Huyện Mộc Hóa có khí hậu nhiệt đới gió mùa, ẩm. Do nằm trong vùng tiếp giáp giữa Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ cho nên vừa mang các đặc tính đặc trưng cho vùng ĐBSCL lại vừa mang những đặc tính riêng biệt của vùng miền Đông
Nhiệt độ trung bình hàng tháng 27,2 -27,7 oC. Thường vào tháng 4 có nhiệt độ trung bình cao nhất 28,9 oC, tháng 1 có nhiệt độ trung bình thấp nhất là 25,2oC.
Lượng mưa hàng năm biến động từ 966 -1325 mm. Mùa mưa chiếm trên 70 - 82% tổng lượng mưa cả năm. Cường độ mưa lớn làm xói mòn ở vùng gò cao, đồng thời mưa kết hợp với cường triều, với lũ gây ra ngập úng, ảnh hưởng đến sản xuất và đời sống dân cư.
Độ ẩm tương đối trung bình hàng năm là 80 - 82 %.Thời gian chiếu sáng bình quân ngày từ 6,8 - 7,5 giờ/ngày và bình quân năm từ 2.500 - 2.800 giờ. Biên độ nhiệt giữa các tháng trong năm dao động từ 2-4oC. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 có gió Đông Bắc, tần suất 60-70%. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 có gió Tây Nam với tần suất 70%.
Vùng có đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo có nền nhiệt ẩm phong phú, ánh nắng dồi dào, thời gian bức xạ dài, biên độ nhiệt ngày đêm giữa các tháng trong năm thấp, ôn hòa.
Những khác biệt nổi bật về thời tiết khí hậu như trên có ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống xã hội và sản xuất nông nghiệp
40 trang |
Chia sẻ: ngtr9097 | Lượt xem: 2671 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Ảnh hưởng của một số tính chất lý hóa trên đất liếp vườn trồng cây chôm chôm tại huyện chợ lách tỉnh Bến Tre, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG I : LƯỢT KHẢO TÀI LIỆU
ĐẶC ĐIỂM VÙNG NGHIÊN CỨU
1.1 Huyện Mộc Hóa -Long An
1.1.1 Vị trí địa lí
Hình 1: Bản đồ hành chánh tỉnh Long An
Theo huyện Mộc Hóa nằm về phiá Tây Bắc của tỉnh Long An, cách thị xã Tân An khoảng 70 km. Ranh giới hành chính được xác định như sau: phía Bắc giáp Vương quốc Campuchia, phía Tây giáp huyện Vĩnh Hưng và huyện Tân Hưng, phía Đông giáp huyện Thạnh Hóa, phiá Nam giáp huyện Tân Thạnh.
1.1.2 Điều kiện tự nhiên
Khí hậu
Huyện Mộc Hóa có khí hậu nhiệt đới gió mùa, ẩm. Do nằm trong vùng tiếp giáp giữa Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ cho nên vừa mang các đặc tính đặc trưng cho vùng ĐBSCL lại vừa mang những đặc tính riêng biệt của vùng miền Đông
Nhiệt độ trung bình hàng tháng 27,2 -27,7 oC. Thường vào tháng 4 có nhiệt độ trung bình cao nhất 28,9 oC, tháng 1 có nhiệt độ trung bình thấp nhất là 25,2oC. Lượng mưa hàng năm biến động từ 966 -1325 mm. Mùa mưa chiếm trên 70 - 82% tổng lượng mưa cả năm. Cường độ mưa lớn làm xói mòn ở vùng gò cao, đồng thời mưa kết hợp với cường triều, với lũ gây ra ngập úng, ảnh hưởng đến sản xuất và đời sống dân cư.
