TƯƠNG QUAN GIỮA DUNG TRỌNG và một số đặc TÍNH đất có THỂ được sử DỤNG để ước đoán DUNG TRỌNG một số LOẠI đất ở ĐỒNG BẰNG SÔNG cửu LONG

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

TRƯƠNG HOÀI TÂN

TƯƠNG QUAN GIỮA DUNG TRỌNG VÀ MỘT SỐ ĐẶC
TÍNH ĐẤT CÓ THỂ ĐƯỢC SỬ DỤNG ĐỂ ƯỚC ĐOÁN
DUNG TRỌNG MỘT SỐ LOẠI ĐẤT Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG
CỬU LONG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC ĐẤT

CầnThơ, 05 / 2012


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC ĐẤT

XÂY DỰNG PHƯƠNG TRÌNH HỒI QUI TUYẾN TÍNH ĐỂ
ƯỚC ĐOÁN DUNG TRỌNG CHO MỘT SỐ LOẠI ĐẤT Ở
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG

Cán Bộ Hướng Dẫn: Th.s NGUYỄN MINH PHƯỢNG
Sinh Viên Thực Hiện: TRƯƠNG HOÀI TÂN
MSSV: 3084140
Lớp: KHOA HỌC ĐẤT, K 34

CầnThơ, 05 / 2012

LỜI CẢM TẠ

Lời đầu tiên Con xin kính dâng lên Ba Mẹ suốt đời đã vất vả và tạo điều kiện cho
con học tập nên người.
Mãi biết ơn!
Sự tận tâm hướng dẫn của Cô Nguyễn Minh Phượng và Thầy Nguyễn Minh Đông
đã giúp em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp. Kính chúc Thầy, Cô dồi dào sức
khỏe và thành công!
Sự giúp đỡ, cung cấp kiến thức và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt khóa
học của Thầy Ngô Ngọc Hưng và Thầy Nguyễn Văn Quí là cố vấn học tập lớp
Khoa Học Đất khóa 34.
Sự tận tụy truyền đạt kiến thức của quý Thầy, Cô Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học
Ứng Dụng nói riêng và Trường Đại Học Cần Thơ nói chung.
Sự nhiệt tình giúp đỡ của quý Thầy Cô, đặc biệt là Thầy Nguyễn Bá Linh, Cô Tất
Anh Thư cùng quý Anh Chị đang công tác tại Bộ môn Khoa Học Đất, Khoa Nông
Nghiệp & Sinh Học Ứng Dụng, quý Anh Chị Cao học lớp Khoa Học Đất đã giúp
đỡ và tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình làm thí nghiệm và phân tích để Em
hoàn thành tốt bài luận văn này.
Kính chúc quý Thầy Cô và quý Anh Chị nhiều sức khỏe và công tác tốt!
Sự động viên, cổ vũ, chia sẽ và giúp đỡ của các bạn lớp Khoa Học Đất khóa 34
trong suốt khóa học và quá trình thực hiện luận văn.
Chúc các bạn nhiều sức khỏe và thành công trên con đường học vấn của mình!

Trân trọng kính chào!!!

TRƯƠNG HOÀI TÂN

i

LỊCH SỬ CÁ NHÂN

Phần I – Lý Lịch

Họ và tên: TRƯƠNG HOÀI TÂN
Ngày sinh: 25 / 06 / 1990
Nguyên quán: Ấp Thạnh Phong, Xã Đông Thạnh, Huyện An Minh, Tỉnh Kiên
Giang
Họ và tên Cha: TRƯƠNG VĂN HIẾU
Họ và tên Mẹ: PHẠM THỊ XỨ

Phần II – Quá Trình Học Tập Của Bản Thân

Năm 1996 – 2001: học tại Trường Tiểu Học Đông Thạnh
Năm 2001 – 2005: học tại Trường Trung Học Cơ Sở Đông Hưng
Năm 2005 – 2008: học tại Trường Trung Học Phổ Thông An Minh
Năm 2008 – 2012: học tại Trường Đại Học Cần Thơ
Ngành Khoa Học Đất khóa 34 (2008 – 2012), Khoa Nông Nghiệp & Sinh Học
Ứng Dụng.

