũng có a/h đến các tính chất lý học của đất như a/h đến cấu trúc đất, tính
chất không khí, nhiệt độ, độ ẩm, dung trọng, độ xốp.
1.2. Mùn trong đất
1.2.1. Khái niệm
Mùn là sản phẩm hình thành trong đất do quá trình tích lũy và phân giải không hoàn

toàn trong điều kiện yếm khí xác thực vật và các tồn dư sinh vật khác trong đất do các
vi sinh vật đất.
1.2.2. Vai trò của mùn
- Chất mùn có vai trò quan trọng trong sự hình thành cấu trúc và duy trì độ bền
cấu trúc đất. Chất mùn kết gắn các phân tử cơ học với nhau tạo thành các đoàn lạp có
độ bền với xói mòn và các ngoại lực khác tác động vào đất.
- Hàm lượng CHC đất và độ bền cấu trúc liên quan chặt chẽ với nhau. Hàng năm
có bổ sung xác hữu cơ thực vật đã duy trì có hiệu quả độ bền cấu trúc.

9


- Trong đất thường xảy ra quá trình suy thoái CHC nhanh hơn quá trình tích luỹ
chúng. Việc duy trì độ bền cấu trúc đòi hỏi bổ sung CHC cho đất, nhất là đất trồng các
vùng nhiệt đới.
- Mùn có vai trò rất to lớn trong quá trình tạo thành đất, hình thành phẫu diện đất
và tạo ra cấu trúc đất.
- Axit mùn còn có tác dụng trực tiếp trong quá trình phong hoá đá, khoáng và đối
với thực vật còn là chất kích thích sinh trưởng.
- Các đất có thành phần cơ giới nhẹ (đất cát, đất xám bạc màu) thì khả năng trao
đổi cation từ 60-96% do chất mùn. Do tính chất hấp phụ và trao đổi cation lớn của chất
mùn, mà tính đệm của đất cũng lớn.
- Mùn có vai trò rất toàn diện đối với độ phì đất, a/h đến mọi tính chất lý hoá và
sinh học của đất.
2. Quá trình khoáng hoá và mùn hoá tàn tích sinh vật tạo thành chất hữu cơ và
mùn trong đất, các yếu tố có ảnh hưởng đến các quá trình khoáng hoá và mùn
hoá.
2.1. Quá trình khoáng hoá
* KN: là quá trình phân giả các hợp chất hữu cơ tạo thành các hợp chất khoáng đơn giản
( CO2, H2O, NO3-, NH4+, Ca2+, K+,…) sp cuối cùng là những hợp chất tan và khí. Nhờ

quá trình này mà đã tạo ra chất dinh dưỡng dễ tiêu cho cây trồng sử dụng.
Đây là quá trình biến đổi phức tạp và trải qua nhiều giai đoạn khác nhau.
- GĐ1: khi các xác hữu cơ có cấu tạo phức tạp sẽ bị phân huỷ bời men VSV tiết
ra để trở thành các sp có cấu tạo đơn giản (đường, axitamin, axit béo).
- GĐ2: từ sp đơn giản dưới tác dụng cảu quá trình OXH- khử, khoáng, cacsboxin
tạo thành các sp chung gian. (axit hữu cơ mạnh vòng, axit vô cơ)
- GĐ3: từ sp chung gian sẽ bị khoáng hoá hoàn toàn và sp cuối cùng là các chất
khoáng dễ tiêu và khí.
* Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình khoáng hóa:
+ các loại VSV đất
+ các yếu tố nhiệt, độ ẩm, ánh sáng
+thành phần của các xác hữu cơ ảnh hưởng tới quá trình khoáng hoá.
2.2. Quá trình mùn hoá
* Khái niệm: Là quá trình phân giải, tái tổng hợp các CHC tạo thành chất mùn với sự
tham gia tích cực của các VSV.
Mùn là những hợp chất hữu cơ cao phân tử phức tạp, chúng là sp của quá trình
mùn hoá các CHC thông thường
* Những quan điểm của quá trình hình thành
10


Những người theo quan điểm hoá học cho rằng quá trình hình thành chất mùn chỉ
đơn giản là các phản ứng hoá học.
+ Theo Vacsman (1936) thì nhân của chất mùn được hình thành do linhin kết hợp
với các chất khoáng kiềm trong đất, sau đó các phản ứng OXH sẽ gắn kết them các axit
hữu cơ khác để hình thành chất mùn. Ngoài ra trong quá trình phân giải các xác hữu cơ,
một loại sp màu đen vô định hình, có thành phần phức tạp được hình thành gọi là chất
mùn.
+ Scheffer cho rẳng sự hình thành axit humit có thể bằng co đường sinh hoá và
cũng có thể bằng con đường hoá học đơn thuần.

Ngày nay, nhiều bẳng chứng cho thấy sự hình thành chất mùn có sự tham gia tích
cực cảu các quá trình sinh hoá, đặc biệt là các VSV đất. Sự hình thành chất mùn bằng
con đường hoá học đơn thuần là rất hạn chế, nó chỉ có thể gặp ở những nơi có đk bất lợi
cho các quá trình sinh học như đất quá chua hoặc quá nhiều độc tố. Chúng ức chế các
quá trình sinh học xảy ra.
Quan điểm sinh hoá về sự hình thành chất mùn cho rằng chất mùn được hình
thành từ sp phân giải và tái tổng hợp các chất hữu cơ thông thường với sự tham gia tích
cực của các phản ứng sinh hoá, đặc biệt là các enzim do các VSV tiết ra.
* Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình mùn hóa:
+ Chế độ nhiệt, không khí, và nước của đất
+ Thành phần cơ giới và các t/c lý hóa học của đất
+ Thành phần và cường độ hoạt động của các vsv
+ Thành phần xác hữu cơ đất.
3. Hệ thống hoá bằng sơ đồ các giai đoạn của quá trình khoáng hoá và quá trình
mùn hoá tàn tích sinh vật tạo chất hữu cơ trong đất.