Độ ẩm tương đối trung bình hàng năm là 80 - 82 %.Thời gian chiếu sáng bình quân ngày từ 6,8 - 7,5 giờ/ngày và bình quân năm từ 2.500 - 2.800 giờ. Biên độ nhiệt giữa các tháng trong năm dao động từ 2-4oC. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 có gió Đông Bắc, tần suất 60-70%. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 có gió Tây Nam với tần suất 70%. Vùng có đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo có nền nhiệt ẩm phong phú, ánh nắng dồi dào, thời gian bức xạ dài, biên độ nhiệt ngày đêm giữa các tháng trong năm thấp, ôn hòa. Những khác biệt nổi bật về thời tiết khí hậu như trên có ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống xã hội và sản xuất nông nghiệp
Thủy văn
Mộc Hóa là huyện chịu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều của biển Đông qua cửa sông Soài Rạp. Thời gian 1 ngày triều là 24 giờ 50 phút, một chu kỳ triều là 13-14 ngày. Triều biển Đông tại cửa sông Soài Rạp có biên độ lớn từ 3,5 - 3,9 m, đã xâm nhập vào sâu trong nội địa với cường độ triều mạnh nhất là mùa khô khi nước bổ sung đầu nguồn cho sông Vàm Cỏ Tây rất ít. Biên độ triều cực đại trong tháng từ 60 - 85 cm. Do biên độ triều lớn, đỉnh triều mùa gió chướng có thể đe dọa xâm nhập mặn. Trong mùa mưa có thể lợi dụng triều tưới tiêu tự chảy vùng ven sông Vàm Cỏ Tây làm giảm chi phí sản xuất.
Nguyên nhân là do hoạt động mạnh của triều, gió chướng, lượng nước thượng nguồn ít và nhất là khai thác nước mặt quá nhiều trong mùa kiệt. Ngoài ra, do trái đất có xu hướng nóng dần lên, tạo điều kiện cho mặt nước biển nâng dần lên, đẩy quá trình xâm nhập mặn xâu vào nội địa.Việc xâm nhập mặn đã làm biến đổi hệ sinh thái vùng vốn ổn định nhiều năm trước đây và kết quả là ảnh hưởng đến sản xuất và sinh hoạt của dân cư. Để hạn chế quá trình này cần tránh khai thác nước quá nhiều trong mùa kiệt và đầu tư các công trình thủy lợi cần tính toán tác động của xâm nhập mặn ảnh hưởng đến hệ sinh thái chung
Lũ đến tỉnh Long An chậm và mức ngập không sâu như đầu nguồn nhưng thời gian ngâm lũ lâu hơn. Tần suất lũ lớn có xu hướng rút ngắn lại từ 8 - 10 năm 1 lần trước đây, nay xuống còn 3 - 4 năm 1 lần (1961, 1966, 1978, 1984, 1991) và liên tiếp trong 3 năm lũ lớn liên tục xảy ra (1994, 1995, 1996) và đặc biệt là năm 2000 lũ rất lớn. Mực nước cao nhất xuất hiện tại Mộc Hóa là 3,27 mét.
Đất đai
Về phương diện địa chất - trầm tích thì chỉ có nhóm đất xám (phù sa cổ) thuộc trầm tích Pleistocene, phần còn lại có nguồn gốc từ lắng tụ của phù sa trẻ, trầm tích Holocene. phần lớn đất đai được tạo thành ở dạng phù sa bồi lắng lẫn nhiều tạp chất hữu cơ nên đất có dạng cấu tạo bời rời, tính chất cơ lý rất kém, các vùng thấp, trũng tích tụ nhiều độc tố làm cho đất trở nên chua phèn. Qua điều tra cơ bản, huyện có các nhóm đất chính : - Nhóm đất phù sa cổ: Phân bổ ở địa hình cao 2 - 6 m so với mặt biển,do địa hình cao thấp khác nhau nên chịu tác động của quá trình rửa trôi và xói mòn. - Nhóm đất phù sa ngọt : Đất có hàm lượng dinh dưỡng khá. - Nhóm đất phù sa nhiễm mặn: Đất có hàm lượng dinh dưỡng khá, thường bị nhiễm mặn trong mùa khô. Qua những đặc điểm về thổ nhưỡng cho thấy huyện có nhiều bất lợi trong tổ chức sản xuất nông nghiệp,đất đai có nguy cơ bị bạc màu do đó cần có biện pháp canh tác và cải tạo đất phù hợp.
1.1.3 Điều kiện xã hội
Mộc Hoá là huyện thuộc vùng Đồng Tháp Mười, hàng năm chịu ảnh hưởng của lũ lụt. Sự hình thành và phát triển kinh tế xã hội của huyện gắn liền với quá trình khai hoang phục hoá, đưa dân đi khai thác vùng kinh tế mới ở Đồng Tháp Mười. Huyện Mộc Hoá là huyện đất rộng người thưa, mật độ dân số bình quân 129 người/km2, bằng 42% mức trung bình của toàn tỉnh. Huyện có đường biên giới giáp Campuchia dài 38,797 km,có cửa khẩu quốc gia Bình Hiệp các trung tâm huyện 7 km..Toàn huyện được chia thành 13 xã - thị trấn, gồm: thị trấn Mộc Hoá và các xã Thạnh Trị, Bình Hiệp, Bình Hoà Tây, Bình Hoà Đông, Tuyên Thạnh, Tân Lập, Bình Phong Thạnh, Bình Hoà Trung, Bình Tân, Thạnh Hưng, Tân Thành, Bình Thạnh.
