keo dat va phan giai chat huu co trong mt dat

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG BÀI TIỂU LUẬN ĐỀ TÀI: KEO ĐẤT, TRUNG TÂM HOẠT ĐỘNG SỐNG CỦA STMT ĐẤT P

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG

BÀI TIỂU LUẬN

ĐỀ TÀI: KEO ĐẤT, TRUNG TÂM HOẠT ĐỘNG SỐNG CỦA STMT ĐẤT PHÂN GIẢI CHẤT HỮU CƠ VÀ TẠO MÙN TRONG MTST ĐẤT

NỘI DUNG

KEO ĐẤT, TRUNG TÂM HOẠT ĐỘNG

SỐNG CỦA STMT

ĐẤT

PHÂN GIẢI CHẤT HỮU CƠ VÀ TẠO MÙN TRONG MTST

ĐẤT

KEO ĐẤT, TRUNG TÂM HOẠT ĐỘNG SỐNG CỦA STMT ĐẤT

Khái niệm

Cấu tạo của keo đất

Đặc tính cơ bản của keo đất

Phân loại keo đất

Các dạng hấp phụ của đất

KHÁI NIỆM KEO ĐẤT

• Là những phân tử có kích thước <1/1000 mm, không hòa tan trong nước mà ở trạng thái

huyền phù ( trạng thái lơ lửng trong nước)

Hình 1 Sơ đồ cấu tạo mixen keo (theo N.I Gorbunov)

CẤU TẠO CỦA KEO ĐẤT

LỚP MANG ION KHUYÊCH TÁN

NHÂN

+- Phân tử trên

bề măt hạt keo chịu các lực tác động xung

quanh khác nhau

+ Thành phần

cơ giới đất càng nặng thì tỷ diện càng lớn và do

đó năng lượng

bề mặt càng lớn,khả năng hấp phụ vật chất càng cao

- Keo đất có

mang điện +Đây là đặc

tính quan trọng của keo đất mà các hạt đất có kích thước lớn không có

+Tùy vào cấu trúc hạt mà có thể mang điện

âm hoặc điện dương.trông đất có keo âm,dương, lưỡng tính

- Keo

đất có tác dụng ngưng

tụ

- Keo đất

có thể tồn tại ở hai trạng thái khác nhau:

trạng thái keo

tán(sol)

và trạng thái keo

tụ (gel)

Bảng 1 Vai trò của kích thước hạt trong sự hình thành diện tích bề mặt của đất thịt trung

Diện tích bề mặt (m 2 /1g đất)

% Bề mặt tổng số

PHÂN LOẠI KEO ĐẤT

•

Dựa vào tính mang điện : keo âm, keo dương,keo

lưỡng tính

Dựa vào thành phần hóa học:

keo hữu cơ, vô cơ (keo

khoáng),keo hữu-vô cơ

Những keo đất phổ biến là axit humic, axit silicic, hydroxyt sắt, nhôm và keo sét hàm lượng keo phụ thuộc tỷ lệ sét và mùn trong đất, đất càng nhiều sét và mùn thì càng chứa nhiều keo Dựa vào tính mang điện, thành phần hoá học người ta phân loại keo đất như sau:

KEO ÂM - KEO DƯƠNG

Hình 2 Sơ đồ cấu tạo keo âm

(theo Gorbunov) Hình 3 Sơ đồ cấu tạo keo dương

(theo Gorbunov)

KEO LƢỠNG TÍNH

• Keo lưỡng tính (Ampholitoit)

+ Keo này mang điện âm hay dương phụ thuộc vào phản ứng của môi trường xung quanh

+ Ví dụ: Keo Al(OH)3 khi pH < 8,1 biểu hiện keo dương, khi pH >8,1 là keo âm (điểm đẳng điện của keo tại pH=8,1

KEO VÔ CƠ VÀ KEO HỮU CƠ

Hình 4 Sơ đồ cấu tạo keo axit

humic (theo Gorbunov)

Hình 5 Sơ đồ cấu tạo keo nhôm

silicat (theo Gorbunov)