III. Tính chất vật lý của đất
1. Hạt cơ giới, cấp hạt cơ giới và thành phần cơ giới đất
Thành phần cơ giới đất là một trong những chỉ tiêu quan trọng, khi ta muốn thể
hiện đặc tính của đất hoặc tầng đất ở ngoài đồng ruộng cũng như khi ở trong phòng thí
11


nghiệm. Chính vì thế, việc xác định thành phần cơ giới đất là một trong những phương
pháp phân tích phổ biến nhất hiện nay.
KN hạt cơ giới: Kết quả của quá trình hình thành đất đã tạo ra được những hạt
đất riêng rẽ có kích thước và hình dạng khác nhau. Những hạt đất đó được gọi là “phần
tử cơ giới đất” hay còn gọi là hạt cơ giới đất. Những phân tử nằm trong cùng một
phạm vi kích thước nhất định thì được gọi là cấp hạt cơ giới. Những cấp hạt khác nhau
thì có tính chất và thành phần hoá học khác nhau. Có 3 cấp hạt là: cấp hạt cát, cấp hạt

limông và cấp hạt sét.
Tỷ lệ tương đối giữa các phân tử cơ giới có kích thước khác nhau trong đất được
gọi là thành phần cơ giới đất.
Thành phần cơ giới đất đề cập đến các tỷ lệ khác nhau của 3 loại hạt: cát, thịt và
sét trong một loại đất nào đó. Thành phần hạt sẽ xác định kích thước và số lượng các lỗ
hổng giữa các hạt, mà sẽ là nơi được nước và không khí chiếm giữ.
Đất cát có tỷ lệ lỗ hổng vào khoảng 25% trong khi đó đất sét khoảng 60%. Trung
bình đất canh tác có tỷ lệ khoảng 35-45%, đất tốt như nâu đỏ đạt đến 65%.
Các hạt được phâ định dựa theo đường kính (D) hạt như sau:
Cát: 0.2 mm > D> 0.02 mm
Thịt: 0.02 mm > D > 0.002 mm
Sét: 0.002 mm > D
Ngoài ra thành phần cơ giới đất còn được phân thành:
+ Thành phần cơ giới thô
+ Thành phân cơ giới trung bình
+ Thành phần cơ giới mịn
Thành phần cơ giới đất có ý nghĩa quan trọng trong sản xuấ nông nghiệp. Đất có
thành phần cơ giới nhẹ có lượng cát cao, dễ cày, tốn ít năng lượng trong việc chuẩn bị
đất hươn lượng đất có lượng sét cao.
Nói chung, đất cát có ít các lỗ hổng hơn nhưng lỗ hổng lại lớn hơn đất sét, do
kích thước của các hạt lớn hơn. Do đó, sau các cơn mưa lớn, đất sét giữ lại được nhiều
nước hơn đất cát.
2. Tính chất chủ yếu của các nhóm đất chính có thành phần cơ giới khác nhau (đất
cát, đất sét, đất thịt)
Ở cấp hạt bụi khả năng hút nước phân tử tăng đột ngột, đọ thấm nước giảm đột
ngột, tính dính, tính dẻo, tính trương co xuất hiện và tăng nhanh. Chính vì vậy mà căn
cứ vào cấp hạt này người ta đã phân ra thành 2 cấp hạt cơ bản: đó là cát vật lý có kích
thước >0.01 mm và sét vật lý có kích thước <= 0.001 mm. Căn cứ vào tỷ lệ (%) của 2
cấp hạt này người ta phân loại đất ra thành: đất cát, đất thịt, đất sét.
+ Đất cát: có từ 80-100% hạt cát vật lý, 0-20% hạt sét vật lý

12


Đất cát chia ra:
- Đất cát dời: có từ 95-100% hạt cát vật lý, 0-5% hạt sét vật lý
- Đất cát dính:

95-90% “



, 5-10% “

- Đất cát pha:

80-90% “



, 10-20% “




Đất cát chủ yếu là hạt thô nên khe hở lớn, thấm nước nhanh, giữ nước kém, nước
bốc hơi nhanh, thường bị khô hạn, nhiệt độ thay đổi nhanh.
Đất cát thông khí tốt tạo điều kiện cho VSV hảo khí hđ mạnh, CHC phân giải
nhanh, quá trình khoáng hoá mạnh, đất nghèo mùn.
Khả năng hấp phụ kém, dễ bị rửa trôi, đất cát nghèo chất dinh dưỡng.
Tóm lại: Đất cát không điều hoà chế độ nhiệt, khí, dinh dưỡng trong đất, đất kém

