Ảnh hưởng của chế phẩm zeolite đến cec và một số tính chất lý hoá khác của đất xám bạc màu Sóc Sơn, thành phố Hà Nội

học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------ii Lời cam đoan Tôi xin cam đoan những số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và ch−a hề đ−ợc sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam đoan các số liệu, thông tin trích dẫn trong luận văn đ đ−ợc chỉ rõ nguồn gốc./. Tác giả luận văn Thân Thế Hùng Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------iii Lời cảm ơn Trong quá trình thực hiện đề tài của mình tôi đã nhân đ−ợc nhiều sự giúp đỡ của các cơ quan, các nhà khoa học, các cán bộ trong tr−ờng nơi tôi thực hiện đề tài. Tr−ớc tiên, tôi xin cảm ơn thầy giáo, TS. Đỗ Nguyên Hải, Bộ môn khoa học đất, khoa Đất và Môi tr−ờng ng−ời đã trực tiếp h−ớng dẫn tôi thực hiện và hoàn thiện luận văn này. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới ban lãnh đạo Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp bền vững t−ờng ĐHNN I Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành luận văn. Tôi xin cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong Bộ môn Khoa học đất, khoa Đất và Môi tr−ờng, khoa Sau Đại học tr−ờng Đại học Nông nghiệp I-Hà Nội đã nhiệt tình giảng dạy, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu luận văn. Tôi xin trân trọng cảm ơn cán bộ phòng phân tích JICA, khu thí nghiệm khoa Đất và Môi tr−ờng đã giúp đỡ tôi rất nhiệt tình trong thời gian tiến hành thí nghiệm và phân tích số liệu. Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, ng−ời thân đã giúp đỡ và động viên tôi cả về vật chất lẫn tinh thần trong suốt quá trình tôi làm đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn tất cả mọi sự giúp đỡ quý báu trên ./. Tác giả luận văn Thân Thế Hùng Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------iv mục lục Lời cam đoan......................................................................................................i Lời cảm ơn ........................................................................................................ii Mục lục............................................................................................................iii Danh mục chữ viết tắt .......................................................................................v Danh mục bảng biểu ........................................................................................vi Danh mục hình ảnh và biểu đồ........................................................................vii 1. Mở đầu...........................................................................................................i 1.1. Tính cấp thiết của đề tài..........................................................................1 1.2. Mục đích yêu cầu....................................................................................2 1.2.1. Mục đích ...........................................................................................2 1.2.2. Yêu cầu..............................................................................................2 1.3. ý nghĩa khoa học và thực tiễn ................................................................3 1.3.1. ý nghĩa khoa học .............................................................................3 1.3.2. ý nghĩa thực tiễn ..............................................................................3 2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu................................................................4 2.1. Khái quát về tình hình nghiên cứu đất xám bạc màu (Haplic Acrisols) trên thế giới và ở Việt Nam ...........................................................................4 2.1.1. Phân loại đất bạc màu.......................................................................4 2.1.2. Phân bố và quá trình hình thành đất xám bạc màu.............................5 2.2. Đặc điểm, tính chất lý hoá học của đất xám bạc màu............................8 2.2.1. Đặc điểm chung của các nhóm đất Ultisols và Acrisols trên thế giới .............................................................................................................8 2.2.2. Đặc điểm, tính chất của các đơn vị đất xám bạc màu điển hình ở Việt Nam............................................................................................................9 2.2.3. Mối quan hệ giữa các tính chất lý, hoá với thành phần khoáng sét ở đất xám bạc màu...................................................................................11 2.3. Những biện pháp cải tạo đất xám bạc màu trên thế giới và ở Việt Nam .....................................................................................................................17 2.3.1. Một số kinh nghiệm cải tạo đất xám bạc màu trên thế giới ..........17 2.3.2. Một số biện pháp cải tạo đất xám bạc màu ở Việt Nam....................18 2.4. Zeolite và những ứng dụng thực tiễn của nó trong cải tạo đất .............27 2.4.1. Cấu trúc tinh thể và thành phần hoá học của Zeolite ...................28 2.4.2. Một số ứng dụng của Zeolite đối với sản xuất nông nghiệp trên thế giới .................................................................................................................30 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------v 3. Vật liệu, nội dung và ph−ơng pháp nghiên cứu......................................35 3.1. Vật liệu thí nghiệm...............................................................................35 3.2. Nội dung nghiên cứu ............................................................................35 3.3. Ph−ơng pháp nghiên cứu.......................................................................35 3.3.1. Ph−ơng pháp bố trí thí nghiệm......................................................35 3.3.2. Ph−ơng pháp theo dõi thí nghiệm..................................................36 3.4. Ph−ơng pháp phân tích đất thí nghiệm ................................................37 3.5. Ph−ơng pháp xử lý các số liệu thí nghiệm............................................37 4. Kết quả và thảo luận .................................................................................38 4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế x hội huyện Sóc Sơn...............................38 4.1.1. Vị trí địa lý.....................................................................................38 4.1.2. Đặc điểm địa hình ...........................................................................38 4.1.3. Đặc điểm khí hậu.............................................................................39 4.1.4. Điều kiện thuỷ văn ...........................................................................40 4.1.5. Điều kiện thổ nh−ỡng.......................................................................41 4.1.6. Đặc điểm đất đai của vùng lấy mẫu .................................................42 4.2. Kết quả thí nghiệm cải tạo đất bạc màu bằng chế phẩm Zeolite..........42 4.2.1. Kết quả phân tích đất và bố trí công thức thí nghiệm ........................42 4.2.2. ảnh h−ởng của việc bón Zeolite đến CEC của đất thí nghiệm......46 4.2.3. ảnh h−ởng của việc bón Zeolite đến động thái độ ẩm đất của đất thí nghiệm ................................................................................................47 4.2.4. ảnh h−ởng của việc bón Zeolite đến N, P, K (tổng số và dễ tiêu) của đất thí nghiệm ...................................................................................52 4.2.5. ảnh h−ởng của việc bón Zeolite đến cation trao đổi của đất thí nghiệm .................................................................................................................55 4.2.6. ảnh h−ởng của việc bón zeolite đến độ chua của đất ...................59 4.2.7. ảnh h−ởng của việc bón Zeolite đến quá trình sinh tr−ởng, phát triển và năng suất cây trồng ....................................................................61 4.2.8. Xác định liều l−ợng bón Zeolite thích hợp.....................................73 5. Kết luận và đề nghị....................................................................................75 5.1. Kết luận.................................................................................................75 5.2. Đề nghị .................................................................................................77 Tài liệu tham khảo.........................................................................................78 Phụ lục ............................................................................................................87 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------vi Danh mục chữ viết tắt LOI Mất khi nung (Loss on Ignition) CT Công thức CT.