Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ đánh giá tính chất và đề xuất hướng sử dụng các nhóm đất mặn, phèn huyện hoà bìn...

Tài liệu đánh giá tính chất và đề xuất hướng sử dụng các nhóm đất mặn, phèn huyện hoà bình tỉnh bạc liêu

.PDF
133
1
138

Mô tả:

Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o Tr−êng ®¹i häc n«ng nghiÖp hµ néi -------------***------------- §INH GIA TUÊN ðÁNH GIÁ TÍNH CHẤT VÀ ðỀ XUẤT HƯỚNG SỬ DỤNG CÁC NHÓM ðẤT MẶN, PHÈN HUYỆN HÒA BÌNH - TỈNH BẠC LIÊU LuËn v¨n th¹c sÜ n«ng nghiÖp Chuyên ngành M· sè : KHOA HäC §ÊT : 60.62.15 Người hướng dẫn khoa học : pgs.ts. §ç NGUY£N H¶I hµ néi - 2011 Lêi cam ®oan T«i xin cam ®oan, c¸c sè liÖu vµ kÕt qu¶ nghiªn cøu tr×nh bµy trong luËn v¨n nµy lµ hoµn toµn trung thùc vµ ch−a ®−îc sö dông ®Ó b¶o vÖ mét häc vÞ nµo. T«i xin cam ®oan, mäi gióp ®ì cho viÖc thùc hiÖn luËn v¨n nµy ®· ®−îc c¸m ¬n vµ c¸c th«ng tin trÝch dÉn trong luËn v¨n ®Òu ®· ®−îc chØ râ nguån gèc. T¸c gi¶ ðinh Gia Tuấn Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. i Lêi c¸m ¬n T«i xin bµy tá lßng biÕt ¬n s©u s¾c tíi PGS TS. §ç Nguyªn H¶i, ng−êi ®· tËn t×nh gióp ®ì, h−íng dÉn t«i trong suèt thêi gian thùc hiÖn ®Ò tµi còng nh− trong qu¸ tr×nh hoµn chØnh luËn v¨n tèt nghiÖp. Xin ch©n thµnh c¸m ¬n c¸c thÇy, c« gi¸o khoa Sau §¹i häc; Bé m«n Khoa häc ®Êt - Khoa Tµi nguyªn & M«i tr−êng - Tr−êng §¹i häc N«ng nghiÖp Hµ Néi ®· gióp ®ì t«i trong qu¸ tr×nh häc tËp, nghiªn cøu vµ hoµn thiÖn luËn v¨n tèt nghiÖp. Xin ch©n thµnh c¸m ¬n L·nh ®¹o Tæng côc Qu¶n lý ®Êt ®ai, Trung t©m ®iÒu tra, ®¸nh gi¸ tµi nguyªn ®Êt, Trung t©m §¸nh gi¸ ®Êt ®· gióp ®ì t«i trong qu¸ tr×nh häc tËp, nghiªn cøu vµ hoµn thiÖn luËn v¨n tèt nghiÖp. Xin ch©n thµnh c¸m ¬n Së Tµi nguyªn vµ m«i tr−êng; Së N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n tØnh B¹c Liªu, UBND huyÖn, phßng Tµi nguyªn vµ M«i Tr−êng, phßng N«ng nghiÖp vµ Ph¸t triÓn n«ng th«n huyÖn Hßa B×nh vµ gia ®×nh, b¹n bÌ, ®ång nghiÖp ®· nhiÖt t×nh ñng hé, gióp ®ì t«i trong c¶ qu¸ tr×nh häc tËp còng nh− thùc hiÖn ®Ò tµi vµ hoµn thµnh luËn v¨n tèt nghiÖp. T¸c gi¶ ®inh gia tuÊn Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. ii MỤC LỤC 1. MỞ ðẦU.....................................................................................................................1 1. Tính cấp thiết của ñề tài..................................................................................................................1 2. Mục ñích nghiên cứu.......................................................................................................................2 3. Yêu cầu của ñề tài.............................................................................................................................2 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU............................................................3 2.1. Khái niệm về ñất và ñộ phì của ñất..........................................................................................3 2.1.1. Chất lượng ñất................................................................................................ 3 2.1.2. ðộ phì của ñất và phân loại ñộ phì của ñất ..................................................... 9 2.2. Các phương pháp và chỉ tiêu ñánh giá ñộ phì của ñất......................................................13 2.2.1. ðánh giá sinh trưởng phát triển và năng suất cây trồng ................................ 13 2.2.2. ðánh giá ñặc trưng hình dáng ñất, hính thái phẫu diện ñất............................ 14 2.2.3. ðánh giá ñộ phì thông qua các chỉ tiêu lý, hóa, sinh học ñất......................... 15 2.3. Tình hình nghiên cứu về chất lượng ñất nông nghiệp trên thế giới và tại Việt Nam.........23 2.3.1. Tình hình nghiên cứu chất lượng ñất nông nghiệp trên thế giới .................... 23 2.3.2. Tình hình nghiên cứu chất lượng ñất nông nghiệp ở Việt Nam..................... 25 2.4. Một số nghiên cứu về nhóm ñất mặn, phèn ở Việt Nam và vùng ñồng bằng sông Cửu Long....................................................................................................................................29 2.4.1. Quá trình hình thành ñất mặn, phèn ở Việt Nam........................................... 29 2.4.2. ðất mặn, phèn ở vùng ðồng bằng sông Cửu Long ....................................... 31 3. ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................38 3.1. