Tải bản đầy đủ (.pdf) (84 trang)

HIỆU QUẢ của CaCO3, CaSO 4và PHÂN hữu cơ TRONGCẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG đất NHIỄM mặn ở mô HÌNH lúa – tôm HUYỆN THẠNH PHÚ TỈNH bến TRE

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.6 MB, 84 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

TRẦN VĂN THẮNG

HIỆU QUẢ CỦA CaCO3, CaSO4 VÀ PHÂN HỮU CƠ
TRONG CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐẤT NHIỄM
MẶN Ở MÔ HÌNH LÚA – TÔM
HUYỆN THẠNH PHÚ TỈNH BẾN TRE

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH KHOA HỌC ĐẤT

Cần Thơ - 2012


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

HIỆU QUẢ CỦA CaCO3, CaSO4 VÀ CHẤT HỮU CƠ
TRONG CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG ĐẤT NHIỄM MẶN
Ở MÔ HÌNH LÚA – TÔM
HUYỆN THẠNH PHÚ TỈNH BẾN TRE

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH KHOA HỌC ĐẤT

Cán bộ hướng dẫn:

Sinh viên thực hiện:

Ts. Châu Minh Khôi



Trần Văn Thắng

ThS. Nguyễn Đỗ Châu Giang

MSSV: 3084146
Lớp: Khoa Học Đất K34

Cần Thơ - 2012


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả trình
bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình
nào trước đây.

Tác giả luận văn

Trần Văn Thắng

i


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Khoa học đất với đề tài:


“HIỆU QUẢ CỦA CaCO3, CaSO4 VÀ PHÂN HỮU CƠ TRONG CẢI THIỆN
CHẤT LƯỢNG ĐẤT NHIỄM MẶN Ở MÔ HÌNH LÚA – TÔM
HUYỆN THẠNH PHÚ TỈNH BẾN TRE”
Sinh viên thực hiện: Trần Văn Thắng (MSSV: 3084146).
Lớp: Khoa Học Đất Khóa 34
(Thời gian thực hiện đề tài từ 4/2012 –5/2012)
Ý kiến của Cán bộ hướng dẫn:
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày.....tháng.....năm 2012
Cán bộ hướng dẫn

Ts. CHÂU MINH KHÔI

ii


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

NHẬN XÉT CỦA BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Khoa học đất với đề tài:

“HIỆU QUẢ CỦA CaCO3, CaSO4 VÀ PHÂN HỮU CƠ TRONG CẢI THIỆN
CHẤT LƯỢNG ĐẤT NHIỄM MẶN Ở MÔ HÌNH LÚA – TÔM
HUYỆN THẠNH PHÚ TỈNH BẾN TRE”
Sinh viên thực hiện: Trần Văn Thắng (MSSV: 3084146).
Lớp: Khoa Học Đất Khóa 34
(Thời gian thực hiện đề tài từ 4/2012 –5 /2012)
Nhận xét của Bộ môn:
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày.....tháng.....năm 2011
Trưởng bộ môn

Ts. CHÂU MINH KHÔI

iii


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT


NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Hội đồng chấm Luận văn Tốt nghiệp đã chấp thuận Luận văn Tốt nghiệp Kỹ sư
ngành Khoa học đất với đề tài:

“HIỆU QUẢ CỦA CaCO3, CaSO4 VÀ PHÂN HỮU CƠ TRONG CẢI THIỆN
CHẤT LƯỢNG ĐẤT NHIỄM MẶN Ở MÔ HÌNH LÚA – TÔM
HUYỆN THẠNH PHÚ TỈNH BẾN TRE”

Do sinh viên: Trần Văn Thắng (MSSV: 3084146)
Lớp: Khoa Học Đất Khóa 34 thực hiện từ 4/2012 – 5/2012
Được bảo vệ trước Hội đồng ngày.....tháng.....năm 2012
Xác nhận của Hội đồng chấm Luận văn Tốt nghiệp:
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
Luận văn Tốt nghiệp được Hội đồng đánh giá ở mức:……………………………….
Cần Thơ, ngày.....tháng.....năm 2012
Chủ tịch Hội đồng

iv


LỜI CẢM TẠ

Kính dâng lên cha mẹ lòng biết ơn sâu sắc nhất, người đã hết lòng nuôi dạy con khôn
lớn!
Thành kính biết ơn!
 Thầy Châu Minh Khôi, cô Nguyễn Đỗ Châu Giang đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ
và đóng nhiều ý kiến quý báu để em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp.
 Thầy cố vấn Ngô Ngọc Hưng đã tận tình giúp đỡ và truyền đạt nhiều kiến thức
quý báu, bổ ích trong suốt khóa học.
Chân thành biết ơn!
 Các thầy cô, anh chị phòng phân tích đã giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện
đề tài.
 Quý Thầy, Cô Trường Đại học Cần Thơ, Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng
dụng, Bộ môn Khoa Học Đất đã tận tình truyền đạt kiến thức quý báu và tạo điều
kiện thuận lợi cho em trong suốt khóa học.
Cuối cùng xin cảm ơn bạn bè đã quan tâm và giúp đỡ em hoàn thành đề tài này.