ĐC Công thức đối chứng DT Dễ tiêu FAO Tổ chức Nông nghiệp và L−ơng thực Thế giới UNEP Ch−ơng trình Môi tr−ờng Thế giới USDA Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ CEC Dung tích hấp phụ SCATĐ Sức chứa ẩm tối đa DTA Ph−ơng pháp nhiệt sai XRD Ph−ơng pháp tia Roentgen KHNN Khoa học Nông nghiệp Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------vii Danh mục bảng biểu Bảng 2.1: Tính chất vật lý của đất xám bạc màu trên phù sa cổ (lấy tại Sóc Sơn, Hà Nội) ......................................................................................................9 Bảng 2.2: Tính chất nông hoá của đất xám bạc màu trên phù sa cổ (lấy tại Sóc Sơn, Hà Nội) ....................................................................................................10 Bảng 2.3: Xác định thành phần khoáng trong cấp hạt sét (<2mm) của phẫu diện đất xám bạc màu......................................................................................16 Bảng 2.4: Thành phần cấp hạt của Bentonite...................................................22 Bảng 2.5: Tỷ diện của Bentonite và của đất nghiên cứu..................................23 Bảng 2.6: Thành phần hoá học của Bentonite .................................................24 Bảng 2.7: Tính chất hoá lý và nông hoá học của Bentonite.............................25 Bảng 2.8: Các khoáng vật chính thuộc nhóm Zeolite......................................28 Bảng 2.9: Thành phần hoá học của khoáng Zeolite........................................30 Bảng 2.10: Tính chất vật lý và hoá học của Zeolite.........................................31 Bảng 4.1: Kết quả phân tích một số tính chất lý, hoá học của đất thí nghiệm (Độ sâu 0 – 10 cm) ..........................................................................................43 Bảng 4.2: Kết quả phân tích một số thành phần cấu tạo Zeolite tr−ớc khi thí nghiệm .............................................................................................................44 Bảng 4.3: L−ợng Zeolite cần bón cho các công thức (ở 2 loại chậu thí nghiệm khác nhau)........................................................................................................46 Bảng 4.4: Sự thay đổi CEC trong đất sau 3 vụ thí nghiệm trên hai loại cây trồng.................................................................................................................47 Bảng 4.5: Độ ẩm đất trồng ngô theo dõi đ−ợc trong 3 vụ ...............................49 Bảng 4.6: Độ ẩm đất trồng đậu t−ơng theo dõi đ−ợc trong 3 vụ .....................50 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------viii Bảng 4.7: Sự thay đổi N, P, K (tổng số và dễ tiêu) trong đất trồng ngô qua 3 vụ .........................................................................................................................53 Bảng 4.8: Sự thay đổi N, P, K (tổng số và dễ tiêu) trong đất trồng đậu t−ơng qua 3 vụ............................................................................................................54 Bảng 4.9: Sự thay đổi các cation trao đổi trong đất trồng ngô qua 3 vụ.........56 Bảng 4.10: Sự thay đổi các cation trao đổi trong đất trồng đậu t−ơng qua 3 vụ .........................................................................................................................58 Bảng 4.11: Sự thay đổi độ chua của đất trồng ngô sau khi bón Zeolite ..........59 Bảng 4.12: Sự thay đổi độ chua của đất trồng đậu t−ơng sau khi bón Zeolite60 Bảng 4.13: ảnh h−ởng của việc bón Zeolite một số yếu tố cấu thành năng suất cây ngô.............................................................................................................68 Bảng 4.14: ảnh h−ởng của Zeolite đến năng suất cây ngô .............................71 Bảng 4.15: ảnh h−ởng của việc bón Zeolite đến một số yếu tố cấu thành năng suất đậu t−ơng trong 3 vụ ................................................................................71 Bảng 4.16: ảnh h−ởng của Zeolite đến năng suất cây đậu t−ơng ...................73 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------ix Danh mục biểu đồ và hình ảnh Biểu đồ 4.1: Sự phát triển chiều cao của cây ngô trong các công ...................62 Biểu đồ 4.2: Sự phát triển chiều cao của cây ngô trong các công....................62 Biểu đồ 4.3: Sự phát triển chiều cao của cây ngô trong các công....................62 Biểu đồ 4.4: Sự phát triển chiều cao của cây đậu t−ơng trong .....……….......63 Biểu đồ 4.5: Sự phát triển chiều cao của cây đậu t−ơng trong ......…….....….63 Biểu đồ 4.6: Sự phát triển chiều cao của cây đậu t−ơng trong ...……….........63 Hình 2.1: Sơ đồ cấu tạo hệ thống mạng khoáng Zeolite Hình 2.2: Một số hình ảnh về cấu tạo của khoáng Zeolite tự nhiên Hình 4.1: Chuẩn bị đất tr−ớc tr−ớc thí nghiệm Hình 4.2: Chiều cao cây ngô ở các CT đ−ợc bón zeolite so với CT.ĐC Hình 4.3: Chiều cao cây đậu t−ơng ở các CT bón zeolite so với CT.ĐC Hình 4.4: Bắp ngô ở các công thức thí nghiệm vụ hè thu 2004 Hình 4.5: Bắp ngô ở các công thức thí nghiệm vụ thu đông năm 2004 Hình 4.6: Băp ngô ở các công thức thí nghiệm vụ xuân 2005 Hình 4.7: Quả trên cây đậu t−ơng ở các công thức thí nghiệm vụ hè thu 2004 Hình 4.8: Quả trên cây đậu t−ơng ở các công thức thí nghiệm vụ xuân 2005 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------1 1. Mở đầu 1.1. Tính cấp thiết của đề tài Do áp lực của tăng dân số và sự phát triển của x hội, diện tích đất nông nghiệp của Việt Nam giảm nhanh chóng. Trong tổng số 33 triệu ha đất tự nhiên, hiện nay chỉ có khoảng 9.345.346 ha đất nông nghiệp, chiếm 28,20% diện tích tự nhiên. Trong các loại đất đang sử dụng cho sản xuất nông nghiệp hiện nay, diện tích đất xám bạc mầu chiếm một tỷ lệ không nhỏ. Tuy cho hiệu quả sử dụng không cao so với các loại đất khác ở vùng đồng bằng vì những hạn chế về độ phì và một số tính chất, song đất bạc màu cũng có những −u điểm trong sử dụng nh−: có địa hình t−ơng đối bằng phẳng dễ dàng canh tác, điều tiết n−ớc t−ới và có khả năng luân canh, tăng vụ cao. Vì thế, nếu có h−ớng đầu t− cải tạo thích đáng chúng cũng có thể cho hiệu quả sử dụng đất cao không kém gì so với các loại đất phù sa ở vùng đồng bằng. Đất xám bạc mầu (Haplic Acrisols) từ lâu đ đ−ợc xác định là một trong năm loại đất có vấn đề cần phải −u tiên cải tạo ở Việt Nam. Diện tích đất xám bạc màu phân bố chủ yếu ở những vùng giáp ranh giữa đồng bằng và đồi núi, đất đ−ợc hình thành chủ yếu trên các nền phù sa cổ, các loại đá cát và đá biến chất. Sự hình thành loại đất này về mặt phát sinh có liên quan chặt chẽ đến quá trình phong hoá rửa trôi diễn ra mạnh mẽ ở các vùng khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới gió mùa nh− ở Việt Nam. Những đặc tính và tính chất của đất xám bạc màu đ đ−ợc nhiều tác giả nghiên cứu và tổng kết. Các kết quả nghiên cứu đ cho thấy loại đất này có hàm l−ợng hữu cơ rất thấp (OM%): 0,8 – 1,2%; hàm l−ợng các chất dinh d−ỡng N, P, K rất nghèo. Đặc biệt là khả năng trao đổi cation rất thấp CEC: 5,7 - 7,5 cmolc/kg đất và th−ờng có phản ứng chua toàn phẫu diện: pHKCL 4 -5. Nghiên cứu về khoáng sét trong đất cho thấy thạch anh SiO2 và Kaolinite là Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------2 hai loại khoáng vật chính; Nhận định chung quá trình khoáng hoá mạnh mẽ và rửa trôi là nguyên nhân làm cho đất có độ phì thấp. Thành phần khoáng sét trong loại đất này có khả năng hấp phụ rất thấp, chính bởi vậy để nâng cao đ−ợc khả năng giữ chất dinh d−ỡng và n−ớc trong đất thì từng b−ớc phải cải thiện, nâng cao đ−ợc khả năng hấp phụ và thành phần dinh d−ỡng của đất. Việc ứng dụng các loại khoáng sét nh− Zeolite, Bentonite để cải tạo khả năng hấp phụ, nâng cao độ phì đất đ đ−ợc áp dụng ở một số n−ớc trên thế giới nh− Nhật Bản, Mỹ, Tiệp Khắc, Hungary và một số n−ớc khác đ đem lại các kết quả khả quan trong việc cải tạo các loại đất trong bộ Ultisols có những đặc tính t−ơng tự đất xám bạc màu. Tuy nhiên, ở Việt Nam việc ứng dụng Zeolite trong cải tạo đất bạc màu đang còn là vấn đề mới mẻ, do đó với mong muốn đi sâu tìm hiểu vấn đề này chúng tôi tiến hành nghiên cứu “ảnh h−ởng của chế phẩm Zeolite đến CEC và một số tính chất lý hoá học khác của đất xám bạc màu Sóc Sơn, Thành phố Hà Nội" để từ đó xác định h−ớng cải tạo đất xám bạc màu bằng chế phẩm khoáng sét Zeolite. 1.2. Mục đích yêu cầu 1.2.1. Mục đích - Nghiên cứu ảnh h−ởng của chế phẩm Zeolite đến CEC và một số tính chất lý hoá học của đất xám bạc màu - Xác định khả năng cải tạo đất xám bạc màu bằng chế phẩm Zeolite. 1.2.2. Yêu cầu - Tìm hiểu, xác định l−ợng Zeolite thích hợp bón vào đất xám bạc màu để nâng cao đ−ợc CEC ở mức thích hợp nhằm cải thiện tính chất lý, hoá học của đất. - Đánh giá hiệu quả của việc sử dụng Zeolite trong các công thức thí nghiệm. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------3 1.3. ý nghĩa khoa học và thực tiễn 1.3.1. ý nghĩa khoa học H−ớng cải tạo độ phì của đất bạc màu thông qua các biện pháp sử dụng phân hữu cơ và phân hoá học đ đ−ợc áp dụng nhiều ở n−ớc ta. Tuy nhiên những biện pháp này ch−a giải quyết đ−ợc vấn đề cơ bản liên quan đến khả năng duy trì lâu dài độ phì của đất (cụ thể nh− khả năng giữ n−ớc và các chất dinh d−ỡng cho cây trồng). Do đó việc tìm kiếm giải pháp sử dụng các loại khoáng sét có thể khai thác ở điều kiện tự nhiên nh− Zeolite và Bentonite để tăng khả năng hấp phụ và duy trì độ phì bên cạnh biện pháp phân bón sẽ là h−ớng cải tạo có triển vọng đối với các tính chất đất xám bạc màu. 1.3.2. ý nghĩa thực tiễn Nghiên cứu sẽ góp phần đi sâu tìm kiếm giải pháp nâng cao độ phì đất bạc màu bằng việc cải thiện thành phần khoáng sét của đất và góp phần bổ sung cho các h−ớng cải tạo đất đang đ−ợc áp dụng trên thế giới và ở n−ớc ta hiện nay. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------4 2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 2.1. Khái quát về tình hình nghiên cứu đất xám bạc màu (Haplic Acrisols) trên thế giới và ở Việt Nam 2.1.1. Phân loại đất bạc màu Trên thế giới có một số loại đất bị thoái hoá mạnh có liên quan đến quá trình rửa trôi theo bề mặt và theo chiều sâu đ đ−ợc xác định trong các loại đất thuộc bộ Ultisols (theo phân loại đất Soiltaxonomy của Mỹ). Tuy chúng có một số đặc tính riêng biệt khác với đất xám bạc màu ở n−ớc ta song về cơ bản chúng khá gần gũi về những đặc điểm chung đó là: có độ phì thấp, đất chua đến rất chua và nghèo hầu hết các chất dinh d−ỡng, khả năng giữ n−ớc và các chất dinh d−ỡng kém. Đất bạc màu ở Việt Nam là tên của một loại đất có thành phần cơ giới nhẹ, màu xám, nghèo kiệt về tất cả các chất dinh d−ỡng. Theo phân loại phát sinh của Liên Xô (cũ) thì đất bạc màu nằm trong nhóm đất xám bạc màu. Hội khoa học Đất Việt Nam 1996 [12], Cao liêm (1976) [17], Vũ Ngọc Tuyên và những ng−ời khác 1963 [35] đ chính thức xếp đất bạc màu vào nhóm đất “xám bạc màu”. Khi ứng dụng phân loại đất theo FAO-UNESCO các nhà khoa học đất: Lê Thái Bạt và cộng tác viên 1980 [1], hội khoa học đất Việt Nam 1996 [12], Hoàng Văn Mùa, Nguyễn Nhật Tân 1995 [26], Nguyễn Công Pho và Lê Thái Bạt 1986 [27], Viện Thổ nh−ỡng Nông hoá 1995 [46]...