phì nhiều, bât lợi cho cây trồng và VSV.
Đất cát thích hợp với những cây có của ( khoai tây, khoai lang,..), cây họ đậu
(đậu xanh, đậu đen, lạc,..), các loại dưa (dưa hấu, dưa bở,..), các loại cây công nghiệp
( thuốc lá,..).
Đế cải tạo đất cát cần tăng tỷ lệ đất sét. Biện pháp dẫn phù sa vào ruộng, bón bùn
ao, bùn sông, bón nhiêu fphaan hữu cơ.
+ Đất sét:
Chứa 50% hạt sét trở lên. Có thể chia ra:
- Đất sét nhẹ : có từ 50-65% hạt sét vật lý, 35-50% hạt cát vật lý
- Đất sét trung bình: có từ 65-80% hạt sét vật lý, 20-35% hạt cát vật lý
- Đất sét nặng; >80% hạt sét vật lý, < 20% hạt cát vật lý
Đất sét chủ yếu những hạt nhỏ, khe hở nhỏ, thấm nước chậm, thoát nước chậm,
kém thoáng khí, CHC phân giải chậm nên mùn thường được tích luỹ nhiều hơn đất cát.
CHC phân giải trong đk yếm khí sinh ra nhiều chất độc đối với cây.
Đất sét chứa nhiều keo, dung tích hấp phụ lớn, giữ nước, giữ phân tốt, ít bị rửa
trôi nên nhìn chung đất sét nhiều chất dinh dưỡng hơn đất cát. Nhiều khi đất sét giữ chặt
thức ăn làm cho cây trồng khó sử dụng.
Đất sét mà nghèo CHC thì có sức cản lớn, khi khô thì chặt, cứng, nứt nẻ, khó làm
đất.
Đất sét thích hợp với lúa và cây công nghiệp dài ngày.
Để cải tạo đất sét ta bón cát cho đất, bón phân chuồng, phân xanh, bón vôi để cải
thiện thành phần cơ giới đất và cải tạo kết cấu cho đất.
+ Đất thịt : có từ 20-50% sét vật lý, loại đất này có thể chia ra:
- Đất thịt nhẹ: có từ 20-30% hạt sét vật lý, 70-80% hạt cát vật lý
- Đất thịt trung bình: 34- 40% hạt sét vật lý, 60-70% hạt cát vật lý
13


- Đất thịt nặng: 40-50% hạt sét vật lý, 50-60% hạt cát vật lý.
Tỷ lệ các hạt tương đối vì vậy đất thịt điều hoà được các chế độ nước, khí , nhiệt

trong đất, điều hoà quá trính sinh hoá trong đất. Đất thịt là loại đất thích hợp với nhiều
loại cây trồng. Đất thịt mang tính chất trung gian giữa đất cát và đất sét.
3. Kết cấu đất, ý nghĩa của kết cấu đất đối với môi trường đất
a, Khái niệm
Trong tự nhiên, các phần tử cơ giới không tồn tại riêng rẽ mà gắn kết với nhau
tạo thành những hạt lớn hơn có kích thước hình dạng khác nhau gọi là hạt kết.
Sự dính kết các phần tử cơ giới thực hiện được là nhờ keo hữu cơ (mùn, keo hữu
cơ khác,..), keo vô cơ (Keo silic, keo sắt, nhôm, sét,..), keo vô cơ - hữu cơ (sét-mùn).
Ngoài keo đất có các vsv, các loại côn trùng (đặc biệt là giun đất), cũng tham gia vào
quá trình tạo kết cấu đất.
Tập hợp các hạt kết có kích thước, hình dạng, độ bền cơ giới và bền trong nước
khác nhau gọi là kết cấu đất.
Kết cấu đất (cấu trúc đất) đề cập đến sự sắp xếp hoặc tập hợp các loại đất khác
nhau. Các hạt đất này được dính kết nhau nhờ các keo sét và hữu cơ, tạo thành các tập
hợp đất có kết cấu lơn, nhỏ khác nhau. Đất có thể có các dạng kết cấu chính như sau:
- Không kết cấu: các hạt đơn rời rạc nhau như cát ven biển
- Có kết cấu: cụm (viên), hạt, phiến dẹp, khối.
Sự sinh trưởng cây trồng đòi hỏi đất có một kết cấu tốt, vì nó làm ảnh hưởng đến:
+ Việc thẩm thấu và thoát nước
+ Việc cung cấp nước cho cây trồng
+ Việc hút dưỡng chất của rễ cây
+ Độ thoáng khí
+ Việc phát triển của rễ cây
+ Việc cày bừa và chuẩn bị đất
+ Việc nảy mầm và mọc của hạt giống sau khi gieo
Một loại đất có kết cấu lý tưởng là có kết cấu viên và có nhiều lỗ hổng. Trong
điều kiện này, đất dễ canh tác (cày bừa, chuẩn bị đất ), cho phép rễ cây ăn sâu vào đất
tốt hơn, và thoáng khí.
b, ý nghĩa của kết cấu đất đối với môi trường đất
Kết cấu đất là chỉ tiêu cơ bản để đánh giá độ phì nhiêu, là bộ máy điều tiết các

chế độ nước, khí, nhiệt, dinh dưỡng trong đất.
Đất có kết cấu tốt dẫn đến:
- Đất tơi xốp, làm đất dễ dàng, hạt dễ mọc, rễ cây dễ phát triển.
14


- Nước thấm nhanh, không gâu úng bí, không chảy lan tràn trên mặt, đồng thời
giữ được nhiều nước trong các khe hở mao quản cung cấp nước lâu dài cho cây.
- Đất thoáng khí có lợi cho cây trồng và các loại vi sinh vật đất
- Trong đất chế độ nước, không khí, nhiệt, thức ăn điều hoà với nhau. Quá trình
hảo khí và quá trình yếm khí song song thực hiện, thức ăn được phân giải cung cấp cho
cây, mùn chất hữu cơ được tích luỹ.
- Đất có kết cấu hạn chế được xói mòn.
4. Dung trọng, tỷ trọng, độ xốp, tính dính, tính dẻo, tính trương - co của đất.
a, Tỷ trọng đất
Tỷ trọng dất là tỷ số khối lượng của một đơn vị thể tích đất ở trạng thái rắn, khô
kiệt với các hạt đất xếp sít vào nhau so với khối lượng nước cùng thể tích ở điều kiện
nhiệt độ 40C. Tỷ trọng được tính bằng công thức sau:
d = P/P1
Trong đó:
d là tỷ trọng đất (g/cm3)
P là khối lượng đất (khô kiệt, xếp sít vào nhau và không có khoảng hổng không
khí) trong một thể tích xác định (thường được đo bẳng g/cm3 )
P1: khối lượng nước được chứa trong cùng thể tích ở điều kiện nhiệt độ là 4 0C
(được đo bằng g/cm3)
Tỷ trọng của các loại khoáng vật khác nhau có sự dao động khá lớn, song nhìn
chung biến động trong phạm vi từ 2.4 - 2.8
Những yếu tố ảnh hưởng đến tỷ trọng
- Thành phần khoáng vật khác nhau thì tỷ trọng của đất khác nhau. Đất chứa
nhiều thạch anh, Kaolinnit, fenpat thù tỷ trọng d = 2,54 - 2,74.