ii


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài luận văn: “Tương quan giữa dung trọng và một số đặc tính
đất có thể được sử dụng để ước đoán dung trọng một số loại đất ở Đồng Bằng
Sông Cửu Long” là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu và kết quả
trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất

kỳ tài liệu nào nghiên cứu trước đây.
Tác giả luận văn

TRƯƠNG HOÀI TÂN

iii


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

XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Luận văn tốt nghiệp Kỹ Sư ngành Khoa Học Đất với đề tài: “Tương quan giữa
dung trọng và một số đặc tính đất có thể được sử dụng để ước đoán dung trọng
một số loại đất ở Đồng Bằng Sông Cửu Long”. Do sinh viên: Trương Hoài Tân,
MSSV: 3084140, Thực hiện từ ngày: 10 /2010 đến ngày 05 / 2012.
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………
Cần Thơ, ngày………tháng………năm 2012
Cán bộ hướng dẫn

NGUYỄN MINH PHƯỢNG

iv


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

XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN

Bộ môn Khoa Học Đất đã chấp thuận luận văn tốt nghiệp Kỹ Sư ngành Khoa Học
Đất với đề tài: “Tương quan giữa dung trọng và một số đặc tính đất có thể được sử
dụng để ước đoán dung trọng một số loại đất ở Đồng Bằng Sông Cửu Long”. Do
sinh viên: Trương Hoài Tân, MSSV: 3084140, Thực hiện từ ngày: 10 /2010 đến
ngày 05 / 2012.
………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………
Cần Thơ, ngày………tháng………năm 2012

Xác nhận của Bộ Môn

v

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

XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN

Hội đồng chấm luận văn đã chấp thuận luận văn tốt nghiệp Kỹ Sư ngành Khoa
Học Đất với đề tài: “Tương quan giữa dung trọng và một số đặc tính đất có thể
được sử dụng để ước đoán dung trọng một số loại đất ở Đồng Bằng Sông Cửu
Long”. Do sinh viên: Trương Hoài Tân, MSSV: 3084140, Thực hiện từ ngày: 10
/2010 đến ngày 05 / 2012.
Ý kiến 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

vi

Trương Hoài Tân (2012), đề tài: “Tương quan giữa dung trọng và một số đặc tính
đất có thể được sử dụng để ước đoán dung trọng một số loại đất ở Đồng Bằng
Sông Cửu Long” , 27 trang, Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Khoa Học Đất,
Khoa Nông Nghiệp Và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại Học Cần Thơ.

TÓM LƯỢC

Quá trình thực hiện đề tài “Tương quan giữa dung trọng và một số đặc tính
đất có thể được sử dụng để ước đoán dung trọng một số loại đất ở Đồng Bằng
Sông Cửu Long”, bắt đầu từ khâu lấy 120 mẫu đất, ở độ sâu từ 0 – 30 cm, trên
nhiều nhóm đất khác nhau ở Đồng bằng sông Cửu Long cho đến quy trình phân
tích các chỉ tiêu lý, hóa học đất và xử lý số liệu bằng phần mềm Excel. Sau đó,
phương trình hồi qui được xây dựng bằng phương pháp Stepwise trong hồi qui
tuyến tính đa biến của phần mềm thống kê SPSS. Kết quả xây dựng được hai
phương trình hồi qui tuyến tính được cho là tốt nhất: Phương trình đầu tiên là
phương trình có một biến y = 1.447 – 0.071x (r2 = 0.574, n = 120). Với x là chất
hữu cơ (biến độc lập), y là dung trọng (biến phụ thuộc). Phương trình này được
đánh giá là phương trình đơn giản, chỉ cần có được giá trị của chất hữu cơ, thay
vào phương trình là ta có được giá trị của dung trọng mà không cần phải qua phân
tích thực tế. Phương trình này độ chính xác cũng tương đối cao và sai số trung
bình bình phương RMSE = 0.162.
Phương trình thứ hai gồm hai biến y = 1.392 – 0.065x1 + 0.002x2 (r2 =
0.629, n = 120). x1 là chất hữu cơ, x2 là thành phần cơ giới cấp hạt cát (biến độc
lập), y là dung trọng (biến phụ thuộc). Phương trình này được đánh giá cao hơn
phương trình thứ nhất, có hai biến nên độ tin cậy cao hơn. Sai số trung bình bình
phương thấp hơn RMSE = 0.152. Nếu so sánh giữa hai phương trình với nhau, ta
vii

thấy rằng phương trình thứ hai có độ tin cậy cao hơn và chính xác hơn, và đó cũng
là phương trình được lựa chọn.
Để đạt kết quả tốt đề nghị phải kiểm tra lại độ chính xác của hai phương
trình sau một thời gian nhất định, hoặc xây dựng phương trình khác ngay thời
điểm thực tại để thấy được hiệu quả của phương trình hồi qui tuyến tính.