1.2 Huyện Tịnh Biên - An Giang
Vị trí địa lí
Hình 2:Bản đồ hành chánh tỉnh An Giang
Tịnh Biên là một huyện miền núi của tỉnh An Giang, cách tỉnh lỵ (Long Xuyên) khoảng 52 km về phía Đông giáp huyện Châu Phú, phía bắc giáp Campuchia, phía đông bắc giáp Châu đốc, phía nam giáp huyện Tri Tôn.
1.2.2 Điều kiện tự nhiên
Khí hậu
Vĩ độ địa lý của An Giang nằm trong khoảng 10 - 11° vĩ bắc, tức là nằm gần với xích đạo, nên các quá trình diễn biến của nhiệt độ cũng như lượng mưa đều giống với khí hậu xích đạo, chịu ảnh hưởng của 2 mùa gió là : gió mùa Tây Nam và gió mùa Đông Bắc. Gió Tây Nam mát và ẩm nên gây ra mùa mưa. Gió mùa Đông Bắc thổi vào An Giang xuất phát từ biển nhiệt đới phía Trung Quốc, nên có nhiệt độ cao hơn vùng băng tuyết Si-bê-ri và có độ ẩm lớn hơn, không tạo ra rét, mà chỉ hanh khô, có phần nắng nóng.Do huyện Mộc Hóa nằm sâu trong đất liền Nam Bộ nên ít chịu ảnh hưởng gió bão.
Mùa mưa thường bắt đầu vào tháng 5 và kết thúc vào tháng 11. Tổng lượng mưa mùa mưa chiếm 90% tổng lượng mưa năm.
Trong mùa khô do nắng nhiều, độ ẩm không khí thấp nên lượng bốc hơi lớn, bình quân 110mm/tháng (vào tháng 3 có tới 160mm) . Trong mùa mưa , lượng bốc hơi thấp hơn, bình quân 85mm/tháng , nhỏ nhất khoảng 52mm/tháng xuất hiện vào tháng 9 hoặc tháng 10, là thời kỳ có mưa nhiều, độ ẩm cao. Mùa có độ ẩm thấp (nhỏ hơn 80%) thường bắt đầu từ tháng 12 và kéo dài đến tháng 4 năm sau. Nghĩa là mùa có độ ẩm thấp trùng với mùa khô. Mùa khô độ ẩm ở thời kì đầu là 82% , giữa 78%, và cuối còn 72%. Mùa mưa ở đây thật sự là một mùa ẩm ướt . Độ ẩm trung bình trong những tháng mùa mưa đều 84%, cá biệt có tháng đạt xấp xỉ 90%.
Ngoài các yếu tố khí tượng nói trên, còn có các hiện tượng thời tiết cần lưu ý như : lốc xoáy-vòi rồng-mưa đá, hạn Bà Chằn, ảnh hưởng của Elnino và Lanina.
Thủy văn
Chế độ thủy triều của huyện chịu ảnh hưởng tổng hợp của sóng triều biển Đông và sóng triều biển Tây. Biên độ triều thường xấp xỉ nhau, trong một năm biên độ triều của các trạm ven sông có những biến động mạnh mẽ. Vào mùa kiệt, biên độ triều tăng dần và đạt trị số lớn nhất vào tháng 4 hoặc tháng 5. Tiếp đó mùa lũ về, nước sông lên , biên độ triều giảm và đạt trị số nhỏ nhất vào tháng 9 hoặc tháng 10.
Thời gian lũ lên và xuống ở An Giang khá dài. Những năm lũ lớn, thời gian lũ lên từ 3 đến 4 tháng và lũ xuống gần 3 tháng. Năm lũ nhỏ có thời gian lũ lên và xuống cũng tới gần 4 tháng.