Đất fenranit nhiều sắt thì d = 2,7 – 2,8
- Thành phần cơ giới khác nhau thì tỷ trọng của đất khác nhau:
+ Đất cát d = 2,65
+ Đất cát pha d = 2,70
+ Đất thịt d = 2,71
+ Đất sét d = 2,74
- Chất hữu cơ và mùn trong đất càng nhiều thì tỷ trọng càng nhỏ
+ Đất giàu chất hữu cơ và mùn thì d = 2,5
+ Đất có chất hữu cơ và mùn trung bình thì d = 2,65
+ Đất ít chất hữu cơ và mùn thì d = 2,7
15


Ý nghĩa thực tiễn: Tỷ trọng đất được sử dụng trong các công thức tính toán độ
xốp, công thức tính tốc độ, thời gian sa lắng của các cấp hạt đất (cát, limon, sét) trong
phân tích thành phần cơ giới. Thông qua tỷ trọng đất người ta cũng có thể đưa ra được
những nhận xét sơ bộ về hàm lượng chất hữu cơ, hàm lượng sét hay tỷ lệ sắt, nhôm của
một loại đất cụ thể nào đó.
b, Dung trọng đất
Dung trọng đất là khối lượng (g) một đơn vị thể tích đất (cm 3) ở trạng thái tự
nhiên (có khe hở) sau khi được sấy khô kiệt. Dung trọng đất được xác định bằng cách
đóng ống kim loại hình trụ có thể tích bên trong 100 cm 3 thẳng góc với bề mặt đất ở
trạng thái hoàn toàn tự nhên, sau đó đem sấy khô kiệt đất rồi tính theo công thức:
D = P/V
Trong đó:
D: là dung trọng đất tính bằng g/cm3
P là khối lượng đất tự nhiên trong ống trụ đóng sau khi đã được sấy khô kiệt (tính
bằng g)
V là thể tích của ống đóng (cm3)
Những yếu tố ảnh hưởng đến dung trọng: Dung trọng phụ thuộc vào thành phần

khoáng vật, thành phần cơ giới đất, số lượng chất hữu cơ, kết cấu đất, tình trạng khe hở
trong đất. Đất càng nhiều khe hở, kết cấu tốt, nhiều chất hữu cơ thì dung trọng càng
nhỏ. Dung trọng có quan hệ mật thiết với thành phần cơ giới đất.
Dung trọng đất sét D = 1,0 - 1,5
Dung trọng đất cát D = 1,2 - 1.8
Dung trọng tầng thảm mục D = 0,2 - 0,4
Dung trọng tầng mùn D = 0,8 - 1,2
Ý nghĩa: Dung trọng đất được sử dụng trong việc tính độ xốp của đất, tính khối
lượng đất canh tác trên 1 ha đất xác định trữ lượng các chất dinh dưỡng, lượng vôi cần
bón cho đất hay trữ lượng nước có trong đất.
Dựa vào độ nén của đất, dung trọng còn được dùng để kiểm tra chất lượng các
công trình thuỷ lợi, đê, bờ mương máng,.. để đảm bảo độ vững chắc của các công trình
trên đòi hỏi dung trọng cần đạt được tối thiểu phải lớn hơn 1,5 g/cm3.
c, Độ xốp đất
Độ xốp đất là tỷ lệ % các khe hở chiếm trong đất so với thể tích chung của đất.
Độ xốp đất được tính theo công thức sau:
P% = (1-D/d) x 100
Trong đó: P% là độ xốp tính theo %
D: là dung trọng đất (g/cm3)
16


d: là tỷ trọng (g/cm3)
Độ xốp đất được chia thành các mức độ:
+ Đất rất chặt P% <50%
+ Đất chặt P% = 50% - 55%
+ Đất tơi P% = 55% - 65%
+ Đất rất tơi P% >65%
Độ xốp đất phụ thuộc thành phần cơ giới đất, số lượng chất hữu cơ, kết cấu đất,
tình trạng khe hở trong đất.

+ Đất cát độ xốp thường là: P% = 40% - 45%
+ Đất sét độ xốp thường là: P% = 45 – 50%
+ Đất có kết cấu tốt độ xốp thường là: P% = 55 - 75%
Ý nghĩa thực tiễn: Độ xốp đất có ý nghĩa rất lướn đối với sản xuất nông nghiệp và
các laoij cây trồng vì nước và không khí di chuyển được trong đất nhờ vào những
khổng trống hay độ xốp của đất. Các chất dinh dưỡng của đất có thể huy động được cho
cây trồng, các hoạt động của các vi sinh vật đất chủ yếu cũng diễn ra ở đây, chính vì
vậy mà người ta nói độ phì của đất phụ thuộc đáng kể vào độ xốp của đất.
d, Tính dính của đất
Tính dính là tính chất của đất dính với vật bên ngời khi tiếp xúc. Tính dính gây
nên bởi sức hút giữa các hạt đất nhỏ với các vật bên ngoài. Đất dính nhiều cày bừa khó
khăn. Tính dính phụ thuộc vào độ ẩm đất, thành phần cơ giới đất, kết cấu và thành phân
cation trong đất.
Đất hoàn toàn khô không có tính dính. Lượng nước tăng thì tính dính tăng, nhưng
trên 80% thì tính dính lại giảm. Đất nhiều sét càng dính nhiều, trái lại đất cát tính dính
ít, ở bất kỳ độ ẩm nào. Kết cấu cũng ảnh hưởng rất rõ đến tính dính, thực nghiệm cho
thấy rằng đất có kết cấu tốt có tính dính nhỏ hơn 2 lần so với đất không có kết cấu. Đất
không có kết cấu ơ độ ẩm 40-50% mới xuất hiện tính dính, nhưng ở đất có kết cấu phải
tới 70-80% mới xuất hiện tính dính.
Tính dính còn phụ thuộc vào hình dagj công cụ, tính chất và độ nhám bề mặt tiếp
xúc của công cụ. Vật nào dễ thấm nước thì tính dính dễ thể hiện.
Đất nhiều Ca++ có thể dính ba bốn lần kém hơn đất nhiều Na+.
Tính dính xác định bằng lực (g/cm 3) cần để lôi mạnh kim loại khi tiếp xúc hoàn
toàn với đất. Theo mức độ dính thì đất có thể chia ra các nhóm sau:
+ Đất rất dính: 5 g/cm3
+ Đất dính nhiều: 3 g/cm3
+ Đất dính trung bình: 2 g/cm3
+ Đất hơi dính: 0,5 g/cm3
17