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu..........................................................................................38 3.1.1. ðối tượng nghiên cứu................................................................................... 38 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu...................................................................................... 38 3.2. Nội dung nghiên cứu..................................................................................................................38 3.2.1. Nghiên cứu các yếu tố tự nhiên, kinh tế và xã hội có liên quan ñến ñiều kiện hình thành và sử dụng ñất tại huyện Hòa Bình, tỉnh Bạc Liêu ........... 38 3.2.2. Nghiên cứu ñặc ñiểm của các loại ñất trong nhóm ñất mặn và phèn phân bố trên ñịa bàn huyện Hòa Bình................................................................ 39 3.2.3. ðánh giá chất lượng ñất sản xuất nông nghiệp theo ñộ phì nhiêu.................. 39 Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. iii 3.2.4. ðề xuất hướng sử dụng, cải tạo ñất hợp lý ñể cải thiện ñộ phì ñất ................ 39 3.3. Phương pháp nghiên cứu.........................................................................................................39 3.3.1. Phương pháp ñiều tra thu thập số liệu, tài liệu thứ cấp:................................. 39 3.3.2. Phương pháp lấy mẫu................................................................................... 39 3.3.3. Phương pháp phân tích ñất. .......................................................................... 39 3.3.4. Phương pháp ñề xuất hướng sử dụng và cải tạo ñất hợp lý ........................... 40 3.3.5. Phương pháp xử lý số liệu. ........................................................................... 40 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...............................................................................41 4.1. ðiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Hòa Bình.........................................................41 4.1.1. ðiều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên và môi trường............................. 41 4.1.2. Tình hình phát triển kinh tế - xã hội.............................................................. 51 4.2. Hiện trạng sử dụng ñất huyện Hòa Bình.............................................................................55 4.3. Tính chất ñất mặn, phèn ở huyện Hòa Bình.......................................................................56 4.3.1. Mô tả hình thái và tính chât các loại ñất trong nhóm ñất mặn và phèn. ......... 57 4.3.2. Nhận ñịnh chung về một số tính chất của nhóm ñất mặn, phèn ở huyện Hòa Bình tỉnh Bạc Liêu ............................................................................ 80 4.5. ðề xuất hướng sử dụng nhóm ñất mặn, phèn ở huyện Hòa Bình................................85 4.5.1. Hiện trạng các loại hình sử dụng ñất ở huyện Hòa Bình ............................... 85 4.5.2. ðề xuất hướng sử dụng ñất ở huyện Hòa Bình ............................................. 90 2.5.3. Hướng cải tạo nhóm ñất mặn và ñất phèn..................................................... 95 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...............................................................................99 5.1. KẾT LUẬN..................................................................................................................................99 5.2. KIẾN NGHỊ...............................................................................................................................100 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................101 PHỤ LỤC....................................................................................................................106 Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. iv Danh môc c¸c ch÷ viÕt t¾t TPCG Thành phần cơ giới CEC Dung tích hấp phụ trao ñổi cation của ñất DT Diện tích GDP Tổng sản lượng nội ñịa FAO Tổ chức Lương Thực - Nông Nghiệp Liên Hiệp Quốc UNESCO Tổ chức Giáo dục, Khoa Học và Văn hóa Liên Hiệp Quốc WRB Cơ sở tham chiếu thế giới USDA Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ TNC Tiêu chuẩn ngành KHCN Khoa học công nghệ KH Khoa học VSVð Vi sinh vật ñất BS ðộ no Bazơ TS Tiến sỹ UBND Ủy ban nhân dân SLLT Sản lượng lương thực TMT Tổng số muối tan NTTS Nuôi trồng thủy sản Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. v DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1: Tài nguyên ñất huyện Hòa Bình - tỉnh Bạc Liêu theo phát sinh học............. 45 Bảng 4.2: Chuyển dịch cơ cấu kinh tế của huyện giai ñoạn 2005 - 2010 ..................... 