Đất đai
Nhóm đất phèn
Đất phèn là loại đất phổ biến ở huyện Tịnh Biên với tổng diện tích khoảng 20.191ha (chiếm 67% toàn tỉnh). Nhóm đất này được hình thành do quá trình biển tiến cách đây 6.000 năm để lại, đặc biệt trong môi trường vũng vịnh biển nông, trên đó rừng ngập mặn phát triển mạnh mẽ như đước, sú, mắm…Các loại thực vật này thường tích lũy chất lưu huỳnh trong thân và rễ dưới dạng các hợp chất hữu cơ. Khi những khu rừng này bị vùi lấp, xác của chúng được các vi sinh vật yếm khí phân hủy và thải lưu huỳnh ra môi trường dưới dạng sunfit. Chúng kết hợp với các ion kim loại sắt, nhôm vừa được dòng nước mang đến từ lục địa tạo thành những lớp đất chứa nhiều pyrite.
Pyrite chứa trong tầng trầm tích đầm lầy còn gọi là tầng phèn tiềm tàng, nhưng chúng lại dễ bị oxy hóa trong điều kiện tiếp xúc với không khí.
Dựa trên nguồn gốc hình thành và mức độ nhiễm phèn trong đất, có thể chia đất phèn ở đây thành các loại tầng đất sinh phèn (phèn tiềm tàng), tầng đất than bùn chứa phèn, đất nhiều phèn và đất bị nhiễm phèn.
Đất phèn tiềm tàng:
Hầu hết đất phèn tiềm tàng có thành phần chủ yếu là sét (40,83%), bột 45,13%, cát mịn 4,15%.
Đất phèn nhiều :
Thành phần hạt độ chủ yếu là sét chiếm 41,31%, bột 36,68%, cát 4,75%.
Đất phèn ít:
Bao gồm đất phù sa phát triển bị nhiễm phèn và đất nhiễm phèn nặng được thuần thục và rửa trôi. Loại này thường phân bố ở những nơi có địa hình tương đối cao, có sự bồi đắp khá nhiều của phù sa nên tầng phèn tiềm tàng bên dưới được che phủ khá dày (80-100cm), khả năng bị nhiễm phèn nhẹ. Bên cạnh đó, những vùng trước đây bị nhiễm phèn nhưng do có địa hình cao, khả năng rửa trôi tốt nên dần dần đất trở nên ít nhiễm phèn.
Thành phần hạt độ hàm lượng sét trong loại đất này rất cao (60-63,9%), bột và cát ít , chứng tỏ đất có độ thoát , thấm nước kém và dẻo chặt, phân bố dọc dưới chân núi Cô Tô
Đất than bùn chứa phèn:
Loại đất này được đặc trưng bởi lớp than bùn dày, xốp bên dưới thường phân bố dọc theo các thung lũng sông cổ và lung đìa. Trong đất than bùn độ khoáng tương đối thấp và nghèo nàn nhưng bù lại hàm lượng đạm rất cao; được phân bố dọc theo thung lũng sông cổ .
Nhóm đất phù sa có phèn:
Đất có nguồn gốc chủ yếu là bưng sau đê, địa hình thấp từ 0,8-1m và khá bằng phẳng.
Tùy thuộc vào mức độ chứa phèn và phát triển, nhóm đất này có thể chia thành:
- Đất phù sa có phèn trung bình, ít được bồi, chưa phát triển.
- Đất phù sa có phèn trung bình, ít được bồi , phát triển.
- Đất có phản ứng hơi chua, pH từ 4,7-5,5 , đặc biệt lượng nhôm di động và độ acid tổng số gia tăng nhanh từ độ sâu 90cm trở đi.Nhóm đất này chủ yếu thuộc địa hình thấp, có mức độ bồi tụ yếu.
Nhóm đất phù sa cổ :
Nhóm đất này chủ yếu phân bố ở những nơi có địa hình cao (ruộng trên). Chúng hình thành nên dãy đồng bằng quanh núi như khu vực quanh núi Dài, núi Cấm, cánh đồng ven kênh Vĩnh Tế giáp biên giới Campuchia.
Đất phù sa cổ không gây độc cho cây trồng nhưng nghèo dinh dưỡng và độ thoát thủy, tơi xốp kém. Tuy nhiên, do ảnh hưởng phù sa mới của sông Hậu, qua các đợt lũ tràn về, nên đã hình thành tầng mặt mới, trộn lẫn với nhiều chất hữu cơ thứ sinh đã tạo thành tầng tích tụ mùn khá dày, thích hợp cho cây trồng. (theo ).