v


LÝ LỊCH CÁ NHÂN
I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC:
Họ tên cha: TRẦN VĂN KÍNH

Năm sinh: 1942

Họ tên mẹ: LÊ THỊ HẸ

Năm sinh: 1945

Họ và tên: TRẦN VĂN THẮNG
Ngày tháng năm sinh: 26 / 08/ 1990


Nơi sinh: Thạnh Phú – Bến Tre

Quê quán: Thạnh Phú – Bến Tre
Địa chỉ liên hệ: 17/5, ấp 7, Thạnh Phú - Thạnh Phú - Bến Tre
Di động: 0986777150
Email:
II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO:
Cấp I: Học tại trường Tiểu học Thị trấn Thạnh Phú.
Cấp II: Học tại trường THCS Thị trấn Thạnh Phú.
Cấp III: Học tại trường THPT Thị trấn Thạnh Phú.
Tốt nghiệp Phổ Thông: 2008
Thời gian đào tạo tại trường: 2008 – 2012
Ngành học: KHOA HỌC ĐẤT
Hệ đào tạo: Chính quy
Nơi học: Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng – Trường Đại học Cần Thơ.
Tên luận văn tốt nghiệp: “Hiệu quả của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ trong cải
thiện chất lượng đất nhiễm mặn ở mô hình lúa – tôm huyện Thạnh Phú tỉnh Bến
Tre”.
Cán bộ hướng dẫn: Ts. Châu Minh Khôi.

Cần Thơ, ngày…..tháng.....năm 2012
Người viết

Trần Văn Thắng

vi


Trần Văn Thắng (2012), “Hiệu quả của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ trong cải

thiện chất lượng đất nhiễm mặn ở mô hình lúa – tôm huyện Thạnh Phú tỉnh Bến
Tre”. Luận văn kỹ sư Khoa Học Đất, Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, Trường
Đại học Cần Thơ. Cán bộ hướng dẫn: Ts. Châu Minh Khôi.

TÓM LƯỢC
Thí nghiệm được thực hiện tại phòng phân tích Bộ môn Khoa học đất, Khoa Nông
nghiệp & Sinh học ứng dụng – Trường Đại học Cần Thơ từ đầu tháng 4/2012 đến tháng
5/2012. Mục tiêu của đề tài nhằm: (i) Đánh giá hiệu quả cải tạo đất nhiễm mặn bằng
CaCO3, CaSO4 và chất hữu cơ, (ii) Tìm mức bón CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ hợp lí
cho đất nhiễm mặn. Mẫu đất được thu thập ở xã An Thạnh và Giao Thạnh, huyện Thạnh
Phú tỉnh Bến Tre trên mô hình canh tác lúa – tôm. Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn
ngẫu nhiên gồm 12 nghiệm thức với 03 dạng hợp chất: (1) CaCO3. (2) CaSO4. (3) Phân
hữu cơ. Ứng với mỗi dạng hợp chất có 04 mức độ, mỗi mức độ có 04 lần lặp lại.
Kết quả ghi nhận như sau: pH và độ mặn (EC) đất thay đổi tương ứng với các dạng
vật liệu (hợp chất chứa Calcium, phân hữu cơ) và mức độ bón. Gia tăng tốc độ trao đổi
Na+ trong đất tương ứng với các mức độ bón vôi và phân hữu cơ . Giá trị EC và Natri
hòa tan có xu hướng gia tăng trên đất nhiễm mặn khi được bón các dạng vôi và phân hữu
cơ. Đối với giá trị pH, có xu hướng gia tăng ở nghiệm thức bón bằng CaCO3, giảm ở
nghiệm thức bón bằng CaSO4 và hầu như không thay đổi đối với nghiệm thức bón bằng
phân hữu cơ. Nhìn chung, không có sự khác biệt giữa các mức độ bón; tuy nhiên có sự
khác biệt giữa các loại vật liệu thêm vào (bón các dạng vôi làm pH, EC và Natri hòa tan
thay đổi nhiều hơn so với bón bằng phân hữu cơ). Do thí nghiệm bố trí trong hệ thống
kín nên có sự hấp phụ trở lại Natri hòa tan cũng như việc gia tăng EC. Vì vậy cần phải
có hệ thống rửa (kênh, mương) nếu như áp dụng ngoài đồng.