52 Bảng 4.3. Hiện trạng sử dụng ñất huyện Hòa Bình năm 2010 ............................... 56 Bảng 4.4: Kết quả phân tích phẫu diện HB - 01 .................................................... 59 Bảng 4.5: Kết quả phân tích phẫu diện HB - 03 .................................................... 62 Bảng 4.6: Kết quả phân tích phẫu diện HB - 04.................................................... 64 Bảng 4.7: Kết quả phân tích phẫu diện HB - 05.................................................... 66 Bảng 4.8: Kết quả phân tích phẫu diện HB - 06 .................................................... 71 Bảng 4.9: Kết quả phân tích phẫu diện HB - 07 .................................................... 74 Bảng 4.10: Kết quả phân tích phẫu diện HB - 33................................................... 77 Bảng 4.11: Kết quả phân tích phẫu diện HB - 28................................................... 79 Bảng 4.12: Quy mô diện tích các loại ñất phân theo những yếu tố hạn chế............ 81 Bảng 4.13: Quy mô diện tích ñất bị nhiễm mặn trong huyện Hòa Bình. ................ 81 Bảng 4.14: Quy mô diện tích các loại ñất có tầng sinh phèn và tầng phèn ............ 82 Bảng 4.15: Một số ñặt tính về tính chất nông hóa của nhóm ñất mặn, phèn ở huyện Hòa Bình............................................................................................ 84 Bảng 4.16: Sự hiện diện của các loại hình sử dụng ñất ở các vùng ñất khác nhau ............. 85 Bảng 4.17: Các hệ thống sử dụng ñất hiện có của huyện Hòa Bình ....................... 86 Bảng 4.18: Hiện trạng các loại hình sử dụng ñất hiện có của huyện Hòa Bình ............... 87 Bảng 4.19: Quy mô các dạng ñất theo ñặc ñiểm và hướng sử dụng khác nhau............... 91 Bảng 4.20: ðề xuất hướng sử dụng ñất của huyện Hòa Bình................................. 94 Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. vi 1. MỞ ðẦU 1. Tính cấp thiết của ñề tài ðất ñai là tư liệu sản xuất ñặc biệt, là cơ sở của sản xuất nông nghiệp, là ñối tượng lao ñộng ñộc ñáo, là môi trường sản xuất ra lương thực, thực phẩm, là một nhân tố quan trọng của môi trường sống,… Vì vậy, chiến lược sử dụng ñất hợp lý là một phần trong chiến lược nông nghiệp sinh thái bền vững của tất cả các nước trên thế giới cũng như ở nước ta hiện nay. Nông nghiệp là hoạt ñộng sản xuất cổ xưa nhất và cơ bản nhất của loài người. Hầu hết các nước trên thế giới ñều phải xây dựng nền kinh tế trên cơ sở phát triển nông nghiệp dựa vào khai thác tiềm năng của ñất, lấy ñó làm bàn ñạp cho việc phát triển các ngành khác. Vì vậy, tổ chức sử dụng nguồn tài nguyên ñất hợp lý, có hiệu quả cao theo quan ñiểm sinh thái và phát triển bền vững ñang trở thành vấn ñề mang tính toàn cầu. Mục ñích của việc sử dụng ñất là làm thế nào ñể bắt nguồn tư liệu có hạn này mang lại hiệu quả kinh tế, sinh thái và xã hội cao nhất, ñảm bảo lợi ích trước mắt và lâu dài. Nói cách khác, mục tiêu hiện nay của nhân loại là xây dựng một nền nông nghiệp toàn diện về kinh tế, xã hội, môi trường một cách bền vững. ðể thực hiện mục tiêu này cần bắt ñầu từ nâng cao hiệu quả sử dụng ñất trong nông nghiệp, như GS. Bùi Huy ðáp ñã viết “phải bảo vệ một cách khôn ngoan tài nguyên ñất còn lại cho một nền sản xuất nông nghiệp bền vững”. Xã hội ngày càng phát triển, trình ñộ khoa học kỹ thuật ngày càng cao, con người tìm ra nhiều phương thức sử dụng ñất có hiệu quả hơn. Tuy nhiên, do có sự khác nhau về chất lượng, mỗi loại ñất bao gồm những yếu tố thuận lợi và hạn chế cho việc khai thác sử dụng (chất lượng ñất thể hiện ở yếu tố tự nhiên vốn có của ñất như ñịa hình, thành phần cơ giới, hàm lượng các chất dinh dưỡng, chế ñộ nước, ñộ chua, mặn…), nên phương thức sử dụng ñất cũng khác nhau ở mỗi vùng, khu vực, mỗi ñiều kiện kinh tế xã hội cụ thể. Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 1 Hòa Bình là huyện ven biển của tỉnh Bạc Liêu, có ñịa hình tương ñối bằng phẳng, ñất màu mỡ thích hợp với nhiều loại cây trồng, sản xuất ñược nhiều vụ trong năm. Hiện nay, sản xuất nông nghiệp trong huyện ñã cơ bản chuyển sang sản xuất hàng hóa, phát triển tương ñối toàn diện, tăng trưởng khá. Những chuyển biến tích cực của nền kinh tế theo hướng công nghiệp hóa, hiện ñại hóa ñòi hỏi cơ cấu sử dụng ñất có sự chuyển ñổi cho phù hợp nhằm thỏa mãn nhu cầu sử dụng ñất. Việc chuyển ñổi cơ cấu sử dụng ñất nông nghiệp của huyện còn mang tính tự phát chưa hiệu quả và không bền vững nhất là việc chuyển ñổi ñất trồng lúa nước sang nuôi trồng thủy sản ở khu vực ven biển ñã làm môi trường ñất, nước thay ñổi theo chiều hướng xấu, nhiều nơi ñã bị nhiễm mặn và giảm diện tích ñất trồng lúa nước ảnh hưởng tới phát triển bền vững, an ninh lương thực và các vấn ñề xã hội khác. Xuất phát từ những vấn ñề cấp thiết ñó, tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài: “ðánh giá tính chất và ñề xuất hướng sử dụng các nhóm ñất mặn, phèn huyện Hòa Bình, tỉnh Bạc Liêu”. 