So sánh hàm lượng của mobile humic acid (MHA) và humate cacium (CaHA) của chất hữu cơ trong các hệ thống luân canh và ch

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứuLÝ L!CH CÁ NHÂN 1... Hàm l ng Mobile Axit Humic MHA và Humate Cancium ..... Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

C n Th , Tháng 7 n m 2007

TR NG I H C C N TH KHOA NÔNG NGHI P VÀ SINH H C NG D NG

B MÔN KHOA H C T VÀ QU N LÝ T AI

NGUY N V N CHI U

SO SÁNH HÀM L NG C A MOBILE HUMIC ACID (MHA) VÀ HUMATE CACIUM (CaHA) C A CH T H U C TRONG CÁC H TH NG LUÂN CANH VÀ CHUYÊN CANH LÚA CAI L Y - TI N GIANG VÀ V NH NG N - AN

GIANG, NG B NG SÔNG C U LONG

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

TR NG I H C C N TH KHOA NÔNG NGHI P VÀ SINH H C NG D NG

B MÔN KHOA H C T VÀ QU N LÝ T AI

tài:

“HÀM L NG C A MOBILE HUMIC ACID (MHA) VÀ HUMATE CANCIUM

C A CH T H U C TRONG CÁC H TH NG LUÂN CANH VÀ CHUYÊN

CANH LÚA T I CAI L Y - TI N GIANG, V NH NG N - AN GIANG, BSCL”

c H i ng báo cáo Lu n v n t t nghi p xác nh n do sinh viên Nguy n V n Chi u, MSSV: 4031629, ngành h c: Qu n lý t ai K29 (TT0325A1) th c hi n t ngày 15 tháng 2 n m 2007 !n ngày 16 tháng 7 n m 2007

tài c H i ng ánh giá " m#c: -

Ý ki!n nh n xét c$a H i ng :

-

-

C n Th , ngày _ tháng n m 2007

Xác nh n c$a H i ng

ii

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

TR NG I H C C N TH KHOA NÔNG NGHI P VÀ SINH H C NG D NG

B MÔN KHOA H C T VÀ QU N LÝ T AI

tài:

“HÀM L NG C A MOBILE HUMIC ACID (MHA) VÀ HUMATE CANCIUM

C A CH T H U C TRONG CÁC H TH NG LUÂN CANH VÀ CHUYÊN

CANH LÚA T I CAI L Y - TI N GIANG, V NH NG N - AN GIANG, BSCL”

c Cán b h %ng d&n xác nh n do sinh viên Nguy n V n Chi u, MSSV: 4031629, ngành h c: Qu n lý t ai K29 (TT0325A1) th c hi n t ngày 15 tháng 2 n m 2007

!n ngày 16 tháng 7 n m 2007

tài c Cán b h %ng d&n ánh giá " m#c: -

Ý ki!n nh n xét c$a Cán b h %ng d&n :

-

-

C n Th , ngày _ tháng n m 2007

Xác nh n c$a Cán b h %ng d&n

Ths Tr'nh Th' Thu Trang

i

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

LÝ L!CH CÁ NHÂN

1 LÝ L(CH S L C:

H và tên sinh viên: Nguy n V n Chi u Gi%i tính: Nam

Ngày sinh: 07 tháng 3 n m 1984 Dân t c: Kinh

Quê quán: Xã Tân Duy t, Huy n m D i, T)nh Cà Mau

Cha: Nguy n V n Quý, Sinh n m: 1951 Ngh nghi p:Làm ru ng

M*: Hu+nh Kim Y!n, Sinh n m: 1954 Ngh nghi p: Làm ru ng

2 QUÁ TRÌNH ÀO T O :

T t nghi p Ph, Thông Trung H c tháng 7 n m 2003

- vào i h c vào tháng 9 n m 2003 ngành Qu n lý t ai, h chính quy thu c

Khoa Nông nghi p và sinh h c #ng d/ng, Tr 0ng i H c C n Th , niên khoá: 2003 - 2007)

Ngày và n i b o v lu n v n: ngày 20 tháng 7 n m 2007, t.i Khoa Nông nghi p và

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

L I C M T

Sau kho ng th0i gian 4 tháng nghiên c#u và hoàn thành tài, ngoài s n-

l c h!t mình c$a b n thân ó chính là s giúp 1 h %ng d&n t n tâm c$a cô Tr'nh Th' Thu Trang và ch' Tr n th' Ph/ng Ki u, xin cho em g"i n i ây l0i bi!t n chân thành