vii


MỤC LỤC
Trang

Lời cam đoan ............................................................................................................i
Lời cảm tạ ................................................................................................................ v
Lý lịch khoa học.......................................................................................................vi
Tóm lược................................................................................................................. vii
Mục lục ...................................................................................................................viii
Danh sách bảng ........................................................................................................xi
Danh sách hình........................................................................................................ xii
MỞ ĐẦU................................................................................................................. 1
CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ............................................................... 3
1.1 Sơ lược vùng nghiên cứu ................................................................................... 3
1.1.1 Vị trí địa lí ...................................................................................................... 3
1.1.2 Thổ nhưỡng .................................................................................................... 3
1.1.3 Các mô hình canh tác trên đất nhiễm măn ở Thạnh Phú.................................. 3
1.2 Đất mặn............................................................................................................. 4
1.2.1 Sự hình thành đất nhiễm mặn ......................................................................... 4
1.2.2 Sự xâm nhiễm mặn ở Đồng bằng song Cửu Long ........................................... 6
1.2.3 Phân loại và các hệ thống đánh giá đất mặn .................................................... 7
1.2.4 Tính chất của các nhóm đất mặn ..................................................................... 9
1.2.5 Ảnh hưởng của Natri và sự nhiễm mặn lên tính chất vật lý đất ...................... 11
1.2.6 Ảnh hưởng bất lợi của mặn đến sinh trưởng cây lúa ...................................... 14
1.3 Các biện pháp cải tạo đất nhiễm mặn................................................................ 21
1.3.1 Biện pháp cơ học ........................................................................................... 21
1.3.2 Biện pháp hóa học ......................................................................................... 22
1.3.3 Biện pháp thủy lợi ......................................................................................... 29
viii


1.3.4 Biện pháp sinh học ........................................................................................ 29
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............... 30
2.1 Phương tiện ....................................................................................................... 30

2.1.1 Thời gian và địa điểm ..................................................................................... 30
2.1.2 Vật liệu thí nghiệm ......................................................................................... 30
2.1.3 Máy sử dụng phân tích mẫu............................................................................ 30
2.2 Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 30
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................ 34
3.1 Diễn biến của Natri hòa tan khi thêm vào CaCO 3 , CaSO 4 và phân hữu
cơ...........................................................................………………………………33
3.1.1 Nghiệm thức được cung cấp CaCO3 .............................................................. 33
3.1.2 Nghiệm thức được cung cấp CaSO4 ............................................................... 34
3.1.3 Nghiệm thức được cung cấp phân hữu cơ ...................................................... 36
3.1.4 Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi hàm lượng
Natri hòa tan trong đất……………………………………...…………………37
3.2 Diễn biến của EC khi thêm vào CaCO 3 , CaSO 4 và phân hữu cơ ............... 40
3.2.1 Nghiệm thức được cung cấp CaCO3 .............................................................. 40
3.2.2 Nghiệm thức được cung cấp CaSO4 ............................................................... 42
3.2.3 Nghiệm thức được cung cấp phân hữu cơ ...................................................... 43
3.2.4 Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi EC trong đất..45
3.3 Diễn biến của pH khi thêm vào CaCO 3 , CaSO 4 và phân hữu cơ ............... 48
3.3.1 Nghiệm thức được cung cấp CaCO3 .............................................................. 48
3.3.2 Nghiệm thức được cung cấp CaSO4 ............................................................... 50
3.3.3 Nghiệm thức được cung cấp phân hữu cơ ...................................................... 51
3.3.4 Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi pH trong đất..53
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................... 56

ix


Kết luận................................................................................................................... 56
Kiến nghị ................................................................................................................ 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................... 57

PHỤ CHƯƠNG .................................................................................................... 64

x


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

1

Thang đánh giá đô dẫn điện

8

2

Phân loại độ mặn theo tổng số muối hòa tan (g/L)

8

3

Đánh giá độ mặn của đất theo hàm lượng Cl- (%)

8


4

Phân loại đất nhiễm mặn

9

5

Các nghiệm thức được thực hiện trong thí nghiệm

30

6

Các chỉ tiêu phân tích trong thí nghiệm

31

7

Một vài đặc tính của đất được sử dụng trong thí nghiệm

31

xi


DANH SÁCH HÌNH
Hình


Tên hình

Trang

1

Muối tích lũy trong đất nơi có sự bốc thoát hơi nước cao hơn nước cung
cấp vào đất khi mực nước biển cao

5

2

Ảnh hưởng của Na+ lên sự phân tán keo đất trên đất nhiễm mặn

11

3

Khả năng làm giảm mức độ thấm nước xuất phát từ sự kết hợp khác
nhau giữa EC và SAR của nước tưới

13

4

Gié lúa bất thụ do ảnh hưởng của mặn vào giai đoạn sinh sản

21


5a

Giá trị Natri hòa tan của nghiệm thức bón CaCO3 sau 3 ngày

33

5b

Giá trị Natri hòa tan của nghiệm thức bón CaCO3 sau 7 ngày

34

5c

Giá trị Natri hòa tan của nghiệm thức bón CaCO3 sau 14 ngày

34

6a

Giá trị Natri hòa tan của nghiệm thức CaSO4 sau 3 ngày

35

6b

Giá trị Natri hòa tan của nghiệm thức bón CaSO4 sau 7 ngày

35


6c

Giá trị Natri hòa tan của nghiệm thức CaSO4 sau 14 ngày

36

7a

Giá trị Natri hòa tan của nghiệm thức bón phân hữu cơ sau 3 ngày

36

7b

Giá trị Natri hòa tan của nghiệm thức bón phân hữu cơ sau 7 ngày

37

7c

Giá trị Natri hòa tan của nghiệm thức bón phân hữu cơ sau 14 ngày

37

8a

Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi hàm
lượng Natri hòa tan trong đất sau 3 ngày