viii


MỤC LỤC

Chương

Nội dung

Trang

Trang phụ bìa
Lời cảm tạ

I

Lịch sử cá nhân

II

Lời cam đoan

III

Xác nhận của cán bộ hướng dẫn

IV

Xác nhận của bộ môn

V

Xác nhận của hội đồng chấm luận văn

VI

Tóm lược

VII

Mục lục

VIII

Danh sách bảng

XI

Danh sách hình

XII

Mở đầu

1

1

Lược khảo tài liệu

3

Tổng quan về dung trọng đất

3

1.1.1

Dung trọng đất

3

1.1.2

Vai trò của dung trọng đất

3

1.1.3

Ảnh hưởng của dung trọng đất đến cây trồng

5

1.1.4

Ảnh hưởng của biện pháp canh tác đất đến dung

1.1

trọng đất

6

Các yếu tố lý hóa ảnh hưởng đến dung trọng của đất

8

1.2.1

pH đất

8

1.2.2

EC đất

8

1.2.3

Chất hữu cơ trong đất

8

1.2

ix


1.2.4

Độ bền đoàn lạp đất

9

1.2.5

Thành phần cơ giới

9

Ý tưởng và cơ sở để xây dựng phương trình hồi qui

13

1.3.1

Phương pháp phân tích dung trọng theo truyền thống

13

1.3.2

Ý tưởng và cơ sở

13

Phương tiện và phương pháp

15

Phương tiện

16

2.1.1

Địa điểm thực hiện

16

2.1.2

Thời gian thực hiện

16

2.1.3

Các phương tiện vật tư hỗ trợ cho đề tài

16

Phương pháp

16

2.2.1

Cách lấy mẫu và xử lý mẫu

17

2.2.2

Phương pháp phân tích

17

Kết quả thảo luận

19

3.1

Tương quan giữa dung trọng và chất hữu cơ

19

3.2

Tương quan giữa dung trọng và chất hữu cơ, thành

1.3

2
2.1

2.2

3

phần cơ giới
3.3

20

Hệ số xác định R2 (R – square) giữa hai phương trình
hồi qui tuyến tính và sai số trung bình bình phương
RMSE (Root Mean Squared Errors) giữa hai
phương trình hồi qui tuyến tính

3.4

4

21

Ưu và nhược điểm của hai phương
trình hồi qui tuyến tính

22

Kết luận và kiến nghị

24

Tài liệu tham khảo

25

Phụ chương

x


DANH SÁCH BẢNG

Bảng

Tên bảng

Trang

1.1

Ngưỡng dung trọng của một số loại
đất thích hợp với cây trồng
(Trần Kông Tấu, 2005)

1.2

4

Thang đánh giá dung trọng của
Katrinski cho một số loại đất có thành
phần cơ giới từ thịt và sét
(Theo Trần Văn Chính, 2006).

1.3

Phân loại đất theo thành phần cơ giới
của Quốc tế

2.1

5

11

Địa điểm lấy mẫu đất tại các tỉnh
Đồng Bằng Sông Cửu Long ở
độ sâu 0 – 30 cm.

xi

15


DANH SÁCH HÌNH

Hình

1.1

Tên hình

Trang

Phân loại cấp hạt của hội khoa học đất
quốc tế

1.2

10

Tam giác sa cấu đất của USDA/Soil
Taxonomi (Soil Surve Staff, 1998)

12

2.1

Các bước thực hiện đề tài

19

3.1

Mối tương quan giữa dung trọng ước đoán
với dung trọng phân tích thực tế của
phương trình (1)

3.2

20

Mối tương quan giữa dung trọng ước đoán
với dung trọng phân tích thực tế của
phương trình (2)

21

xii


MỞ ĐẦU

Trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, các lĩnh vực như
công nghiệp, thương mại, dịch vụ, du lịch đều phát triển rất nhanh chóng. Trong
đó nông nghiệp cũng làm một lĩnh vực phát triển không kém, đẩy mạnh nông
nghiệp hóa, cơ giới hóa sản xuất, đưa máy móc, kỹ thuật vào phục vụ cho nông
nghiệp. Mục tiêu để đáp ứng nhu cầu lương thực cho con người và đảm bảo an
toàn lương thực cho cả nước. Nhiều nghiên cứu khoa học được thực hiện để làm
sao tăng sản lượng nông sản đủ đáp ứng nhu cầu lương thực, và những nghiên cứu
đó được thực hiện bằng nhiều biện pháp. Trong đó, thâm canh tăng vụ là một biện
pháp mang lại hiệu quả cao nhất. Đây cũng chính là nguyên nhân chủ yếu làm cho
đất ngày càng bạc màu, nghèo dinh dưỡng, độ phì kém dẫn đến năng suất thấp.
Tập quán sản xuất của nông dân cũng là nguyên nhân làm cho đất bạc màu, bị nén
dẽ, do tập quán của nông dân thường sử dụng phân hóa học là chính, ít bón phân
hữu cơ, làm cho đất bị chay cứng, độ xốp của đất kém. Để đảm bảo nhu cầu lương
thực, hiệu quả kinh tế cho con người, nhiều nghiên cứu khoa học về đất được thực

