Ảnh Hưởng Của Luân Canh Và Bón Phân Hữu Cơ Trong Cải Thiện Năng Suất Lúa Ba Vụ Và Độ Phì Nhiêu Đất

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
-oOo-

CAO CHÍ NHÂN

ẢNH HƯỞNG CỦA LUÂN CANH VÀ BÓN PHÂN HỮU CƠ
TRONG CẢI THIỆN NĂNG SUẤT LÚA BA VỤ VÀ ĐỘ
PHÌ NHIÊU ĐẤT TRONG KHU VỰC ĐÊ BAO TẠI
HUYỆN CAI LẬY, TỈNH TIỀN GIANG
(TỪ 2001 – 2008)

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ TRỒNG TRỌT

Cần Thơ, 02/2010


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
-oOo-

Luận văn tốt nghiệp kỹ sư
Ngành: TRỒNG TRỌT

Tên đề tài:

ẢNH HƯỞNG CỦA LUÂN CANH VÀ BÓN PHÂN HỮU CƠ
TRONG CẢI THIỆN NĂNG SUẤT LÚA BA VỤ VÀ ĐỘ
PHÌ NHIÊU ĐẤT TRONG KHU VỰC ĐÊ BAO TẠI
HUYỆN CAI LẬY, TỈNH TIỀN GIANG
(TỪ 2001 – 2008)

Giáo viên hướng dẫn:
Ths. TRẦN BÁ LINH

Sinh viên thực hiện:
CAO CHÍ NHÂN
MSSV: 3060542
Lớp: TRỒNG TRỌT K32

Cần Thơ, 02/2010


i

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 tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố trong
bất kỳ công trình luận văn nào trước đây.

Tác giả luận văn

Cao Chí Nhân


ii

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MỘN KHOA HỌC CÂY TRỒNG

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành
Trồng Trọt với đề tài:

ẢNH HƯỞNG CỦA LUÂN CANH VÀ BÓN PHÂN HỮU CƠ
TRONG CẢI THIỆN NĂNG SUẤT LÚA BA VỤ VÀ ĐỘ
PHÌ NHIÊU ĐẤT TRONG KHU VỰC ĐÊ BAO TẠI
HUYỆN CAI LẬY, TỈNH TIỀN GIANG
(TỪ 2001 – 2008)
Do sinh viên Cao Chí Nhân thực hiện và bảo vệ trước hội đồng.
Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp ..........................................................
.. ...............................................................................................................................
.. ...............................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
Luận văn tốt nghiệp được hội đồng đánh giá ............................................................

DUYỆT KHOA

Cần thơ, ngày tháng năm

Trưởng khoa Nông nghiệp & SHƯD

Chủ tịch hội đồng


iii

QUÁ TRÌNH HỌC TẬP

I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC
Họ và tên: Cao Chí Nhân

Giới tính: Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 07/05/1988

Dân tộc: Kinh

Nơi sinh: Thạnh Phú – Bến Tre
Chỗ ở: số nhà 53/1, ấp 2, xã An Thuận, huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre.
Email:

II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP
1. Tiểu học:
Thời gian đào tạo từ năm 1994 đến năm 1999
Trường: Tiểu học An Thuận.
Địa chỉ: ấp 4, xã An Thuận, huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre.

2. Trung học cơ sở:
Thời gian đào tạo từ năm 1999 đến năm 2003
Trường: Trung học cơ sở An Thuận.
Địa chỉ: ấp 4, xã An Thuận, huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre.

3. Trung học phổ thông:
Thời gian đào tạo từ năm 2003 đến năm 2006
Trường: Trung học phổ thông Thị Trấn Thạnh Phú.

Địa chỉ: Thị Trấn Thạnh Phú, huyện Thạnh Phú, tỉnh Bến Tre.

Ngày

tháng

năm

Người khai ký tên

CAO CHÍ NHÂN


iv

Kính dâng!
Cha, mẹ suốt đời vì sự nghiệp tương lai của con.
Anh, chị là nguồn an ủi động viên.
Xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến
PGS. Ts Võ Thị Gương, người đã hết lòng hướng dẫn và giúp đỡ em trong
suốt quá trình làm luận văn.
Ths. Trần Bá Linh đã tận tình giúp đỡ và chỉ dẫn giúp em hoàn thành luận
văn này.
Chân thành cảm ơn
Anh Phạm Nguyễn Minh Trung, anh Trần Huỳnh Khanh đã tận tình giúp đỡ
em trong thời gian nghiên cứu luận văn tốt nghiệp này.


v

CAO CHÍ NHÂN. 2009. “Ảnh hưởng của luân canh và bón phân hữu cơ trong cải
thiện năng suất lúa ba vụ và độ phì nhiêu đất trong khu vực đê bao tại huyện Cai
Lậy, tỉnh Tiền Giang (từ 2001 – 2008)”. Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành Trồng
Trọt. Khoa Nông Nghiệp - Đại học Cần Thơ.
Người hướng dẫn khoa học: Ths. Trần Bá Linh.
TÓM LƯỢC
Đồng Bằng Sông Cửu Long là vựa lúa lớn nhất nước, nhưng những năm gần
đây năng suất lúa và độ phì nhiêu đất có khuynh hướng giảm. Việc canh tác trong
khu vực đê bao và canh tác liên tục làm cho đất đai ngày càng bị suy thoái bạc màu,
cạn kiệt dinh dưỡng, không được phù sa bồi đắp và không bón phân hữu cơ trả lại
cho đất là nguyên nhân làm giảm năng suất lúa. Đề tài “Ảnh hưởng của luân canh
và bón phân hữu cơ trong cải thiện năng suất lúa ba vụ và độ phì nhiêu đất trong
khu vực đê bao tại huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang (từ 2001 – 2008)”. nhằm xác
định mô hình canh tác cho năng suất cao và cải thiện độ phì nhiêu của đất.
Thí nghiệm được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên với 4 nghiệm thức
(NT) và 4 lần lặp lại, cụ thể như sau: NT1: Ba vụ lúa, đất canh tác liên tục; NT2: Ba
vụ lúa, giữa hai vụ có thời gian phơi đất ba tuần; NT3: Ba vụ lúa, giữa hai vụ có
thời gian phơi đất ba tuần đồng thời kết hợp bón phân hữu cơ 10 Tấn/ha; NT4: lúabắp-lúa, giữa hai vụ có thời gian phơi đất ba tuần đồng thời kết hợp bón phân hữu
cơ 10 Tấn/ha. Kết quả thí nghiệm sau 3 vụ như sau: Hàm lượng N hữu dụng, P hữu
dụng, chất hữu cơ, độ bền đoàn lạp và tính thấm nước của đất ở nghiệm thức luân
canh kết hợp bón phân hữu cơ cao và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm
thức canh tác lúa liên tục và nghiệm thức ba lúa có thời gian phơi đất ba tuần không
có bón phân hữu cơ. Năng suất của nghiệm thức có luân canh lúa-bắp-lúa cao và có
khác biệt so với nghiệm thức chỉ phơi đất ba tuần và nghiệm thức canh tác lúa liên
tục không bón phân hữu cơ. Sau thời gian luân canh hoặc bón phân hữu cơ thì năng
suất và độ phì nhiêu của đất được cải thiện một cách rõ rệt. Vì vậy chúng ta nên
canh tác lúa với cây màu đồng thời kết hợp bón phân hữu cơ để tăng năng suất và
bảo vệ độ phì của đất.