M t l n n2a em xin c m n các th y cô, anh (ch') công tác " B môn Khoa h c

t và Qu n lý t ai ã t.o m i i u ki n và quan tâm ch) d&n nhi t tình, cung c p cho em nh2ng ki!n th#c quý báu hoàn thành tài khoa h c t t nghi p này, m t

ni m %c m chung c$a m i sinh viên " n m cu i c p

Các b.n L%p Qu n lý t ai K29, các b.n m t ch, d a tinh th n to l%n cho tôi trong su t 4 n m h c t p và là ngu n c, v3 m.nh m4 cho tôi trong th0i gian xa nhà

th c hi n %c m c$a mình

con có c thành qu nh hôm nay là nh0 công lao nuôi d 1ng, tình

th ng c$a cha m* t.o m i i u ki n ch m lo cho con n h c , con xin g5i n i ây lòng bi!t n thành kính, con xin h#a s4 th c s x#ng áng v%i công lao y, s4 là m t tri th#c tr6 có ích cho xã h i, góp tay làm *p cho quê h ng t n %c

Xin g"i l0i bày t7 ni m bi!t n trân tr ng !

Nguy"n V#n Chi$u

iv

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

TÓM L C

Ch t h2u c có vai trò r t quan tr ng trong canh tác nông nghi p, nó góp ph n nâng cao n ng su t cây tr ng Nhi u nghiên c#u trong và ngoài n %c cho th y s khoáng hóa h2u c t cung c p ngu n m chính cho cây tr ng h p thu tài so sánh hàm l ng Mobile humic acid (MHA) và Humate calcium (CaHA) chuyên canh lúa và luân canh lúa – màu t.i Cai L y - Ti n Giang và V8nh Ng n - An Giang c

th c hi n nh9m m/c ích nghiên c#u hàm l ng acid humic d phân h$y trong chân

t thâm canh lúa ng qua ó xem xét kh n ng cung c p m h2u d/ng cho t, cho cây tr ng nh th! nào trong các h th ng chuyên canh lúa và luân canh lúa – màu

Thí nghi m c b trí theo kh i hoàn toàn ng&u nhiên g m ba nghi m th#c, b n

l n l:p l.i: ; Cai L y: (1) lúa - lúa - lúa, (2) lúa - b<p - lúa, (3) lúa - u xanh - lúa ; ; V8nh Ng n: (1) lúa - lúa, (2) lúa - b<p, (3) lúa - u xanh

M&u t c thu th p " v/ Thu ông n m 2005 t.i Cai L y và v/ Hè Thu n m

2005 t.i V8nh Ng n M&u t c thu ng&u nhiên nhi u i m trên lô thí nghi m " sâu 0 – 15 cm, hai l n trên v/: (1) " th0i i m u v/ tr %c khi sa lúa và (2) kho ng

5 – 10 ngày tr %c khi rút n %c cho thu ho.ch lúa, m&u t " l n thu m&u th# hai c mang v phòng thí nghi m ti!n hành $ y!m khí và xác 'nh l ng m NH4+ khoáng hóa b9ng ph ng pháp so màu t.i các th0i i m 0 và 8 tu n sau khi $ y!m khí

K!t qu thu c nh sau:

* ng thái v HA

Cai L%y, Thu ông 2005:

- t u v/ lúa Thu ông 2005, hàm luong MHA " các nghi m th#c canh tác lúa có luân canh cây màu ( u xanh-b<p non) t ng cao, khác bi t có ý ngh8a th ng kê

so v%i t chuyên canh lúa

- Ch a th y s khác bi t trong th ng kê trong hàm l ng CaHA gi2a các nghi m th#c lúa có và không có luân canh cây màu, th0i i m u v/ lúa Thu ông

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

* Hàm l ng N Labile

Có s gia t ng, khác bi t có ý ngh8a th ng kê, trong hàm l ng N Labile trên chân t luân canh lúa v%i cây màu so v%i t chuyên lúa, u v/ Thu ông và Hè Thu, 2005 " c 2 i m Cai L y và V8nh Ng n

* Hàm l ng N-NH4 khoáng hoá tích l3y

Hàm l ng NH4+ khoáng hóa tích l3y sau 8 tu n $ y!m khí trong i u ki n canh tác lúa có luân canh lúa-b<p ho:c lúa- u t cao, khác bi t có ý ngh8a trong th ng kê,

so v%i c canh cây lúa " c hai 'a i m nghiên c#u

* N ng su t

- t Cai L y, mô hình canh tác Lúa-màu giúp gia t ng n#ng su(t lúa, khác

bi t có ý ngh8a th ng kê, so v%i chuyên canh lúa 3 v/ trong cùng th0i i m kh o sát