hiện, nhằm tìm ra biện pháp cải thiện độ phì của đất, trả lại nguồn dinh dưỡng cho
đất, đồng thời cũng thực nghiệm để tìm ra các biện pháp sử dụng nguồn tài nguyên
đất một cách hiệu quả và mang lại lợi nhuận cao.
Nhưng quá trình thực hiện các nghiên cứu khoa học đòi hỏi phải phân tích
nhiều chỉ tiêu lý, hóa học đất, mà quá trình phân tích như vậy có những chỉ tiêu
mất rất nhiều thời gian và đòi hỏi những thiết bị chuyên dụng. Trong đó, chỉ tiêu
vật lý về dung trọng đất không phải là chỉ tiêu khó phân tích, nhưng cũng làm mất
thời gian và công sức. Nhưng khi phân tích các chỉ tiêu khác về lý, hóa học của đất
như: chất hữu cơ, thành phần cơ giới, độ bền cấu trúc,…có thể lấy kết quả phân
tích đã có, rồi dựa vào phương trình hồi qui tuyến tính đã được xây dựng để ước
đoán những giá trị của dung trọng chưa được phân tích, bằng phương pháp đó, làm
giảm đi thời gian và công sức để phân tích chỉ tiêu này, mà kết quả ước đoán đó
1


vẫn có độ chính xác cao và sai số nằm trong khoảng cho phép (5 %). Có như thế,
thì những nghiên cứu khoa học về đất sẽ được thực hiện nhanh chóng, tìm ra biện
pháp cải tại dinh dưỡng cho đất, tăng độ phì của đất,…Tăng năng suất cây trồng
để phục vụ nhu cầu lương thực trong nước nói riêng và an toàn lương thực trên thế
giới nói chung.
Đây chính là cơ sở để thực hiện đề tài “Tương quan giữa dung trọng và một
số đặc tính đất có thể được sử dụng để ước đoán dung trọng một số loại đất ở
Đồng Bằng Sông Cửu Long”. Mục tiêu của đề tài nhằm tìm phương trình hồi qui
giữa dung trọng so với các chỉ tiêu lý – hóa học của đất.

2


CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 Tổng quan về dung trọng đất

1.1.1 Dung trọng đất
Dung trọng đất là khối lượng (g) của một đơn vị thể tích đất (cm 3) ở trạng
thái tự nhiên (có khe hở) sau khi được sấy khô kiệt (1050C). Nguyễn Thế Đặng
(1999), Ngô Ngọc Hưng (2004), Trần Văn Chính (2006). Dung trọng của đất được
xác định bằng cách đóng ống kim loại hình trụ (ống ring) có thể tích bên trong gần
100 cm3 thẳng gốc với bề mặt đất ở trạng thái hoàn toàn tự nhiên, sau đó đem sấy
khô kiệt rồi được tính theo công thức sau (Trần Văn Chính 2006):
D = P/V
Trong đó:
D: dung trọng của đất, (g/cm3).
P: khối lượng đất tự nhiên trong ring sau khi đã được sấy khô kiệt, (gam).
V: thể tích của ring, (cm3).

1.1.2 Vai trò của dung trọng đất
Dung trọng của đất là một đặc tính quan trọng để đánh giá độ phì vật lý đất
sẽ gián tiếp phản ánh sự suy thoái đất như: độ nén dẽ, tính thấm, khả năng giữ
nước của đất, độ xốp, chiều sâu tầng đất mà rễ có thể phát triển được,…Dung
trọng phụ thuộc vào thành phần khoáng, thành phần cơ giới, hàm lượng chất hữu
cơ, độ chặt, cấu trúc và kỹ thuật làm đất (Trần Văn Chính 2006). Tuy nhiên, khi
dung trọng của đất cao nghĩa là tế khổng trong đất sẽ giảm hạn chế sự phát triển
của hệ rễ cây trồng, giới hạn khả năng hấp thu dinh dưỡng, hấp thu nước và cuối
cùng là năng suất cây trồng giảm (Võ Thị Gương 2004).

3


Theo Trần Kông Tấu (2000) đất giàu mùn có dung trọng nhỏ và ngược lại.