vi

MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU ................................................................... 2
1.1 Thâm canh lúa trong điều kiện hiện nay ....................................................... 2
1.2 Ảnh hưởng của thâm canh đến môi trường đất ............................................. 2
1.3 Ảnh hưởng của luân canh cây trồng trên đất thâm canh lúa. ......................... 3
1.3.1 Độ phì nhiêu của đất ............................................................................ 3
1.3.2 Đặc tính sinh học đất............................................................................ 4
1.4 Hiện tượng suy giảm năng suất trong hệ thống thâm canh lúa nước.............. 5
1.5 Tác dụng của phân hữu cơ đối với cây trồng ................................................ 7
1.5.1 Ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của cây...................................... 7
1.5.2 Ảnh hưởng đến các tiến trình vật lý đất................................................ 7
1.5.3 Ảnh hưởng đến các tiến trình hóa học và sinh hóa................................ 8
1.5.4 Ảnh hưởng đến vi sinh vật đất.............................................................. 8
1.5.5 Ảnh hưởng đến năng suất cây trồng. .................................................... 9
1.6 Điều kiện phân hủy chất hữu cơ ................................................................. 11
1.6.1 Sự phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện thoáng khí .......................... 11
1.6.2 Sự phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí .............................. 12
1.7 Vai trò của chất hữu cơ............................................................................... 13
1.7.1 Vai trò của chất hữu cơ trong đất ....................................................... 14
1.7.1.1 Đối với tính chất đất................................................................ 14
1.7.1.2 Là nguồn dinh dưỡng cho cây trồng và vi sinh vật. ................. 14
1.7.1.3 Duy trì và bảo vệ đất. .............................................................. 15
1.7.2 Vai trò của chất hữu cơ trong hệ thống canh tác nhiều vụ trong năm .. 16
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP............................................. 18
2.1 Phương tiện ................................................................................................ 18
2.2.1 Thời gian thí nghiệm.......................................................................... 18

2.2.2 Địa điểm thí nghiệm........................................................................... 18
2.2.3 Vật liệu thí nghiệm............................................................................. 18


vii

2.2 Phương pháp .............................................................................................. 21
2.2.1 Bố trí thí nghiệm ................................................................................ 21
2.2.2 Thu thập số liệu.................................................................................. 21
2.2.2.1 Cách lấy và xử lý mẫu đất thí nghiệm ..................................... 21
2.2.2.2 Phương pháp phân tích............................................................ 22
2.2.3 Xử lý số liệu....................................................................................... 23
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .......................................................... 24
3.1 Hiệu quả của phân hữu cơ trong việc cải thiện năng suất lúa ...................... 24
3.2 Hiệu quả của phân hữu cơ trong việc cải thiện một số tính chất hóa học đất25
3.2.1 pH đất ................................................................................................ 25
3.2.2 Hàm lượng chất hữu cơ trong đất ....................................................... 26
3.2.3 Hàm lượng đạm (N) hữu dụng trong đất............................................. 28
3.2.4 Hàm lượng lân hữu dụng.................................................................... 30
3.2.5 Hàm lượng kali trao đổi ..................................................................... 31
3.3 Hiệu quả của luân canh và bón phân hữu cơ trong việc cải thiện một số tính
chất vật lý đất ............................................................................................. 32
3.3.1 Tính thấm nước của đất...................................................................... 32
3.3.2 Độ bền đoàn lạp ................................................................................. 34
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................................... 37
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 38


viii

DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

3.1

Hàm lượng chất hữu cơ trong đất lúa vụ Đông Xuân 2008-2009 tại

27

huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang
3.2

Hàm lượng N hữu dụng trong đất lúa vụ Đông Xuân 2008-2009 tại

29

huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang
3.3

Hàm lượng P hữu dụng trong đất lúa vụ Đông Xuân 2008-2009 tại

30

huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang
3.4

Hàm lượng K trao đổi trong đất lúa vụ Đông Xuân 2008-2009 tại

32

huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang
3.5

Độ bền đoàn lạp của đất lúa vụ Đông Xuân 2008-2009 tại huyện
Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang

35


ix

DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

1.1

Vai trò của phân chuồng đối với lúa trên đất bạc màu (Sóc Sơn –

9

Hà nội)
1.2

Dưỡng chất cây lúa hấp thu trong một vụ

16

2.1

Thành phần hóa học của phân hữu cơ bã bùn mía

19

2.2

Một số đặc tính hóa học của tầng mặt (0-15 cm) đất thâm canh lúa

20

ba vụ trước khi bố trí thí nghiệm luân canh cây trồng vào năm
2001 tại Cai Lậy, Tiền Giang
3.1