2. Mục ñích nghiên cứu - ðánh giá các tính chất lý hóa học của nhóm ñất mặn, phèn ở huyện Hòa Bình, tỉnh Bạc Liêu. - ðề xuất hướng sử dụng, cải tạo cho nhóm ñất mặn, phèn của huyện. 3. Yêu cầu của ñề tài - Nghiên cứu ñầy ñủ các ñiều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội có liên quan và tác ñộng ñến quá trình hình thành, sử dụng ñất - Xác ñịnh ñược những tính chất cơ bản của 2 nhóm ñất mặn, phèn theo các yếu tố phân cấp về ñộ phì và vấn ñề hạn chế ở các loại ñất này. - ðề xuất những biện pháp khả thi cho sử dụng, cải tạo các nhóm ñất mặn và phèn trong vùng nghiên cứu. Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 2 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU Nghiên cứu về chất lượng ñất là một nội dung quan trọng của Thổ nhưỡng học nhằm giải quyết những vấn ñề quan trọng của xã hội có liên quan ñến ñất. ðó là mối quan hệ giữa chất lượng ñất và các ngành sản xuất, ñặc biệt là sản xuất nông nghiệp [32]. 2.1. Khái niệm về ñất và ñộ phì của ñất 2.1.1. Chất lượng ñất 2.1.1.1. Khái niệm Theo William, ñất là tầng mặt tơi xốp của lục ñịa có khả năng tạo ra sản phẩm của cây trồng với thành chính là ñộ phì của ñất. Nhờ có ñộ phì mà ñất ñã trở thành tài nguyên cơ bản trong sản xuất nông nghiệp. Theo Docuchaev, ñất là vật thể tự nhiên ñộc lập và cũng như khoáng vật, ñộng, thực vật, ñất không ngừng thay ñổi theo thời gian và không gian. ðất hay “lớp phủ thổ nhưỡng” là phần trên cùng của vỏ phong hóa của trái ñất ñược hình thành do tác ñộng tổng hợp của 5 yếu tố: sinh vật, khí hậu, ñá mẹ, ñịa hình và thời gian (tuổi tương ñối). Nếu là ñất ñã ñược khai thác sử dụng thì sự tác ñộng của con người là yếu tố thứ 6 hình thành ñất. Giống như vật thể sống khác, ñất cũng có quá trình phát sinh, phát triển và thoái hóa do các hoạt ñộng về vật lý, hóa học và sinh học luôn xảy ra trong nó. Vào những năm cuối thập kỷ 80 của thế kỷ XX, Hội Khoa học ñất Mỹ ñã cho rằng chất lượng ñất ñược quyết ñịnh chủ yếu bởi các thuộc tính cơ bản mang tính kế thừa của ñất như: ñá mẹ, quá trình phong hoá, các yếu tố thời tiết khí hậu. Chất lượng ñất còn là khả năng của ñất ñáp ứng các nhu cầu sinh trưởng, phát triển của cây trồng mà không làm thoái hoá ñất ñai hoặc gây tổn hại ñến hệ sinh thái môi trường (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2006) [35]. Hiện nay có nhiều ý kiến khác nhau về ñịnh nghĩa chất lượng ñất. Trong hoạt ñộng sản xuất nông nghiệp, chất lượng ñất ñồng nghĩa với Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 3 khả năng sản xuất hàng hoá ở mức ñộ cao, giữ vững và nâng cao năng suất, ñạt lợi nhuận tối ña và duy trì nguồn tài nguyên ñất cho các thế hệ tương lai. Các nhà tự nhiên học xem xét chất lượng ñất trong mối quan hệ hài hoà giữa cảnh quan và môi trường xung quanh. Theo các nhà môi trường học thì chất lượng ñất phản ánh các chức năng của nó biểu hiện ở khả năng bảo tồn ña dạng sinh học, nâng cao chất lượng nước, thúc ñẩy quá trình tuần hoàn dinh dưỡng trong một hệ sinh thái. Như vậy, mỗi ñối tượng quan tâm ñến chất lượng ñất ở một góc ñộ khác nhau nhưng hầu hết các nghiên cứu ñều nhằm 2 mục tiêu sau: ñiều khiển quá trình cải thiện chất lượng ñất và kiểm tra ñịnh lượng ñất tại một quốc gia hoặc một vùng cụ thể. Mặc dù vẫn còn nhiều quan ñiểm khác nhau về chất lượng ñất, việc nghiên cứu và xác ñịnh chất lượng của ñất vẫn là vấn ñề quan trọng trong sản xuất. Các nghiên cứu này cho biết mối liên kết giữa thực tiễn quản lý với những ñặc trưng có thể quan sát của ñất (các chỉ tiêu chất lượng ñất), các quá trình xảy ra trong ñất (quá trình tuần hoàn dinh dưỡng, khoáng hoá, mùn hoá, sa mạc hoá…) và việc thực hiện các chức năng của ñất (khả năng sản xuất của ñất và chất lượng môi trường). Các mối liên hệ này ñều ñược phản ánh qua các thuộc tính của ñất [18]. 2.1.1.2. Thuộc tính cơ bản của chất lượng ñất Theo Larson và Pierce (1991) có hai thuộc tính cơ bản của chất lượng ñất là thuộc tính về bản chất (intrinsic quality) và ñộng thái (dynamic quality) [33]. - Thuộc tính về bản chất (thuộc tính kế thừa): thể hiện chức năng kế thừa của ñất từ các yếu tố thổ nhưỡng và các yếu tố hình thành ñất khác như ñá mẹ, ñịa hình, khí hậu, thời gian, sinh vật. Sự khác biệt giữa các loại ñất chủ yếu là do thuộc tính bản chất gây nên. ðây là thuộc tính khá bền vững và ít thay ñổi trong thời gian ngắn. Tuy nhiên, thuộc tính bản chất cũng có thể bị thay ñổi dưới tác ñộng của con người và môi trường [18]. Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 4 Theo Carter và cộng sự (1997) các quá trình thay ñổi dài hạn xảy ra trong khoảng hàng trăm năm ñến hàng ngàn năm thường ñặc trưng cho thuộc tính bản chất của ñất như: các quá trình mặn hoá, podzol hoá, glây hoá, kết von hoá xảy ra trong thời gian dài [32]. - Thuộc tính ñộng thái: thể hiện sự dễ thay ñổi về chất lượng ñất theo thời gian sử dụng. Trong nông nghiệp, thuộc tính ñộng thái phản ánh kết quả của việc sử dụng và quản lý ñất [35]. Các quá trình thay ñổi ngắn hạn (từ vài giây ñến 1 năm) thường ñặc trưng cho thuộc tính ñộng thái: quá trình bay hơi, thẩm thấu, rửa trôi, trao ñổi ion,… trong ñất và dung dịch ñất [21]. Như vậy, khái niệm chất lượng ñất là một khái niệm rộng, nó ñược ứng dụng trong các lĩnh vực của sản xuất và ñời sống. ðể ñánh giá chất lượng ñất trong sản xuất nông nghệp các nhà khoa học ñất sử dụng thuật ngữ ñộ phì nhiêu ñất. Thuật ngữ ñộ phì nhiêu ñất chỉ ra những khác biệt giữa chất lượng ñất cho sản xuất nông nghiệp. 2.1.1.3. Các yếu tố ảnh hưởng ñến chất lượng ñất a. Các yếu tố hình thành ñất ảnh hưởng ñến chất lượng ñất * Ðá mẹ và mẫu chất: ñá mẹ là cơ sở vật chất ban ñầu và cũng là cơ sở vật chất chủ yếu trong sự hình thành ñất và chất lượng ñất. Các loại ñá mẹ khác nhau có thành phần khoáng vật và hoá học khác nhau, do vậy trên các loại ñá mẹ khác nhau hình thành nên các loại ñất có chất lượng khác nhau: ñất hình thành trên ñá mẹ khó phong hóa như ñá granít có ñộ dầy tầng ñất từ mỏng ñến trung bình, thành phần cơ giới nhẹ và nghèo các chất dinh dưỡng; trong khi ñất hình thành trên ñá mẹ dễ phong hóa như ñá bazan thường tạo ra tầng ñất rất dày, thành phần cơ giới nặng và chứa nhiều các chất dinh dưỡng. Về mẫu chất, có hai loại: mẫu chất tại chỗ và mẫu chất phù sa. Mẫu chất tại chỗ hình thành ngay trên ñá mẹ, có thành phần và tính chất giống ñá mẹ. Mẫu chất phù sa ñược lắng ñọng từ vật liệu phù sa của hệ thống sông ngòi nên có thành phần rất phức tạp [6]. Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 5 * Sinh vật: sinh vật tác ñộng lên mẫu chất, tạo thành chất hữu cơ trong mẫu chất, làm thay ñổi mẫu chất và chuyển mẫu chất thành ñất. Tham gia vào quá trình hình thành ñất và chất lượng ñất có nhiều nhóm sinh vật khác nhau nhưng chủ yếu là thực vật màu xanh, ñộng vật ñất và vi sinh vật ñất. + Vai trò của thực vật: thực vật là nguồn cung cấp chất hữu cơ chủ yếu cho mẫu chất và ñất. 4/5 chất hữu cơ trong ñất có nguồn gốc từ thực vật. Trong hoạt ñộng sống của mình, thực vật hút nước, chất khoáng trong mẫu chất và ñất, ñồng thời nhờ quá trình quang hợp tạo thành các chất hữu cơ trong cơ thể. Sau khi chết, xác của chúng rơi vào mẫu chất và ñất bị phân giải trả lại các chất lấy từ ñất và bổ sung cacbon, nitơ,... tạo thành chất hữu cơ trong mẫu chất [6]. + Vai trò của ñộng vật ñất: ñộng vật sống trong ñất có nhiều loài như: giun, kiến, mối... trong ñó giun ñất có vai trò rất lớn trong sự tạo ñộ phì ñất. Các loại ñộng vật này trong quá trình sống chúng di chuyển trong ñất tạo hang, tổ,… làm cho ñất thoáng khí. Bên cạnh ñó, các loài ñộng vật này còn có chức năng phân hủy chất hữu cơ và tạo các hạt kết viền bền vững làm cho ñất tơi xốp. Khi chết xác chúng ñược phân giải cung cấp nhiều nitơ và các chất khoáng cho ñất, làm tăng ñộ phì ñất. + Vai trò của vi sinh vật: tập ñoàn vi sinh vật trong ñất rất phong phú với nhiều chủng loại khác nhau và số lượng có thể có tới hàng trăm triệu con trong một gam ñất. Trong ñất, các quá trình phân giải xác hữu cơ, quá trình hình thành mùn, quá trình chuyển hoá ñạm trong ñất, quá trình cố ñịnh ñạm từ khí trời,... trải qua nhiều phản ứng, nhiều giai ñoạn và mỗi phản ứng, giai ñoạn ñều có sự tham gia của một loài sinh vật cụ thể. Hầu hết các loài vi sinh vật ñều sinh sản theo cách tự phân nên lượng sinh khối tạo ra trong ñất lớn, sau khi chết xác các loài vi sinh vật bị phân giải góp phân cung cấp chất hữu cơ và tạo ñộ phì ñất. Như vậy, sau khi sự sống xuất hiện, giới sinh vật ñã có những tác ñộng Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 6 sâu sắc về nhiều mặt tới mẫu chất ñể chuyển mẫu chất thành ñất, sinh vật tiếp tục tác ñộng tới ñất ñể ñất ngày càng phát triển. Nói cách khác nếu không có sinh vật thì chưa có ñất, vì vậy các nhà khoa học cho rằng sinh vật là yếu tố quyết ñịnh trong sự hình thành ñất [6]. * Khí hậu: có tác ñộng ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp tới quá trình hình thành ñất. + Ảnh