Dung trọng cho biết tình trạng nén dẽ của đất, đất có dung trọng càng cao thì độ
xốp càng thấp. Dung trọng thường tăng theo độ sâu tầng đất, nguyên nhân chủ yếu
là do chất hữu cơ giảm dần theo độ sâu, kết cấu đất kém, rễ thực vật ít và độ chặt
tăng lên do sức nén của nhóm đất mặt phía trên. Hiện nay, các biện pháp canh tác
tăng cường chất hữu cơ cho đất như trồng xen, luân canh, trồng cây họ đậu, bón
phân hữu cơ,…đã tạo điều kiện cho dung trọng đất giảm xuống góp phần cải thiện
tính chất đất, đặc biệt là tính chất đất ở lớp đất mặt.
Bảng 1.1: Ngưỡng dung trọng của một số loại đất thích hợp với cây trồng (Trần
Kông Tấu 2005).
Loại đất

Dung trọng

Đất sét và đất thịt

1.00 – 1.30

Đất thịt nhẹ

1.10 – 1.40

Đất cát pha

1.20 – 1.45

Đất cát

1.25 – 1.60

Theo Nguyễn Thế Hùng và ctv (1999) ở nước ta dung trọng đất dao động từ

0.7 – 1.7 (g/cm3). Đất phù sa có dung trọng khoảng 0.79 – 1.40 (g/cm 3) (Đỗ
Nguyên Hải 2006). Đất có dung trọng thích hợp nhất cho cây là 1.0 – 1.1 (g/cm3).
Đối với đất lúa dung trọng ở tầng đế cày >1.4 (g/cm3) là tốt nhất cho lúa (Trần
Thành Lập 1999). Theo Miller và Gardiner (2001) đất mùn có dung trọng từ 1.1 –
1.4 (g/cm3) và dung trọng tốt nhất cho cây trồng là thấp hơn 1.4 (g/cm 3) đối với
đất sét và 1.6 (g/cm 3) đối với đất cát. Dung trọng khô đối với đất khoáng >1.4
(g/cm3) được đánh giá là giới hạn biên cho sản xuất nông nghiệp (La and Stewart
1990).

4


Bảng 1.2: Thang đánh giá dung trọng của Katrinski cho một số loại đất có thành
phần cơ giới từ thịt và sét theo Trần Văn Chính (2006).
Dung trọng (g/cm3)
<1
1.0 – 1.1
1.2

Đánh giá
Đất giàu chất hữu cơ
Đất trồng trọt điển hình
Đất bị nén ít

1.3 – 1.4

Đất bị nén chặt

1.4 – 1.6

Tầng đất bị nén chặt dưới tầng canh tác

1.6 – 1.8

Tầng tích tụ bị nén mạnh

1.1.3 Ảnh hưởng của dung trọng đất đến cây trồng
Theo Trần Vũ Phúc, (2008) qua kết quả thống kê cho thấy trên đất trồng
Súp lơ – Đà Lạt nghiệm thức bón phân hữu cơ kết hợp với phân hóa học có dung
trọng 1.06 g/cm3 và nghiệm thức không bón phân hữu cơ dung trọng là 1.14
(g/cm3). Như vậy, đối với đất có dung trọng 1.06 (g/cm 3) (Đất trồng trọt điển hình)
đất sẽ tơi xốp, thuận lợi cho cây trồng phát triển, còn đất có dung trọng (1.14
g/cm3) có xu hướng đất bị nén dẽ ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của cây
trồng nếu không có biện pháp cải tạo đất thích hợp và tiếp tục sử dụng phân hóa
học.
Điểm thí nghiệm Bưởi – Chợ Lách nghiệm thức bón phân hữu cơ kết hợp
với phân hóa học có dung trọng là 1.05 (g/cm3) so với nghiệm thức không bón
phân hữu cơ là 1.16 (g/cm 3) , cho thấy dung trọng không có ảnh hưởng đến sự sinh
trưởng và phát triển của cây. Các điểm thí nghiệm khác như Diếp Cá – Thốt Nốt,
Đậu Phộng – Mộc Hóa, Tiêu – Phú Quốc dung trọng của đất dao động từ 0.89 –
1.42 (g/cm 3) . Nhìn chung dung trọng tại các điểm thí nghiệm phù hợp với sự sinh
trưởng và phát triển của cây trồng. Riêng thí nghiệm trồng Tiêu – Phú Quốc
nghiệm thức bón phân hữu cơ kết hợp với phân hóa học có dung trọng là 1.35
5