KEO HỮU - VÔ CƠ

• Các keo hữu cơ ít ở trạng thái tự do mà thường liên kết chặt với các chất khoáng hoặc các keo

vô cơ tạo thành keo hữu cơ-vô cơ phức tạp

• Theo L.N Alexandrova các hợp chất hữu cơ

vô cơ trong đất được chia thành 3 nhóm: các muối dị cực, các muối phức dị cực và các phức chất hấp phụ

Hấp phụ

sinh học

• Làkhả năng sinh vật hút được các cation và anion trong đất

• Những ion dễ di chuyển trong đất được rễ cây và vi sinh vật hút biến thành những chất hữu cơ không bị cuốn trôi

• là sự trao đổi ion trên keo đất với ion trong dung dịch quanh keo đất

• Hiện tượng này xãy ra khi thay đổi độ ẩm,khi bón phân khi nước ngâm dâng lên,khi có sự chênh lệch nồng độ của phản ứng thuận nghịch

Hấp tphụ

hóa học

• Là sự tạo thành trong đất những muối không tan từ những muối dễ tan

• Là nguyên nhân tích lũy P và S trong đất, làm cho 2 nguyên tố này bị : giữ chặt trong đất

CÁC DẠNG HẤP PHỤ CỦA ĐẤT

PHÂN GIẢI CHẤT HỮU CƠ VÀ TẠO MÙN

TRONG MTST ĐẤT

Thành phần chất hữu cơ trong môi trường đất

Quá trình chuyển hóa chất hữu cơ

Phân giải chất hữu cơ

và tạo mùn

trong MTST đất

THÀNH PHẦN CHẤT HỮU CƠ TRONG MÔI

TRƯỜNG ĐẤT

Toàn bộ chất hữu cơ

có trong đất là chất hữu cơ trong đất chia

cơ ngoài mùn và hợp

chất mùn

NGUỒN GỐC CHẤT HỮU CƠ CỦA ĐẤT

Sinh vật sống trong đất, lấy chất dinh dưỡng từ đất để sinh trưởng, phát triển, khi chết để lại tàn tích hữu cơ(

xác hữu cơ) Trong tàn tích sinh vật, cgủ yếu là tàn tích thực vật màu xanh

+ Ngoài thực vật màu xanh còn có xác động vật và vi sinh vật

+ Thành phần hóa học của những tàn tích hữu cơ rất khác nhau tùy thuọc vào nguồn gốc của chúng

TÀN TÍCH

SINH VẬT

+ Hiện nay có nhiều loại

phân hữu cơ: phân

chuồng,phân bắc,phân rác , phân xanh,bùn ao

+Số lượng và chất lượng của chúng tuỳ theo trình độ kỹ

thuât canh tác, thâm canh cây trồng ở mỗi nơi

PHÂN HỮU CƠ

QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA CHẤT HỮU CƠ

• Sự biến hoá xác hữu cơ trong đất là một quá trình sinh hoá học phức tạp, xảy ra với sự tham gia trực tiếp của vi sinh vật, động vật, oxy không khí và nước

• Sự biến hoá xác hữu cơ trong đất có thể được khái quát bằng sơ đồ sau:

QUÁ TRÌNH CHUYỂN HÓA CHẤT HỮU CƠ

ion)

Vai trò chất hữu cơ và mùn trong

đất

• Quá trình chuyển hóa chất hữu cơ được chia làm 3 giai đoạn

QUÁ TRÌNH KHOÁNG HÓA CHẤT HỮU CƠ

• Do tác dụng của các phản úng oxy hóa khử,khử amin sản phẩm giai đoạn 1 thành các axit hữu

cơ mạch vòng mạch thẳng

• Giai đoạn kgoáng hóa hoàn toàn

Các yếu tố ảnh hưởng

• Các yếu tố có ảnh hưởng đến quá trình khoáng hóa hữu cơ gồm có ẩm

độ của đất, pH của đất, độ thoáng khí của đất, nhiệt độ và các chất vô cơ

khác

• b1: từ protit, gluxit, (trong xác hữu cơ)phân giải thành các sản phẩm trung gian