+ Đất dính ít: 0,1 g/cm3
e, Tính dẻo của đất
Đất ẩm nếu tác động vào một lực nào đó mà hình dáng nó có thể thay đổi mà
không vỡ nát ra, đó là tính dẻo của đất.
Khi ẩm đất mang nhiều màng nước, các hạt đất lôi kéo nhau làm ra tính dính.
Nếu ít nước quá sức hút các phân tử của các màng nước sẽ yếu, đất không dẻo có nghĩa
đất có thể nứt ra; trái lại nếu đất ẩm quá thì khoảng cách giữa các hạt đất sẽ rộng ra đất
sẽ nhão hoặc lỏng không thể dẻo được.
Tính dẻo không có lợi cho làm đất, vì đất không tơi ra.
f, Tính trương và tính co của đất
Khi ẩm đất tăng thể tích gọi là tính trương của đất; khi khô đất giảm thể tích gọi
là tính co của đất. Đất trương hay co là do thay đổi thể tích khi hấp thụ hay mất nước.
Tính trương, co của đất phụ thuộc vào thành phần cơ giới, kết cấu đất, số lượng,
thành phần, tính keo của đất. Đất càng nhiều keo thì sức trương co càng lớn. Thành
phần cơ giới khác nhau thì tính trương co cũng khác nhau. Đất có thể phân loại như sau:
+ Đất cát trương co 0,5-1% thể tích
+ Đất thịt nhẹ trương co 1,5 -3,5% thể tích
+Đất thịt trung bình trương co 3 – 4,5% thể tích
+ Đất thịt nặng trương co 4,5-6% thể tích
+ Đất sét trương co 6- 8% thể tích
+ Đất sét nặng trương co >10% thể tích
Đấ có cation hấp thụ khác nhau thì tính trương co khác nhau, theo thứ tự như sau:
Na > K+ > Mg++ > Ca++ > Al+++ > Fe+++
+

IV. Tính chất hoá học của đât
1. Khái niệm, đặc điểm, cấu tạo, tính chất của keo đất, giải thích được khả năng
hấp phụ của đất
a, Khái niệm

Keo đất là những phân tử rắn có đường kình từ 10 -6 – 10-4 mm, chúng thường lơ
lửng trong dung dịch, có thể chui qua giấy lọc và chỉ có thể quan sát được cấu tạo của
chúng bẳng kính hiển vi điện tử.
Keo đất có 3 thành phần: rắn, lỏng , khí. Thể rắn và lỏng rất phức tạp bao gồm rất
nhiều các phần tử có kích thước khác nhau. Dựa vào độ lớn và mức độ phân tán trong
dung dịch nước của thể rắn người ta chia ra làm 3 loại:
(1) Những hạt có kích thước 10-6mm gọi là hệ phân tán phân tử
18


(2) Những hạt có kích thước từ 10-6 – 10-4 mm gọi là dung dịch keo hay hệ phân
tán keo
(3) Những hạt có kích thước lớn hơn 10-4 mm gọi là hệ phân tán thô
b, Cấu tạo keo đất
Keo đất có thể là dạng tinh thể hoặc vô định hình. Hướng phân tán của hệ keo gọi
là mixen keo. Một mixen keo có cấu tạo gồm 3 lớp:
Nhân mixen: là tập hợp những phân tử vô cơ, hữu cơ hay hữu cơ-vô cơ, có cấu
tạo tinh thể hoạch vô định hình: là những axit mùn; hydroxit sắt; nhôm, silic và những
phân tử khoáng thứ sinh. Tính chất và sự phân ly của nhận mixen là yếu tố quyết định
dấu điện tích của keo.
Lớp ion tạo điện thế: Trên bề mặt nhân keo có 1 lớp ion được tạo thành do sự
phân ly của nó hay do những nguồn gốc mang điện tích khác, gọi là lớp ion tạo điện
thế. Dấu điện tích của keo chính là dấu của lớp ion tạo điện thế này.
Keo silic, keo hữu cơ có lớp tạo điện thế mang dấu âm, gọi là keo âm; keo
hydroxit, Fe, Al, trong môi trường axit có lớp ion tạo điện thế mang dấu dương, gọi là
keo dương.
Lớp ion bù: vì hạt keo mang điện của lớp ion tạo điện thế và do sức hút tĩnh điện
mà tạo thành một lớp ion trái dấu bao bên ngoài hạt keo gọi là lớp ion bù.
Lớp ion bù với lớp ion điện thế tạo nên lớp ion kép
Do lực hút tính điện của hạt keo phụ thuộc vào khoảng cách với lớp ion điện thế