(g/cm3) so với nghiệm thức không bón phân hữu cơ là (1.42 g/cm3), cho thấy đất
bị nén chặt có nguy cơ ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng
cũng như hạn chế đến sự phát triển của bộ rễ cây tiêu. Dung trọng của tầng 20 –
40 (cm) đối với thí nghiệm Gừng – Chợ Mới cho thấy nghiệm thức bón phân hữu

cơ kết hợp với phân hóa học có dung trọng là 1.30 (g/cm 3) so với nghiệm thức
không bón phân hữu cơ là 1.34 (g/cm3) kết quả dung trọng đất nằm trong khoảng
đất bị nén chặt làm ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của bộ rễ và củ cây
Gừng.
Theo Nguyễn Thị Cà (2010), dung trọng ở tầng mặt 0 – 20 (cm) trên đất
phèn trồng Khóm – Kiên Giang là 1.12 (g/cm3) được đánh giá là đất bị nén dẽ ít và
cao hơn giá trị dung trọng ở tầng nguyên thủy 20 – 40 (cm) là 1.00 (g/cm 3) được
đánh giá là đất trồng trọt điển hình. Điều này giải thích là do việc lên liếp trồng
Khóm trên đất phèn dẫn đến dư thừa thực vật ở tầng bên dưới tích lũy cao. Hàm
lượng chất hữu cơ ở tầng bên dưới (15.9 %) cao hơn tầng mặt (4.68 %). Theo Trần
Văn Chính (2006), đối với nhóm đất phèn dung trọng thích hợp khoảng 0.64 –
1.07 (g/cm 3), trong khi kết quả nghiên cứu đất phèn ở vị trí khảo sát này dao động
từ 1.00 – 1.12 (g/cm3) có nguy cơ bị nén dẽ ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển
của cây trồng. Do đó, cần có biện pháp cải tạo đất thích hợp để làm giảm dung
trọng tầng mặt của nhóm đất này làm tăng hoạt động của vi sinh vật, tăng độ
thoáng khí, tăng khả năng phát triển rễ cây trồng.

1.1.4 Ảnh hưởng của biện pháp canh tác đất đến dung trọng đất
Theo Trần Vũ Phúc (2008), ở tầng 10 – 20 (cm) dung trọng của nghiệm
thức đều cao hơn so với dung trọng ở tầng mặt, điều này là do tầng đất ở bên dưới
dễ bị nén dẽ vì việc cơ giới hóa trong sản xuất nông nghiệp đã góp phần làm tăng
khả năng nén dẽ của đất, làm cho đất bị nén chặt, bí, kém tơi xốp và nghèo chất
hữu cơ nên có dung trọng lớn. Kết quả phân tích cũng phù hợp với nhận định của

6


Trần Văn Chính (2006), rằng trong phẫu diện đất của hầu hết các loại đất dung
trọng có chiều hướng tăng dần khi xuống tầng đất dưới sâu.
Theo Nguyễn Văn Bé Tí (2009), kết quả nghiên cứu cho thấy dung trọng

của cả 2 tầng canh tác luân canh đều thấp hơn so với đất thâm canh. Do quá trình
canh tác nông dân đã sử dụng những phương tiện cơ giới nặng trong khâu làm đất
và thu hoạch dẫn đến tầng đất ngày càng nén dẽ tạo thành tầng đế cày, trong khi
đó luân canh sử dụng chủ yếu là len, cuốc trong khâu làm đất nên ít bị tác động
làm nén dẽ đất. Mặt khác, do nông dân thâm canh lúa thường rất ít bón phân hữu
cơ, còn luân canh còn tàn dư xác hữu cơ thực vật được cung cấp thêm nên dung
trọng thấp hơn.
Việc cày xới tầng đất mặt ở mỗi vụ canh tác đã làm tăng độ xốp của đất tạo
cho dung trọng tầng đất mặt lúc nào cũng thấp hơn so với tầng đất bên dưới. Đối
với đất thâm canh lúa nước việc hình thành tầng đế cày có dung trọng cao sẽ có lợi
cho việc canh tác, tăng khả năng giữ nước, chất dinh dưỡng, hạn chế bị rửa trôi.
Đôi khi nông dân còn phải chủ động tạo ra tầng đế cày để tạo điều kiện thuận lợi
cho việc canh tác lúa và tăng năng suất cây trồng. Theo Trần Thành Lập (1999),
đất lúa có dung trọng ở tầng đế cày > 1.4 (g/cm 3) là tốt nhất cho cây lúa. Kết quả
phân tích phù hợp với nghiên cứu của Đỗ Nguyên Hải (2006), đất phù sa có dung
trọng trong khoảng 0.79 – 1.40 (g/cm3).
Tuy nhiên, đối với đất trồng màu có dung trọng quá lớn sẽ làm ảnh hưởng
đến sự phát triển của rễ làm giảm năng suất của cây trồng. Trần Thành Lập (1999),
cũng cho rằng nếu dung trọng đất > 1.2 (g/cm3) thì việc canh tác rất khó khăn năng
suất cây trồng thường thấp do đất quá nhiều sét, ít chất hữu cơ làm ngăn cản sự
phát triển của rễ.
Theo thang đánh giá dung trọng đất của N.A.Karchinski (1965), thì đất của
luân canh ở tầng canh tác 0 – 20 (cm) và 20 – 40 (cm) khá tốt. Đối với đất lúa
thâm canh thì tầng 0 – 20 (cm) có nguy cơ bị nén dẽ, tầng 20 – 40 (cm) sẽ bị nén
dẽ mạnh. Từ kết quả thực tế cho thấy nguy cơ đất ở đây bị nén dẽ ngày càng cao
7