hưởng trực tiếp: khí hậu ảnh hưởng trực tiếp ñến quá trình phong hoá ñá: sự thay ñổi nhiệt ñộ tạo sự phá huỷ vật lý; lượng mưa và chế ñộ mưa ảnh hưởng tới phong hoá vật lý và hoá học,... Nhiều quá trình diễn ra trong ñất như khoáng hoá, mùn hoá, rửa trôi, xói mòn,... chịu sự tác ñộng rõ rệt của khí hậu và hình thành lên các loại ñất khác nhau. Ở các ñiều kiện khí hậu khác nhau ñã hình thành nên những loại ñất có chất lượng khác nhau. Những nơi có lượng mưa lớn hơn lượng bốc hơi thì lượng nước thừa sẽ di chuyển trên mặt ñất và thấm sâu xuống ñất tạo nên các quá trình xói mòn và rửa trôi và những nơi có lượng mưa càng lớn thì ñất bị hoá chua càng mạnh. + Ảnh hưởng gián tiếp: ảnh hưởng gián tiếp của khí hậu thông qua yếu tố sinh vật, khí hậu góp phần ñiều chỉnh lại yếu tố sinh vật. Mỗi ñới khí hậu trên Trái ñất có các loài thực vật ñặc trưng. Các loài thực vật khác nhau thì trong quá trình sống cũng như xác chúng khi chết ñi bỏ lại trong ñất phần cơ thể có hàm lượng dinh dưỡng khác nhau và ñất cũng có chất lượng khác nhau. * Ðịa hình: + Ảnh hưởng trực tiếp: các ñặc trưng của ñịa hình như dáng ñất, ñộ cao, ñộ dốc... ảnh hưởng trực tiếp ñến nhiều quá trình diễn ra trong ñất. Vùng ñồi núi, vùng cao ở ñồng bằng quá trình rửa trôi xói mòn diễn ra mạnh. Ngược lại trong các thung lũng ở vùng ñồi núi hoặc vùng trũng ở ñồng bằng diễn ra quá trình tích luỹ các chất. Lượng nước trong ñất cũng phụ thuộc ñịa hình; vùng cao thường thiếu nước, quá trình ôxy hoá diễn ra mạnh; vùng trũng thường dư ẩm, quá trình khử chiếm ưu thế,... kết quả ở các ñịa hình Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 7 khác nhau hình thành nên các loại ñất có chất lượng khác nhau. + Ảnh hưởng gián tiếp: ñịa hình ảnh hưởng gián tiếp ñến sự hình thành ñất thông qua yếu tố khí hậu và sinh vật. Càng lên cao nhiệt ñộ càng giảm theo quy luật ñộ cao tăng 100 m, nhiệt ñộ giảm 0,50C và ẩm ñộ tăng lên. Sự thay ñổi khí hậu kéo theo sự thay ñổi của sinh vật. Ở các ñộ cao khác nhau có các ñặc trưng khí hậu, sinh vật khác nhau và hình thành nên các loại ñất khác nhau (ñất có chất lượng khác nhau). b. Sự tác ñộng của con người Con người ñã có những tác ñộng rất sâu sắc, nhiều mặt ñối với các vùng ñất ñược sử dụng vào sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp và ñã làm biến ñổi nhiều vùng theo các hướng khác nhau, hình thành nên một số loại ñất ñặc trưng (như ñất lúa nước ñược hình thành từ ñất phù sa, ñất xám, ñất mặn, ñất phèn,... sau một thời gian sử dụng trồng lúa nước). Tuỳ theo từng tác ñộng của con người có thể làm cho ñất biến ñổi theo chiều hướng tốt hoặc xấu. Khi sử dụng ñất không ñúng, ñất sẽ bị mất dần tính chất ban ñầu của nó và ñộ phì ngày càng giảm sút trầm trọng. Hàng năm, cây trồng ñã lấy ñi từ ñất một lượng dinh dưỡng lớn hơn nhiều so với lượng dinh dưỡng ñược bù lại thông qua bón phân, tuần hoàn hữu cơ và hoạt ñộng của vi sinh vật. Ngoài ra lượng dinh dưỡng trong ñất còn mất ñi do xói mòn. Trong nhiều trường hợp lượng chất dinh dưỡng mất ñi do xói mòn còn lớn gấp nhiều lần so với lượng dinh dưỡng cây lấy ñi. Theo ước tính, trong vòng vài ba thập kỷ qua, 1/3 ñất nông nghiệp thế giới bị xói mòn trầm trọng làm tốc ñộ mất ñất nông nghiệp do xói mòn ñã lên ñến 10 triệu ha/năm (Pimentel - 1995). Nhà ñịa chất học Sheldon Judson (1968) ñã ước tính, do hoạt ñộng nông nghiệp của con người ñã làm tăng lượng ñất xói mòn lên nhiều lần so với ñất có thảm thực vật tự nhiên che phủ và tổng lượng phù sa từ các con sông ñổ ra biển hàng năm ñã tăng từ 9 tỷ tấn lên 24 tỷ tấn [23]. Theo Brown (1985), việc sử dụng phân hoá học trong nông nghiệp thế Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 8 giới ñã tăng lên rất mạnh: lượng phân hoá học sử dụng ñã tăng từ 15 triệu tấn (1950) lên 114 triệu tấn (1983). Như vậy với việc thâm canh cây trồng và bón nhiều phân hoá học thay cho phân hữu cơ là một trong những nguyên nhân gây chua hoá ñất nông nghiệp. Cùng với ñó là việc chặt phá rừng và canh tác nông nghiệp không hợp lý làm cho quá trình xói mòn, rửa trôi diễn ra mạnh hơn, ñất chua hoá nhanh hơn, ñặc biệt ở ñất ñồi núi dốc [23]. Cùng với quá trình chua hoá là quá trình mặn hoá ñất nông nghiệp do bón nhiều phân hoá học liên tục. Theo Ghassemi và các cộng sự (1995), mặn hoá là xu hướng suy thoái ñất nông nghiệp khá phổ biến hiện nay trên phạm vi toàn thế giới, ñặc biệt với ñất cây trồng màu thâm canh có tưới. Thâm canh càng cao, yêu cầu nước tưới càng lớn. Trong nước tưới bao giờ cũng chứa một lượng muối nhất ñịnh và lượng muối ñó thường ñược tích ñọng lại dần trong ñất, làm ñất mặn hoá