Bài giảng Độ phì nhiêu đất đai và phân bón - Chương 4: Nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón - Lê Trọng Hiếu
Cải tạo đất kiềm – đất kiềm mặn
• cần phải làm giảm Na trao đổi và/hay
ECse phải giảm thấp,
• dùng Ca2+ trong gypsum (CaSO4.2H2O)
để trao đổi với Na+ trong keo đất sau đó
dùng nước rửa ion Na+ này
Quản lý đất mặn
Giảm đến mức tối thiểu sự tích lũy muối
trong quá trình canh tác, trong các vùng
khô hạn và bán khô hạn
Duy trì ẩm độ đất xung quanh ẩm độ đồng
ruộng bằng cách thường xuyên tưới nước
ngọt.
41 trang |
Chia sẻ: hoant3298 | Lượt xem: 652 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng Độ phì nhiêu đất đai và phân bón - Chương 4: Nâng cao hiệu quả sử dụng phân bón - Lê Trọng Hiếu, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chương 4
NÂNG CAO HIỆU QUẢ SỬ DỤNG
PHÂN BÓN
BÀI 1: CẢI THIỆN pH ĐẤT CHUA VÀ
SỬ DỤNG ĐẤT CHUA
Các khái niệm tổng quát về độ
chua và độ kiềm
Acid-Base
RH R - + H+
ROH R+ + OH-
Khái niệm pH
• pH = log 1 / [H+] = -log[H+]
Đất chua
• Đất chua được định nghĩa là đất có pH
thấp
Các tính chất hóa học: chua, pH < 5
Một số đặc điểm chính của đất
chua nhiệt đới
Hình thái phẫu diện
Có quá trình rửa trôi sét và chất dinh
dưỡng mạnh
Quá trình tích lũy Fe, Al trong đất.
• Các tính chất vật lý
Thường tầng mặt có sa cấu nhẹ hơn tầng
bên dưới do sự rửa trôi sét và chất hữu
cơ, nên thường bị nghèo dinh dưỡng.
Tầng mặt có cấu trúc yếu hay không có
cấu trúc nên rất dễ bị xói mòn, đóng ván
sau khi mưa hay tưới.
Các tính chất sinh học: do đất chua nên có
thể nấm là loại vi sinh vật phát triển mạnh
trên đất này
Đất này thường có tỉ lệ C/N rất thấp (<15).
Nguồn gốc của độ chua
• Chất hữu cơ -C R-COOH R-COO- + H+
• Sự phân ly H+ từ các “cạnh bị vỡ” của các
khoáng sét
• Quá trình thủy phân Al3+ sẽ giải phóng H+ và
sẽ làm giảm pH dung dịch đất
• Al3+ + H2O Al(OH)
2+ + H+
• Al(OH)2+ + H2O Al(OH)2
+ + H+
• Al(OH)2
+ + H2O Al(OH)3
0 + H+
• Al(OH)3
0 + H2O Al(OH)4
- + H+
Carbon dioxide (CO2)
H2O + CO2 H2CO3
H2CO3 H
+ + HCO3
-
Các muối hoà tan
Độ chua hoạt động (hiện tại)
• pH đất là 1 chỉ thị sự hiện diện của Al3+ và
H+ trao đổi ( đất + nước)
Độ chua trao đổi
Được hình thành chủ yếu do các ion H và Al
trao đổi,
Các ion này có thể được giải phóng ra ngoài
dung dịch do trao đổi với các cation của
muối trung tính không có tính đệm, như
muối KCl.
Độ chua tiềm tàng
• Do các ion AlOH, H+ và Al3+ bị hấp phụ
chặt ở dạng không trao đổi của chất hữu
cơ và các sét silicate
• H và Al này chỉ được giải phóng khi pH
dung dịch tăng, do đó làm tăng điện tích (-
) và làm tăng khả năng trao đổi cation của
đất
• Để định lượng hoá độ chua tiềm tàng của
đất, ta phải chuẩn độ đất với một base,
Các yếu tố ảnh hưởng đến độ chua
của đất
• Sử dụng các loại phân hoá học, đặc biệt là
phân NH4
+ là loại phân hình thành H+
trong quá trình nitrate hoá.
• - Cây trồng hấp thu các cations và thải
H+vào dung dịch đất theo cơ chế hấp thu
trao đổi
• - Sự rửa trôi của các cation này và được
thay thế đầu tiên bởi H+ , sau đó là Al3+
• Độ chua tiềm tàng thường cao hơn rất
nhiều so với độ chua trao đổi. Có thể lớn
hơn 1.000 lần trong đất cát, 100.000 lần
trong đất sét và có hàm lượng chất hữu
cơ cao.
Sự phân giải các dư thừa hữu cơ.