Năng suất (tấn/ha) thực tế của lúa vụ Đông Xuân 2008-2009,

24

huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang
3.2

Giá trị Ksat các tầng đất lúa giữa các nghiệm thức

26

3.3

pH đất cuối vụ Đông Xuân 2008-2009 của đất lúa huyện Cai Lậy,

33

tỉnh Tiền Giang


1

MỞ ĐẦU
Là một trong những vùng sản xuất lúa gạo lớn nhất nước, Đồng Bằng Sông
Cửu Long giữ vai trò quan trọng trong việc thâm canh lúa. Tuy nhiên, kết quả
nghiên cứu cho thấy canh tác lúa 3 vụ trong thời gian dài năng suất lúa và độ phì
nhiêu của đất có khuynh hướng giảm, nhất là canh tác liên tục trong khu vực đê bao
chống lũ. Những nghiên cứu gần đây nhất của các nhà khoa học cho thấy nguyên
nhân chính làm cho năng suất lúa giảm là do đất bị bạc màu, cạn kiệt dưỡng chất.
Là một trong những vùng trồng lúa của Đồng Bằng Sông Cửu Long, Cai Lậy –
Tiền Giang trở thành vùng chuyên canh lúa 3 vụ trong một năm, diện tích canh tác
lúa 3 vụ ngày càng tăng, đất được canh tác liên tục trong năm nên bị suy thoái, bạc
màu. Bên cạnh đó, vùng này bị ngập lũ trước đây, nay được nông dân và địa
phương làm bao đê ngăn lũ để tăng vụ, độ phì nhiêu, màu mỡ của đất không được
bồi đắp hằng năm nên giảm đáng kể làm cho năng suất lúa có khuynh hướng giảm.
Do đó, cần phải tăng cường khả năng cung cấp dinh dưỡng cho đất bằng các biện
pháp: luân canh lúa với cây trồng cạn, bón phân hữu cơ cho đất, cần có thời gian để
khô đất giữa 2 vụ lúa bằng cách phơi ải đất từ 2 đến 4 tuần.
Với tình hình canh tác lúa liên tục nhiều vụ trong năm như trên nếu không có

những biện pháp canh tác hợp lý, về lâu dài có thể ảnh hưởng đến tính bền vững của
sản xuất nông nghiệp. Vì vậy, đề tài “Ảnh hưởng của luân canh và bón phân hữu cơ
trong cải thiện năng suất lúa ba vụ và độ phì nhiêu đất trong khu vực đê bao tại
huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang (từ 2001 – 2008)”. được thực hiện nhằm mục đích
xác định mô hình canh tác cho năng suất cao và cải thiện độ phì nhiêu của đất.


2

CHƯƠNG 1
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Thâm canh lúa trong điều kiện hiện nay
Đồng bằng sông Cửu Long là một vùng sản xuất lương thực lớn nhất cả
nước, với diện tích khoảng trên 3.9 triệu ha (Tổng cục thống kê, 2002). Phần lớn đất
ở Đồng bằng sông Cửu Long có độ phì nhiêu cao, có điều kiện khí hậu về nhiệt độ,
ẩm độ, ánh sáng, lượng nước,… thích hợp với cây lúa.
Từ 1960, việc thâm canh lúa phát triển nhanh chóng. Sự phát triển này là do
sự cải tiến các giống lúa cao sản và sự phát triển của hệ thống thủy lợi trong sản
xuất nông nghiệp. Để đảm bảo an ninh lương thực toàn cầu thì phải gia tăng sản
lượng lương thực, do đó việc thâm canh tăng vụ là rất cần thiết. Thâm canh tăng vụ
không những giúp gia tăng năng suất lúa mà còn tăng thu nhập cho người dân
(Nguyễn Hữu Chiếm và ctv., 1999).
Bên cạnh đó thì thâm canh tăng vụ cũng gây một số bất lợi cho đất như: Làm
cho đất ngập nước thường xuyên, dẫn đến sự ô nhiễm môi trường, bạc màu đất, cạn
kiệt chất dinh dưỡng,…
Theo Trần Bá Linh và ctv. (2006) cho rằng thâm canh cây lúa trong thời gian
dài sẽ phát triển tầng đất bị nén dẽ ngay bên dưới tầng đất mặt ở độ sâu 20 - 45cm
và có độ dày khoảng 25cm. Đây là nguyên nhân làm cho hệ thống rễ phát triển kém.
Kết quả là nước, oxy và dinh dưỡng chỉ hữu dụng cho cây trồng ở tầng đất mặt,
trong khi phần còn lại của phẫu diện thì nằm ngoài tầm hoạt động của cây trồng.

1.2 Ảnh hưởng của thâm canh đến môi trường đất
Theo Trần Quang Tuyến (1997) cho rằng thâm canh lúa trong thời gian dài
đã khai thác quá mức độ phì nhiêu đất mà không chú ý bồi hoàn hoặc bồi hoàn
không cân đối làm cho dưỡng chất trong đất ngày một cạn kiệt. Ngoài ra, việc cày
ải phơi đất, chôn vùi rơm rạ, tập quán sử dụng phân hữu cơ không được chú trọng
làm cho độ xốp của đất giảm, tính thấm kém,…ảnh hưởng đến sự phát triển của cây
lúa về lâu dài.


3

Sự cạn kiệt dinh dưỡng trong đất là hậu quả của việc sử dụng đất không hợp
lý, không có biện pháp bồi hoàn hoặc cải thiện chất lượng đất,… Sự cạn kiệt dinh
dưỡng trong đất là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển của
cây trồng, cho dù được cung cấp một lượng dinh dưỡng lớn từ phân bón vô cơ
nhưng năng suất cây trồng vẫn thấp. Việc thâm canh lúa liên tục làm cho đất không
có thời gian nghỉ ngơi lấy lại chất dinh dưỡng (Lê Văn Khoa, 2004).
1.3 Ảnh hưởng của luân canh cây trồng trên đất thâm canh lúa.
1.3.1 Độ phì nhiêu của đất
Luân canh lúa với cây trồng cạn trên một diện tích đất sẽ làm thay đổi kiểu
canh tác, liều lượng và dạng phân bón sử dụng, do đó có tác dụng duy trì và làm
tăng độ phì nhiêu của đất. Nhu cầu về chất dinh dưỡng của các loại cây trồng trong
luân canh khác nhau làm cho chế độ dinh dưỡng trong đất không bị mất cân đối. Rễ
của các loại cây trồng khác nhau nên chúng có thể hút chất dinh dưỡng ở những độ
sâu khác nhau, làm cho đất không bị cạn kiệt dinh dưỡng. Khi luân canh với cây họ
đậu là những cây có khả năng cố định đạm khí trời, cũng góp phần làm cho độ phì
nhiêu của đất gia tăng (Đỗ Thị Thanh Ren và ctv., 1999).
Luân canh cây lúa với cây màu có thể cải thiện độ phì nhiêu của đất, ít sử
dụng phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật làm giảm sự ô nhiễm môi trường
(Trương Trọng Ngôn, 2003). Khi luân canh lúa với cây màu thì khả năng khoáng