dần,…. Do ñó, việc bón phân hoá học liên tục trong nhiều năm, ít bón phân hữu cơ, sẽ làm cho hàm lượng mùn trong ñất giảm xuống, phá vỡ kết cấu viên của ñất sẽ làm cho ñất không còn tơi xốp, mất dần khả năng thấm nước và chai cứng [23]. Việc khai thác quá mức các vùng ñất nông nghiệp, rừng và ñồng cỏ chăn thả, làm cho ñất suy thoái dần, cạn kiệt nước, chất dinh dưỡng và mất dần khả năng trồng trọt, dẫn ñến sa mạc hoá. Theo các nhà khoa học, hiện tượng sa mạc hoá xuất hiện ở một số vùng khô hạn là do: chặt phá rừng, cát bay ven biển, mặn hoá, phèn hoá, khai thác nông nghiệp quá mức và không hợp lý và khai thác mỏ bừa bãi. 2.1.2. ðộ phì của ñất và phân loại ñộ phì của ñất 2.1.2.1. Khái niệm ñộ phì của ñất Theo V.R. Wiliam, ñộ phì của ñất là tính chất cơ bản, dấu hiệu của chất lượng ñất không phụ thuộc vào biểu hiện số lượng. A.V.Petecbuagsky cho rằng ñất khác ñá mẹ căn bản là ở ñộ phì của ñất. ðộ phì của ñất biểu hiện một cách vắn tắt là khả năng của ñất cung cấp cho Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 9 cây trồng trong quá trình sinh trưởng một số lượng nước và chất dinh dưỡng cần thiết. ðất phì nhiêu không chứa chất có hại cho cây trồng như H2S, CH4,.. ở ñất trũng; không chứa sắt, nhôm ở ñất phèn; không chứa Clo ở ñất mặn [1]. Kết quả nghiên cứu năm 1959 của Forestier chỉ ra rằng ñộ phì của ñất là do tổng số sét, limon và tổng số bazơ trao ñổi quyết ñịnh. Ở Ấn ðộ, Tamhale - 1960 lại khẳng ñịnh ñộ phì của ñất ñược xác ñịnh theo hàm lượng N - P - K dễ tiêu và tổng số cacbon hữu cơ [1]. Theo Trần Khải (1997) thì chất hữu cơ và ñộ ẩm ñất là 2 yếu tố quan trọng hạng nhất giữ vai trò ñiều tiết ñộ phì thực tế của ñất [16]. Mỗi khái niệm ở trên ñều ñã chỉ ra ñược một hay vài ñặc trưng của ñộ phì của ñất. Trên cơ sở ñó các nhà khoa học ñất Việt Nam ñã ñưa ra một khái niệm về ñộ phì của ñất tương ñối toàn diện: “ðộ phì của ñất là khả năng của ñất có thể thoả mãn các nhu cầu của cây về các nguyên tố dinh dưỡng, nước ñảm bảo cho hệ thống rễ của chúng lượng ñầy ñủ không khí, nhiệt và môi trường lý, hoá học thuận lợi cho sinh trưởng và phát triển bình thường” [6]. Mức ñộ ñộ phì của ñất ñược ñánh giá bằng các chỉ tiêu cụ thể của các chế ñộ ñất: nhiệt, nước - không khí, dinh dưỡng, lý - hóa học, sinh học, muối và oxy hóa - khử (ñây là những thông số quan trọng nhất). Các thông số của chế ñộ ñất lại ñược quyết ñịnh bởi các ñiều kiện khí hậu, các ñặc tính của ñất: thành phần cơ giới, khoáng vật và thành phần hóa học, trữ lượng tiềm tàng của các nguyên tố dinh dưỡng cũng như hàm lượng di ñộng của chúng; hàm lượng, thành phần và trữ lượng mùn, cường ñộ của các quá trình sinh học, các phản ứng và ñặc tính lý, hóa học khác. Các quá trình ñịa hóa học và ñịa chất học cũng có ảnh hưởng ñến sự hình thành ñộ phì nhiêu ñất (dòng nước ngầm cứng, mềm, ngọt hoặc nước khoáng, sự xói mòn tầng mùn, …). Ngày nay ñể ñánh giá ñộ phì của ñất, người ta dựa vào các chỉ tiêu cụ thể như hàm lượng các chất dinh dưỡng tổng số và dễ tiêu, các chỉ số về tính Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 10 chất lý hoá học của ñất như ñộ chua, hàm lượng mùn, ñộ ẩm, thành phần cơ giới,…. Trên cơ sở ñó mà áp dụng cho những cây trồng nhất ñịnh. Thông thường những ñất có ñộ phì cao thích hợp cho nhiều loại cây trồng khác nhau. 2.1.2.2. Các dạng ñộ phì của ñất Các Mác khi bàn về vấn ñề ñịa tô ñã chia ñộ phì của ñất làm 5 dạng: ñộ phì thiên nhiên, nhân tạo, tiềm tàng, hiệu lực, kinh tế. Sau này, các nhà khoa học ñất nghiên cứu phân loại ñộ phì của ñất trong công tác quản lý và sử dụng ñất vào mục ñích sản xuất nông nghiệp ñã thừa nhận cách phân loại ñộ phì này của Mác phù hợp với các luận chứng khoa học. - ðộ phì tự nhiên của ñất (ñộ phì thiên nhiên) có trong tất cả các loại ñất tự nhiên. Nó xuất hiện trong quá trình hình thành ñất dưới ảnh hưởng của các yếu tố hình thành ñất (như sinh vật, ñá mẹ, khí hậu, ñịa hình và thời gian) và ñược quyết ñịnh bởi sự tương tác phức tạp của các ñặc tính và chế ñộ ñất. Nó hoàn toàn chưa chịu sự tác ñộng của con người [6]. Hiện nay, ñộ phì thiên nhiên của ñất chỉ thể hiện ñặc trưng ở các ñất hoang hoá, ñất rừng chưa chịu tác ñộng khai thác và sử dụng của con người. - ðộ phì hiệu lực: là phần ñộ phì tự nhiên có tác dụng ngay ñến cây trồng và cây dễ dàng hấp thu ñược. Dựa vào ñộ phì này chúng ta tính toán những yếu tố cần bổ sung vào ñất trong mỗi vụ sản xuất ñể ñạt hiệu quả kinh tế cao nhất. - ðộ phì tiềm tàng: là phần ñộ phì thiên nhiên tạm thời cây trồng chưa sử dụng ñược và ñược ñặc trưng bởi trữ lượng tổng số của các nguyên tố dinh dưỡng cho cây, các