38


8b

Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi hàm
lượng Natri hòa tan trong đất sau 7 ngày

39

8c

Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi hàm

40

xii


lượng Natri hòa tan trong đất sau 14 ngày
Hình

Tên hình

Trang

9a

Giá trị EC của nghiệm thức bón CaCO3 sau 3 ngày

41


9b

Giá trị EC của nghiệm thức bón CaCO3 sau 7 ngày

41

9c

Giá trị EC của nghiệm thức bón CaCO3 sau 14 ngày

42

10a

Giá trị EC của nghiệm thức bón CaSO4 sau 3 ngày

42

10b

Giá trị EC của nghiệm thức bón CaSO4 sau 7 ngày

43

10c

Giá trị EC của nghiệm thức bón CaSO4 sau 14 ngày

43


11a

Giá trị EC của nghiệm thức bón phân hữu cơ sau 3 ngày

44

11b

Giá trị EC của nghiệm thức bón phân hữu cơ sau 7 ngày

44

11c

Giá trị EC của nghiệ thức bón phân hữu cơ sau 14 ngày

45

12a

Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi EC trong

46

đất sau 3 ngày
12b

Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi EC trong

47


đất sau 7 ngày
12c

Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi EC trong

48

đất sau 14 ngày
13a

Giá trị pH của nghiệm thức bón CaCO3 sau 3 ngày

49

13b

Giá trị pH của nghiệm thức bón CaCO3 sau 7 ngày

49

13c

Giá trị pH của nghiệm thức bón CaCO3 sau 14 ngày

50

14a

Giá trị pH của nghiệm thức bón CaSO4 sau 3 ngày


50

14b

Giá trị pH của nghiệm thức bón CaSO4 sau 7 ngày

51

14c

Giá trị pH của nghiệm thức bón CaSO4 sau 14 ngày

51

xiii


15a

Giá trị pH của nghiệm thức bón phân hữu cơ sau 3 ngày

Hình

Tên hình

52
Trang

15b


Giá trị pH của nghiệm thức bón phân hữu cơ sau 7 ngày

52

15c

Giá trị pH của nghiệm thức bón phân hữu cơ sau 14 ngày

53

16a

Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi pH trong

53

đất sau 3 ngày
16b

Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi pH trong

54

đất sau 7 ngày
16c

Ảnh hưởng của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đến sự thay đổi pH trong
đất sau 14 ngày


xiv

55


MỞ ĐẦU
Nước ta là một nước nông nghiệp, thế mạnh là sản xuất lúa nước. Tuy nhiên hiện
nay, nhiều diện tích đất trồng lúa đang bị ảnh hưởng bởi sự xâm nhiễm mặn. Vùng đất
lúa nhiễm mặn tập trung chủ yếu ở Đồng bằng sông Cửu Long chiếm 0,81 triệu ha (Cao
Văn Phụng và Nguyễn Văn Luật, 1995) so với 6,985 triệu ha đất sản xuất nông nghiệp
của vùng (1995).
Sự nhiễm mặn trong đất là yếu tố chính gây nên khó khăn trong chiến lược gia
tăng sản lượng nông sản và là thách thức lớn cho mục tiêu an toàn lương thực. Điều
kiện khí hậu toàn cầu đang thay đổi, mực nước biển có xu hướng dâng lên đe dọa
các vùng canh tác trên đất thấp ở ven biển, gây ra tình trạng thiếu nghiêm trọng nước
ngọt phục vụ cho sản xuất. Trong những trường hợp thiếu nước ngọt trong mùa khô,
người dân bất đắc dĩ dùng nước lợ để tưới cho ruộng lúa. Bên cạnh đó, phong trào
nuôi tôm nước mặn với bước đầu mang lại hiệu quả cao đã tạo điều kiện cho nước
mặn xâm nhập ngày càng sâu vào đất liền gây bất lợi cho trồng lúa.
Đưa nước mặn vào ruộng nuôi tôm trong mùa khô dẫn đến một số vấn đề về mặn
hóa đất canh tác. Sau vụ tôm, việc canh tác lúa luôn gặp khó khăn. Lúa có thể kém,
thậm chí không phát triển, đặc biệt ở các vùng có lượng mưa thấp. Ngoài ra, xâm nhập
mặn còn ảnh hưởng đến hàm lượng và thành phần các cation trao đổi liên quan tới quá
trình hấp thu dinh dưỡng của cây lúa. Grattan and Grieve (1999) cho rằng mặn không
những làm giảm độ hữu dụng của Calcium (Ca2+) mà còn làm giảm sự di chuyển và
vận chuyển Ca2+ tới các vùng sinh trưởng của cây. Hàm lượng Natri cao trong đất có
thể ảnh hưởng trực tiếp sự hấp thu các dưỡng chất như giảm sự hấp thu K+ và đạm,
hàm lượng Cl- cao làm giảm sự hấp thu NO3- (Frota and Tucker, 1978).
Đặc điểm môi trường đất, nước và mối quan hệ của các yếu tố này trong một hệ
thống canh tác là rất quan trọng, cần thiết phải được nghiên cứu. Đặc biệt, khi môi