hóa đạm trên đất lúa có luân canh cao hơn đất chuyên canh lúa (Mai Nam, 2006).
Tất cả các công thức luân canh hiện nay đều không làm cho đất xấu đi mà
trái lại luân canh làm cho tính chất hóa, lý của đất thay đổi theo chiều hướng tốt
(Mai Văn Quyền và ctv., 2003). Luân canh các loại cây trồng khác nhau thì nhu cầu
tưới nước và dinh dưỡng khác nhau, đất có thời gian thoáng khí và giữ được kết cấu
(Nguyễn Văn Hoàng, 1989).
Những vi khuẩn Rhizorium sống trong nốt sần rễ của cây họ đậu, có khả
năng cố định đạm lại cho cây. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, cây họ đậu
cung cấp chất hữu cơ và năng lượng cho vi khuẩn, ngược lại vi khuẩn chuyển một


4

phần đạm cố định lại cho cây. Hàng năm, vi khuẩn nốt sần cây họ đậu cung cấp cho
đất khoảng 80 triệu tấn đạm tương đương với lượng phân đạm mà các nhà máy sản
xuất. Khả năng làm giàu đạm cho đất tùy thuộc vào các loại cây đậu. Đậu đũa cố
định được 48 - 552 kgN/ha/năm, đậu Hà Lan 52 - 77 kgN/ha/năm, Đậu Xanh cố
định được 63 - 342 kgN/ha/năm. Mỗi năm 1ha đậu có thể tích lũy từ 40 - 200 kgN
nguyên chất (Lê Văn Căn, 1979).
Hệ thống luân canh lúa - màu thay cho chuyên canh lúa, hạn chế tình trạng
ngập nước liên tục làm tăng độ tự do của sắt và thành phần chất hữu cơ tích lũy
trong đất chủ yếu từ rơm rạ lúa. Mặt khác, nó tạo ra môi trường oxy hóa thúc đẩy
quá trình khoáng hóa chất hữu cơ, góp phần đáng kể trong việc cung cấp những
khoáng chất cần thiết cho cây trồng (Trần Xuân Lạc, 1990).
Theo Nguyễn Minh Đông (2006), hàm lượng đạm hữu cơ dễ phân hủy ở các
nghiệm thức luân canh (18,5 – 18,8 mg/kg) có khuynh hướng cao hơn so với hệ
thống chuyên canh lúa (16,5 mg/kg), phần trăm đạm khoáng hóa so với đạm tổng số
cũng cao hơn có ý nghĩa thống kê ở đất luân canh lúa - màu, hàm lượng đạm NNH4+ của đất luân canh 16,1 – 116,5 mg/kg đất trong suốt vụ.
1.3.2 Đặc tính sinh học đất
Sự thay đổi sản xuất của đất từ canh tác truyền thống sang canh tác luân canh

trong 2 năm thì sinh khối của sinh vật đất trong 30 cm lớp đất mặt canh tác luân
canh là 2,62 kg/ha cao hơn canh tác truyền thống (1,98 kg/ha) (Doran et al., 1987).
Trồng lúa liên tục nhiều vụ trong năm đã làm cho đất ngập nước hầu như quanh
năm, môi trường đất có thể bị ảnh hưởng và sâu bệnh nhiều hơn. Do đó, cần thiết
phải luân canh màu với cây lúa (Nguyễn Bảo Vệ, 2003).
Luân canh lúa nước với cây trồng cạn để có thời gian được phơi khô và phân
hủy các chất hữu cơ trong đất cũng như tạo được môi trường cho những vi sinh vật
háo khí hoạt động và đa dạng hóa các hệ động vật khác trong đất (Võ Thị Gương,
2004).


5

Theo Trương Trọng Ngôn (2003), canh tác lúa màu bảo vệ môi trường do sử
dụng ít phân bón và thuốc trừ sâu, cải tạo được độ phì nhiêu của đất do canh tác với
cây họ đậu. Ở rễ cây đậu đang phát triển, trong đất bắt đầu phát triển một hệ vi sinh
vật phong phú, đặc trưng cho vùng rễ của cây (Nguyễn Lân Dũng, 1968). Mỗi loại
đậu sẽ tiết vào trong vùng rễ những chất hữu cơ xác định, chúng có tác dụng thu hút
những vi sinh vật tương ứng tụ tập ở lại ở đầu lông hút, phát triển mạnh mẽ lên và
xâm nhập vào rễ. Bất cứ loại cây họ đậu nào cũng tạo được điều kiện thích hợp để
vi khuẩn nốt sần riêng của mình phát triển (Nutman, 1957).
1.4 Hiện tượng suy giảm năng suất trong hệ thống thâm canh lúa nước
Sự suy giảm năng suất đã được chú ý trong những nghiên cứu dài hạn về
chiều hướng năng suất của hệ thống thâm canh lúa nước ở vùng Châu Á nhiệt đới.
Vấn đề này đã được báo cáo lần đầu tiên về sự suy giảm năng suất của 28 giống lúa
cao sản tại viện nghiên cứu lúa gạo quốc tế IRRI sau khi đã loại bỏ những ảnh
hưởng của sâu bệnh, thời tiết (Flinn et al., 1982).
Trong những thí nghiệm dài hạn hai hoặc ba vụ, sau khi đạt tiềm năng năng
suất tối đa thì năng suất lúa đã sụt giảm hơn 35% trong suốt 20-30 năm qua. Nếu
như đầu thập niên 60 trung bình tổng năng suất lúa trong năm là 17,3 tấn; vào thập

niên 70 là 16,7 tấn và đến cuối thập niên 80 năng suất lúa giảm chỉ còn 13,5 tấn
(Olk et al., 1996).
Đặc biệt, hiện tượng suy giảm năng suất xảy ra ở cả hai mức độ bón và
không bón N với trung bình từ 90 đến 160kg/ha mỗi năm (Flinn et al., 1982). Mức
độ giảm năng suất hạt từ 60 đến 100kg/ha mỗi năm kể từ khi thâm canh lúa nước
được tiến hành ở IRRI từ năm 1966 đến 1991. Kết quả điều tra thâm canh lúa nước
dài hạn ở Philippines và Ấn Độ cũng cho thấy năng suất lúa giảm mỗi năm từ 50
đến 240kg/ha khi canh tác liên tục gần 30 năm và kể cả thay thế liên tục giống củ
bằng các giống mới có tiềm năng năng suất cao hơn cũng không làm gia tăng năng
suất theo thời gian canh tác (Cassman et al., 1993). Vào giai đoạn 1966-1972, trung
bình năng suất lúa đạt 8,8 tấn/ha, nhưng đến giai đoạn 1986-1992, năng suất lúa chỉ
còn 7,2 tấn/ha (Lal và Stewart, 1995).