đ kết luận: nhóm đất xám bạc màu vùng Bắc Việt Nam t−ơng ứng với nhóm đất chính Acrisols của hệ thống phân loại đất theo FAO. Kết quả phân loại chính thức theo ph−ơng pháp định l−ợng của FAO- UNESCO sau này cũng đ xác định rõ đất xám bạc màu nằm trong nhóm Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------5 Acrisols (Hội Khoa học đất Việt Nam 1996 [12], Viện Nông hoá Thổ nh−ỡng 1995 [46]. Nhóm đất xám bạc màu miền bắc Việt Nam có các đơn vị sau: - Đất xám bạc màu điển hình - Haplic Acrisols. (Ach) - Đất xám có tầng loang lổ - Plinthic Acrisols. (ACp) - Đất xám glây- Gleyic Acrisols. (ACg) - Đất xám feralit - Ferralic Acrisols (Acf) - Đất xám mùn trên núi - Humic Acrisols (Acu) Tổng diện tích nhóm đất xám ở n−ớc ta là 19.970.642 ha, chúng chiếm một tỷ lệ rất lớn trong các loại đất và phân bố rộng khắp trong các vùng từ trung du miền núi đến đồng bằng, trong đó diện tích đất xám bạc màu điển hình có diện tích là 1.791.021 ha. 2.1.2. Phân bố và quá trình hình thành đất xám bạc màu 2.1.2.1. Phân bố đất xám bạc màu - Nhóm Acrisol chiếm diện tích khá lớn trên thế giới, hiện nay mới chỉ thống kê khái quát đ−ợc diện tích nhóm đất Acrisol vào khoảng 800 triệu ha. Phần lớn diện tích này nằm ở vùng khí hậu nhiệt đới thuộc các n−ớc trong vùng đông Nam á, tây Phi, miền trung Nam Mỹ (theo UNEP 1992) [79]. Trong hệ thống phân loại đất của Mỹ (Soil Taxonomy) bộ Ultisols có nhiều đặc điểm t−ơng đồng với đất Acrisols và cùng có những đặc điểm, tính chất gần gũi với đất bạc màu ở Việt Nam về các đặc tính suy kiệt độ phì (USDA 1995 [81], UNEP 1992 [79]). ở đông Nam á đ có nhiều n−ớc áp dụng hệ thống phân loại đất theo ph−ơng pháp Soil Taxonomy đ xác định đ−ợc các loại đất thuộc bộ Ulitisols chiếm tới hơn 12 triệu ha, chúng phân bố trải rộng trên các vùng có địa hình cao hoặc địa hình t−ơng đối bằng, l−ợn sóng gần chân núi. Nhìn chung các loại đất này có các đặc tính điển hình sau: phản ứng chua (pHKCl: 4,2-5,2); hàm l−ợng mùn thấp: 1,6-2,5%; lân dễ tiêu: 0,17-14,2mg/kg; kali trao đổi: 0,04-0,20 Cmol/kg...(Perfecto [69]. Theo Sathien & cộng tác viên (1998) [72] Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------6 ở Thái Lan đất Ultisols có diện tích chiếm gần 50% tổng diện tích tự nhiên, diện tích này do th−ờng bị hạn nên chỉ canh tác đ−ợc một vụ m−a. Theo J.Sri.Adiningsih & ctv (1998) [62] đ xác định đ−ợc ở Indonexia vùng đất cao có khả năng sản xuất nông nghiệp, có diện tích khoảng 47,1 triệu ha trong đó có khoảng 20,7 triệu ha thuộc đất Ultisols và Oxisols, là đất bạc màu nghèo kiệt về dinh d−ỡng, khó cải tạo. ở Trung Quốc có loại đất th−ờng đ−ợc gọi là "bạch thổ" hay "bạch tam thổ" có đặc điểm và tính chất t−ơng tự đất bạc màu phân bố ở các l−u vực sông Tr−ờng Giang và Hắc Long. ở Nhật Bản cũng có loại đất t−ơng tự nh− đất bạc màu ở Việt Nam về hình thái phẫu diện cũng nh− tính chất đất [36]. Còn ở Việt Nam đất bạc màu tập trung thành những vùng và dải lớn từ Bắc vào Nam. - ở phía Bắc ng−ời ta đ xác định đ−ợc những dải bạc màu sau: + Từ Vĩnh Yên kéo dài sang Thái Nguyên đến phía Bắc Hà Nội là dải đất bạc màu lớn nhất + Từ Hải D−ơng đến Quảng Ninh đất bạc màu nằm thành dải không liên tục và bị chia cắt thành vùng nhỏ + Phía Tây Nam đồng bằng Bắc bộ đất bạc màu phân bố rải rác kéo dài từ Phú Thọ qua Hà Tây đến Nam Định + Ngoài ra còn dải rìa phía Tây Thanh Hóa, tây Nghệ An, Hà Tĩnh đến Thừa Thiên Huế. - ở phía Nam đất xám bạc màu phân bố tập trung ở miền đông Nam Bộ và khu vực Tây Nguyên [3], [37]. Nh− vậy, có thể nhận định chung rằng những loại đất bị thoái hoá, nghèo về độ phì trên thế giới chủ yếu tập trung ở các loại đất thuộc bộ Ultisols (theo phân loại Soil–Taxonomy) và Acrisols (theo phân loại của FAO-UNESCO) chúng có những đặc điểm chung là đ−ợc hình thành chủ Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------7 yếu ở những vùng khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới nơi có l−ợng m−a lớn và tập trung trên các địa hình dốc thoải và trên các nền đá mẹ, mẫu chất nghèo dinh d−ỡng. Quá trình hình thành loại đất này gắn liền với quá trình rửa trôi, thoái hóa và sử dụng đất [78], [79], [68]. Vấn đề suy kiệt chất dinh d−ỡng của đất đ đ−ợc nhiều nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu nhằm tìm nguyên nhân, tác động, hậu quả và các biện pháp nhằm hạn chế và cải tạo quá trình thoái hoá này. 2.1.2.2. Quá trình hình thành đất xám bạc màu ở Việt Nam Quá trình hình thành đất xám bạc màu có liên quan chủ yếu đến các quá trình phong hoá và khoáng hoá, những quá trình này có liên quan chặt chẽ tới các điều kiện tự nhiên và nhân tạo: a. Các yếu tố tự nhiên: Các công trình nghiên cứu của Bộ môn cải tạo đất (Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam) (1968) [3], Cao liêm (1976) [17], Lê Duy Mì (1991) [20], Lê Duy Mì (1979) [22], Nguyễn Vi, Đỗ Đình Thuận (1977) [37]... cho rằng điều kiện hình thành đất bạc màu ở Việt Nam do các yếu tố sau: - yếu tố khí hậu: Điều kiện khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới thuận lợi cho quá trình phong hoá phá huỷ đá và quá trình khoáng hoá diễn ra mạnh mẽ kết hợp với l−ợng m−a bình quân hàng năm lớn diễn ra ở đây đ thúc đẩy quá trình rửa trôi đất cả ở trên mặt lẫn chiều sâu. - yếu tố địa hình: địa hình cao, dốc thoải nằm trong vùng chuyển tiếp giữa đồi núi và đồng bằng là những yếu tố đặc tr−ng ở những vùng đất xám bạc màu thuận lợi cho quá trình rửa trôi. - yếu tố đá mẹ và mẫu chất: phần lớn các loại đất xám và đất xám bạc màu đ−ợc hình thành trên các nền đá mẹ macma axit, phù sa cổ và đá biến chất. b. Các tác động nhân tạo Ngoài tác động của các yếu tố tự nhiên đ đề cập ở trên thì những hoạt động canh tác không hợp lý của con ng−ời theo kiểu bóc lột đất trong thời Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------8 gian dài nh−: không sử dụng phân bón trong thời gian dài đ làm cho đất bị suy kiệt, phá huỷ mất kết cấu, chất dinh d−ỡng của đất giảm mạnh hơn so với quá trình tái tạo độ phì tự nhiên của đất. 2.2. Đặc điểm, tính chất lý hoá học của đất xám bạc màu 2.2.1. Đặc điểm chung của các nhóm đất Ultisols và Acrisols trên thế giới Đất đai bị suy kiệt về độ phì và chất dinh d−ỡng do rửa trôi, xói mòn làm cho đất suy giảm khả năng sản xuất và bị thoái hoá đất. Đất thoái hóa nặng sẽ làm cho khả năng cung cấp chất dinh d−ỡng đối với cây trồng bị suy kiệt, còn thoái hóa nhẹ thì sẽ làm giảm sức sản xuất của đất dẫn đến việc giảm năng suất của cây trồng. Do các nguyên nhân đất bị thoái hoá và mất sức sản xuất xảy ra mạnh mẽ trên các loại đất này đ làm ảnh h−ởng nghiêm trọng tới sản xuất nông nghiệp và môi tr−ờng. Vì vậy vấn đề thoái hóa đất và các giải pháp hạn chế đối với các loại đất này nhằm phục hồi sức sản xuất của đất đ đ−ợc nhiều tổ chức và các nhà khoa học nh−: Blaikie & cộng tác viên (1985) [50], UNEP (1991) (1992) [80, 79] Oldemen (1994) [68], Lewis (1995) [65], Garder (1996) [59] đ đề cập và coi nó là một vấn đề đặc biệt quan trọng. Họ cho rằng thoái hoá đất không những làm mất đi chất dinh d−ỡng cần thiết cho cây trồng mà còn làm ảnh h−ởng nghiêm trọng tới môi tr−ờng sống. Các tác giả Pementel & ctv (1995) [71]; Cherr, S. J & Yadav (1996) [53] cho rằng thoái hoá đất trên thế giới có ảnh h−ởng nghiêm trọng tới sản l−ợng nông nghiệp. Cụ thể Crosson & Anderson (1992) [54]. Crosson (1995) [55] đ chỉ ra rằng ở phạm vi toàn cầu thoái hoá đất đ làm giảm hơn 5% sản l−ợng nông nghiệp hàng năm. Có rất nhiều nguyên nhân gây thoái hoá đất. Tuy nhiên, tuỳ từng vùng mà các quá trình, các nhân tố chính gây thoái hoá đất là khác nhau. Vấn đề thoái hoá đất thuộc bộ Ultisols và nhóm Acrisols chủ yếu liên quan đến các yếu tố tác động tự nhiên (khí hậu, địa hình, đá mẹ....) và còn chịu tác động sử dụng đất của con ng−ời. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------9 2.2.2. Đặc điểm, tính chất của các đơn vị đất xám bạc màu điển hình ở Việt Nam 2.2.2.1. Đất xám bạc màu trên phù sa cổ Đơn vị đất xám bạc màu trên phù sa cổ tập trung chủ yếu ở miền đông Nam Bộ, Tây Ninh và rải rác ở một số tỉnh phía Bắc nh−: Vĩnh Phúc, Bắc Giang, Bắc Ninh, Thái Nguyên… với diện tích khoảng 1,4 triệu ha. Đơn vị đất này đ−ợc hình thành trên những thềm phù sa cũ cao trên mực n−ớc biển 15 - 20 m, địa hình t−ơng đối bằng phẳng hoặc dạng bậc thang, quanh năm không ngập n−ớc. Thành phần cơ giới từ trên mặt xuống d−ới sâu đều nhẹ (từ thịt nhẹ, cát pha). Đất xám bạc màu có độ phì nhiêu tự nhiên thấp, nh−ng lại có thể cải tạo đ−ợc các tính chất đất nếu nh− áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật. Tuy nghèo dinh d−ỡng nh−ng loại đất này vẫn đ−ợc sử dụng nhiều trong canh tác nhờ những −u điểm sau: Địa hình t−ơng đối bằng phẳng, có nguồn n−ớc ngầm không sâu, có thể khai thác t−ới dễ dàng, đất tơi xốp, thoáng khí, thoát n−ớc tốt và giảm công làm đất [47], [13]. D−ới đây là kết quả phân tích một số tính chất lý hoá học của loại đất này. Bảng 2.1: Tính chất vật lý của đất xám bạc màu trên phù sa cổ (lấy tại Sóc Sơn, Hà Nội) Thành phần cấp hạt Độ sâu tầng đất cm Dung trọng (g/cm3) Tỷ trọng (g/cm3) Độ xốp (%) Độ ẩm (%) 2,0 – 0,2 mm 0,2 – 0,02 mm 0,02 – 0,002 mm < 0,002 mm 0 - 13 1,20 2,52 52,4 18,9 1,0 58,7 29,7 10,6 13 - 22 1,70 2,68 36,6 12,1 1,1 58,._.3 29,4 11,2 22 - 31 1,60 2,67 40,1 14,9 0,5 53,8 36,3 9,4 31 - 60 1,60 2,60 38,5 19,9 0,9 40,4 28,2 30,5 60 - 100 1,40 2,56 45,3 25,2 1,0 36,9 10,9 51,2 100 - 160 1,40 2,53 44,7 25,8 0,5 37,3 11,9 50,3 (Nguồn: Viện Nông hoá Thổ nh−ỡng 2001) Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------10 Đất có thành phần cơ giới nhẹ, dung trọng 1,30 - 1,50 g/cm3, tỷ trọng 2,65 - 2,70 g/cm3, độ xốp 43 - 45%, sức chứa ẩm đồng ruộng 27,0 - 31,0%, độ ẩm cây héo 5 - 7%; n−ớc hữu hiệu 22 - 24%, độ thấm n−ớc lớp đất mặt 68mm/giờ, lớp đất sâu 25 mm/giờ [47] [13]. Bảng 2.2: Tính chất nông hoá của đất xám bạc màu trên phù sa cổ (lấy tại Sóc Sơn, Hà Nội) Tổng số (%) Dễ tiêu, (mg/100g) Độ chua, (cmol(+)/kg) pH Độ sâu tầng đất, cm OC N P2O5 K2O P2O5 K2O Trao đổi Tiềm tàng H2O KCl 0 - 13 1,20 0,10 0,03 0,18 0,9 5,65 0,40 3,51 5,1 4,2 13 - 22 0,39 0,04 0,03 0,21 7,6 3,76 0,04 1,38 5,8 4,9 22 - 31 0,13 0,02 0,02 0,21 0,7 2,82 0,04 0,84 6,6 5,7 31 - 60 0,13 0,03 0,02 0,59 1,0 3,76 2,63 8,77 5,1 3,6 60 - 100 0,11 0,04 0,02 0,98 0,4 4,23 10,11 27,41 4,8 3,3 100 - 160 0,06 0,03 0,02 1,11 0,5 4,71 9,50 28,90 4,6 3,3 Cation trao đổi (cmol (+)/kg đất) CEC (cmol (+)/kg) Độ sâu tầng đất, cm Ca++ Mg++ K+ Na+ Tổng Đất Sét BS (%) 0 - 13 1,68 0,28 0,12 0,90 2,98 5,62 19,89 53,0 413 - 22 1,70 0,30 0,08 0,46 2,54 3,79 10,57 67,0 22 - 31 1,32 0,22 0,06 0,23 1,83 2,68 7,47 68,3 31 - 60 1,70 0,06 0,08 0,49 2,73 7,05 18,12 38,7 60 - 100 0,78 0,31 0,09 0,45 1,63 10,74 18,15 15,2 100 - 125 0,34 0,36 0,10 0,44 1,28 16,08 27,17 8,0 (Nguồn: Viện Nông hoá Thổ nh−ỡng 2001) Phản ứng của đất chua đến rất chua (pHKCL phổ biến từ 3,0 - 4,5), nghèo cation kiềm trao đổi (Ca2+ + Mg2+ < 2me/100g đất), độ no bazơ và dung tích hấp thu thấp, hàm l−ợng mùn tầng đất mặt từ nghèo đến rất nghèo (0,05 - 1,50%), mức phân giải chất hữu cơ mạnh (C/N<10), các chất tổng số và dễ tiêu đều nghèo [47], [13]. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------11 2.2.2.2. Đất xám bạc màu glây trên phù sa cổ Đây là đơn vị đất có nguồn gốc phát sinh giống loại trên nh−ng ở địa hình thấp hơn, có mạch n−ớc ngầm nông th−ờng ngập n−ớc vào mùa m−a, Diện tích loại đất xám glây khoảng 400 nghìn ha, với chế độ canh tác điển hình là một vụ lúa – một vụ màu hoặc 2 lúa. Hầu hết đất bạc màu trồng lúa ở miền Bắc và ở Trảng Bàng, Củ Chi, Tây Ninh, Đồng Nai …thuộc loại này. Lớp đất mặt th−ờng là thịt nhẹ, màu xanh trắng. Tầng đế cày hơi chặt và có glây. So với đất xám bạc màu trên phù sa cổ, đất này có hàm l−ợng mùn cao hơn, các chất dinh d−ỡng khác cũng khá hơn [47]. 2.2.2.3. Đất xám bạc màu trên sản phẩm phong hoá từ đá macma axit và đá cát Đơn vị đất này chỉ có ở Tây Nguyên và phân bố lẻ tẻ dọc ven biển miền trung, một số diện tích ở Quảng Ninh, Thái Nguyên. Quá trình hình thành đất giống nh− quá trình hình thành của đất xám bạc màu trên phù sa cũ nh−ng trên sản phẩm phong hoá của đá macma axit và đá cát (đá granit hoặc các đá sa thạch và đá cát). Loại đất này có diện tích khoảng 1,3 triệu ha, đất chua, nghèo và dễ bị khô hạn [47]. 2.2.3. Mối quan hệ giữa các tính chất lý, hoá với thành phần khoáng sét ở đất xám bạc màu Việc đi sâu nghiên cứu, tìm hiểu các tính chất lý hoá học và thành phần khoáng sét của đất xám bạc màu từ lâu đ đ−ợc nhiều tác giả nghiên cứu nh− Nguyễn Vi, Trần Khải (1978) [38] bằng ph−ơng pháp nhiệt đồ DTA thấy các khoáng sét chủ yếu ở đất bạc màu là Kaolinit, ngoài ra còn có Gipxit và Gơtit, đ−ờng biểu diễn XRD cũng cho thấy khoáng sét chủ yếu là Kaolinit. Khoáng sét Kaolinit có độ phân tán thấp nên khả năng thấm n−ớc của nó cao, do đó cây trồng không bị úng n−ớc. Sức chứa ẩm của nó thấp nên độ ẩm cây héo của nó cũng thấp. Một số thí nghiệm dùng đất bạc màu trộn với khoáng sét Monmorilônit và khoáng sét Kaolinit (10g khoáng sét/1kg đất) thấy rằng cây ngô ở tr−ờng Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------12 hợp bón khoáng Monmorilonit đ chết ở độ ẩm 14,7% và Cây ngô ở tr−ờng hợp bón Kaolinit thì chết khi độ ẩm còn 6,3%. Vì vậy giá trị cao của Mômôrilônit phải đi đôi với một điều kiện cần thiết là đất phải giàu mùn và chất hữu cơ với các trình độ phân giải tổng hợp khác nhau (Nguyễn Vi, Trần Khải 1978) [38]. Nguyễn Thị Dần và cộng tác viên (1995) [9]; Nguyễn Thị Dần (1996) [8]; Nguyễn Thị Dần, Thái Phiên (1999) [10]; Trần Kông Tấu, Nguyễn Thị Dần (1984) [33], đ xác định dung trọng, tỷ trọng, độ xốp của đất bạc màu có liên quan chặt chẽ với nguồn gốc phát sinh từ đá mẹ, đồng thời cũng biến đổi nhiều d−ới ảnh h−ởng của quá trình sử dụng đất. Đất xám bạc màu có dung trọng khoảng 1,4 – 1,7 và độ xốp 36 – 37%. Đất xám bạc màu có trị số ẩm thấp hơn nhiều so với các loại đất khác, hạt kết bền trong n−ớc của đất xám bạc màu là rất thấp khảng 2 – 7% vì tỷ lệ sét trong đất rất thấp. Nguyễn Hữu Thành (2002), (2003) [32], [31] đ xác định thành phần khoáng sét có vai trò vô vùng quan trọng đối với đất. Nó ảnh h−ởng đến các đặc tính có liên quan đến diện tích bề mặt, sự trao đổi ion và kiểm soát tiềm năng hoặc sức sản xuất của đất. Sự khác nhau về tỷ lệ cố định kali có liên quan chặt chẽ với thành phần khoáng sét của đất. Theo Công Don Sắt, Đỗ Trung Bình (1996) [29] khi nghiên cứu đất xám miền Đông Nam Bộ cho thấy khoáng sét chính ở đất xám là kaolinit, mặt khác do keo này có kích th−ớc nhỏ và lực liên kết giữa các tinh tầng trong keo rất chặt nên khả năng hấp thụ của kaolinit thấp, bởi vậy khả năng giữ n−ớc và phân của loại đất này kém, dẫn đến kali dễ tiêu bị rửa trôi. Theo Nguyễn Khang, Đào Châu Thu (1998) [16] khoáng sét chủ yếu hình thành trên đất đỏ vàng trong điều kiện khí hậu nhiệt đới ẩm Việt Nam là Kaolinit, nhóm đất đồi núi có quá trình ferralit và keo sét chủ yếu là Kaolinit thì dung tích hấp thu (CEC) thấp và phụ thuộc chủ yếu vào hàm l−ợng chất hữu cơ. Nh− vậy từ chỉ số dung tích hấp thu (CEC) trong sét có thể dự đoán đ−ợc Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------13 sự xuất hiện các loại khoáng sét trong đất và thành phần tỷ lệ SiO2/Al2O3 trong cấp hạt sét. Ngoài ra dung tích hấp thu (CEC) tr−ớc hết là một chỉ tiêu về độ phì nhiêu đất. CEC là khả năng hấp thu cation và kiềm và kiềm thổ cao, làm tăng khả năng hấp thu trao đổi các cation dinh d−ỡng cho cây trồng nh−: K+, Ca++, NH4 +, Mg++… sẽ cung cấp dễ dàng cho cây trồng. Cũng theo Đào Châu Thu (2003) [34] thành phần khoáng sét có ảnh h−ởng rất lớn đến một số tính chất của đất nh−: dung tích hấp thu, khả năng hút n−ớc và khoáng sét có vai trò quan trọng đối với tình hình cung cấp kali trong đất. CEC trong một số loại đất đ−ợc quyết định bởi keo sét và keo hữu cơ trong đất, đồng thời CEC cũng có quan hệ mật thiết với hàm l−ợng hữu cơ, hàm l−ợng cấp hạt sét và thành phần khoáng sét (Bùi Thị Ph−ơng Loan, Phạm Quang Hà (2005) [19]. Theo Hoàng Thị Minh (1995), (2005) [25], [23], [24] khả năng hấp thu của đất bao gồm khả năng hấp thu của khoáng, hữu cơ và phức hợp hữu cơ - khoáng sét. Mức độ hấp thu của các loại khoáng là khác nhau. Các khoáng có khả năng hấp thu lớn nh−: Monmorilonit, Vecmiculit sau đến ilit và khả năng hấp thu thấp nhất thuộc về Kaolinit và các hydroxyt Fe, Al. Đất bạc màu với khoáng sét chủ yếu là Kaolinit nên có dung tích hấp thu thấp, đất bạc màu trên phù sa cổ có hàm l−ợng Ca2+, Mg2+ thấp nhất, đặc biệt là tầng mặt cho thấy đất bị rửa trôi mạnh có lẽ một phần do dung tích hấp thu ở những tầng mặt thấp dẫn đến hàm l−ợng kali ở tầng này thấp và khả năng hấp thu K+ của đất cũng thấp. Kết quả sau khi nghiên cứu đ cho thấy việc bón phân hữu cơ, sét và khoáng đều có khả năng làm tăng CEC của đất. Khi tăng phân chuồng vào đất bạc màu Hà Bắc, CEC tăng 14%; Khi thêm 20% khoáng sét vào thì CEC tăng 16,67%; khi tăng 3% khoáng Vecmiculit thì CEC tăng 41,67%. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------14 2.2.3.1. Kết quả phân tích các cấp hạt và thành phần cơ giới Theo kết quả nghiên cứu ở 4 phẫu diện đất xám bạc màu đặc tr−ng phân bố ở các vùng khác nhau ở Việt Nam các tác giả Đỗ Nguyên Hải, Kazuhiko Egashira [11] đ xác định thành phần các cấp hạt, phân bố của chúng trong các phẫu diện cho thấy: Trong các tầng mặt, hàm l−ợng sét đều rất thấp (2,2% - 8,6%) trừ tr−ờng hợp đất hình thành trên phù sa cổ thì hàm l−ợng sét đạt 10,1% do đ−ợc kế thừa l−ợng sét cao hơn từ nền phù sa bồi đắp ban đầu. Các cấp hạt mịn và sét có h−ớng tích luỹ khá rõ theo chiều sâu của các phẫu diện. Qua tìm hiểu phân bố về tỷ lệ giữa các cấp hạt cho thấy rõ tác động của hiện t−ợng rửa trôi cả bề mặt lẫn chiều sâu ở các phẫu diện ở đất xám bạc mầu [11]. 2.2.3.2. Kết quả phân tích các tính chất hoá học trong các phẫu diện Cũng theo nghiên cứu của Đỗ Nguyên Hải, Kazuhiko Egashira (2002) [11] về một số tính chất hoá học của một số phẫu diện đại diện cho đất xám bạc màu các tác giả có nhận định nh− sau: - pH của đất chua đến rất chua hầu hết các tầng đất (pHH2O <6) - Hàm l−ợng carbon tổng số (C%): ở các phẫu diện đất là rất thấp, ngay cả đối với đất trồng lúa n−ớc, nơi rửa trôi đ−ợc coi là thấp nhất, thì C% cũng chỉ đạt 18,6g – 17,8g/kg đất ở tầng mặt. Trong khi trên các loại đất này th−ờng xuyên đ−ợc bón và bổ sung phân chuồng, rơm rạ, rễ lúa nh−ng C% cũng chỉ đạt ở mức độ thấp. Nh− vậy điều này chứng tỏ quá trình khoáng hoá diễn ra rất mạnh ở đây, điều này cho thấy nếu chỉ dựa đơn thuần vào giải pháp sử dụng hữu cơ để cải tạo đất xám bạc màu thì khó có thể đem lại hiệu quả lâu dài bởi quá trình khoáng hoá, phân huỷ hữu cơ diễn ra rất mạnh trong đất. - Đạm tổng số (N%): t−ơng tự nh− carbon tổng số, đạm tổng số xác định đ−ợc đều ở mức nghèo đến rất nghèo, nguyên nhân do hàm l−ợng chất hữu cơ trong đất quá thấp và rửa trôi diễn ra khá mạnh ở các loại đất này. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------15 - Lân dễ tiêu: nh− kết quả phân tích đ cho thấy nhìn chung hàm l−ợng này ở mức rất thấp (≤10 mg/kg đất). - Cation trao đổi Ca, Mg, K và Na: là các cation trao đổi chính chi phối tới CEC của đất đều chỉ đạt ở mức rất thấp ở trên tầng mặt và có xu h−ớng tích luỹ ở tầng d−ới. Điều này càng cho thấy rõ khả năng rửa trôi theo chiều sâu phẫu diện đối với các cation trên đất xám bạc màu. - Hàm l−ợng oxyt sắt tự do trong đất: nhìn chung là rất thấp trong tất cả các tầng của các phẫu diện. Quy luật tích luỹ sắt thể hiện rõ ở tầng đất bên d−ới cao hơn hẳn tầng mặt càng phản ánh rõ nguyên nhân rửa trôi theo chiều sâu của phẫu diện [11]. 2.2.3.3. Kết quả nhận biết và xác định về thành phần khoáng sét qua phân tích nhiễu xạ X-ray Kết quả phân tích khoáng sét trong nghiên cứu của Đào Châu Thu (2003) [34] bằng DTA, XRD và hiển vi điện tử đ khẳng định rõ bằng cả 3 ph−ơng pháp phân tích xác định khoáng sét đều cho thấy “hầu nh− chỉ có khoáng thạch anh SiO2 trên tầng mặt” điển hình ở đất bạc màu có tầng loang lổ (địa hình cao, thoát n−ớc dễ). Ngoài ra còn phát hiện sự xuất hiện yếu trên đ−ờng DTA và XRD đối với khoáng Kaolinit, chứng tỏ rằng quá trình rửa trôi và chua hoá đất là nguyên nhân làm nghèo keo sét và các khoáng sét Mica hầu nh− chuyển hoá sang Kaolinit. Còn ở nghiên cứu về thành phần khoáng sét của Đỗ Nguyên Hải, Egashira [11] trong phân tích mới đây cũng đ xác định rõ về thành phần khoáng sét ở các phẫu diện đất bạc màu điển hình (bảng 2.3). Nhận xét chung về thành phần khoáng sét các tác giả đ xác định các khoáng thuộc nhóm Kaolinit và Quarzt là hai loại khoáng chiếm −u thế về tỷ lệ trong các loại đất xám bạc màu đại diện ở Việt Nam. Tóm lại: Qua kết quả phân tích, đánh giá ở 4 phẫu diện đất xám bạc màu hình thành trên đá mẹ khác nhau với các loại hình sử dụng đất khác nhau Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------16 các tác giả đ cho thấy đất xám bạc màu thể hiện sự thoái hoá nghiêm trọng về tất cả các tính chất hoá học và thành phần khoáng sét trong đất. Đặc biệt, quá trình thoái hoá về thành phần khoáng sét của đất là nguyên nhân chính chi phối đến các tính chất lý, hoá học và khả năng duy trì độ phì của đất Bảng 2.3: Xác định thành phần khoáng trong cấp hạt sét (<2mm) của phẫu diện đất xám bạc màu Thành phần khoáng sét (%) PD Tầng Mc Vt Ch Kt Ht Vt-Ch Mc/Vt Gt Qr Fd 1 Ap1 17 13 7 38 22 3 Ap2 21 8 6 36 2 25 2 AB 8 13 4 37 5 29 4 BW 4 4 35 20 2 33 2 Bt1 9 3 43 27 2 14 2 Bt2 13 3 46 22 7 7 2 2 Ap 31 11 53 5 AB 10 2 84 3 Bt1 36 7 54 3 Bt2 4 57 11 16 2 Bt3 4 60 13 19 + 3 A1 8 54 3 26 9 A2 9 60 2 20 9 AB 5 81 + 7 + Bt1 4 84 + 5 + Bt2 4 80 + 7 + BC 6 82 + 7 + 4 Ap 76 + 24 + AB 77 + 23 + BA 75 + 25 + Bt1 74 + 26 + Bt2 78 + 22 + (Nguồn: Đỗ Nguyên Hải, Kazuhiko Egashira 2005) Chữ viết tắt tên khoáng vật: Mc: mica; Vt: vecmiculite; Ch: chlorite; Ht: halloysite (7A); Vt-Ch: khoáng vật chuyển tiếp giữa vecmiculite-chlorite; Mc/Vt: khoáng lớp hỗn hợp mica/vecmiculite; Gt: goethite; Qr: quarzt; Ft: feldspars. Dấu +: Phát hiện, song không ý nghĩa về mặt định l−ợng. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------17 2.3. Những biện pháp cải tạo đất xám bạc màu trên thế giới và ở Việt Nam 2.3.1. Một số kinh nghiệm cải tạo đất xám bạc màu trên thế giới - ở Trung Quốc các nhà khoa học đ kết luận rằng muốn cải tạo đất bạc màu cần áp dụng các biện pháp: + Tăng c−ờng chất hữu cơ, lân và cải tạo thành phần cơ giới bằng cách bón kết hợp phân chuồng, phân xanh, bón sét và bùn ao; + Thực hiện t−ới n−ớc hợp lý và chế độ bón phân sâu dần theo lớp đất mặt. + áp dụng chế độ làm đất thích hợp, hạn chế làm đất bằng cơ giới. - ở Nhật Bản ng−ời ta th−ờng dùng đất đỏ giàu hàm l−ợng sắt (Fe2O3nH2O) để bón cho đất bạc màu và thu đ−ợc hiệu quả rất tốt do đất này có đặc điểm thiếu sắt. - Ford 1986 [56] đ rút ra kết luận: ở Kenya vùng đất Alfisols có tốc độ thoái hoá khá nhanh, song do đ−ợc t−ới n−ớc và canh tác hợp lý nên quá trình thoái hoá đ−ợc ngăn chặn và đất đai dần dần đ−ợc phục hồi. - Kết quả nghiên cứu của Lal (1998) [63] cho thấy việc canh tác không hợp lý sẽ làm đất bị thoái hoá nhanh nh− ở tây Nigieria, sau 7 năm độc canh cây ngô trên vùng đất Alfisol trong điều kiện canh tác có làm đất và không làm đất thì hàm l−ợng các chất dinh d−ỡng trong đất bị suy giảm đáng kể. Cụ thể là carbon hữu cơ của đất giảm 3-5 g/kg; N tổng số: 0,5%; pH 0,9-1,1 đơn vị. Dùng rác phủ bề mặt đất canh tác cũng có tác dụng chống thoái hoá đất và cải tạo tính chất đất đáng kể, kết quả nghiên cứu ở Nigieria cho thấy việc phủ bổi làm tăng hàm l−ợng của C và N trong đất. ở Zaira biện pháp phủ bổi khi trồng bông trong 10 năm; trồng cà phê ở Kenya, trồng ngô ở Nigeria; trồng chè ở ấn Độ... Các kết quả nghiên cứu đều cho thấy các tính chất đều biến đổi theo chiều h−ớng có lợi, đặc biệt hàm l−ợng C và N tăng cao, đồng thời làm tăng năng suất cây trồng [63]. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------18 2.3.2. Một số biện pháp cải tạo đất xám bạc màu ở Việt Nam 2.3.2.1. Biện pháp sử dụng phân hữu cơ cải tạo đất xám bạc màu Theo Lê Duy Mì (1991) [20], (1979) [22] phân hữu cơ có vai trò hết sức quan trọng trong việc nâng cao tỷ lệ mùn cho đất xám bạc màu và cải thiện tính chất lý học nh− tăng độ xốp, giảm dung trọng, tăng dung tích hấp thu, tăng khả năng giữ NH4 + từ phân hoá học. - Thí nghiệm của Bộ môn cải tạo đất, Viện KHNN Việt Nam 1968 [3], tr−ờng Đại học Nông nghiệp (1976) [36] cho thấy phân chuồng có thể làm tăng năng suất lúa 25 – 76 kg thóc/1 tấn phân chuồng (tăng 15 – 61% so với đối chứng không bón phân chuồng). Bình quân 1 tấn phân chuồng làm tăng 52 kg thóc. Theo −ớc tính của tác giả Lê Duy Mì (1979) [22] khối l−ợng phân chuồng bình quân bón cho 1 ha ở đồng bằng sông Hồng nói chung mới chỉ đạt 5 – 7 tấn, đạt ở mức độ còn thấp so với yêu cầu. - Phân xanh: các loại cây phân xanh mang lại hiệu quả cao nh− cây điền thanh, cây lục lạc lá tròn, cây cốt khí... Ngoài ra, các sản phẩm phụ nh− lá, thân, rễ của những cây họ đậu: đậu t−ơng, lạc, đỗ các loại cũng thành nguồn phân xanh có giá trị. Theo kết quả thí nghiệm của Bộ môn cải tạo đất, Viện KHNN Việt Nam (1968) [3], tr−ờng Đại học Nông nghiệp [36] bón phân xanh cũng mang lại hiệu quả khá cao, một tấn phân xanh làm tăng trung bình 65 kg thóc. Việc trồng xen, trồng gối cây phân xanh để tạo nguồn phân và đồng thời có tác dụng giúp cải tạo đất có hiệu quả. Bón phân hữu cơ hoặc tàn d− chất hữu cơ cho đất bạc màu là rất cần thiết để mang lại hiệu quả kinh tế và môi tr−ờng cao. Kết quả nghiên cứu của tác giả Lê Duy Mì (1979) [22] hiệu suất của một số loại phân hữu cơ với năng suất lúa nh− sau: 1 tấn phân chuồng ủ, cho 25 – 76 kg thóc; 1 tấn điền thanh ủ, cho 32 – 78 kg thóc; 1 tấn bèo hoa dâu ủ, cho 17 – 37 kg thóc. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------19 2.3.2.2. Biện pháp sử dụng phân hoá học cải tạo đất xám bạc màu Sử dụng phân bón hoá học cho đất bạc màu có hiệu lực hơn so với các loại đất khác do loại đất này rất nghèo kiệt các chất dinh d−ỡng. Kết quả nghiên cứu của Bộ môn cải tạo đất, Viện KHNN Việt Nam (1968) [3], Lê Duy Mì (1991) [21] và những kết quả thí nghiệm mới đây của tr−ờng Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội cho thấy hiệu quả của các loại phân khoáng trên đất bạc màu rất cao. Trên vùng đất bạc màu huyện Đông Anh, kết quả nghiên cứu của ch−ơng trình hợp tác Hydro - ĐHNNI từ 1996 – 1998 đ kết luận: Hiệu suất của N biến động trong phạm vi: 5,9 – 10,3 kg thóc/1 kg N (với các mức bón từ 40 – 160 kg N). Hiệu suất của P2O5 biến động trong phạm vi: 5,8 – 6,3 kg thóc/1 kg P2O5 (ở hai mức bón 60 và 90 kg P2O5). Hiệu suất K2O dao động trong phạm vi: 3,8 – 9,6 kg thóc/kg K2O (với mức bón từ 40 – 120 kg K2O). 2.3.2.3. Biện pháp bón vôi Theo Lê Văn Căn (1977) [4] thì phản ứng dung dịch đất thích hợp của một số cây trồng nh− lúa, ngô, khoai tây, khoai lang... trong khoảng 5,0 – 7,0. Nh− vậy đất bạc màu có tính chất chua đối với nhiều loại cây trồng, do vậy cần thiết phải cải tạo độ chua cho đất. Bón vôi cho đất là biện pháp cải tạo độ chua cho đất bạc màu có hiệu quả. Kết quả nghiên cứu của Viện Khoa học Nông nghiệp (1968) [3], Lê Duy Mì (1976) [22] cho thấy: đất bạc màu chỉ nên bón hàm l−ợng vôi trong khoảng 0,15 – 0,25 độ chua thuỷ phân, tức khoảng 500 – 1000 kg/1ha thì mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất, năng suất sẽ tăng từ 8 – 24%, t−ơng ứng với 1 tạ vôi làm tăng từ 50 – 60 kg thóc. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------20 Lê Văn Căn (1977) [4] đ tổng kết 38 thí nghiệm bón vôi ở miền Bắc trong 15 năm và có kết luận là bón 100 kg vôi cho đất bạc màu thu đ−ợc trung bình 30 kg thóc. Vì đất bạc màu nghèo chất dinh d−ỡng nên khi bón vôi cần chú ý kết hợp với bón các loại phân khác, đặc biệt là bón phân hữu cơ. Bón vôi không chỉ làm tăng năng suất cây trồng mà còn ảnh h−ởng tới tính chất nông hoá của đất bạc màu [3]. 2.3.2.4. Biện pháp canh tác, cây trồng (cày sâu và xây dựng hệ thống cây trồng chính) Đặc điểm của đất bạc màu là tầng canh tác mỏng, có thành phần cơ giới tầng mặt nhẹ do hàm l−ợng sét rất thấp, khả năng giữ phân, giữ n−ớc kém. Nh−ng ở các tầng bên d−ới đất có tỷ lệ, hàm l−ợng sét và tỷ lệ sắt cao hơn tầng mặt. Vì vậy cày sâu sẽ làm tăng độ dày của tầng đất canh tác, và tăng l−ợng keo sét cho tầng đất mặt. Các thí nghiệm đ−ợc Bộ môn cải tạo đất, Viện KHNN Việt Nam (1968) [3] thực hiện trên đất xám bạc màu có tầng canh tác dày 15 cm, tầng đế cày dày 5 – 9 cm, cày sâu ở 4 mức: 10; 14; 18 và 22 cm đ thu đ−ợc kết quả nh− sau: Với điều kiện bón phân nh− nhau thì cày ở mức 18 cm cho năng suất lúa đạt cao nhất. Khi cày sâu hơn 18 cm, phải tăng l−ợng phân bón thì năng suất lúa mới tăng lên. Cày sâu còn có tác dụng làm thay đổi tính chất lý hoá học của đất, đặc biệt là hàm l−ợng sét của tầng mặt cụ thể: cày sâu 18 cm thì tỷ lệ sét tầng mặt tăng lên 2%, tỷ lệ limon tăng lên 6% và giảm tỷ lệ cát mịn 8%. Cày sâu xuống 22 cm thì tỷ lệ sét và limon còn tăng cao hơn nữa, cụ thể là sét có thể tăng 5,6%; limon tăng 11,6% (Thí nghiệm của Bộ môn cải tạo đất, Viện KHNN Việt Nam (1968) [3]. Đất bạc màu tuy có nh−ợc điểm nh− nghèo dinh d−ỡng, chua song lại có những −u điểm trong sản xuất nh−: dễ thoát n−ớc, dễ làm đất, tốn ít công sức, thích hợp cho việc luân canh cây trồng, do vậy ở đây có các hình thức Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------21 luân canh rất đa dạng và phong phú. Theo Lê Duy Mì (1991) [21] trồng thêm một vụ đông trên đất bạc màu không những có ý nghĩa về kinh tế, tăng thu nhập, nâng cao hệ số sử dụng đất mà còn làm tăng năng suất của vụ sau. Loại cây trồng của vụ tr−ớc có ảnh h−ởng rõ đến năng suất của cây trồng vụ sau: lúa xuân có năng suất cao trên đất vụ đông trồng khoai tây, khoai lang; lúa mùa có năng suất cao trên đất trồng lạc xuân. Kết quả nghiên cứu ở Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam (1993) [40], Lê Duy Mì (1991) [21] cho thấy hệ thống cây trồng trên đất Bắc Việt Nam khá đa dạng và phong phú. Do nhiều giống cây trồng ngắn ngày ra đời cùng với việc tăng c−ờng thuỷ lợi, phân bón, lao động mà đất bạc màu có thể quay vòng 3 đến 4 lần/năm. 2.3.2.5. Biện pháp bón phù sa và bón bổ sung đất đỏ Ph−ơng pháp bón phù sa, hay bón đất đỏ, bùn ao cho đất bạc màu đ đ−ợc Bộ môn cải tạo đất, Viện KHNN Việt Nam (1968) [3] thí nghiệm ở trong chậu sứ năm 1964. Kết quả khi bón thêm 10% đất phù sa sông Hồng cho thấy năng suất lúa tăng lên 134% so với không bón. Cũng với thí nghiệm nh− vậy nh−ng ở đây thay đất phù sa bằng bón đất đỏ thì năng suất tăng là 138% so với đối chứng. Các kết quả nghiên cứu của viện Khoa học Nông nghiệp (1968) [3], Nguyễn Văm Chiêm (1970), (1985) [6], [7], tr−ờng Đại học nông nghiệp I (1975) [36] đều cho rằng năng suất lúa trên đất bạc màu đ−ợc t−ới n−ớc phù sa sông Hồng cao hơn hẳn so với năng suất lúa trên đất bạc màu đ−ợc t−ới bằng các nguồn n−ớc khác. Theo nghiên cứu của Bộ môn cải tạo đất, Viện KHNN Việt Nam (1968) [3], (1993) [40], viện Khoa học Thuỷ lợi [41], [43], [42], [45], [44]; của Nguyễn Văn Chiêm (1985), (1970) [7], [6] cho thấy t−ới n−ớc phù sa sông Hồng làm giảm độ chua của đất bạc màu, điều hoà nhiệt độ đất, thay đổi thành phần cấp hạt trong đất và t−ới n−ớc phù sa còn làm thay đổi thành phần hoá học trong đất bạc màu. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------22 Theo kết quả thí nghiệm của Hoàng Xuân Ph−ơng, Nguyễn Khang (2001) [28] tiến hành tại huyện Đông Anh, Hà Nội thì việc dùng n−ớc phù sa sông Hồng để cải tạo thành phần cơ giới của đất đ làm tăng dung tích hấp thụ và năng suất cây trồng cũng tăng. Có thể nhận định rằng việc bón phù sa, đất đỏ và bùn ao cho đất xám bạc màu cũng nhằm mục đích làm tăng hàm l−ợng sét và keo sét cho đất nhằm cải thiện khả năng hấp phụ và duy trì độ phì cho loại đất này. Đây cũng chính là h−ớng cải tạo cơ bản lâu dài đối với đất xám bạc màu. 2.3.2.6. Sử dụng Bentonit để cải tạo tính chất và độ phì đất Theo tài liệu của Bộ Công nghiệp Việt Nam (1995) [2], ở n−ớc ta có nhiều mỏ Bentonite hoặc sét hấp phụ, tuy nhiên trong thực tế chỉ có 2 mỏ mới đ−ợc khai thác không lâu và với số l−ợng không lớn. Đó là mỏ Tam Bố thuộc huyện Di Linh-Lâm Đồng và mỏ Cổ Định-Thanh Hoá (Trần Khải, Trần Kông Tấu 2003 [15]). Trong một số nghiên cứu ng−ời ta đ sử dụng khoáng sét khai thác tự nhiên để làm thí nghiệm cải tạo đất. - Một số tính chất của Bentonite Thành phần cấp hạt là một chỉ tiêu vật lý rất quan trọng khi xem xét khả năng cải tạo nâng cao độ phì nhiêu để giữ chất dinh d−ỡng, giữ ẩm cho các loại đất thoái hoá có thành phần cơ giới nhẹ [18]. Thành phần cấp hạt và tỷ diện của Bentonite ở Tam Bố- Lâm Đồng và Cổ Định -Thanh Hoá đ−ợc thể hiện trong bảng 2.4, bảng 2.5. Bảng 2.4: Thành phần cấp hạt của Bentonite Nguồn Bentonite Stt Thành phần cấp hạt (mm) Tam Bố, Lâm Đồng (%) Cổ Định, Thanh Hoá (%) 1 2 - 0,2 0,8 0,1 2 0,2 - 0,02 11,2 8,5 3 0,02 - 0,002 17,4 17,4 4 <0,002 70,6 74 (Nguồn: Liên hiệp các hội KHKT Việt Nam, Hội KHĐ Việt Nam) Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------23 Bảng 2.5: Tỷ diện của Bentonite và của đất nghiên cứu Stt Đối t−ợng nghiên cứu Tỷ diện (m2/g) Tỷ diện (m2/g) Tỷ lệ sét (%) <0,001 1 Bentonite Cổ Định Thanh Hoá 578,56 560,69 74,0 2 Đất cát ven biển Diễn Châu Nghệ An 43,37 0,91 3 Đất xám bạc màu Bắc Giang 31,46 5,08 (Nguồn: Liên hiệp các hội KHKT Việt Nam, Hội KHĐ Việt Nam) Kết quả phân tích cho thấy tỷ diện của Bentonite khá cao, th−ờng trên 500m2/g, các khoáng sét thuộc nhóm Smectite (Montmorilonite thuần có tỷ diện 750 - 800m2/g), nên chúng ta định sử dụng Bentonite để cải tạo các loại đất nói trên (Trần Khải, Trần Kông Tấu (2002) [14]. - Khả năng ngậm n−ớc của Bentonite: Theo nghiên cứu có 2 loại Bentonite: + Bentonite có hàm l−ợng sét < 60% thì khả năng ngậm n−ớc từ 1,22 đến 1,64 lần + Bentonite có hàm l−ợng sét > 60% thì khả năng ngậm n−ớc từ 1,85 đến 2,25 lần. Tính tr−ơng nở của Bentonite liên quan đến nhiều tính chất khác nhau nh− thành phần cấp hạt, thành phần của khoáng sét, khoáng vật, thành phần hoá học (Nguyễn Vi, Trần Khải, 1978) [38]. Kết quả phân tích độ tr−ơng nở của Bentonite Cổ Định -Thanh Hoá và Tam Bố- Lâm Đồng cho thấy thông số của Bentonite Cổ Định cao hơn Bentonite Tam Bố 40,67% và 36,58%, do hàm l−ợng Montmorillonite, hàm l−ợng cấp hạt sét (<0,001mm) và CEC của Bentonte Cổ Định cao hơn so với Bentonite Tam Bố [18]. Nhờ tính chất −u việt này mà một số loại đất có vấn đề nh− đất cát pha, đất xám bạc màu nếu đ−ợc trộn với Bentonite, đất sẽ đ−ợc cải thiện chế độ n−ớc, tăng khả năng giữ ẩm, giảm độ thấm, cải thiện trạng thái cấu trúc, giảm khả năng bốc hơi lý học, tăng c−ờng sự hoạt động của vi sinh vật và cải thiện nhiều tính chất khác cho đất. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------24 - Thành phần hoá học của Bentonite Thành phần hoá học của Bentonite đ−ợc lấy từ mỏ Cổ Định và Tam Bố thể hiện ở bảng 2.6. Điều khác biệt khá rõ nét là Na2O (và cả K2O) trong sét và trong hệ hấp phụ của loại Bentonite ở n−ớc ngoài cao hơn hẳn Bentonite Tam Bố và Cổ Định, đặc biệt là loại Bentonite Wyoming của Mỹ với Na2O + K2O đến 2-3% (Maurice, 1943) [66]. Bảng 2.6: Thành phần hoá học của Bentonite Nguồn Bentonite Các chỉ tiêu tổng số (%) Tam Bố, Lâm Đồng Cổ Định, Thanh Hoá SiO2 68,67 47,47 AL2O3 18,50 4,92 Fe2O3 4,91 22,79 P2O5 0,04 0,01 CaO 0,75 0,18 MgO 2,72 8,94 K2O 0,98 0,23 Na2O 0,02 0,01 Cr2O4 0,001 0,13 MnO 0,10 0,16 SO3 0,04 0,07 Độ ẩm 12,14 12,60 Mất khi nung 8,58 9,20 (Nguồn: Liên hiệp các hội KHKT Việt Nam, Hội KHĐ Việt Nam) Qua bảng có thể nhận định rằng Bentonite Việt Nam là loại Bentonite kiềm thổ và với hàm l−ợng keo sét trong quặng nguyên khai rất cao, tỷ diện lớn cộng với những tính chất lý hoá −u việt của khoáng sét Montmorillonite, Hydromica…cho thấy nó có thể là những nguyên liệu lý t−ởng để cải tạo đất bạc màu và một số đất nhiệt đới đ bị rửa trôi thoái hoá có thành phần cơ giới nhẹ [18]. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------25 Nh− vậy, nếu đất xám bạc màu đ−ợc áp dụng những biện pháp cải tạo đất thích hợp, biết bố trí hợp lý các loại cây trồng và duy trì đ−ợc phạm vi n−ớc hữu hiệu trong quá trình sinh tr−ởng và phát triển của cây trồng, chắc chắn sẽ đạt đ−ợc hiệu quả cao đối với việc sử dụng các loại đất này. Khi trộn đất với Bentoinite ở các mức khác nhau nh− 10, 20 và 30 tấn Bentonite cho 1 ha, sau đó xem xét xác định tính dẻo, tính tr−ơng, bố trí thí nghiệm nghiên cứu đánh giá khả năng giữ n−ớc của chúng đ thu đ−ợc nhiều kết quả rất khả quan [14] Bảng 2.7: Tính chất hoá lý và nông hoá học của Bentonite Chỉ tiêu Tam Bố, Lâm Đồng Cổ Định, Thanh Hoá pHKCL 7,20 6,20 N% 0,04 0,04 CEC (meq/100g) 48,20 46,55 Ca++ (meq/100mg) 18,63 1,35 Mg++ (meq/100mg) 28,76 44,87 K+ (meq/100g) 0,44 0,23 Na++ (meq/100g) 0,37 0,10 Nguyên tố vi l−ợng Cu (ppm) 10,10 13,68 Zn (ppm) 31,75 61,40 Cd (ppm) 0,61 0,82 Pb (ppm) 20,50 13,25 (Nguồn: Liên hiệp các hội KHKT Việt Nam, Hội KHĐ Việt Nam) - Kết quả đạt đ−ợc khi dùng Bentonite để cải tạo đất Bentonite nguyên khai có khả năng ngậm n−ớc từ 1,5 – 2,5 lần trọng l−ợng, vì vậy phối trộn Bentonite vào đất, độ ẩm đất đ tăng lên. Khi khống chế độ ẩm từ 75 – 100% SCATĐ đồng ruộng, sau 60 ngày độ ẩm đất vẫn duy trì trên độ ẩm cây héo. Khi phối trộn Bentonite với đất có Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------26 thành phần cơ giới nhẹ (đất cát biển, đất xám bạc màu) đ làm tăng khá rõ hàm l−ợng sét trong đất từ 8,2 – 9,4% (tăng đ−ợc 14,6%). Do Bentonite có những đặc tính nh− giữ ẩm, tăng khả năng dính kết của các hạt kết đất bởi có hàm l−ợng sét cao, khoáng sét chủ yếu là Montmorilonite nên đ cải thiện tốt tính chất hoá-lý đất, giữ và điều hoà đ−ợc dinh d−ỡng đất cho cây trồng. Vì vậy Bentonite đ có tác động tốt đến quá trình sinh tr−ởng, phát triển của cây đẫn đến năng suất cây trồng tăng lên. 2.3.2.7. H−ớng sử dụng Zeolit._.pment in Indonesia. 63. Lal, R (1998), “Soil quality changes under continuous cropping for seventeen seasons of an Alfisol in Western Nigeria”, Land Degrad, Develop. 9. 1998. 64. Leonard, D. W. (1979), “The Role of Natural Zeolites in Industry,” Soc. Mining Engineers A. I. M.E. Preprint 79:380. 65. Lewis, M. D., Moore, F. D., 3rd., and Goldsberry, K. L., “Clinoptilolite- A Fertilizer N Exchanger,” Hort Sci. 1980 (Submitted for publication). 66. Maurice Deribece et Agnan Esme (1943), “La bentonite” Les argiles Colloidales et leurs emplois-Paris DUNOD,1943. 67. Natural & Synthetic Zeolites 68. Olderman, L. R (1994). The global extent of soil degradation, In soil resilience and sustainable land use (ed. D. J. Greenland & I. Szabolcs). Wallingford, UK: CAB International. 69. Perfecto, P. Evangelista, Increasing productivity of Ultisols for sustainable agriculture in the Philippines. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------85 70. Pimentel, D. C (1995), Harvey, P., Resosudarmo, K. et al. Enviromental and economic cost of soil erosion and conservation benefit. Science 267. 71. Sate, Iwao (1975), “Adsorption of Heavy Metal Ions on Zeolite Tuff From the Dirika Area,” I. Imagane-cho, Oshima Province, Hokkaido- Fundamental Experiment, Chika Shigen Chosajo Hokoku (Hokkaido) 47, 63-66. 72. Sathien Phimarn, Monkol Panichkul and Tawachai Nagara (1998). Soil and fertilizer crop productivity on Ultisols in Thailan. 73. Semmons, M. J., and Seyfarth, M (1978), “The Selectivity of Clinoptilolite for Certain heavy Metals.” In: Natural Zeolites: Occurrence, Properties, Use, L.B. Sand and F. A. Mumpton (eds.) (Elmsford, NY: Pergamon Press). 74. Spiridinova, I. A., Torocheshnikov, N. S., and Bobylev, V. N (1975), Study of the Properties of Ammonium Nitrate in the Presence of Inorganic Additives: Tr. Mosk.Khim.-Tekhnol. Inst. 85, 8-9. 75. Torii, Kazuo (1978), “Utilization of Natural Zeolite in Japan.” In: Natural Zeolites: Occurrence, Proerties, Use, L. B. Sand and F. A. Mumpton (eds.) (Elmsford, NY: Pergamon Press). 76. Torii, Kazuo (1974), “Utilization of Sedimentary Zeolites in Japan” Seminar on the Occurrence, Origin, and Utilization of Sedimentary Zeolite in the Circum-Pacific Region, U.S.-Japan Coop. Sci. Prof., Menlo Park, CA, July 1974 (unpublished abstract). 77. Ukrainian Zeolite Information Page 78. UNEP (1994), “Land desertification in south Asia: its severity, causes and effects upon the people”. UNDP/UNEP/FAO. World Soil resources Reports 78. Rome: FAO. 79. UNEP (1992), World atlas of desertification. London: Edward Amold. Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------86 80. UNEP (1991). Status of desertification and implementation of the United Nations Plan of Action to combat desertification. III/3. Nairobi, Kenya: UNEP/GCSS. 81. USDA (1995). Soil Taxonomy. 82. Varro, Stephen (1977), “Fertilizers Containing Slow-Release Nitrogen From Organic Wastes and Zeoliteas.” Ger. Offen. 2,534,659, Feb. 10. 83. What are Zeolites? 84. What are zeolites? 