TỔNG QUAN VỀ CHẤT HỮU CƠ VÀ PHÂN HỮU CƠ
Chất hữu cơ (CHC)
Khái niệm CHC
CHC là một thành phần cơ bản kết hợp với các sản phẩm phong hóa từ đá mẹ để tạo thành đất. CHC 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.
CHC là bộ phận của đất có thành phần phức tạp và có thể chia làm hai phần : CHC chưa bị phân giải là những tàn tích hữu cơ như xác bã động thực vật, vsv. Phần thứ hai là những chất hữu cơ đã phân giải, trong phần chất hữu cơ đã phân giải này chia làm hai nhóm :
Nhóm những hợp CHC ngoài mùn .
Nhóm những hợp chất mùn .
Nhóm những hợp chất CHC trong đất ngoài mùn chiếm tỷ lệ thấp trong toàn bộ CHC thường không vượt quá 10-15% .Nhóm CHC này gồm những chất hữu cơ thông thường có trong động vật, thực vật và vsv như: Hydrat, cacbon, protein, linhin, lipit, andehyt,…
Nhóm những hợp chất mùn là những hợp chất cao phân tử có cấu tạo phức tạp, chúng chiếm tỷ lệ cao trong CHC (khoảng 85-90%) (Nguyễn Thế Đặng, 1999).
Theo Dương Minh Viễn (2003) sự có mặt của CHC làm cho đất có một tính chất đặc biệt đó là độ phì, bao gồm những đặc tính về lý, hóa học và môi trường sống trong đất.
Sự chuyển hóa CHC trong đất
Sự biến đổi và chuyển hóa các xác hữu cơ trong đất là một quá trình sinh hóa phức tạp được thực hiện với sự tham gia trực tiếp của vsv, động vật, oxy không khí và nước.
Xác sinh vật tồn tại trên mặt đất hoặc trong các tầng đất. Trong quá trình phân giải, chúng mất cấu tạo hình dạng còn các hợp chất cấu tạo nên xác sinh vật thì bị chuyển đổi thành những hợp chất linh hoạt hơn dễ tan hơn. Một phần hợp chất này được khoáng hóa hoàn toàn để tạo ra sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O.Trong quá trình khoáng hóa một số hợp chất trung gian đơn giản là nguồn dinh dưỡng cho vsv, độnh vật và thực vật một phần sản phẩm cuả quá trình khoáng hoá được vsv dùng để tổng hợp nên protit, lipit, gluxit và một loạt hợp chất mới xây nên cơ thể chúng và khi chết đi được phân hủy tiếp tục. Phần thứ ba là các hợp chất cao phân tử có cấu tạo phức tạp đó là các axit mùn, những hợp chất mùn này có thể lại tiếp tục bị khoáng hóa để giải phóng dinh dưỡng cho cây trồng (Nguyễn Thế Đặng, 1999).
Như vậy xác hữu cơ trong đất chịu sự tác động của hai quá trình song song, tùy thuộc vào điều kiện ngoại cảnh, hệ vsv và loại xác hữu cơ mà quá trình này hay quá trình kia chiếm ưu thế. Hai quá trình ấy là quá trình khoáng hóa và quá trình mùn hóa CHC
Phân hữu cơ
2.2.1 Khái niệm về phân hữu cơ
Theo TS. Đỗ Thị Thanh Ren và TS. Ngô Ngọc Hưng phân hữu cơ là tên gọi chung cho các loại phân có nguồn gốc từ dư thừa thực vật, rơm rạ, phân chuồng, phân gia súc, phân rác và phân xanh. Phân hữu cơ được đánh giá chủ yếu dựa vào hàm lượng CHC(%), họăc chất mùn có trong phân. Mặc dù nền công nghiệp hóa trên thế giới ngày càng phát triển, phân hữu cơ vẫn là nguồn phân quý, không những làm tăng năng suất cây trồng mà còn có khả năng làm tăng hiệu lực của phân hóa học, cải tạo và nâng cao độ phì của đất.
CHC có tỷ lệ C/N cao được vùi trực tiếp vào đất không qua chế biến, chức năng chủ yếu là cải tạo đất thì được gọi là CHC cải tạo đất. CHC thông qua chế biến hay không thông qua chế biến có tỷ lệ C/N thấp thì gọi là phân hữu cơ.