6

Ở ĐBSCL, năng suất lúa cũng có chiều hướng giảm dần theo thời gian canh
tác ở cả ba vụ Đông Xuân, Hè Thu và Thu Đông và muốn ổn định năng suất thì
phải tăng lượng N bón vào (Nguyễn Hữu Chiếm và ctv., 1999).
Nguyên nhân chính làm sụt giảm năng suất lúa có thể là do suy giảm độ hữu
dụng của N hữu cơ trong đất, làm hạn chế khả năng khoáng hóa và hàm lượng N
cây lúa hấp thụ được từ đất (Cassman et al., 1995) đặc biệt thường xảy ra vào giai
đoạn nửa cho đến cuối vụ lúa. Mặt khác, trong suốt những năm có sự suy giảm
năng suất xảy ra, hàm lượng chất hữu cơ, N tổng số trong đất và hiệu quả sử dụng N
từ phân bón của lúa không đổi. Vì vậy, các nghiên cứu đã tập trung vào giả thuyết
về sự thay đổi trong đặc tính hóa học, chất lượng chất hữu cơ và N hữu cơ trong đất
(Olk et al., 2004).
Năng suất bị giới hạn bởi nhiều yếu tố khác ngoài N, mà có thể do loại cây
trồng, mật độ trồng, quản lý nước và dịch hại, thiếu vi lượng, hạt giống gieo trồng
kém chất lượng, bức xạ nhiệt thấp (Hossain et al., 2005).

Với việc độc canh cây lúa, sản xuất hai hay ba vụ lúa trong năm thì cả lượng
phân bón sử dụng, thời gian đất ngập nước và tổng lượng chất hữu cơ để lại từ rễ
lúa và gốc rạ đều tăng. Do đó dưới điều kiện yếm khí, hoạt động của vi sinh vật
giảm, tồn dư của cây trồng tích lũy dần trong chất hữu cơ của đất lúa. Duy trì độ phì
nhiêu của đất dưới điều kiện tăng vụ là vấn đề được đặt ra, cây trồng canh tác liên
tục trong thời gian dài là nguyên nhân làm thay đổi đặc tính đất (Cassman et al.,
1995).
Theo Cassman et al. (1995), canh tác lúa liên tục sau 10 năm năng suất giảm
được xác định do các nguyên nhân: (1) giảm đặc tính di truyền của giống lúa, (2) do
thay đổi khí hậu, (3) thời gian dài làm thay đổi hóa tính của đất ngập nước ảnh
hưởng đến khả năng cung cấp dinh dưỡng của đất, (4) thay đổi chất lượng chất hữu
cơ của đất làm giảm khả năng cung cấp N của đất, (5) vi sinh vật trong đất ngập
nước thay đổi, (6) thiếu N hoặc ngộ độc do các dinh dưỡng khác như Zn, B, (7)
giảm sự hấp thu N từ rễ, (8) giảm số lượng, mật số rễ, (9) canh tác liên tục làm tăng
áp lực sâu bệnh hại. Thí nghiệm dài hạn của Cassman và Pingali (1995), cây lúa


7

được trồng liên tục dưới điều kiện ngập nước, dịch hại được quản lý tốt nhưng năng
suất giảm, cho thấy chất lượng đất bị giảm.
1.5 Tác dụng của phân hữu cơ đối với cây trồng
1.5.1 Ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển của cây.
Chất hữu cơ chứa các nguyên tố N, P, K, Ca, Mg, S và nhiều nguyên tố vi
lượng cần thiết cho cây. Cây có thể hút một lượng nhỏ chất đạm hữu cơ dưới dạng
amino acid như alanine, glycine. Còn thông thường cây hút các chất dưới dạng
muối khoáng có được từ sự khoáng hóa chất hữu cơ. Ví dụ cây lúa thu hút 80% chất
đạm từ sự khoáng hóa chất hữu cơ trong đất, ngay cả khi đất được bón phân. Bón
kết hợp thích đáng giữa phân hóa học và phân hữu cơ sẽ có tác dụng làm tăng năng
suất cây trồng.

Chất mùn và sản phẩm phân hủy của chất hữu cơ có ảnh hưởng tốt đến sự
sinh trưởng của cây, kiểm soát sự sinh trưởng nhanh chóng của các tuyến trùng ký
sinh và làm giảm tác dụng độc hại của thuốc trừ sâu. Ví dụ: Các thành phần acid
fulvic của chất mùn lấy từ phân chuồng đem bón theo tỷ lệ 0,03% và 0,05% sẽ làm
gia tăng năng suất lúa 58% và 85%.
Các cây phân xanh họ đậu có khả năng cố định đạm từ khí trời và hút được
nhiều lân trong đất, vì vậy chúng tích lũy nhiều chất dinh dưỡng và là nguồn phân
bón tốt cho cây trồng
1.5.2 Ảnh hưởng đến các tiến trình vật lý đất
Thông qua hoạt động của vi sinh vật, chất hữu cơ phân hủy biến thành mùn.
Mùn có khả năng liên kết những hạt đất phân tán làm cho đất có cấu trúc tốt, thoáng
khí, dễ cày bừa, giữ nước và giữ phân tốt hơn. Giúp rễ cây trồng phát triển mạnh có
thể xuyên xuống tầng nén dẽ bên dưới (Võ Thị Gương, 2007).
Thông thường chất hữu cơ có tỷ số C/N cao như rơm rạ và trấu sẽ ảnh hưởng
nhiều đến các tiến trình vật lý đất hơn là chất hữu cơ đã phân hủy hoặc bán phân
hủy (HESSE, 1984).