trường không còn thích hợp cho các mô hình nuôi tôm nữa thì vấn đề phục hồi môi
trường sinh thái cho vùng này như thế nào? Và cuộc sống của người dân địa phương
sẽ ra sao nếu như canh tác lúa và nuôi tôm đều không đạt hiệu quả? Đây là một trong
những vấn đề đang được các nhà quản lý và các nhà khoa học quan tâm. Chính vì
thế đề tài: “Hiệu quả của CaCO3, CaSO 4 và phân hữu cơ trong cải thiện chất
1


lượng đất nhiễm mặn ở mô hình lúa – tôm huyện Thạnh Phú tỉnh Bến Tre” được
thực hiện nhằm mục đích:
 Đánh giá hiệu quả của CaCO3, CaSO4 và phân hữu cơ đối với sự thay đổi pH,
EC và sự gia tăng tốc độ trao đổi hàm lượng Na+ hoà tan trong đất nhiễm mặn.
 Tìm các mức bón CaCO3 và CaSO4, phân hữu cơ thích hợp để cải thiện đất
nhiễm mặn cho canh tác lúa.

2


CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 SƠ LƯỢC VÙNG NGHIÊN CỨU
1.1.1 Vị trí địa lý
Trên bản đồ tỉnh Bến Tre, huyện Thạnh Phú nằm ở phía đông nam tỉnh Bến Tre,
cuối cù lao Minh. Phía Đông giáp Biển Đông (với bờ biển dài 25 km, tính từ Vàm
Rỏng đến Khâu Băng). Phía tây giáp huyện Mỏ Cày. Phía nam giáp tỉnh Trà Vinh,
ngăn cách bởi con sông Cổ Chiên. Phía bắc giáp huyện Ba Tri, có ranh giới chung con
sông Hàm Luông.
1.1.2 Thổ nhưỡng
Về mặt thổ nhưỡng, Thạnh Phú được hình thành từ đất phù sa của hai con sông
Hàm Luông và Cổ Chiên bồi tụ nên qua nhiều thế kỷ và hiện nay, bãi biển Thạnh Phú

vẫn lấn dần ra phía biển Đông. Nhiều cồn cát nhô lên ngoài khơi cho thấy diện tích
của huyện trong tương lai sẽ còn mở rộng thêm ra. Là một trong 3 huyện duyên hải
của tỉnh, Thạnh Phú gồm những cánh đồng bằng phẳng xen kẽ với những giồng cát và
những khu rừng ngập mặn. Ở ven biển, ven sông là những dải rừng ráng, chà là, dừa
nước, bần, mắm, đước, vẹt v.v... Diện tích chung toàn huyện là 41.180 ha, phần lớn
đất đai do ảnh hưởng thủy triều của biển Đông nên bị nhiễm mặn, còn các xã từ thị
trấn Thạnh Phú trở lên giáp với huyện Mỏ Cày thuộc vùng nước lợ. Việc phát triển
nông nghiệp, nhất là cây lúa, gặp nhiều khó khăn, năng suất thường bấp bênh.
1.1.3 Các mô hình canh tác trên đất nhiễm mặn ở Thạnh Phú
Do chịu ảnh hưởng thủy triều của biển Đông, phần lớn đất đai bị nhiễm mặn, nên
các mô hình canh tác ở Thạnh Phú gặp phải không ít khó khăn. Tuy nhiên vẫn xuất
hiện nhiều mô hình canh tác thích ứng với điều kiện mặn nơi đây. Trong khoảng 10
năm cuối của thế kỷ (1990 – 2000) qua một quá trình thể nghiệm, điều chỉnh nhiều
lần, đến nay huyện Thạnh Phú đã hình thành rõ nét 3 tiểu vùng:

3


Tiểu vùng 1: gồm 9 xã phía bắc của huyện giáp với huyện Mỏ Cày, gồm Phú
Khánh, Đại Điền, Quới Điền, Thới Thạnh, Hòa Lợi, Mỹ Hưng, Bình Thạnh, Tân
Phong và một phần thị trấn Thạnh Phú, là vùng lúa 2 vụ/năm, có diện tích hơn 6.000
ha. Tiểu vùng 2: vùng giữa của huyện gồm các xã An Thạnh, An Qui, An Thuận, An
Điền và một phần của thị trấn Thạnh Phú, xấp xỉ 7.000 ha, được quy hoạch luân canh
một vụ tôm vào mùa nắng và một vụ lúa vào mùa mưa. Tiểu vùng 3: vùng ven biển,
gồm các xã An Nhơn, Giao Thạnh, Thạnh Phong, Thạnh Hải là vùng chuyên nuôi
tôm. Diện tích đầm, ao nuôi tôm đến năm 1999 chiếm khoảng 5.000 ha.
Ngoài ra ở các xã giáp với Mỏ Cày (Quới Điền, Hòa Lợi), người dân còn trồng
mía; hay trồng dưa hấu trên các giồng cát và nuôi nghêu, sò ở các xã ven biển (Giao
Thạnh, Thạnh Phong, Thạnh Hải).
 Hệ thống lúa tôm

Ở huyện Thạnh Phú, trong số 16.600 ha diện tích nuôi thủy sản thì có đến 6.000 ha
nuôi xen canh và luân canh tôm - lúa. Phong trào này phát triển mạnh ở các xã tiểu
vùng 2 như An Thuận, An Thạnh, An Quy, An Điền và một số xã tiểu vùng 3 như
Giao Thạnh, Thạnh Phong, Thạnh Hải…
Do môi trường nước vào mùa khô có độ mặn từ 0‰ - 12‰, nên người dân nơi đây thả
nuôi tôm càng xanh kết hợp với tôm sú, nuôi với mật độ thấp từ 3 - 5 con/m2. Năng suất tôm
càng xanh bình quân đạt trên 130 kg/ha. Đối với cây lúa, nông dân cấy sạ những giống lúa
trung vụ có thời gian sinh trưởng từ 120 - 125 ngày cho năng suất cao như OM 1348, OM
1350, OM 1352, AS 996… Năng suất lúa trung vụ đạt từ 5,5 đến 6 tấn/ha. Riêng ấp Thạnh
Mỹ, xã Mỹ An có 520 hộ nuôi tôm xen lúa với diện tích 665 ha.

1.2 ĐẤT MẶN
1.2.1 Sự hình thành đất nhiễm mặn
Đất các châu lục thường được bao bọc bởi các bờ biển nên hàng năm vào mùa khô
các vùng đất ven biển thường bị mặn, hoặc bị ngập mặn thường xuyên. Đất có thể
chứa nhiều muối vì đá mẹ tạo thành nó có chứa muối. Theo Lê Văn Căn (1978), đất

4


mặn là đất chứa nhiều muối hòa tan (1 – 1.5% hoặc hơn). Muối trong đất có thể bắt
nguồn tại chỗ từ trầm tích hoặc do nước biển hay được cung cấp bởi việc sử dụng
nước mặn (Trần Kim Tính, 1998; James Camberato, 2001). Sau khi tưới, nước vào đất
được cây trồng sử dụng hoặc bay hơi trực tiếp từ đất ẩm. Tuy nhiên, muối được giữ lại
và nó tích tụ trong đất, quá trình này được gọi là sự mặn hóa. Đất mặn nhiều đôi khi
được nhận biết bởi một lớp màu trắng của muối khô trên bề mặt đất (Brouwer et al.,
1985).
Theo Brouwer et al. (1985), nước mặn ngầm cũng đóng góp cho sự nhiễm mặn
của đất. Ở nhiều vùng khô hạn các muối được tích tụ trong đất do sự mao dẫn muối từ
nước ngầm nhiễm mặn. Nói chung, quá trình mặn hóa ở đất Việt Nam chủ yếu là do

nước mặn tràn, đồng thời cũng do mạch nước ngầm mặn dâng muối lên trong mùa
khô (Ngô Thị Đào, Vũ Hữu Yêm, 2005).

Hình 1. Muối tích lũy trong đất nơi có sự bốc thoát hơi nước cao hơn
nước cung cấp vào đất khi mực nước biển cao(Brouwer et al., 1985)
Sự mặn hóa là một trong nhiều nguyên nhân làm cho đất suy thoái đi ngày càng
nhiều trên thế giới. Đất nhiễm mặn là do trong đất có chứa một nồng độ cao của những
dung dịch muối. Và sự tích tụ của muối trong đất bắt đầu xuất hiện khi lượng nước bốc
hơi vượt quá lượng nước cung cấp vào đất bởi mưa hoặc sự tưới (hình 1).
Cường độ của việc bốc thoát hơi nước của nước ngầm và quá trình tích tụ của
muối trong đất, gia tăng với độ tiếp xúc của mực nước ngầm. Quá trình tích tụ muối