nên chúng chịu những lực hút tính điện khác nhau, và phân thành 2 lớp.
Lớp ion cố định: gồm những ion bù ở gần hạt keo hơn, chịu lực hút tính điện
mạnh, bám chặt hơn nên hạt keo và hầu như không di chuyển.
Tẩng ion khuếch tán: gồm những ion cách xa hạt keo hơn cua lớp ion bù, chịu
sức hút tĩnh điện yếu nên dễ di chuyển ra ngoài dung dịch giữa các mixen keo.
c, Tính chất của keo đất
Keo đất có điện tích lớn và có năng lượng bề mặt, nên có khả năng hấp phụ rất
lớn. Năng lượng bề mặt của keo đất sinh ra ngay trên bề mặt tiếp xúc giữa keo đất với
dung dịch đất.
- Keo đất mang điện tích nên có thể tham gia vào rất nhiều các phản ứng trao đổi
và các phản ứng khác.
- Tính ưa nước và kỵ nước: do keo đất mạng điện tích nên chúng không chỉ hút
các ion mà cả những phần tử có cực. Vì phân tử nước có tính lưỡng cực nên thường bị
các keo hấp thụ. Nếu keo âm thì đầu của cựa dương (H +) tiếp xúc với keo và ngược lại.
Quá trình này gọi là quá trính hydrat hoá của keo.
Dựa vào mức độ hydrat hoá, keo đất chia làm 2 nhóm:
19


+ Keo ưa nước có độ hydrat hoá cao, màng nước bao xung quanh dày, như keo
axit humic, axit fuvic, keo axit silixic.
+ Keo không ưa nước có mức độ hydrat hoá thấp, màng nước bao xung quanh
mỏng như: hydroxit sắt, nhôm, kaolinit.
- Tính tụ keo và tán keo: khả năng chống lại sự gắn kết của những phân tử keo lại
với nhau trong dung dịch do ảnh hưởng của những chất điện phân, phản ứng của môi
trường…giữ cho keo ở trạng thái phân tán (trạng thái sol) gọi là khả năng tán keo và
keo ở trạng thái này gọi là keo tán hay sol keo.
- Sự chuyển keo ở trạng thái phân tán sang trạng thái ngưng tụ, gọi là sự tụ keo
(trạng thái gel). Quá trình ngưng tụ keo là do keo mất các màng nước hoặc do keo trở
nên trung hoà điện tích khi kết hợp với các phân tử (hạt keo) có điện tích trái dấu.

d, Khả năng hấp phụ của keo đất
- KN: khả năng giữ lại những chất ở trạng thái hoà tan hoặc một phần khoáng
chất phân tán ở dạng keo hay những hạt rất nhỏ, VSV và những thể huyền phù thô khác
gọi là khả năng hấp phụ của đất.
- Nhờ keo có tỷ diện lớn và keo có một lớp ion mang điện bao bọc quanh keo nó
có thể giữ được các ion trái dấu chung quanh nó đó chính là cơ sở để tạo tính hấp phụ
của đất.
2. Một số tính chất hoá học cơ bản của đất: phản ứng chua, phản ứng đệm, phản
ứng oxy hoá khử
a, Phản ứng chua
Đất chua, trung tính hay kiềm ảnh hưởng tới cây trồng, VSV đất và nhiều tính
chất khác của đất.
Đất chua là do dung dịch đất có nồng độ [H+] > [OH-]
Đất trung tính là do dung dịch đất có nồng độ [H+] = [OH-]
Đất kiềm là do dung dịch đất có nồng độ [H+] < [OH-]
Ngoài ion H+ gây chua còn có ion Al3+ cũng gián tiếp gây chua cho đất vì nó có
khả năng thuỷ hoá để tạo thành H+.
Al(HO)2+ + HOH

Al(HO)2+ + H+

Al(HO)2+ + HOH

Al(HO)3 + H+

Ion gây chua có thể tự do trong dung dịch đất và có thể hút bám trên bề mặt keo
đất. Tuỳ vị trí của ion gấy chua mà nó thể hiện độ chua khác nhau và ảnh hưởng đến
cây trồng, VSV đất khác nhau.
Người ta biểu thị độ chua của đất bằng một số chỉ tiêu sau: pH
pH = - Lg [ H+ ]

20


Khi pH = 7: đất có phản ững trung tính
pH > 7: đất có phản ứng kiềm
pH < 7: đất có phản ứng chua
Trong thực tế người ta đo 2 loại pH để xác định độ chua
- pHH 20: biểu thị đọ chua hoạt tính được gây ra bởi iuon H + trong dung dịch đất.
Những ion H+ này được rút ra khỏi đất bằng nước cất. Độ chua này rất gây chua trực
tiếp cho cây. Song độ chua này chưa đo hết khả năng gây chua a/h xấu đến sinh vật đất,
vì trong đất luôn luôn xảy ra p/ư trao đổi giữa keo đất đối với dung dịch đất. Vì vật để
thực hiện người ta đo pHKCl
- pHKCL: là một phần của độ chua trao đổi được gây ra bởi một số ion H +, Al3+ hấp
phụ trền bề mặt hạt keo và toàn bộ các ion gây chua ngoài dung dịch. Những ion này
được rút ra khỏi đất băng một muối trung tinh (KCl)
Người ta căn cứ vào pHKCl để xác định mức độ cần thiết của việc bón vôi cho đất.
H (ldl/100g đất) biểu thị độ chua thuỷ phân: độ chua thuỷ phân là độ chua được gây ra
bởi toàn bộ ion H+. Al3+ bám trên keo đất và ngoài dung dịch ( hay toàn bộ các ion gây
chua có trong đất). Để xác định độ chua này dùng 1 muối thuỷ phân (CH 3COONa) để
dẩy toàn bộ các ion gây chau ra khỏi keo đất sau đó chuẩn độ chua.
Độ chua này tạm thời chưa gây chau trực tiếp, một phần lớn nằm ở dạng tiềm tàng, để
khử chua cho đất người ta căn cứ vào độ chau thuỷ phân để xác định lượng vôi bón.
b, Tính đệm của đất
* KN: Phản ứng của dung dịch đất dường như không thay đổi dưới tác dụng của những
dung dịch bên ngoài, gọi là tính đệm của dung dịch đất.
Tính đệm của dung dịch là khả năng giữ cho pH thay đổi ít khi tác động các yếu
tố hoá học và sinh học làm tăng cường H+ và OH- trong đất.
Tính đệm của đất trước hết liên quan đến quá trình trao đổi ion và khả năng
chống lại hoặc axit hoá hoặc kiềm hoá dung dịch.
* Các nguyên nhân gây tính đệm