do tập quán canh tác của nông dân không dùng phân bón hữu cơ mà chỉ dùng phân
bón vô cơ và việc cơ giới hóa đồng ruộng cũng ngày càng gia tăng đã làm cho đất

ngày càng chặt hơn.

1.2 Các yếu tố lý hóa học ảnh hưởng đến dung trọng của đất

1.2.1 pH đất
pH đất là chỉ tiêu đánh giá quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát
triển của cây trồng, khả năng hoạt động của vi sinh vật, tốc độ phản ứng hóa học
trong đất. Độ hữu dụng của dưỡng chất trong đất, hiệu quả của phân bón cũng phụ
thuộc rất nhiều vào độ chua của đất (Ngô Ngọc Hưng và ctv 2004).

1.2.2 EC đất
Hàm lượng muối cao trong đất ảnh hưởng đến khả năng hút nước của cây
trồng. Đất nhiễm mặn với hàm lượng Na cao gây ra pha hủy cấu trúc đất. Đối với
đất phèn hàm lượng Al3+, Fe3+ cao gây ngộ độc cho cây trồng. Việc đánh giá EC
nói lên ảnh hưởng về năng suất và sự phát triển của cây trồng (Tất Anh Thư 2007).

1.2.3 Chất hữu cơ trong đất
Chất hữu cơ là một thành phần cơ bản kết hợp các sản phẩm phong hóa từ
đá mẹ để tạo thành đất. Chất hữu cơ là một đặc trưng để phân biệt đất với đá mẹ
và là nguồn nguyên liệu để tạo nên độ phì của đất. Số lượng và tính chất của chất
hữu cơ quyết định đến nhiều tính chất hóa lý và sinh học của đất (Nguyễn Thế
Đặng, Nguyễn Thế Hùng 1999). Chất hữu cơ trong đất đóng vai trò quan trọng đối
với tất cả các tiến trình lý, hóa, sinh học của đất và cũng là chỉ tiêu quyết định đến
độ phì nhiêu của đất (Wolgang Flaig 1984). Theo Võ Thị Gương (2002), chất hữu
cơ trong đất được xem là nguồn quan trọng nhất đặc biệt có ý nghĩa đến độ phì
nhiêu đất và liên quan đến rất nhiều tính chất khác của đất. Chất hữu cơ trong đất
8


là nguồn cung cấp và cũng là nơi lưu trữ dinh dưỡng trong đất, chất hữu cơ có tính

chất mang điện tích do có khả năng trao đổi ion, quan trọng trong điều kiện đất có
thành phần sét phong hóa trong đất nhiệt đới. Chất hữu cơ có tính chất vật lý và
hóa học có khả năng cải thiện đặc tính về lý hóa và sinh học của đất.
Tóm lại, chất hữu cơ sau khi phân hủy sẽ cung cấp các chất dinh dưỡng như
N, P, K và các khoáng vi lượng, vitamin kích thích sinh trưởng cho cây trồng.
Chất hữu cơ với thành phần khó phân hủy là mùn còn góp phần làm giảm dung
trọng đất, tăng độ xốp, tăng cường cấu trúc đất và tăng tính đệm của đất nhờ đặc
tính keo của chất mùn.