- Ch a th y rõ hi u qu c$a luân canh trên n ng su t lúa " V8nh Ng n

vi

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

M C L C

Trang Trang ph/ bìa

Xác nh n c$a Giáo viên h %ng d&n tài i

Xác nh n c$a H i ng ánh giá tài ii

Lý l'ch cá nhân .iii

L0i c m t iv

Tóm l c v

M/c l/c vii

Danh sách b ng ix

Danh sách hình x

=T V N 1

Ch ng 1: L C KH>O TÀI LI U 3

1.1 I C NG V CH T H U C 3

1.1.1 Khái ni m v Ch t h2u c trong t 3

1.1.2 Ngu n g c ch t h2u c 3

1.1.3 Thành ph n ch t h2u c 4

1.1.4 Các thông s ánh giá tr.ng thái ch t h2u c trong t 7

1.1.5 S chuy n hoá ch t h2u c 8

1.1.6 Vai trò Ch t h2u c và mùn trong t 11

1.1.7 Bi n pháp b o v và nâng cao ch t h2u c và mùn trong t 13

1.1.8 >nh h "ng c$a thâm canh lúa !n thành ph n ch t h2u c và kh n ng cung c p m 15

1.2 THÀNH PH?N, TÍNH CH T C A MHA VÀ CaHA 17

1.2.1 :c tính c$a MHA và CaHA 17

1.2.2 Các y!u t nh h "ng !n HA trong t 18

Ch ng 2: PH NG TI N VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C@U 21

2.1 PH NG TI N 21

2.2 PH NG PHÁP 21

2.2.1.Th0i gian và 'a i m thí nghi m 21

2.2.2 Ph ng pháp thí nghi m 21

vii

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Ch ng 3: KAT QU> VÀ TH>O LU N 25

3.1 Hàm l ng Mobile Axit Humic (MHA) và Humate Cancium 25

3.1.1 Hàm l ng MHA 25

3.1.2 Hàm l ng CaHA 27

3.1.3 Hàm l ng HA 27

3.2 L ng N labile trong t 27

3.3 Kh n ng khoáng hoá m 29

3.4 N ng su t cây tr ng 31

Ch ng 4: KAT LU N VÀ KIAN NGH( 33

TÀI LI U THAM KH>O

viii

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Kh n ng h p thu NH4+c$a t khi vùi h2u c

S thay ,i C, N h2u c t,ng s và CEC d %i tác ng c$a các h

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Hình 3.1.1a Hàm l ng MHA, CaHA, HA trong thành ph n

Hình 3.1.1b Hàm l ng MHA trong thành ph n ch t h2u c 26

Hình 3.4a N ng su t thu ho.ch (T n/ha) bi u hi n qua các nghi m

Hình 3.4b N ng su t thu ho.ch (T n/ha) bi u hi n qua các nghi m

x

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

+T V N

Duy trì và làm t ng phì c$a t là y!u t then ch t làm b n v2ng ngu n tài nguyên t t có phì cao không nh2ng làm t ng kh n ng s n xu t nông nghi p,

mà còn óng vai trò quan tr ng làm cân b9ng h th ng sinh thái t nhiên phì c$a

t ph/ thu c r t nhi u vào thành ph n t nhiên c$a nó, mà thành ph n này chính là y!u t vô cùng quan tr ng c$a quá trình hình thành t và nó c3ng bi!n ,i theo cách s5 d/ng c3ng nh cách qu n lý t c$a con ng 0i

T r t lâu ng 0i ta th a nh n vai trò r t :c bi t c$a ch t h2u c t i v%i phì,

vì nó nh h "ng r t nhi u !n các tính ch t khác nhau c$a t S óng góp c$a ch t h2u c t i v%i phì c$a t chính là quá trình phóng thích dinh d 1ng thông qua các ho.t ng c$a vi sinh v t, ng th0i ch t h2u c c3ng là ngu n n ng l ng nuôi

d 1ng các ho.t ng vi sinh t (Flaig, 1984; Schnitzer, 1991) Bên c.nh ó ch t h2u

c còn làm cho t có môi tr 0ng hoá – lý và b n c u trúc thu n l i h n i v%i s

t ng tr "ng cây tr ng, và t c b o t n Vì v y nghiên c#u b n ch t và ng thái

ch t h2u c t là r t c n thi!t cho vi c ánh giá phì c$a t và tính ,n 'nh c$a s n

xu t nông nghi p (Phùng Quang Minh, 1999)

; Vi t Nam nói chung ng b9ng sông C5u Long nói riêng, s suy thoái v phì c$a t ngày m t tr" nên là v n c n quan tâm do nhi u nguyên nhân trong ó vi c canh tác lúa liên t/c trong i u ki n ng p th 0ng xuyên là m t nguyên nhân Trong h

th ng lúa thâm canh ng thái c C và N ph/ thu c r t l%n vào th0i gian và m#c

th 0ng xuyên c$a giai o.n y!m khí ho:c háo khí (A.Dobermann, 2000) Theo th0i gian, hoá tính t nhiên c$a các thành ph n acid humic trên các chân t lúa thâm canh thay ,i, s gia t ng c$a ph#c phenolic và các ch t kém phân huD trong thành ph n c$a acid humic d&n !n gi m kh n ng cung c p N t và nh h "ng !n n ng su t (Olk et al, 1996)