8

Ảnh hưởng của chất hữu cơ đến các tiến trình vật lý đất thể hiện rõ trên đất
trồng màu (dryland crops soils) hơn là trên đất lúa nước (flooded rice soil).
1.5.3 Ảnh hưởng đến các tiến trình hóa học và sinh hóa.
Trong hầu hết các loại đất, bón phân đạm lâu ngày có xu hướng làm giảm pH
đất, chất hữu cơ sẽ có tác dụng đệm. Nếu độ chua của đất gây ra do nhôm, có thể
chữa trị một phần bằng cách tạo hợp chất hữu cơ với nhôm. Đối với các loại đất rất
chua (như đất phèn) do tỷ lệ chất hữu cơ được phân hủy thấp nên không đủ làm
thay đổi pH theo cơ chế trên. Theo Ngô Thị Hồng Liêm (2006) cho rằng phân hữu
cơ bã bùn mía, thân lá cây Bình Linh và cây Đậu Xanh có hiệu quả cao trong tăng
lượng N hữu cơ dễ phân hủy trong đất. Đặc biệt phân bã bùn mía giúp tăng lượng P

hữu dụng rất cao.
Chất hữu cơ có thể tạo thành phức chất với Fe, Al từ các phosphate của
chúng và sự tạo thành CO2 từ sự phân hủy chất hữu cơ có thể làm giải phóng dạng
liên kết với canxi. Chất hữu cơ là nguồn cung cấp các nguyên tố vi lượng cho đất,
nhưng chúng cũng có thể làm giảm độ hữu dụng của một số nguyên tố vi lượng, ví
dụ như sự cố định đồng trên đất than bùn.
1.5.4 Ảnh hưởng đến vi sinh vật đất.
Chất hữu cơ là môi trường tốt cho vi sinh vật sống và phát triển nhanh
chóng. Phân chuồng có ảnh hưởng tốt đến đời sống vi sinh vật cố định đạm, chất
mùn trích từ phân chuồng làm gia tăng hiệu quả cố định đạm của vi khuẩn
Rhizobium và Azotobacter. Đất được bón nhiều phân chuồng, số lượng vi sinh vật
này tăng lên rõ rệt, khả năng nitrat hóa của đất cũng tăng lên.
Theo Bossuyt et al. (2001) cho rằng sự hô hấp của vi sinh vật gia tăng, hay
nói cách khác là hoạt động của vi sinh vật đất tăng cường trong điều kiện chất hữu
cơ thêm vào đất có chất lượng cao vì độ hữu dụng của C và N cao. Tuy nhiên,
lượng N hữu cơ dễ phân hủy cao trong đất, tiến trình khoáng hóa xảy ra nhanh,
lượng N khoáng vô cơ được cung cấp với lượng lớn hơn có thể cản trở hoạt động
của vi sinh vật (Soderstroms et al., 1983).


9

1.5.5 Ảnh hưởng đến năng suất cây trồng.
Theo Phạm Tiến Hoàng (2003) cho rằng phân hữu cơ gia tăng năng suất cây
trồng đáng kể trong sản xuất nông nghiệp ở nước ta.
Bảng 1.1: Vai trò của phân chuồng đối với lúa trên đất bạc màu (Sóc Sơn – Hà nội)
(Phạm Tiến Hoàng, 2003)
Công thức thí nghiệm

Năng suất (tạ/ha)

1. N100 P100 K9

34,4

2. N70 P60 K45 + 10 tấn phân chuồng

41,8

3. N40 P30 K0 + 20 tấn phân chuồng

45,7

Theo kết quả thí nghiệm của Dương Minh Viễn và ctv. (2005) thì việc bón
phân hữu cơ giúp sinh khối của cây bắp rau tăng đáng kể so với nghiệm thức không
bón phân hữu cơ và việc lưu tồn của phân hữu cơ này trong vụ sau cũng làm tăng
đáng kể sinh khối của cây so với nghiệm thức không bón phân hữu cơ. Lượng bón
60N - 60P2O5 - 30K2O và 10 tấn phân hữu cơ bã bùn mía trên 1 ha làm tăng sinh
khối của bắp rau gần 2 lần so với chỉ bón phân vô cơ.
Sử dụng phân hữu cơ làm tăng sinh khối của cây bắp rau cũng được tìm thấy
bởi Lê Thị Thanh Chi (2008), lượng bón 10 tấn phân hữu cơ kết hợp với 75% phân
vô cơ thì sinh khối cây bắp đạt cao nhất và khác biệt có ý nghĩa so với nghiệm thức
bón 20 tấn phân hữu cơ và bón phân vô cơ. Trong đó lượng bón 20 tấn phân hữu cơ
cũng cho sinh khối của cây bắp cao hơn so với chỉ bón phân vô cơ. Theo Phạm Thị
Phương Thúy (2008) thì bón 5 tấn phân hữu cơ kết hợp 112,5N - 45P2O5 - 30K2O
trên đất xám bạc màu thì năng suất và sinh khối của cây bắp có xu hướng cao hơn
so với nghiệm thức chỉ bón 150N - 90P2O5 - 60K2O mặc dù chưa khác biệt thống
kê.
Theo nghiên cứu khi sử dụng phân hữu cơ CropMaster trên đất trồng lúa vụ
Đông Xuân tại huyện Tam Bình thì năng suất lúa có khuynh hướng gia tăng, bón

lượng phân đơn vô cơ 30 – 15 – 5 kết hợp với Super Cal và 30 – 15 – 5 kết hợp với
Super Hume cho năng suất cao khác biệt có ý nghĩa so với đối chứng chỉ sử dụng