85. Zeolite in Agriculture, fertiliser.html Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------87 Phụ lục Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------88 1. Tính chất chung và hoá học của Zeolite đ−ợc sản xuất từ đá trầm tích 120 Tính chất chung của Zeolite đ−ợc sản xuất từ đá trầm tích 120 Dạng sản phẩm Bột mịn màu hồng nhạt Kích th−ớc sản phẩm Minus 10 micron Hình dạng hạt Tabular Độ bền chịu đ−ợc pH 2; nhiệt độ lên tới 400ºC Tuổi địa chất Kỷ Carboniferous muộn; 302+4 triệu năm Thành phần Chủ yếu là Clinoptilolite, Minor quartz, mordenite, smectite, mica Độ cứng 7 Mohs Tỷ trọng 1.1 tấn/m3 ( -75 micron ) C.E.C. 119 meq/100g Đóng gói chuẩn 1 tấn/túi Đóng gói lẻ gói 10 kg Palleted Thành phần hoá học của Zeolite đ−ợc sản xuất từ đá trầm tích 120 Nguyên tố chính Zeolite ( % ) Nguyên tố chính Zeolite ( % ) SiO2 68,26 CaO 2,09 TiO2 023 Na2O 0,64 Al2O3 12,99 K2O 4,11 Fe2O3 1,37 P2O5 0,06 MnO 0,06 SO3 0,00 MgO 0,83 LOI 8,87 TOTAL 99,51 (Trích trong tài liệu [49]) Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------89 2. Tính chất chung và thành phần hoá học của Zeolite đ−ợc sản xuất từ đá trầm tích 146 Tính chất chung của Zeolite đ−ợc sản xuất từ đá trầm tích 146 Độ xốp % 49,75 Thể tích lỗ hổng cm3/g 0,473 Dung trọng thực g/cm3 - toàn bộ là đá 2,4872 Tỷ trọng g/cm3 1,2500 Khả năng trao đổi cation (CEC) meq/100g 146 Diện tích bề mặt riêng (specific) m2/g 450 pH của 10% chất lơ lửng (từ 7.08) 7,82 Độ dẫn điện của 10% chất lơ lửng uS/cm 106,90 Thành phần Clinoptilolite w% 53,56 Năng l−ợng hấp phụ E kcal/mol 4,166 L−ợng CO2 hấp phụ trong 1nm/g 34,0 Hồng nâu đậm Thành phần hoá học của Zeolite đ−ợc sản xuất từ đá trầm tích 146 Các thành phần chính Tỷ lệ (%) SiO2 67,5 Al2O3 12,27 Fe2O3 1,1 Na2O 2,3 K2O 1,8 CaO 0,9 MgO 11,4 Loss on Ignition 11,4 (Trích trong tài liệu [49]) Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------90 3. Tính chất vật lý và hoá học của zeolite sản xuất ở Ukraina Tính chất vật lý của zeolite sản xuất ở Ukraina Trọng l−ợng 900 - 1200 kg/m³ Trọng l−ợng riêng 2150 - 2250 kg/m³ Các khoáng vật tự nhiên + Clinoptilolite 60 đến 85% thể tích + Feldspar 5 đến 10% thể tích + Montmorilonith 5 đến 10% thể tích + Quartz khoảng 10% thể tích + Carbonate khoảng 3% + Mica 5 đến 10% Độ bền nhiệt up to 700º C Độ xốp hạt 60 to 63% Tỷ diện 18,000 m²/kg Thể tích lỗ hổng trong n−ớc 320 to 350 m³/kg Khả năng trao đổi ion (Ca++, Na+, K+) 90 đến 150 ldl/100g khoáng Thành phần hoá học của zeolite sản xuất ở Ukraina Các oxyt chính Tỷ lệ (%) SiO2 67,7 Al2O3 12,6 Fe2O3 2,0 Na2O 0,35 K2O 2,8 CaO 2,6 MgO 1,0 SO4 2- 0,43 (Trích trong tài liệu [78]) Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------91 4. Sự thay đổi CEC trong đất trồng ngô qua 3 vụ TT Công thức CEC vụ hè thu 2004 (ldl/100g đất) CEC vụ thu đông 2004 (ldl/100g đất) CEC vụ xuân 2005 (ldl/100g đất) 1 Đ/c Ngô 2,11 2,16 2,04 2 CT 1 7,11 7,24 7,84 3 CT 2 10,40 10,08 10,78 4 CT 3 13,04 13,69 12,93 5 CT 4 18,90 18,65 18,35 5. Sự thay đổi CEC trong đất trồng đậu t−ơng qua 3 vụ TT Công thức CEC vụ hè thu 2004 (ldl/100g đất) CEC vụ thu đông 2004 (ldl/100g đất) CEC vụ xuân 2005 (ldl/100g đất) 1 Đ/c Đậu t−ơng 2,53 2,31 2,14 2 CT 1 8,35 8,39 7,79 3 CT 2 9,84 9,94 9,54 4 CT 3 14,30 13,66 14,06 5 CT 4 16,87 16,59 16,19 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------92 6. ảnh h−ởng của việc bón zeolite đến độ ẩm đất trồng ngô Độ ẩm đất qua các lần đo (%) TT Công thức Lần đo 1 Lần đo 2 Lần đo 3 I. Vụ hè thu (2004) 1 ĐC 16,15 16,72 15,47 2 CT.1 19,90 20,51 19,42 3 CT.2 20,74 21,01 20,31 4 CT.3 20,47 20,28 19,85 5 CT.4 21,49 21,48 21,20 LSD0,5 1,22 1,15 1,08 II. Vụ thu đông (2004) 1 CT. ĐC 15,85 14,27 14,99 2 CT.1 18,79 17,33 19,33 3 CT.2 19,66 18,23 20,14 4 CT.3 20,15 17,91 19,66 5 CT.4 20,98 19,22 21,24 LSD0,5 1,58 1,77 1,34 III. Vụ xuân (2005) 1 CT. ĐC 16,00 16,40 16,50 2 CT.1 19,62 19,43 20,01 3 CT.2 20,70 20,73 20,69 4 CT.3 21,40 21,24 21,71 5 CT.4 20,37 20,81 20,27 LSD0,5 1,86 3,89 3,35 Ghi chú: Vụ hè thu Vụ thu đông Vụ xuân Lần đo 1: sau gieo 15 ngày Lần đo 1: sau gieo 15 ngày Lần đo 1: sau gieo 15 ngày Lần đo 2: tr−ớc trỗ cờ Lần đo 2: tr−ớc trỗ cờ Lần đo 2: tr−ớc trỗ cờ Lần đo 3: tr−ớc thu hoạch Lần đo 3: tr−ớc thu hoạch Lần đo 3: tr−ớc thu hoạch Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------93 7. ảnh củaviệc bón zeolite đến độ ẩm đất trồng đậu t−ơng Độ ẩm đất qua các lần đo (%) TT Công thức Lần đo 1 Lần đo 2 Lần đo 3 I. Vụ hè thu (2004) 1 CT. ĐC 16,63 15,91 16,97 2 CT.1 19,99 19,89 21,10 3 CT.2 20,80 20,82 20,49 4 CT.3 21,03 20,14 21,68 5 CT.4 21,69 21,23 21,09 LSD0,5 0,75 1,47 1,43 II. Vụ thu đông (2004) 1 CT. ĐC 14,98 13,59 15,31 2 CT.1 19,93 16,44 18,49 3 CT.2 20,76 17,01 18,82 4 CT.3 21,40 17,74 19,41 5 CT.4 20,62 18,94 20,34 LSD0,5 2,17 1,39 2,26 III. Vụ xuân (2005) 1 CT. ĐC 15,99 13,48 15,21 2 CT.1 19,54 16,13 20,32 3 CT.2 19,91 15,63 21,76 4 CT.3 20,39 16,64 23,82 5 CT.4 21,16 17,17 23,38 LSD0,5 1,89 1,69 2,76 Ghi chú: Vụ hè thu Vụ thu đông Vụ xuân Lần đo 1: sau gieo 15 ngày Lần đo 1: sau gieo 15 ngày Lần đo 1: sau gieo 15 ngày Lần đo 2: tr−ớc khi ra hoa Lần đo 2: tr−ớc khi ra hoa Lần đo 2: tr−ớc khi ra hoa Lần đo 3: tr−ớc thu hoạch Lần đo 3: tr−ớc thu hoạch Lần đo 3: tr−ớc thu hoạch Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------94 8. ảnh h−ởng của việc bón zeolite đến N, P, K (tổng số và dễ tiêu) trong đất trồng ngô qua 3 vụ TT Công thức N % P2O5 % K2O % K2O dt (mg/100g đất) P2O5 dt (mg/100g đất) I. Vụ hè thu 2004 1 Đ/c Ngô 0.023 0.072 0.217 3,27 4,08 2 CT 1 0.029 0.144 0.255 5,50 10,03 3 CT 2 0.029 0.144 0.262 7,75 11,04 4 CT 3 0.029 0.142 0.252 11,62 13,06 5 CT 4 0.028 0.139 0.294 13,16 13,53 II. Vụ thu đông 2004 1 Đ/c Ngô 0.024 0.070 0.217 3,68 3,17 2 CT 1 0.029 0.147 0.265 6,49 11,63 3 CT 2 0.030 0.149 0.278 11,30 12,20 4 CT 3 0.029 0.142 0.258 13,00 14,79 5 CT 4 0.027 0.141 0.296 14,24 16,58 III. Vụ xuân 2005 1 Đ/c Ngô 0.022 0.071 0.217 3,14 3,43 2 CT 1 0.031 0.152 0.275 5,86 11,33 3 CT 2 0.035 0.156 0.286 11,98 18,21 4 CT 3 0.032 0.151 0.263 17,05 20,28 5 CT 4 0.030 0.148 0.301 18,24 22,78 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------95 9. ảnh h−ởng của việc bón zeolite đến N, P, K (tổng số và dễ tiêu) trong đất trông đậu t−ơng qua 3 vụ TT Công thức N % P2O5 % K2O % K2O dt (mg/100g đất) P2O5 dt (mg/100g đất) I. Vụ hè thu 2004 1 CT. Đc 0.024 0.078 0.248 3,16 3,50 2 CT 1 0.029 0.135 0.302 4,20 5,22 3 CT 2 0.028 0.128 0.384 6,22 5,89 4 CT 3 0.029 0.141 0.347 7,56 6,55 5 CT 4 0.031 0.128 0.302 8,56 8,23 II. Vụ thu đông 2004 1 CT. Đc 0.025 0.073 0.249 3,44 4,23 2 CT 1 0.029 0.135 0.305 8,23 9,69 3 CT 2 0.031 0.137 0.387 10,71 10,94 4 CT 3 0.029 0.133 0.347 13,98 11,94 5 CT 4 0.030 0.131 0.312 14,02 14,36 III. Vụ xuân 2005 1 CT. Đc 0.025 0.075 0.247 3,57 4,63 2 CT 1 0.033 0.137 0.315 10,95 12,06 3 CT 2 0.034 0.141 0.397 12,38 12,70 4 CT 3 0.035 0.139 0.357 14,75 15,70 5 CT 4 0.033 0.136 0.332 15,72 17,38 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------96 10. Sự thay đổi l−ợng cation trao đổi sau khi bón zeolite ở đất trồng ngô qua 3 vụ Stt Công thức K+ (ldl/100gđ) Na+ (ldl/100gđ) Mg++ (ldl/100gđ) Ca++ (ldl/100gđ) I. Vụ hè thu 2004 1 CT ĐC 0,21 0.50 0,41 0,82 2 CT 1 0,56 1.60 1,11 3,32 3 CT 2 0,77 2.10 1,08 3,95 4 CT 3 1,18 3.02 1,06 5,89 5 CT 4 1,34 3.40 1,20 6,89 II. Vụ thu đông 2004 1 CT ĐC 0,15 0,36 0,21 1,17 2 CT 1 0,55 1,33 0,45 3,96 3 CT 2 0,95 2,08 0,62 5,94 4 CT 3 1,10 3,07 0,77 7,85 5 CT 4 1,55 3,65 0,95 10,40 III. Vụ xuân 2005 1 CT ĐC 0.20 0,29 0,26 1,72 2 CT 1 0.50 1,46 0,48 4,17 3 CT 2 1,00 1,95 0,87 6,81 4 CT 3 1,55 2,04 0,86 9,02 5 CT 4 1.45 3,50 0,86 10,66 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------97 11. Sự thay đổi l−ợng cation trao đổi sau khi bón zeoliteở đất trồng đậu t−ơng qua 3 vụ Stt Công thức K+ (ldl/100gđ) Na+ (ldl/100gđ) Mg++ (ldl/100gđ) Ca++ (ldl/100gđ) I. Vụ hè thu 2004 1 CT ĐC 0,14 0.60 0,41 0,86 2 CT 1 0,53 1.38 0,90 3,23 3 CT 2 0,79 2,18 1,00 4,95 4 CT 3 0,96 3.04 1,08 6,08 5 CT 4 1,09 3,24 1,10 6,50 II. Vụ thu đông 2004 1 CT ĐC 0,35 0,43 0,29 0,84 2 CT 1 0,90 1,42 0,37 3,56 3 CT 2 1,10 2,08 0,46 5,06 4 CT 3 1,50 2,89 0,46 6,39 5 CT 4 1,50 3,19 0,49 7,48 III. Vụ xuân 2005 1 CT ĐC 0,40 0,30 0,26 1,32 2 CT 1 1,15 1,39 0,43 4,61 3 CT 2 1,30 2,20 0,55 6,15 4 CT 3 1,60 2,97 0,66 7,78 5 CT 4 1,70 3,50 0,57 7,79 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------98 12. ảnh h−ởng của zeolite đến sinh tr−ởng và phát triển của cây ngô Stt Công thức Giai đoạn 3-4 lá Giai đoạn 7-8 lá Giai đoạn 10-11 lá I. Vụ hè thu (2005) 1 CT. ĐC 32,90 44,80 96,80 2 CT. 1 36,90 57,50 105,40 3 CT. 2 34,20 58,60 108,50 4 CT. 3 37,60 54,40 102,70 5 CT. 4 38,10 56,80 104,70 LSD0,5 5,17 5,81 7,25 II. Vụ thu đông (2004) 1 CT. ĐC 29,60 53,20 99,90 2 CT. 1 31,60 56,60 109,08 3 CT. 2 32,40 58,60 100,98 4 CT. 3 30,00 56,20 106,32 5 CT. 4 32,40 59,80 106,48 LSD0,5 5,62 5,99 12,26 III. Vụ xuân (2005) 1 CT. ĐC 34,50 57,80 97,80 2 CT. 1 37,90 70,00 108,80 3 CT. 2 37,10 62,20 102,60 4 CT. 3 36,10 60,60 101,60 5 CT. 4 36,80 62,20 107,20 LSD0,5 6,60 14,56 13,12 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------99 13. ảnh h−ởng của zeolite đến sinh tr−ởng và phát triển của cây đậu t−ơng Stt Công thức Sau gieo 10 ngày Sau gieo 30 ngày Tr−ớc khi thu hoạch I. Vụ hè thu (2004) 1 CT. ĐC 8,90 36,90 57,20 2 CT. 1 10,60 38,60 60,40 3 CT. 2 10,30 39,00 62,60 4 CT. 3 10,70 41,50 65,80 5 CT. 4 11,20 41,00 66,40 LSD0,5 1,60 3,89 4,53 II. Vụ thu đông (2004) 1 CT. ĐC 10,70 37,60 62,60 2 CT. 1 12,70 39,20 67,00 3 CT. 2 13,60 45,00 78,40 4 CT. 3 13,10 44,70 78,80 5 CT. 4 14,70 43,50 76,20 LSD0,5 2,33 5,78 9,24 III. Vụ xuân (2005) 1 CT ĐC 9,20 35,50 55,60 2 CT 1 10,70 39,80 62,40 3 CT 2 11,50 40,70 62,80 4 CT 3 11,70 38,70 65,40 5 CT 4 11,80 41,20 66,60 LSD0,5 1,04 5,88 3,57 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------100 14. ảnh h−ởng của việc bón zeolite một số yếu tố cấu thành năng suất cây ngô Stt Công thức Số hàng/bắp (hàng) Chiều dài bắp (cm) Số hạt/hàng (hạt) Trọng l−ợng/1000 hạt (g) Trọng l−ợng hạt/bắp (g) I. Vụ hè thu 2004 (ngô LVN 10) 1 CT ĐC 13,60 12,20 30,40 214,28 94,02 2 CT 1 14,40 13,20 34,60 228,70 105,97 3 CT 2 14,00 13,40 33,20 226,06 107,60 4 CT 3 14,80 13,50 33,00 239,50 109,29 5 CT 4 15,20 14,10 35,00 245,21 118,66 LSD0,5 1,64 0,74 2,28 15,21 16,04 II. Vụ thu đông 2004 (ngô LVN 10) 1 CT ĐC 12,00 12,60 29,40 215,44 88,64 2 CT 1 12,40 13,40 30,80 227,50 92,82 3 CT 2 12,40 13,80 32,40 221,14 96,90 4 CT 3 12,80 13,90 33,20 232,38 98,61 5 CT 4 13,20 14,30 35,00 238,04 102,28 LSD0,5 1,43 1,05 3,98 29,88 7,61 III. Vụ xuân 2005 (ngô nếp địa ph−ơng) 1 CT ĐC 