• b2: tác động giữa các hợp chất trung gian để tạo thành hợp chất phức tạp

• b3: trùng hợp các liên kết trên tạo thành các phân tử mùn

Đặc điểm • Chế độ

nước, không khí ảnh hưởng đến điều kiện hảo khí hoặc yếm

• Ph, nhiệt

độ khí

Các yếu

tố ảnh hưởng đến quá trình mùn hóa

VAI TRÕ TRONG CHẤT HỮU CƠ VÀ MÙN TRONG ĐẤT

Quá trình hình thành

và tính chất đất

+ là dấu hiệu cơ bản

phân biệt đất với đá

thường xuyên

+Là nguồn cung cấp CO2 cho thực vật quang hợp

+Chứa các một số chất

có hoạt tích sinh học kích thích sự phát triển

Chất hữu cơ có tác dụng duy trì bảo vệ đất +Chứa các hợp chất

kháng sinh cho thực vật chống lại sự phát sinh sâu bệnh

+Tăng cường sự phân giải của vi sinh vật hoặc xúc tác cho sự phân giải các thuốc bảo vệ thực vật

+Cố định các chất gây

ô nhiễm trong đất làm giảm mức độ dễ tiêu của các chất độc chô thực vật

CHẤT HỮU CƠ VÀ MÙN TRONG ĐẤT VIỆT

• Nhiều nghiên cứu đều thống là đất mùn trên núi, đất lày thụt có

lƣợng hữu cơ tổng số cao nhƣng lại chứa nhiều mùn thô.trong thành phầncủa hợp chất mùn thì tỉ lệ nhóm humin cao hơn nhiều so với tỉ

lệ axit humic và axit fulvic

• Tỷ lệ giữa cacbon của axit humic và cacbon của axit fulvic trong hầu hết các loại đất đều < 1, nghĩa là lượng axit fulvic cao hơn hẳn lượng axit humic

Bảng Hàm lượng mùn của một số loại

Macgalit trên đá bọt 5,30 Phù sa sông Thái Bình 1,02

Feralit trên đá bazan (còn rừng) 3,89 Phù sa sông Mã 1,16

Feralit trên đá bazan (cà phê) 2,97 Bạc màu (Vĩnh Phúc) 0,98

Feralit trên phiến thạch mica 2,93 Bạc màu (Nghệ An) 0,83

Feralit trên phiến thạch sét 2,51 Chiêm trũng (Hà Nam) 3,12

Feralit trên phiến sa thạch 1,42 Lầy thụt (Thanh Hoá) 6,22

Feralit trên đá granit (còn rừng) 3,45 Cát biển* 0,90

Feralit trên đá granit (đã canh tác) 1,82 Mặn trung tính (Nam Ðịnh) 0,98

Feralit trên đá gơnai 2,05 Mặn trung tính (Thanh Hoá) 0,95

Feralit trên phù sa cổ 1,83 Mặn chua (Hải Phòng) 1,35

Ghi chú: * theo Phan Liêu, các số liệu còn lại theo Nguyễn Vi, Trần Khải

Bảng :Tỉ lệ giữa cacbon axit humic và

axit fulvic một số loại đất

f a C

h a C

.

.

Ghi chú: * theo V M Fritland, ** theo Nguyễn Ðức Thọ

KẾT LUẬN

• Qua đây, chúng ta sẽ hiểu rõ hơn về cấu tạo, khả năng hấp phụ của keo đất Vai trò quan trọng của keo đất , từ đó trả lời được cho câu hỏi “ tại sao

keo đất được gọi là trung tâm của hoạt động sống

• Ngoài ra, chúng ta còn biết thêm về các quá trình chuyển hóa chất hữu cơ và tạo mùn trong môi

trường sinh thái đất Biết được vai trò của chúng trong từng quá trình là như thế nào

TÀI LIỆU THAM KHẢO

• [1]GS TSKH Lê Huy Bá, 2007, Sinh Thái Môi Trường Đất, Nhà Xuất Bản Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí

• [4]

http://lib.hunre.edu.vn/Download.aspx?file=chuong4- chat%20huu%20co%20cua%20dat_.doc

http://doc.edu.vn/tai-lieu/bai-giang-mot-so-tinh-chat-cua-dat-trong-12847/