Vai trò của phân hữu cơ đối với quá trình khoáng hóa N trong đất
Theo Vũ Hữu Yêm (1995) và Nguyễn Ngọc Nông (1999) cho rằng : Phân hữu cơ khi bón vào đất sau khi phân giải sẽ cung cấp thêm các chất khoáng làm phong phú thêm thành phần thức ăn cho cây và sau khi mùn hóa làm tăng khả năng trao đổi của đất.Theo Lê Duy Bá (2000) cây trồng chỉ hấp thu 50-56% chất dinh dưỡng từ phân N vô cơ trong khi đó phân hữu cơ chỉ khoảng 20-30%. Nguyễn Ngọc Hà năm (2000) kết luận rằng bón hoàn toàn rơm rạ sẽ tăng năng suất lúa 16% so với hòan toàn không bón phân. Bên cạnh đó bón kết hợp phân hữu cơ với phân hóa học sẽ tăng năng suất lúa 22%. Ngoài ra kết quả ghi nhận của Bùi Đinh Dinh (1984) cho thấy để đảm bảo năng suất ổn định thì phân hữu cơ chiếm ít nhất là 25% trong tổng số dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng. Nếu sử dụng phân khoáng liên tục mà không chú trọng bón phân hữu cơ thì làm cho đất bị chua dần, đất chai cứng, giảm năng suất cây trồng.
CHC còn là môi trường tốt cho vsv sống và phát triển, chẳn hạn chất mùn từ phân chuồng làm tăng hiệu quả cố định N của Rhirobium và Azobacter và khả năng nitrate hóa trông đất cũng tăng lên (Đỗ Thị Thanh Ren và ctv 1995). Nó cũng là sản phẩm năng lượng là nguồn thức ăn đối với vi khuẩn đất và là nguồn vsv cung cấp cho đất (Lê Văn Khoa và ctv 1996).
Theo Hoàng Minh Châu (1998), nhờ các acid humic trong phân hữu cơ giúp cây hấp thụ tốt chất dinh dưỡng, các chất hữu cơ cũng là nguồn dinh dưỡng cung cấp cho cây do mùn bị phân hủy và hòa tan các chất vô cơ trong đất. Chất hữu cơ là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho cây trồng giúp đạt năng suất cao nhất nhờ con đường khóang hóa và cải tạo tính chất hóa lý của đất. Theo Nguyễn Lân Dũng (1968) nguồn N bổ sung cho đất chủ yếu dựa vào nguồn phân hữu cơ và sự cố định N của các vi khuẩn sống trong đất. Ngoài N phân hữu cơ còn chứa các nguyên tố P, K, Ca, Mg và nhiều nguyên tố vi lượng cần thiết cho cây trồng (Trần Thành Lập, 1998).
3. NHỮNG ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THỐNG LUÂN CANH
Nhiều nghiên cứu công bố cho thấy rằng năng suất lúa nhận được thấp nhất trong lô trồng độc canh lúa. Năng suất lúa cao nhất trong các lô luân canh Lúa-Đậu nành.Ngoài ra việc luân canh này còn giúp cải tạo được lý tính và hóa tính của đất do chuyển từ chế độ đất ngập nước liên tục sang chế độ cây trồng cạn. Việc này giúp cho cả hai loại cây trồng lúa và cây trồng cạn trong việc sinh trưởng và phát triển. Đồng thời cây họ đậu còn giúp cải thiện độ phì nhiêu của đất do sự cố định đạm của nhiều vi khuẩn nốt sần từ bộ rễ của cây đậu nành (Nguyễn Công Thành, 2007)
Hệ thống luân canh lúa-màu thay cho chuyên canh lúa, một mặt hạn chế tình trạng ngập nước liên tục làm tăng độ tự do của sắt và thành phần CHC tích lủy trong đất chủ yếu từ rơm rạ lúa. Mặt khác, nó tạo ra môi trường oxy hóa thúc đẩy quá trình khoáng hóa CHC, 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 có khuynh hướng cao hơn ở các nghiệm thức luân canh, cụ thể 18.5- 18.8 mg/kg so với 16.5 mg/kg ở hệ thống chuyên lúa, phần trăm đạm khoáng hóa so với đạm tổng số cũng cao hơn và có ý nghĩa thống kê ở đất luân canh màu cho thấy chất lượng chất hữu cơ đã được cải thiện trong hệ thống luân canh lùa –màu, hàm lượng N-NH4+ của đất luân canh 16.1-16.5 mg/kg đất trong suốt vụ.