- Trên bề mặt keo đất có cả các cation kiềm và không kiềm hấp thụ, vì thế sẽ xảy
ra p/ư trao đổi trung hoà làm cho pH của dung dịch đất không thay đổi.
KĐ] H+ + NaOH  KĐ]Na+ + HOH
KĐ] Ca2+ + 2HCl  KĐ]2H+ + CaCl2
- Trong đất có mùn, các axit hữu cơ ( axit amin, axit humic, axit axetich,..) có thể
đệm được cả axit, bazơ .
- Do tác dụng của nhôm di động trong đất có thể đệm với bazo: khi pH < 4 nhôm
di động có 6 phân tử nước bao bọc ( gọi là ion nhôm thuỷ hoá). Lúc tăng chất kiềm thì
21


phân tử nước phân ly thành H+ và OH-. H+ trung hoà với chất kiềm còn OH- thì được
nhôm giữ lại. Nếu pH>5 nhôm kết tủa mất khả năng đệm
- Do trong đất có chứa một số chất có khả năng trung hoà axit ( CaCO3)
CaCO3 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + H2O + CO2
Đất càng giàu mùn, giàu keo tính đệm càng lớn
Tính đệm của dất giữ cho pH đất ít thay đổi đột ngột tạo sự ổn định cho sinh vật
trong đất thích nghi dần với phản ứng của dụng dịch đất để sịnh trưởng, phát triển tốt.
Căn cứ vào tính đệm để điều chỉnh lượng vôi bón cho thích hợp. Thường tính đệm lớn
phải bón nhiều hơn so với lượng bón lý thuyết, tính đệm nhỏ bón ít hơn.
c, Tính oxy hoá khử
* KN: Trong đất luôn tồn tại chất oxy hoá và chất khử, nên quá trình oxy hoá- khử xảy
ra phổ biến. Chất oxy hoá là những chất có khả năng nhận electron, chất khử là những
chất có khả năng cho electron.
Mỗi chất oxy hoá sau khi nhận electron trở thành chất khử gọi là chất khử liên
hợp với nó.
Mỗi cặp oxy hoá - khử liên hợp có thể biểu hiện bằng hệ thức:
-Ox: là chất oxy hoá
Ox + ne = Kh


- Kh: chất khử liên hợp với chất oxy hoá
- ne: số electron mà Ox nhận để thành Kh

Chất oxy hoá
Fe3+ + 1e

Chất khử
Fe2+

< ===>

Mn4+ + 2e

< === >

Mn2+

Mn3+ + 1e

< === >

Mn2+

Cl2 + 2e

< === >

2Cl-

Như vậy p/ư oxy hoá khử là p/ư giữa chất oxy hoá và khử có sự trao đổi electron,

hệ thống oxy hoá- khử được ký hiệu là Redox.
* Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình oxy hoá - khử
22


Trong dung dịch đất có chứa nhiều hệ thống oxy hoá- khử với nồng độ khác
nhau. Nồng độ chất oxy hoá và khử có một hệ thống nào cao nhất sẽ quyết định điện thế
oxy hoá - khử (Eh) của môi trường.
- Nồng độ oxy hoá trong không khí đất, oxy hoà tan trong dung dịch đất và các
bài tiết của VSV quyết định Eh của dung dịch đất.
- Độ ẩm thay đổi làm thay đổi Eh của đất. khi đất ẩm nhiều quá trình khử mạnh,
do đó Eh giảm, ngược lại đất khô, quá trình oxy hoá mạnh, Eh tăng.
- Phản ứng của dung dịch đất cúng a/h đến Eh: Clark đã đưa ra chỉ số rH2: chỉ số
p/ư sự tương quan giữa Eh và pH.
rH2= (Eh/30) + 2pH
rH2 = 28 – 34: đất thoáng
rH2 = 22 – 25: là đất yếm khí
rH2 < 20: đất glây
rH2 = 27: đất trung tính
Các biện pháp canh tác, hay tác động vào đất khác nhau cũng làm thay đổi Eh
như: cày sâu, bón phân hữu cơ, tưới,… hay các chất khác đưa vào đất.
3. Khái niệm độ phì nhiêu đất và các chỉ tiêu đánh giá độ phì
a, Khái niệm
Độ phì nhiêu của đất là khả năng của đất đảm bảo những điều kiện thích hợp cho
cây trồng đạt năng suất cao và ổn định
b, Các chỉ tiêu đánh giá độ phì nhiêu
Cây trồng có rất nhiều loại, mỗi cây trồng có yêu cầu khác nhau về sinh thái và
đất. Đất tốt cho loại cây này nhưng chưa chắc đã tốt cho loại cây khác. Nhưng nhìn
chung đất được gọi là độ phì nhiêu cao cần có những chỉ tiêu sau:
- Tầng đất dày ( đối với đồi núi là tầng đất mịn, đối với đồng bằng là tầng canh tác)

- Giàu và cân đối chất dinh dưỡng
- Có chế độ nước thích hợp
- Có pH thích hợp
- Đất tơi xốp, có kết câu
- Không chứa chất độc hại
- Tập đoàn vi sinh vật có lợi phát triển mạnh
V. Một số nhóm đất chính ở Việt Nam và sự cần thiết phải bảo vệ đất
23