10

phân vô cơ (Võ Thị Gương và ctv., 2002). Việc bón phân hữu cơ AGROSTIM trên
đất trồng lúa vụ Đông Xuân tại Tiền Giang có khuynh hướng tăng năng suất và giúp
tăng phần trăm hạt chắc khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đối chứng chỉ sử dụng
phân vô cơ, ngoài ra còn giúp giảm bệnh cháy lá và giảm sâu hại (Võ Thị Gương và
cvt., 2002).
Theo kết quả của Võ Hoài Chân (2008) cho rằng bón phân hữu cơ trên đất
trồng bắp nghèo dinh dưỡng thì sinh khối của cây bắp ở các nghiệm thức có bón
phân hữu cơ đều cao hơn và khác biệt có ý nghĩa thống kê so với đối chứng chỉ bón
phân vô cơ. Ở các nghiệm thức bón phân hữu cơ cộng với 50% phân vô cơ, hiệu
quả sinh khối khác biệt có ý nghĩa so với nghiệm thức đối chứng không bón phân
hữu cơ. Kết quả này cho thấy vai trò của phân hữu cơ trong canh tác bắp trên các
loại đất xám bạc màu. Chỉ với liều lượng 10 tấn phân hữu cơ/ha, có thể giảm đến
50% lượng phân vô cơ vẫn đạt sinh khối cao hơn điều kiện bón đầy đủ phân vơ cơ.
Đối với trọng lượng trái, ở các nghiệm thức có bón phân hữu cơ đều khác biệt có ý
nghĩa so với nghiệm thức đối chứng chỉ bón phân vô cơ đồng thời giữa các nghiệm
thức bón 50% phân vô cơ và bón 70% phân vô cơ cũng có sự khác biệt có ý nghĩa
thống kê. So sánh giữa các nghiệm thức bón ba loại phân hữu cơ kết hợp với 70%
lượng phân vô cơ, kết quả trọng lượng trái không khác biệt nhau, kết quả này cho
thấy vai trò của phân hữu cơ trong việc ổn định chỉ tiêu trọng lượng trái. Ở các
nghiệm thức có bón phân hữu cơ kết hợp 50% lượng phân vô cơ kết quả trọng
lượng trái cho khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng không
bón phân hữu cơ. Như vậy, với lượng phân hữu cơ tương đương 10 tấn/ha, có thể
giảm được lượng phân vô cơ đến 50% mà trọng lượng trái bắp vẫn cao hơn so với
chỉ bón 100% phân hữu cơ. Đối với sự sinh trưởng của cây bắp: Sự phát triển sinh

khối của cây bắp trên đất giồng cát có bón phân hữu cơ các dạng hỗn hợp mụn dừa
khác biệt có ý nghĩa so với 2 nghiệm thức không bón phân hữu cơ. So sánh giữa ba
nghiệm thức có bón phân hữu cơ không có khác biệt về hiệu quả tăng sinh trưởng
của cây bắp. Qua kết quả này cho thấy vấn đề bón phân hữu cơ cho bắp ở ruộng thí
nghiệm có vai trò rất quan trọng trong việc hình thành sinh khối cho cây bắp. Quan
sát cuối thời kỳ sinh trưởng của vụ bắp thí nghiệm cho thấy các nghiệm thức có bón


11

phân hữu cơ cây bắp phát triển đồng điều hơn hai nghiệm thức chỉ bón phân hóa
học, vì vậy, chỉ sử dụng 70% lượng phân hóa học so với mức khuyến cáo nhưng kết
quả vẫn tạo được sinh khối cao hơn.
Việc sử dụng phân hữu cơ còn góp phần cải thiện được năng suất của mía
trên đất phèn, khi bón 3 tấn phân hữu cơ bã bùn mía kết với phân vô cơ theo liều
lượng khuyến cáo là 150N - 50P2O5 - 100K2O cho năng suất mía tơ cao hơn so với
2 nghiệm thức bón theo nông dân là 350N - 225P2O5 - 50K2O và chỉ bón NPK theo
khuyến cáo mặc dù không khác biệt thống kê (Dương Minh Viễn và ctv., 2006).
1.6 Điều kiện phân hủy chất hữu cơ
Sự khoáng hóa chất hữu cơ là sự giải phóng trở lại cho đất các chất dinh
dưỡng cho cây trồng dưới dạng hợp chất vô cơ. Sản phẩm cuối cùng của sự khoáng
hóa là CO2, NH4+, NO3-, H2PO4-, S2- và SO42- (Võ Thị Gương, 2007). Có 2 điều kiện
để phân hủy chất hữu cơ trong đất:
1.6.1 Sự phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện thoáng khí
Sự phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện thoáng khí là tiến trình oxy hóa,
thường trải qua nhiều giai đoạn, và nhiều sản phẩm trung gian, nhưng sản phẩm
cuối cùng thường là khí CO2, H2O và muối khoáng. Thông thường có ba phản ứng
xảy ra (Đỗ Thị Thanh Ren và ctv., 2004).
- Hợp chất carbon được enzyme oxy hóa sản sinh ra CO2, H2O, năng lượng
và các vi sinh vật phân hủy.

- Các nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu như đạm, lân và lưu huỳnh được giải
phóng bởi các phản ứng riêng biệt cho mỗi nguyên tố.
- Các hợp chất chống chịu sự hoạt động của vi sinh vật được tạo thành.
Khi thành phần của chất hữu cơ chủ yếu là carbon và hydro, sự oxy hóa chất
hữu cơ sẽ xảy ra theo phản ứng sau:

R-(C.4H)

+ 2O2

CO2 + 2H2O + năng lượng


12

(478Kjmol-1)

Hợp chất hữu cơ chứa C

Khi chất hữu cơ thêm vào đất, vi sinh vật tấn công các thành phần dễ phân
hủy trước. Sau đó số lượng vi sinh vật gia tăng rất đáng kể. Ngay khi hoạt động vi
sinh vật đạt đỉnh cao đây cũng là thời điểm năng lượng được giải phóng nhanh nhất,
CO2 được hình thành với số lượng lớn, và các thành phần chất hữu cơ mới được vi
sinh vật tổng hợp. Trong quá trình phân hủy chất hữu cơ, vi khuẩn, nấm, xạ khuẩn
phát triển sinh khối cao và hoạt động mạnh trong tiến trình phân hủy đồng thời với
tổng hợp. Mô cơ thể của vi sinh vật có thể đạt 1/3 thành phần hữu cơ trong đất.
Ngay trong thời gian mật độ vi sinh vật phát triển cao, một thành phần chất hữu cơ
trong đất cũng được phân hủy (Võ Thị Gương, 2007).
1.6.2 Sự phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí
Sự cung cấp oxy cho đất bị dừng lại khi các tế khổng chứa đầy nước, ngăn

cản sự khuếch tán của oxy từ khí quyển vào đất. Dưới điều kiện yếm khí, sự phân
hủy tiếp tục phân hữu cơ chậm hơn rất nhiều so với điều kiện cung cấp đầy đủ oxy.
Vì vậy đất ngập nước liên tục thường tích lũy số lượng lớn chất hữu cơ.
Sản phẩm phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí bao gồm các acid
hữu cơ, rượu và khí metan (CH4). Các phản ứng sau đây xảy ra trong đất ướt bởi
các vi khuẩn sinh khí metan khác nhau:

4C2H5COOH + 2H2O

vi sinh vật

4CH3COOH + CO2 + 3CH4

Propionate

acetate

CH3COOH

vi sinh vật

CO2 + CH4

CO2 + 4H2

vi sinh vật

2H2O + CH4

metan

Thối rửa là quá trình kỵ khí diễn ra trong điều kiện thiếu oxy do ngập nước
hoặc do các vi sinh vật hiếu khí phát triển nhanh đã sử dụng hết oxy trong đất. Sản


13

phẩm cuối cùng của quá trình thối rửa là bên cạnh các chất ở dạng oxy hóa như
CO2, H2O còn có một lượng lớn các chất ở dạng khử như CH4, H2S, PH3, NH3…
(Trần Khắc Hiệp, 2006).
Như vậy sự khoáng hóa chất hữu cơ giải phóng một lượng lớn các chất dinh
dưỡng cần thiết cho cây trồng. Ngoài ra, các hợp chất hữu cơ sinh ra trong quá trình
phân hủy cũng góp phần vào quá trình phong hóa các tinh khoáng, làm cho độ hữu
dụng của một số nguyên tố tăng lên (Ngô Ngọc Hưng và ctv., 2004).
Tuy vậy, nếu sử dụng đất liên tục, ít bón phân hữu cơ sẽ làm cho sự khoáng
hóa chất hữu cơ xảy ra quá mạnh dẫn đến làm giảm hàm lượng chất hữu cơ trong
đất. Đất trồng trọt khi bị giảm chất hữu cơ sẽ trở nên thoái hóa, có tính chất vật lý
và hóa học kém, độ phì nhiêu và sức sản xuất sẽ giảm. Bón phân hữu cơ cho đất là
biện pháp tốt nhất để duy trì và làm gia tăng hàm lượng chất hữu cơ trong đất (Ngô
Ngọc Hưng và ctv., 2004).
1.7 Vai trò của chất hữu cơ
Chất hữu cơ được định nghĩa bao gồm một phần vật chất được phân hủy nhờ
vi sinh vật, động vật nhỏ tham gia vào tiến trình phân hủy và sản phẩm phụ (Võ Thị
Gương và ctv., 2004).
Chất hữu cơ có thành phần phức tạp và có thể chia thành hai phần: chất hữu
cơ chưa bị phân giải gồm các tàn tích động thực vật như: thân, rễ, lá cây, xác động
thực vật và vi sinh vật ; chất hữu cơ đã phân giải: protein, lipid, andehyt,… chiếm tỷ
lệ thấp và các hợp chất cao phân tử có cấu tạo phức tạp (hợp chất hữu cơ ngoài
mùn) chiếm tỷ lệ cao nằm trong khoảng 80 - 95% chất hữu cơ (Võ Thị Gương và
ctv., 2004).

Chất hữu cơ trong đất là một trong bốn nhân tố quan trọng nhất trong cấu tạo
và duy trì độ bền của cấu trúc đất. Nó còn là yếu tố quan trọng nhất để đánh giá độ
phì nhiêu và ảnh hưởng đến nhiều tính chất đất: tính chất hóa học, lý học và sinh
học của đất.


14

1.7.1 Vai trò của chất hữu cơ trong đất
1.7.1.1 Đối với tính chất đất
Chất hữu cơ có tác dụng cải thiện trạng thái kết cấu đất, các keo mùn gắn các
hạt đất với nhau tạo thành những hạt kết tốt, bền vững từ đó ảnh hưởng đến toàn bộ
lý tính đất như chế độ nước (tính thấm và giữ nước tốt hơn), chế độ khí, chế độ
nhiệt (sự hấp thu và giữ nhiệt tốt hơn), các tính chất phổ biến của đất, việc làm đất
cũng dễ dàng hơn. Nhờ đó, nếu đất giàu chất hữu cơ người ta có thể trồng trọt tốt cả
nơi đất có thành phần cơ giới quá nặng hoặc quá nhẹ (Trần Văn Chính, 2006).
Khalel. R (1996), khảo sát 42 ruộng tìm thấy sự tương quan có ý nghĩa giữa
bón phân hữu cơ và giảm dung trọng đất. Tăng hàm lượng chất hữu cơ trong đất
giúp tăng độ xốp của đất, tăng độ bền của đoàn lạp, giảm dung trọng đất.
Theo Trần Văn Chính (2006), chất hữu cơ xúc tiến các phản ứng hóa học, cải
thiện điều kiện oxy hóa, gắn liền với sự di động và kết tủa với các nguyên tố vô cơ
trong đất. Nhờ có nhóm định chức các hợp chất mùn nói riêng, chất hữu cơ nói
chung làm tăng khả năng hấp thụ của đất, giữ được chất dinh dưỡng đồng thời làm
tăng tính đệm của đất.
Chất hữu cơ ảnh hưởng đến tuần hoàn nước trong đất làm cho nước ngầm
sâu trong đất được thuận lợi hơn, khả năng giữ nước cao hơn, việc bốc hơi mặt đất
ít đi nhờ vậy mà tiết kiệm được nước tưới, ngoài ra chất hữu cơ còn có tác dụng làm
cho đất thông thoáng tránh sự đóng ván và tránh xói mòn (Ngô Ngọc Hưng và ctv.,
2004).
1.7.1.2 Là nguồn dinh dưỡng cho cây trồng và vi sinh vật.

Nguyễn Lân Dũng (1968) cho rằng nguồn đạm bổ sung cho đất chủ yếu từ
nguồn phân hữu cơ và sự cố định đạm của vi sinh vật sống trong đất. Ngoài ra, bản
thân phân hữu cơ có chứa các nguyên tố N, P, K, Ca, Mg và nhiều nguyên tố vi
lượng cần thiết cho cây trồng. Những nguyên tố này, được giữ một thời gian dài
trong các hợp chất hữu cơ. Vì vậy, chất hữu cơ vừa cung cấp thức ăn thường xuyên