Theo Ngô Ngọc Hưng (2004) nhu cầu dinh dưỡng của mỗi loại cây trồng có khác nhau và hệ rể phát triển sâu cạn dài ngắn cũng khác nhau, nên luân canh làm cho dinh dưỡng của đất được sử dụng tốt hơn. Đồng thời, rễ cây đậu xanh, đậu nành cung cấp một lượng đạm trung bình 40 kg/ha (Trần Thương Tuấn, 1983) , vi khuẩn cộng sinh rể cây họ đậu cung cấp lượng đậm rất đáng kể cho đất sau thu hoạch trung bình 40-40 kg/ha (Trần Thương Tuấn, 1983). Luân canh cây màu còn giúp cho cấu trúc đất được cải thiện, hệ vsv đất phong phú, môi trường đất bền vững hơn, hệ thống canh tác lúa màu cho lãi cao hơn chuyên lúa (Dương Văn chính & ctv, 1995).
4. SỰ KHOÁNG HÓA ĐẠM HỮU CƠ
Đạm có nguồn gốc từ sự khoáng hóa N hữu cơ là nguồn N chính mà cây trồng hấp thu từ đất. Thường thì 50-80% N hoặc hơn thế nữa được cây lúa hấp thu có nguồn gốc từ CHC (Broadbent, 1978), ngay cả khi bón phân N liều lượng cao cũng không thể thay thế được N của đất (Cassman và ctv, 1994).
Trên 95% N ở tầng đất mặt của hầu hết các loại đất đều ở dạng hữu cơ (Kowalenko, 1978). Do hoạt động dinh dưỡng của vsv đất như: Bacteria, actinomycetes, fungi…Đạm hữu cơ khoáng hóa thành N vô cơ, sự khoáng hóa N gồm hai tiến trình là : Tiến trình amonium hóa và tiến trình nitrate hóa. Tiến trình khoáng hóa N trong đất đã được Nguyễn Bảo Vệ (1997) mô tả như sau :
Vi sinh vật
N hữu cơ N vô cơ
Heterotroph Autotroph
NH4 NO2 NO3
Vi khuẩn Nitrosomonas Nitrobacter
Nấm
Xạ khuẩn
Hình 3: Sơ đồ khoáng hóa N trong đất (Nguyễn Bảo Vệ, 1997).
4.1 Tiến trình amonium hóa
Trong đất vsv sử dụng N như là nguồn nguyên liệu để phát triển sinh khối của chúng (Janson và Presson, 1982).Sự phân hủy các protein, amino acid thành NH4+ của vsv gọi là tiến trình amonium hóa. Tiến trình này xảy ra ở hai điều kiện yếm khí và háo khí (Jarvis và ctv, 1996).
Quần thể vsv dị dưỡng trong đất bao gồm nhiều nhóm vi khuẩn và nấm, mỗi nhóm đáp ứng một hoặc nhiều bước trong phản ứng phân hủy CHC. Sản phẩm cuối cùng cho sự hoạt động của một nhóm là nguồn nguyên liệu cung cấp cho phản ứng tiếp theo, cứ như thế cho đến khi CHC hoàn toàn bị phân hủy.
R-NH2 + HOH NH3 + R-OH + Năng lượng
2 NH3 + H2CO3 (NH4)2CO3 = 2NH4+ + 2CO2-
(Trích Giáo trình phì nhiêu đất, 2004).
VSV tham gia vào tiến trình amonium hóa :
VSV tham gia vào tiến trình amonium hóa bao gồm vi khuẩn, nấm, xạ khuẩn chủ yếu là Pseudomonas, Bacillus, Clostridium, Serratia, Micrococcus, Corynebacterium, Achromobacter,….(Phạm Văn Kim, 1996).
Các yếu tố ảnh hưởng đến tiến trình amonium hóa
Chất hữu cơ :Tốc độ phân hủy và khoáng hóa của các thành phần hữu cơ ở đất có cấu trúc thô nhanh hơn ở đất có cấu trúc mịn(Van Veen and KuiKman,1990) vì chất hữu cơ và sinh khối của vsv trong đất có cấu trúc mịn được bảo vệ về mặt vật lý tốt hơn. Chất hữu c