1. Phân loại đất: nguồn gốc, phân bố, tính chất, đặc trưng, hướng sử dụng và cải
tạo một số nhóm đất điển hình vùng đồng bằng, vùng ven biển và trung du miền
núi.
1.1. Đất cát (C); Arenosols (AR)
a, Diện tích, phân bố, hình thành
- Diện tích: 533.434 ha, có mặt trên 120 huyện, chiếm khoảng 1,61% diện tích tự
nhiên của cả nước.
- Đất cát biển phân bố tập trung ở ven biển các tỉnh Nghệ An, hà Tĩnh, Quảng
Bình, Thừa Thiên Huế, Ninh thuận, Bình Thuận,… Ngoài ra còn một số diện tích phân
bố ở các cửa sông lớn, hoặc trên những vùng đất đc hình thành từ nền đá mẹ sa thạch
hay granit.
- Điều kiện hình thành: do phạm vi phân bố của nhóm đất cát biển trải dài từ Bắc
Trung bộ đến Nam Trung Bộ nên các yếu tố hình thành đất ở đây như các điều kiện khí
hậu, thảm thực vật cũng có sự thay đổi nhất định theo từng vùng.
- Quá trình hình thành: từ 2 quá trình đó là:
+ Quá trình hoạt động địa chất của biển, vận động nâng lên của thềm biển cũ
+ Quá trình bôi tụ tạo lập đồng bằng của hệ thống các con sông ngắn ở miền
Trung.
b, Tính chất
- Tính chất vật lý: thành phần cơ giới nhẹ, rời rạc, đất không có kết cấu, thường

xuyên khô hạn.
- Tính chất hoá học:
+ Tính hấp phụ kém do hạt to, ít keo
+ Đất không chua, tích luỹ nhiều kali
+ Tính đệm thấp do ít mùn, ít keo
+ Tính oxy hoá khử cao; dung tích hấp phụ, đọ no bazo thấp
+ Tính chất sinh học
+ Quá trình khoáng hoá xay ra mạnh hơn so với quá trình mùn hoá
+ Chất hữu cơ phân giải nhanh tạo thành chất dinh dưỡng dễ tiêu, dễ bị rửa trôi.
Nhìn chung đây là nhóm đất nghèo dinh dưỡng toàn diện, độ phì nhiêu thấp
c, Hướng sử dụng
- Đối với các loại đất cồn cát thường trồng các loại cây lâm nghiệp (phi lao,
thông, đàn, keo lá chàm,..) để chắn sóng, chắn cát bảo vệ vùng đất ven biển

24


- Đối với đất cát trên những địa hình bằng phẳng có đk thuỷ lợi thì trồng lúa, các
loại cây hoa màu, nơi cao hơn có thể trồng cây ăn quả, cây công nghiệp (đậu, đỗ, lạc,
vừng, cam, dưa hấu, dừa, dứa, mít,..)
d, Cải tạo
- Để sd tốt đất cát biển trước hết cần chú trọng biện pháp thuỷ lợi để giữ nước,
tưới nước cho đất. Những khu vực coa địa hình thấp trũng sau khi cải tạo có thể trồng
lúa nước, đáp ứng về nhu cầu lương thực tại chỗ.
- Sd phân bón cần chú ý tăng cường lượng phân hữa cơ cho đất để tăng cường
lượng mùn và kết cấu cho đất. Khi sử dụng phân hữu cơ chú ý vùi sâu để hạn chế quá
trình đốt cháy do hiện tượng khoáng hoá diễn ra mạnh ở đây. Phân hoá học không nên
bón tập trung một lúc vì khả năng hấp phụ của đất thấp, cây trồng không kịp hút nên rễ
bị rửa trôi gây lãng phí.
- Đối với cây trồng cần lựa chọn những giống cây phù hợp với đk đất nghèo dinh

dưỡng, khô hạn, chịu được nhiệt độ cao và ít bị đổ do tác hại của gió. Nên ưu tiên các
loại cây họ đậu trong hệ thống luân canh để tăng hiệu quả sd đất, đồng thời từng bước
cải thiện các tính chất của đất.
- Để bảo vệ đất cần xây dựng đai rừng chắn gió. Về lâu dài dành nhiều diện tích
cho việc trồng rừng, bảo vệ môi trường sinh thái, tạo ra những vùng nghỉ mát, du lịch.
1.2. Nhóm đất mặn (M); Salic fluviols (FLS)
a, Diện tích, phân bố và hình thành
- Diện tích 971.356 ha
- Phân bố: ven biển từ Bắc vào Nam tập trung ở đồng bằng song Cửu Long chiếm
tới 70,9% sau đó đến đông bằng sông Hồng, Kh bốn cũ, Duyên hải Nam Trung Bộ.
- Hình thành: được hình thành do quá trình hoá mặn
b, Tính chất đất
* Đất mặn sú vẹt đước ( Mm)
- Phân bố: phân bố nhiều ở vùng ven biển, tập trung ở vùng ven biển Nam Bộ từ
Bến Tre đến Cà Mau
Thảm thực vật mang tính đặc thù theo vùng. Ở Nam Bộ thường gặp rừng đước,
vẹt, bần, dừa nước; ở miền Bắc thường gặp sú, vẹt, trang.
- Tính chất: thành phần cơ giới nặng, tầng mặt dở nước, dở đất đang trong quá
trình bồi lắng, dạng bùn lỏng, lầy. Ngập nước thuỷ triều, bão hoà NaCl, lẫn CHC, glây
mạnh, đất trung tính, tẩng mặt hữu cơ khá, đạm tổng số trung bình và khá, lân tổng số
trùng bình, kali tổng số giàu.
- Sử dụng: hiện nay trên các giải đất này dưới những thảm rừng khác nhau, ngoài
việc bảo vệ vùng biển, chắn sóng, chắn gió, bồi đắp phù sa còn có những mô hình sd
kết hợp như lâm kết hợp.
25


×