Mức độ hoá chua tự nhiên của đất gia tăng
theo sự gia tăng của mưa vì nước mưa
thường có pH: 5,7
Đất phèn (acid sulfate soil-ASS)
Đất phèn có sự hiện diện của vật liệu sinh
phèn (sulfidic materials)
Có sự hiện diện của khoáng pyrite, khoáng
này là vật liệu trung tính chỉ hóa chua
trong diều kiện có oxy
Phèn tiềm tàng
Phèn hoạt động
H2S + Fe(OH)3 FeS.nH2O
S H2O FeS.H2O
Fe
FeS2 + 7/2 O2 + H2O FeSO4 + H2SO4
Thibacillus thiooxidans
FeSO4 + H2SO4+ ½ O2 Fe(SO4)3 + H2O
Thiobacillus ferroxidans
• Đất phèn thường có sa cấu sét
• Cấu trúc kém đến không cấu trúc,
• thường có hàm lượng chất hữu cơ tương
đối cao nhưng do trong điều kiện yếm khí
chất hữu cơ kém bị phân giải
• Đất phèn có pH thấp (≤ 3,5 ở tầng sinh
phèn)
• Đẩy tầng sinh phèn xuống thấp bằng cách
giữ cho đất luôn ngập nước, một số biện
pháp cải tạo đất phèn đã được sử dụng
như:
• Chọn giống chịu phèn hay kháng phèn
• Ngâm nước, cày không lật, làm đất tối
thiểu
• Bón vôi và các vật liệu có chứa vôi
• Rửa phèn
H2O
Phèn tiềm tàng
O2
Mặt ruộng
Liếp
Mương
Jarosite...
vôi
• CaCO3 + H2O Ca
2+ + HCO3
- + OH-
• CaCO3 +2H
+ Ca2+ + H2O + CO2
BÀI 2 CẢI THIỆN VÀ SỬ DỤNG
ĐẤT MẶN, ĐẤT KIỀM VÀ ĐẤT
MẶN KIỀM
• Trong các vùng khô hạn và bán khô hạn,
tốc độ bốc hơi nước cao sẽ làm tích tụ các
muối hoà tan trong đất
• Sự mất nước do bốc hơi nước dần dần sẽ
làm cho muối tích tụ và hình thành các loại
đất mặn, mặn kiềm hay đất kiềm.
Đất mặn
Đất mặn là đất có độ dẫn điện của dịch trích
bảo hoà (ECse) > 4 mmhos/cm,
pH < 8,5,
và Na trao đổi (ESP) <15 %.
Đất này trước đây được gọi là đất kiềm
trắng do sự tích lũy một lớp muối trắng
trên bề mặt sau khi nước bốc hơi và có
pH kiềm
Đất kiềm
• Đất kiềm có ESP >15 %, ECse <
4mmohs/cm, và pH > 8,5
Đất mặn kiềm
Có nồng độ muối cao như đất mặn (ECse >
4 mmohs/cm)
và Na trao đổi cao như đất kiềm (ESP > 15
%);
nhưng đất này có pH < 8,5.
Ngược lại với đất mặn, khi muối được rửa
trôi, Na trao đổi sẽ thủy phân và làm tăng
pH, kết quả là hình thành nên đất kiềm.
Các ảnh hưởng của muối đến sự
sinh trưởng của cây trồng
• Tính độc của Na+ và Cl- ức chế sự sinh
trưởng đối với cây mẩn cảm với muối,
• Khi nồng độ các ion này cao, dung dịch
đất sẽ có áp suất thẩm thấu cao, nên khi
tiếp xúc với tế bào rễ, nước và các chất
hoà tan trong tế bào rễ có khuynh hướng
di chuyển ra ngoài dung dịch đất, làm cho
tế bào rễ bị co nguyên sinh
Cải tạo đất mặn
• Tưới hoặc rửa, và đất cần có tính chất tiêu
nước mặt và nước trong đất tốt.
• Yêu cầu rửa mặn là muối phải được rửa
sâu xuống dưới vùng rễ.
• Nên phủ chất hữu cơ trên mặt đất để làm
giảm được sự bốc hơi nước và tăng khả
năng tiêu nước của đất
Cải tạo đất kiềm – đất kiềm mặn
• cần phải làm giảm Na trao đổi và/hay
ECse phải giảm thấp,
• dùng Ca2+ trong gypsum (CaSO4.2H2O)
để trao đổi với Na+ trong keo đất sau đó
dùng nước rửa ion Na+ này
Keo
đất
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Cl-
Na+
Na+
Na+
Na+
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Cl-
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Bổ
sung
Keo
đất
--
--
--
--
--
--
--
--
--
--
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
H2O
Quản lý đất mặn
Giảm đến mức tối thiểu sự tích lũy muối
trong quá trình canh tác, trong các vùng
khô hạn và bán khô hạn
Duy trì ẩm độ đất xung quanh ẩm độ đồng
ruộng bằng cách thường xuyên tưới nước
ngọt.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- do_phi_nhieu_dat_chuong_4_8016_6707_2008190.pdf