12,40 11,80 23,60 199,09 62,65 2 CT 1 12,40 12,20 25,80 210,75 70,52 3 CT 2 12,80 13,40 27,60 213,92 73,62 4 CT 3 12,80 13,10 25,40 219,37 72,02 5 CT 4 13,60 13,80 27,00 221,32 79,58 LSD0,5 1,34 1,47 3,93 9,10 10,29 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------101 15. ảnh h−ởng của việc bón zeolite đến một số yếu tố cấu thành năng suất đậu t−ơng Stt Công thức Quả chắc/cây Số hạt/cây Trọng l−ợng/ 1000 hạt, g Năng suất hạt g/chậu I. Vụ hè thu (2004) 1 CT. ĐC 15,60 26,60 163,36 5,67 2 CT. 1 16,60 31,80 173,46 7,08 3 CT. 2 17,00 35,00 173,54 7,27 4 CT. 3 17,60 36,60 180,52 7,43 5 CT. 4 19,00 40,20 183,58 8,67 LSD0,5 2,12 4,51 9,99 1,01 II. Vụ thu đông (2004) 1 CT ĐC 15,60 28,20 176,38 5,97 2 CT 1 18,60 35,20 180,36 7,80 3 CT 2 18,60 35,80 181,04 7,70 4 CT 3 21,80 41,40 184,64 8,80 5 CT 4 20,60 40,20 185,22 8,76 LSD0,5 5,79 9,69 5,01 2,10 III. Vụ xuân (2005) 1 CT ĐC 15,80 29,40 167,48 5,79 2 CT 1 17,80 34,60 178,76 6,75 3 CT 2 17,20 34,20 179,36 6,54 4 CT 3 18,80 37,40 186,86 7,65 5 CT 4 20,00 41,20 192,80 8,27 LSD0,5 1,91 4,14 9,88 0,92 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------102 16. Cơ cấu đất đai huyện Sóc Sơn năm 2004 Loại đất Diện tích (ha) Cơ cấu (%) Tổng số 30.651,24 100 1. Đất Nông nghiệp 12.826,05 41,85 - Đất trồng cây hàng năm 12.100,44 39,48 - Đất trồng cây lâu năm 295,09 0,85 - Đất v−ờn tạp 34,56 0,11 - Đồng cỏ chăn nuôi 21,81 0,07 - Đất có mặt n−ớc NTTS 374,15 1,22 2. Đất lâm nghiệp 6.553,82 21,38 - Đất có rừng sản xuất 2.556,84 8,34 - Đất có rừng phòng hộ 3.949,58 12,89 - Đất có rừng đặc rụng 47,00 0,15 3. Đất chuyên dùng 6.057,85 19,76 - Đất xây dựng 1.284,67 4,19 - Đất giao thông 1.530,59 4,99 - Đất thuỷ lợi và mặt n−ớc chuyên dùng 1.685,21 5,50 - Đất di tích lịch sử văn hoá 13,12 0,04 - Đất an ninh, quốc phòng 1.082,156 3,53 - Đất khai thác khoáng sản 2,70 0,01 - Đất nguyên vật liệu xây dựng 55,85 0,18 4. Đất ở 2.994,49 9,77 - Đất ở nông thôn 2.952,21 9,63 - Đất ở đô thị 41,83 0,14 5. Đất ch−a sử dụng 2.219,48 7,24 - Đất bằng ch−a sử dụng 82,75 0,27 - Đất đồi ch−a sử dụng 1.115,38 3,64 - Đất có mặt n−ớc ch−a sử dụng 135,49 0,44 - Sông suối 657,04 2,14 - Núi đá không có rừng cây 63,61 0,21 - Đất ch−a sử dụng khác 165,22 0,54 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------103 17. Do am dat trong ngo vu he thu ngay sau trong 15 ngay BALANCED ANOVA FOR VARIATE DA (%) FILE N1 13/ 7/** 7:20 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 VARIATE V003 DA (%) (%) (%) (%) Do am (%) LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 4 87.6126 21.9032 26.20 0.000 3 2 LL$ 4 1.31239 .328096 0.39 0.812 3 * RESIDUAL 16 13.3782 .836140 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 24 102.303 4.26264 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE N1 13/ 7/** 7:20 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS DA (%) CT1 5 19.8980 CT2 5 20.7380 CT3 5 20.4680 CT4 5 21.4920 DC 5 16.1480 SE(N= 5) 0.408935 5%LSD 16DF 1.22599 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT LL$ ------------------------------------------------------------------------------- LL$ NOS DA (%) 1 5 19.5540 2 5 19.6600 3 5 19.5580 4 5 19.8020 5 5 20.1700 SE(N= 5) 0.408935 5%LSD 16DF 1.22599 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE N1 13/ 7/** 7:20 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ |LL$ | (N= 25) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | DA (%) 25 19.749 2.0646 0.91441 4.6 0.0000 0.8123 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------104 18. Do am dat trong ngo vu he thu truoc tro BALANCED ANOVA FOR VARIATE DA (%) FILE N2 13/ 7/** 7:26 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 VARIATE V003 DA (%) (%) (%) Do am (%) LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 4 70.7279 17.6820 23.68 0.000 3 2 LL$ 4 5.84470 1.46117 1.96 0.149 3 * RESIDUAL 16 11.9473 .746705 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 24 88.5199 3.68833 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE N2 13/ 7/** 7:26 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS DA (%) CT1 5 20.5140 CT2 5 21.0100 CT3 5 20.2780 CT4 5 21.4280 DC 5 16.7220 SE(N= 5) 0.386447 5%LSD 16DF 1.15857 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT LL$ ------------------------------------------------------------------------------- LL$ NOS DA (%) 1 5 20.1060 2 5 20.6900 3 5 20.1120 4 5 19.1960 5 5 19.8480 SE(N= 5) 0.386447 5%LSD 16DF 1.15857 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE N2 13/ 7/** 7:26 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ |LL$ | (N= 25) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | DA (%) 25 19.990 1.9205 0.86412 4.3 0.0000 0.1493 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------105 19. Do am dat trong ngo vu he thu truoc thu hoach BALANCED ANOVA FOR VARIATE DA (%) FILE N3 13/ 7/** 7:39 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 VARIATE V003 DA (%) (%) (%) (%) Do am (%) LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 4 97.8607 24.4652 37.05 0.000 3 2 LL$ 4 20.7939 5.19848 7.87 0.001 3 * RESIDUAL 16 10.5645 .660284 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 24 129.219 5.38413 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE N3 13/ 7/** 7:39 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS DA (%) CT1 5 19.4220 CT2 5 20.3080 CT3 5 19.8460 CT4 5 21.1980 DC 5 15.4720 SE(N= 5) 0.363396 5%LSD 16DF 1.08947 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT LL$ ------------------------------------------------------------------------------- LL$ NOS DA (%) 1 5 17.7180 2 5 18.9920 3 5 19.9000 4 5 19.2360 5 5 20.4000 SE(N= 5) 0.363396 5%LSD 16DF 1.08947 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE N3 13/ 7/** 7:39 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ |LL$ | (N= 25) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | DA (%) 25 19.249 2.3204 0.81258 4.2 0.0000 0.0011 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------106 20. Chieu cao cay dau tuong sau trong 10 ngay vu xuan 2005 BALANCED ANOVA FOR VARIATE CCAO FILE DM1 13/ 7/** 15:54 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 VARIATE V003 CCAO Chieu cao (cm) LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 4 23.5400 5.88500 9.75 0.000 3 2 LL$ 4 6.04000 1.51000 2.50 0.083 3 * RESIDUAL 16 9.66000 .603750 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 24 39.2400 1.63500 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE DM1 13/ 7/** 15:54 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS CCAO ct1 5 10.7000 ct2 5 11.5000 ct3 5 11.7000 ct4 5 11.8000 dc 5 9.20000 SE(N= 5) 0.347491 5%LSD 16DF 1.04178 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT LL$ ------------------------------------------------------------------------------- LL$ NOS CCAO 1 5 11.2000 2 5 10.4000 3 5 10.9000 4 5 10.6000 5 5 11.8000 SE(N= 5) 0.347491 5%LSD 16DF 1.04178 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE DM1 13/ 7/** 15:54 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ |LL$ | (N= 25) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | CCAO 25 10.980 1.2787 0.77701 7.1 0.0004 0.0833 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------107 21. Chieu cao cay dau tuong sau gieo 30 ngay vu xuan 2005 BALANCED ANOVA FOR VARIATE CCAO FILE DM2 13/ 7/** 16: 0 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 VARIATE V003 CCAO Chieu cao (cm) LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 4 102.740 25.6850 1.33 0.301 3 2 LL$ 4 352.640 88.1600 4.57 0.012 3 * RESIDUAL 16 308.560 19.2850 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 24 763.940 31.8308 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE DM2 13/ 7/** 16: 0 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS CCAO ct1 5 39.8000 ct2 5 40.7000 ct3 5 38.7000 ct4 5 41.2000 dc 5 35.5000 SE(N= 5) 1.96392 5%LSD 16DF 5.88788 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT LL$ ------------------------------------------------------------------------------- LL$ NOS CCAO 1 5 34.1000 2 5 36.8000 3 5 38.4000 4 5 41.8000 5 5 44.8000 SE(N= 5) 1.96392 5%LSD 16DF 5.88788 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE DM2 13/ 7/** 16: 0 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ |LL$ | (N= 25) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | CCAO 25 39.180 5.6419 4.3915 11.2 0.3007 0.0119 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------108 22. Chieu cao dau tuong truoc khi thu hoach vu xuan 2005 BALANCED ANOVA FOR VARIATE CCAO FILE DM3 14/ 7/** 7:40 ---------------------------------------------------------------- PAGE 1 VARIATE V003 CCAO Chieu cao (Cm) LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 CT$ 4 364.560 91.1400 12.85 0.000 3 2 LL$ 4 1282.16 320.540 45.21 0.000 3 * RESIDUAL 16 113.440 7.09000 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 24 1760.16 73.3400 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE DM3 14/ 7/** 7:40 ---------------------------------------------------------------- PAGE 2 MEANS FOR EFFECT CT$ ------------------------------------------------------------------------------- CT$ NOS CCAO ct1 5 62.4000 ct2 5 62.8000 ct3 5 65.4000 ct4 5 66.6000 dc 5 55.6000 SE(N= 5) 1.19080 5%LSD 16DF 3.57003 ------------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT LL$ ------------------------------------------------------------------------------- LL$ NOS CCAO 1 5 74.0000 2 5 67.2000 3 5 55.0000 4 5 56.0000 5 5 60.6000 SE(N= 5) 1.19080 5%LSD 16DF 3.57003 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE DM3 14/ 7/** 7:40 ---------------------------------------------------------------- PAGE 3 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION – 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |CT$ |LL$ | (N= 25) -------------------- SD/MEAN | | | NO. BASED ON BASED ON % | | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | | CCAO 25 62.560 8.5639 2.6627 4.3 0.0001 0.0000 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------109 Trường ðại học Nụng nghiệp 1 - Luận văn Thạc sỹ khoa học Nụng nghiệp ---------------------------------i ._.