5


đạt được mức độ cao nhất trong những vùng có điều kiện khí hậu khô cằn trong
khoảng từ 1500-3000 mm trong năm, do đó vượt xa lượng mưa thực sự, đối với những
vùng này lượng mưa hàng năm rất thấp không đủ để rửa trôi các cation base như Ca,
Mg, K, Na và các dạng muối dễ hòa tan như NaCl, CaCl2, MgCl2, KCl đưa đến đất bị
mặn và kiềm, pH lớn hơn 7 (Võ Thị Gương, 2006). Đất mặn có nhiều loại muối
khác nhau. Trong đó, các muối Clorua bao giờ cũng chiếm ưu thế. Ở những
vùng đất ven biển, sự mặn hóa cả phẫu diện đất thường do sự ảnh hưởng của sự
xâm nhập của nước biển theo triều, một quá trình xảy ra thường xuyên.
Theo Trần Anh Phong (1986) cho rằng đất mặn ở Nam Bộ chủ yếu do phù sa
của hệ thống sông Cửu Long lắng đọng trong môi trường nước mặn. Theo Cao
Văn Phụng và Nguyễn Văn Luật (1995), đất bị nhiễm mặn ở ĐBSCL chiếm diện tích
khá lớn so với diện tích toàn vùng, đứng thứ hai sau đất phù sa, với diện tích 809.034
ha (21.38% tổng diện tích).
Tóm lại, theo Lê Văn Khoa và Trần Bá Linh (2009), cho rằng sự xâm nhập mặn
chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố:

Thứ nhất là do ảnh hưởng của nước biển: thủy triều, gió mang hơi nước biển, xâm
nhập nước biển vào đất liền theo mùa hoặc theo mao mạch. Thứ hai là do ảnh hưởng
của mặn hóa lục địa: thường xảy ra ở vùng khô hạn hoặc bán khô hạn do sự phong hóa
đá mẹ, khoáng hóa chất hữu cơ, thực vật tích muối, gió vận chuyển muối từ biển, hồ
chứa nước mặn, mặn hóa do nước ngầm (theo mao dẫn hoặc do tưới tiêu không hợp
lý, nước tưới bị nhiễm mặn).
1.2.2 Sự xâm nhiễm mặn ở Đồng bằng sông Cửu Long
Vùng ĐBSCL là vùng đất thấp và phẳng được tạo thành bởi đất bồi lắng sông Cửu
Long. Ngoại trừ những dãy cát và những vùng dọc bờ sông, mặt đất của ĐBSCL
không vượt quá 1m so với trung bình mực nước biển dọc bờ biển và không vượt quá
2m so với trung bình mực nước biển ở những vùng phía Bắc. Độ dốc chung của
ĐBSCL khoảng 1%. Đây là điều kiện thuận lợi cho nước biển từ biển Đông và Vịnh
Thái Lan xâm nhập vào ĐBSCL. Vì vậy sự xâm nhập mặn là một trong những nhân tố
quan trọng nhất ảnh hưởng đến sự phát triển ĐBSCL, nhất là thời gian gần đây Nhà

6


nước có chú trọng cho phát triển nuôi trồng thuỷ sản nước mặn ven biển từ Long An,
Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau và Kiên Giang.
Trong mùa khô, sông Cửu Long chảy chậm đến nỗi nước biển xâm nhập vào
những đoạn sông thấp hơn, làm nước bị lợ, không thích hợp cho việc phát triển cây
lúa (Ngô Ngọc Hưng, 2007). Theo Võ Quang Minh (1995), có khoảng 2 triệu ha đất bị
đe doạ mặn trong mùa khô, nước mặn đã lấn sâu vào đất liền khoảng 5 km.
1.2.3 Phân loại và các hệ thống đánh giá đất mặn
Đất mặn chứa đựng đủ muối để làm giảm sự sinh trưởng của cây trồng. Nhưng sự
gây hại của muối phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: loài, giống, giai đoạn sinh trưởng
và các tác nhân môi trường và các đặc tính của đất với nguồn gốc muối, hàm lượng
muối, sự phân bố muối theo mùa, pH, hàm lượng chất hữu cơ, tình trạng dưỡng chất,
chế độ nước với những độc chất khác có liên hệ với đất. Do đó, rất khó để cho đất

mặn có một định nghĩa chính xác. Định nghĩa hiện nay dựa vào sự đo lượng muối
hoặc lượng muối liên kết trong cấu trúc, hình thái học, thủy học (FAO/ UNESCO,
1973; FAO, 1974). Định nghĩa được chấp nhận rộng rãi nhất là đất mặn có độ dẫn
điện của chất ly trích lúc đất bão hòa (ECe) hơn 4mS cm-1 ở 25 oC (U.S. Salinity
Laboratery, 1954).
Theo Nguyễn Mỹ Hoa (2007), độ dẫn điện (EC: Electric Conductivity) được định
nghĩa là khả năng dẫn điện của dung dịch đất. Dung dịch đất càng có nồng độ muối
tan cao sẽ có độ dẫn điện cao (Lê Văn Căn, 1978).
Các chỉ tiêu đánh giá độ mặn thường được sử dụng là: EC, tổng số muối tan và
hàm lượng Chlor được thể hiện lần lượt ở Bảng 1, Bảng 2, Bảng 3.