dạng hợp chất của nó và sự tác ñộng tương hỗ phức tạp của tất cả các ñặc tính khác quyết ñịnh khả năng của ñất trong những ñiều kiện thuân lợi có thể ñảm bảo các yếu tố: nước, không khí, nhiệt và huy ñộng một lượng cần thiết các nguyên tố dinh dưỡng cho cây. ðộ phì tiềm tàng có thể chuyển thành ñộ phì hiệu lực và sự chuyển hoá Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 11 này không chỉ phụ thuộc vào ñiều kiện tự nhiên mà còn phụ thuộc vào trình ñộ khoa học kỹ thuật, chế ñộ canh tác và các ñiều kiện kinh tế xã hội,... - ðộ phì nhân tạo: ñặc trưng cho mức ñộ tác ñộng của người sử dụng ñến ñất thông qua các kỹ thuật canh tác (làm ñất, bón phân, giống cây trồng, …) và các biện pháp cải tạo ñất (rửa mặn, rửa phèn, …). Các tác ñộng này dẫn ñến sự thay ñổi về mặt chất lượng, số lượng các ñặc tính và chế ñộ của ñất. Nếu tác ñộng theo chiều hướng tích cực thì ñất ngày càng màu mỡ (bón phân hữu cơ cho ñất), ngược lại sẽ làm cho ñất ngày càng nghèo kiệt (chặt phá rừng ñầu nguồn tăng cường quá trình xói mòn, rửa trôi) [12]. - ðộ phì kinh tế: là mức ñộ kết hợp giữa ñộ phì tự nhiên và ñộ phì nhân tạo trong sản xuất nông nghiệp. Hiểu biết về ñộ phì thực tế là tổng hợp những hiểu biết cơ bản về ñộ phì tự nhiên của ñất trong mối quan hệ với từng loại cây trồng trong những ñiều kiện cụ thể về chế ñộ nước, khí hậu, tiến bộ khoa học kỹ thuật và những ñặc thù kinh tế - xã hội và văn hoá của ñịa phương. ðộ phì này ñược ñánh giá thông qua năng suất cây trồng. Ví dụ ñất bạc màu ở Bắc Giang có ñộ phì nhiêu tự nhiên thấp nhưng có ñộ phì kinh tế cao. Theo Mác, ñộ phì kinh tế ñược biểu thị bằng hiệu quả năng suất lao ñộng. Khi lực lượng sản xuất phát triển sẽ làm biến ñổi ñộ phì kinh tế, thay ñổi khả năng biến ñổi ñộ phì tiềm tàng thành ñộ phì hữu hiệu. Như vậy, ñộ phì kinh tế cũng phụ thuộc vào mức ñộ phát triển của quan hệ sản xuất. ðó là mối quan hệ giữa con người với con người trong một xã hội nhất ñịnh [12]. Hiểu biết về ñộ phì thực tế chính là cơ sở ñể sử dụng ñất hợp lý và ngược lại - sử dụng ñất hợp lý mới có cơ sở khoa học ñể ñầu tư theo chiều sâu (thâm canh). Vì vậy trước khi tiến hành sản xuất, cần sử dụng phương pháp thích hợp ñể ñánh giá ñộ phì của ñất, các kết quả này ñược dùng làm căn cứ ñể lựa chọn phương thức canh tác và loại cây trồng phù hợp. Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 12 2.2. Các phương pháp và chỉ tiêu ñánh giá ñộ phì của ñất Lê ðức và Trần Khắc Hiệp ñã tổng hợp các công trình nghiên cứu của các nhà khoa học trong và ngoài nước ñối với vấn ñề ñộ phì của ñất cho thấy: từ xa xưa con người ñã biết ñánh giá ñộ phì của ñất thông qua kinh nghiệm sản xuất mà chủ yếu dựa vào việc quan sát ñất và năng suất cây trồng. Các khái niệm nhất ñẳng ñiền (ruộng loại 1), nhị ñẳng ñiền (ruộng loại 2), bạc ñiền (ruộng xấu) ñã ñược sử dụng ñể chỉ các ñất tốt xấu khác nhau. Hoặc các loại ñất màu ñen, xốp, thì tốt, canh tác dễ và cho năng suất cao; ngược lại ñất màu trắng, chặt sẽ khó canh tác và cây trồng cho năng suất thấp. Tuy nhiên do tính phức tạp của ñộ phì cũng như hệ thống cây trồng ña dạng nên việc ñánh giá ñộ phì của ñất vẫn luôn là vấn ñề khó khăn [12]. Rozop (1969) cho rằng hiện nay việc ñánh giá ñộ phì của ñất chủ yếu là dựa vào hàm lượng chất dinh dưỡng trong ñất. Nhưng trong tương lai khi con người có ñủ khả năng làm thoả mãn ñầy ñủ nước và phân bón cho cây trồng thì một số tính chất vật lý ñất sẽ trở thành yếu tố ñộ phì nhiêu hàng ñầu. ðối với các loại ñất nông nghiệp người ta thường sử dụng một số phương pháp ñánh giá ñộ phì của ñất như: ñánh giá sinh trưởng phát triển và năng suất cây trồng, ñánh giá các ñặc trưng về hình dáng ñất và hình thái phẫu diện ñất, ñánh giá ñộ phì ñất thông qua các chỉ tiêu lý, hoá và sinh học ñất. 2.2.1. ðánh giá sinh trưởng phát triển và năng suất cây trồng Cây trồng phản ứng một cách khá trung thực về ñộ phì hiệu lực của ñất. ðất tốt thì cây sinh trưởng, phát triển cũng tốt và cho năng suất cao. ðất xấu cây trồng mọc kém, hay bị sâu bệnh và cho năng suất thấp. Sự thiếu hụt hay dư thừa các chất dinh dưỡng cũng dễ dàng nhận biết ñược thông qua các biểu hiện về mặt hình thái và năng suất của cây trồng. Khi thiếu ñạm thì cây sinh trưởng kém, lá vàng; ngược lại, thân lá phát triển mạnh, cây yếu ớt dễ ñổ, năng suất cây trồng thấp. Thiếu photpho thì lá cũng có màu xanh ñậm, khi thiếu trầm trọng thì lá có mầu nâu, lá nhỏ hẹp, mép lá bị rách. Trường ñại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………………. 13
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan

Tài liệu vừa đăng

Tài liệu xem nhiều nhất