1.2.4 Độ bền đoàn lạp đất
Tính bền cấu trúc được xem như là một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá
chất lượng đất đai. Tính bền của đất có thể có tác động mạnh mẽ đến đặc tính lý
hóa đất (Lê Văn Khoa 2003). Tính bền của đất đo lường mức độ chịu đựng của đất
dưới tác động của mưa, các lực cơ giới khi cày bừa hoặc khi tưới nước (Trần Bá
Linh 2004). Đất mất cấu trúc sẽ hình thành lớp váng ở bề mặt đất, nó sẽ làm giảm
khả năng thấm nước và tăng dòng chảy trên bề mặt gây xói mòn đất, làm giảm khả
năng nảy mầm và phát triển của cây trồng (Lê Văn Khoa 2003). Sự hình thành lớp
váng trên bề mặt thường thấy ở đất có hàm lượng thịt cao, hay cát mịn và hàm
lượng sét của nó tương đối thấp (Trần Kim Tính 2003). Việc canh tác làm phá hủy
cấu trúc đất sẽ làm giảm lượng tế khổng lớn trong đất và tăng các tế khổng nhỏ ở
bề mặt của tầng canh tác ảnh hưởng đến tính thấm của đất (S.S Prrihar et al 1985).

1.2.5 Thành phần cơ giới
Người ta chia thành phần cơ giới ra thành ba cấp hạt: cấp hạt cát – bụi (>
0.02 mm), cấp hạt thịt (0.02 – 0.002 mm), cấp hạt sét (< 0.002 mm). Theo Ngô
Ngọc Hưng (2009).

9

0.002

0.02

0.2

2.00

Kích thước
(mm)

(Cát mịn) (Cát thô)

Tên cấp hạt
Sét

Thịt

Cát

Sỏi

Hình 1.1: Phân loại cấp hạt của Hội Khoa Học Đất Quốc tế

Do thành phần hóa học cũng như tính chất của các cấp hạt khác nhau nên
đất có thành phần cơ giới khác nhau thì việc sử dụng và cải tạo khác nhau (Trần
Văn Chính 2006). Vì thành phần cơ giới khác nhau dẫn đến sự khác nhau về tỷ
trọng, dung trọng, tính dính, khả năng hấp phụ và trao đổi cation và khả năng dự
trữ dinh dưỡng trong đất (Mai Văn Quyền và ctv 2005).
Đối với tính chất vật lý nước và cơ lý đất cho thấy kích thước hạt càng giảm đã

làm giảm tốc độ thấm nước, tăng tính mao dẫn, tăng tính trương co, tăng sức dính
cực đại (Nguyễn Thế Đặng 1999). Trong canh tác nông nghiệp nếu đất có tỷ lệ sét
cao hàm lượng hữu cơ thấp thời gian canh tác lâu sẽ gây nên tình trạng nén dẻ (Võ
Thị Gương 2004).

Phân loại đất theo thành phần cơ giới: Việc xác định thành phần cơ giới đất
được các nhà khoa học dựa vào bảng phân chia cấp hạt chủ yếu của Liên Xô (cũ),
Mỹ (Hoa Kì) và Quốc tế.

10


Bảng 1.1: Phân loại đất theo thành phần cơ giới của Quốc tế
Tỷ lệ các cấp hạt (%)
Loại đất

Cát

Thịt

Thịt nặng

Sét

STT

Tên đất
Cát

Thịt

Sét

1

Đất cát

85 – 100

0–5

0 – 15

2

Đất cát pha

55 – 85

30 – 45

0 – 15

3

Đất thịt pha cát

40 – 45

30 – 45

0 – 15

4

Đất thịt nhẹ

0 – 55

45 – 100

0 – 15

5

Đất thịt trung bình 55 – 85

0 – 30

0 – 15

6

Đất thịt nặng

30 – 35

20 – 45

15 – 25

7

Đất sét nhẹ

0 – 40

45 – 75

15 – 25

8

Đất sét pha cát

55 – 75

0 – 20

15 – 25

9

Đất sét pha thịt

0 – 30

45 – 75

25 – 45

10

Đất sét trung bình 10 – 55

0 – 45

25 – 45

11

Đất sét

0 – 55

0 – 55

45 – 65

12

Đất sét nặng

0 – 35

0 – 35

65 – 100

Tính chất các loại đất có thành phần cơ giới khác nhau: có ba loại đất có thành

phần cơ giới khác nhau là: đất cát, đất sét và đất thịt.
Đất cát: đất cát có tỷ lệ cấp hạt cát cao có thể lên đến 100 %. Đất cát có những
nhược điểm sau: dễ bị khô hạn do tổng diện tích khe hở lớn, làm nước dễ thấm và
bốc hơi, nghèo mùn do điều kiện oxy hóa tốt nên quá trình khoáng hóa hữu cơ
mạnh, dễ bị đốt nóng và mất nhiệt nên bất lợi cho vi sinh vật phát triển, kết cấu rời
rạc nên dễ cày bừa, nhưng làm giảm khả năng hấp phụ nước và giữ phân kém do

11