7


Bảng 1. Thang đánh giá độ dẫn điện (Lê Văn Khoa, Trần Bá Linh, 2009)
EC (dS m-1)

Phản ứng của cây trồng

0–2

Không phản ứng

2–4

Tăng trưởng của một số cây nhạy cảm với mặn giảm

4–8

Tăng trưởng của nhiều loại cây bị giới hạn


8 – 16

Chỉ những cây chịu mặn thích ứng

> 16

Chỉ những cây đặc biệt chịu mặn tốt thích ứng

Theo tiêu chuẩn đánh giá mặn của USDA thì đất mặn gây ảnh hưởng bất lợi cho
cây trồng từ ngưỡng EC trích bão hòa của đất hơn 4mmhos cm-1 (tương đương 40 mM
NaCl/L) và ESP nhỏ hơn 15. Hệ thống này chủ yếu dựa vào chỉ tiêu pH, EC, ESP
(Exchangable Sodium Percentage: Phần trăm Natri trao đổi) và SAR (Sodium
absorption ratio: Tỷ lệ % Na+ trong phức hệ hấp phụ của đất) để xác định đặc tính của
đất. Với các trị số trên đất nhiễm mặn được phân chia thành 3 loại: đất mặn, đất sodic
và đất mặn – sodic được thể hiện trong Bảng 4.
Bảng 2. Phân loại độ mặn theo tổng số muối hòa tan (g/L)
(Ngô Ngọc Hưng, Đỗ Thị Thanh Ren, Võ Thị Gương, Nguyễn Mỹ Hoa, 2004)
Tổng số muối tan (g/L)

Đánh giá

< 1.28

Không mặn

1.28 – 2.56

Hơi mặn


2.56 – 5.12

Mặn

5.12 – 10.24

Khá mặn

> 10.24

Rất mặn

Bảng 3. Đánh giá độ mặn của đất theo hàm lượng Cl- (%)
(Ngô Ngọc Hưng, Đỗ Thị Thanh Ren, Võ Thị Gương, Nguyễn Mỹ Hoa, 2004)
EC (mS cm-1)

pH

ESP

SAR

Saline

>4

< 8.5

< 15


< 13

Sodic (alkali)

<4

> 8.5

> 15

> 13

Saline-sodic

>4

< 8.5

> 15

> 13

Phân loại

8


Bảng 4. Phân loại đất nhiễm mặn (Lamond and Whitney, 1992)
Cl- (%)


Đánh giá

< 0.05

Không mặn

0.051 – 0.15

Mặn ít

0.16 – 0.25

Mặn trung bình

> 0.26

Mặn nhiều

Ngoài ra theo hệ thống xác định đặc tính đất mặn của FAO – UNESCO (1973) thì
đất mặn được xác định là đất có nồng độ muối hòa tan rất cao ở tầng mặt (từ 0 – 20
cm), nồng độ muối có thể lên đến bảy phần ngàn ở đất mặn sa mạc, hàm lượng muối
dưới dạng những tinh thể (0 – 5 cm) ở vài trường hợp có thể lên cao đến 20 hoặc
30‰. Hàm lượng muối hòa tan trong phẫu diện sẽ giảm dần từ trên xuống dưới. Tầng
mặt thường tích tụ những muối hòa tan như: NaCl, MgSO4, Na2SO4, Na2CO3, MgCl2.
Bên cạnh đó, hàm lượng Gypsum (CaSO4) trên tầng mặt có thể chứa đến 3% hoặc
hơn, có khi lên đến 10%.
1.2.4 Tính chất của các nhóm đất mặn
1.2.4.1 Đất mặn
Đất mặn chứa đựng nồng độ quá mức của carbonate hòa tan, muối clorua và
sulfate gây ra EC vượt quá 4 mS cm -1. Mặc dù các muối không hòa tan tương đối như

carbonate Ca2+ và Mg2+ không gây mức EC cao, chúng thường hiện diện trong đất
mặn và có thể dẫn đến sự hình thành của một lớp màu trắng trên bề mặt đất. Thách
thức chính của đất mặn đối với đất nông nghiệp là ảnh hưởng của chúng trên mối quan
hệ nước và cây. Muối dư thừa trong vùng rễ làm giảm lượng nước hữu dụng cho cây
và là nguyên nhân làm cho cây trồng tốn nhiều năng lượng để loại bỏ muối và hấp thu
nước tinh khiết.
Ngoài ra, nếu độ mặn trong dung dịch đất đủ lớn, nước có thể bị rút ra khỏi các tế
bào cây để vào dung dịch đất, làm cho các tế bào rễ co lại và tan vỡ (Brady and Weil,
2002). Độ mặn cũng có thể ảnh hưởng đến thảm thực vật bằng cách gây ra hiệu ứng
ion đặc biệt (ví dụ như thiếu hụt chất dinh dưỡng hoặc độc tính), hoặc chính muối nó
có thể gây độc cho cây ở nồng độ cao (Balba, 1995). Vì vậy, có thể làm tiêu hao sức

9


×