Bài giảng Độ phì nhiêu đất đai và phân bón - Chương 3: Các quan hệ cơ bản giữa đất và cây trồng - Lê Trọng Hiếu

CHƯƠNG 3 CÁC QUAN HỆ CƠ BẢN GIỮA ĐẤT VÀ CÂY TRỒNG BÀI 1: SỰ CHUYỂN HÓA CÁC CHẤT DINH DƯỠNG TRONG ĐẤT 1 Tổng quát về các tiến trình trong môi trường đất 2 Sự trao đổi ion trong đất 3 Khả năng và cơ chế cung cấp chất dinh dưỡng của đất 4 Sự hấp thụ các chất dinh dưỡng của đất 1 Tổng quát về các tiến trình trong môi trường đất Không khí trong đất Trao đổi trên bề mặt sét • Cây hấp thu các chất dinh dưỡng (cation và anion) từ dung dịch đất và giải phóng một lượng tương ứng các ion như H+, OH- , HCO3 -. • Khi có sự thay đổi nồng độ ion trong dung dịch đất, dung dịch đất sẽ được đệm (cung cấp) bởi các ion bị hấp thụ bề mặt trên các khoáng sét trong đất. Các vi sinh vật hấp thu các ion trong dung dịch đất  các mô của riêng chúng, khi các vi sinh vật này chết đi các ion này sẽ trả lại cho dung dịch đất Yếu tố môi trường, các hoạt động của con người  nồng độ các ion trong dung dịch đất, nồng độ này sẽ tương tác với các tiến trình hóa học và sinh học trong đất Sự trao đổi ion trong đất Sự trao đổi ion trong đất xảy ra trên bề mặt của: các khoáng sét, các hợp chất vô cơ, chất hữu cơ, và rễ cây Sự trao đổi ion xảy ra trên bề mặt của các khoáng sét • Nguồn gốc và điện tích trên keo đất do sự thay thế đồng hình do các cạnh bị vỡ của các silicate tầng Al Si Khả năng đệm của đất Dung dịch đất Keo đất Khả năng trao đổi cation của rễ cây Stt Giống CEC (meq/100 g rễ khô) 1 Lúa mì 23 2 Bắp 29 3 Đậu 54 4 Cà chua 62 Rễ cây trong đất Hạt đất Lông hút Nước Không khí H2O + CO2 H2CO3 HCO3 – + Root hair K+ Cu2+ Ca2+Mg2+K+ K+ H+ H+ Soil particle – – – – – – – – – Khả năng và cơ chế cung cấp chất dinh dưỡng của đất Nguyên tố dinh dưỡng Tỉ lệ (%) Số lượng (kg/ha) Đạm (N) 0,04 – 0,2 1200 – 6000 Lân (P2O5) 0,02 – 0,2 600 – 6000 Kali (K2O) 0,5 – 3,0 15000 – 90000 Chất dinh dưỡng trong đất bị hấp thụ chủ yếu ở các dạng • Hấp thu sinh học • Hấp thu cơ học • Hấp thụ lý học (hấp thụ phân tử) • Hấp thu hóa học • Hấp thu lý hóa học BÀI 2 HẤP THU DINH DƯỠNG CỦA RỄ CÂY TRỒNG Rễ hấp thu dinh dưỡng sét Ca2+ Mg2+ Zn+ H+ Cu2+ Fe3+ Ca 2+ Mg2+ Mo2+ Rễ Lông hút H+ H+ H+ Ca2+Ca2+ Ca2+Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Các cation trên bề mặt sét Rễ hấp thu các cation Các cation vào rễ Sự di chuyển của các ion từ đất đến rễ cây trồng • Sự tiếp xúc trực tiếp của rễ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Ca2+ Mg2+ Mg2+ Mg2+Mg 2+ Mg2+ Mg2+ Mg2+Zn+ Cu2+ Fe3+ Mo2+ H+ Zn+ Cu2+ Fe3+ Mo2+ H+c H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ • Dòng chảy khối lượng NO3 - NO3 -NO3 - NO3 - NO3 - NO3 - NO3 - NO3 - NO3 - K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+K + H+ K+ K+K+ K+ H+ H+ H+ H+ • Cơ chế khuyếch tán K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K+ K + K+ H2O Sự hấp thu ion của rễ cây trồng • Sự hấp thu thụ động • Sự hấp thụ ion chủ động