Trên th c t!, xem xét s suy thoái v phì nhiêu t " m t s vùng canh tác luá 3 v/ " BSCL thì gi thuy!t :t ra là s suy gi m ch t l ng ch t h2u c t là m t trong nh2ng y!u t nh h "ng !n s sinh tr "ng c$a lúa tài: “So sánh hàm

l ,ng c-a Mobile Humic acid và Humate Calcium c-a ch(t h.u c' trong các h/ th0ng luân canh và chuyên canh lúa t1i Cai L%y - Ti2n Giang, V&nh Ngu'n - An Giang, BSCL” c th c hi n nh9m m/c ích kh o sát hàm l ng acid humic d

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

- 2 - phân huD (Mobile humic acid) và Humate calcium - ph#c h p khó phân huD c$a mùn trên chân t thâm canh lúa

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Ch 'ng 1: L C KH O TÀI LI U

1.1 I C NG V CH T H U C

1.1.1 Khái ni/m Ch(t h.u c' trong 3(t (Soil Organic Matter)

Ch t h2u c t là m t ph#c h h-n h p c$a h p ch t l y c t cây tr ng qua ho.t ng c$a vi sinh v t phân gi i t.o nên (Stevenson, 1994) S phân tích ch t h2u

c có nhi u #ng d/ng: (i) cung c p thông tin v C và chu trình dinh d 1ng trong t, (i) ki m tra gi thuy!t v s t.o thành và ch#c n ng c$a h sinh thái, (iii) xét m i quan

h c$a các :c tính c$a ch t h2u c !n vi c qu n lý t và s thay ,i chung, (iv) s5 d/ng trong vi c phát tri n mô hình di n t ng thái ch t h2u c t (Jenkinson, 1987)

Theo Nguy n Th! :ng (1999), ch t h2u c là m t thành ph n c b n k!t h p v%i các s n phEm phong hoá t á m* t.o thành t Ch t h2u c là m t :c tr ng phân bi t t v%i á m* và m t ngu n nguyên li u t.o nên phì c$a t S

l ng và tính ch t c$a ch t h2u c quy!t 'nh nhi u !n tính ch t lý, hoá, sinh h c c$a

t

Khái ni m ch t h2u c c$a t còn dùng ch) hàm l ng ch t h2u c có trong

t bao g m xác b ng th c v t ch a phân h$y, s n phEm phân h$y c$a chúng và sinh kh i trong t ôi khi có s5 d/ng ng ngh8a gi2a ch t h2u c và ch t mùn c$a

t Tuy nhiên c n ph i xác 'nh rõ là ch t h2u c c$a t bao g m toàn b v t li u h2u c có trong t bao g m c ch t mùn (D ng Minh Vi n, 2003)

1.1.2 Ngu4n g0c ch(t h.u c'

Ch t h2u c b, sung vào t do các ngu n chính sau:

- Xác sinh v t (hay tàn tích vi sinh v t): ây là ngu n ch$ y!u Sinh v t ã hút th#c n t t t.o nên c th chúng và khi ch!t i l.i nh2ng tàn tích h2u c cho

t Trong xác sinh v t có t%i 4/5 là t th c v t Tính trung bình h9ng n m t c b, sung t th c v t 5 - 15 t n thân, lá, r / ha Tu+ theo th m th c v t khác nhau mà s

l ng và ch t l ng ch t h2u c c b, sung c3ng khác nhau N!u là cây g- thì cành

lá r/ng s4 t.o m t l%p th m m/c và khi phân gi i s4 làm t d b' chua Còn cây hoà

th o thì l ng thân, lá, r l.i khá h n và cho ch t l ng ch t h2u c t t h n (Nguy n Th! :ng, 1999)

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

- 4 -

- Chuy n hoá ch t h2u c thành các d.ng h2u c khác: h u nh t t c các h2u

c vào t u b' x5 lý b"i vi sinh v t và ng v t s ng trong t s n phEm cu i cùng

là h p ch t vô c Tuy nhiên trong quá trình chuy n hoá hình thành nên r t nhi u các

s n phEm h2u c ph#c t.p và b n khác (D ng Minh Vi n, 2003)

- Phân h2u c : i v%i t ang canh tác thì l ng phân h2u c do ng 0i bón và

t là m t ngu n h2u c áng k Nh2ng n i thâm canh cao ng 0i ta có th bón !n

80 t n/ha Ngu n phân h2u c bao g m: phân chu ng, phân xanh, r m rác, phân b<c, bùn ao… Tu+ thu c vào lo.i phân h2u c khác nhau mà ch t l ng h2u c c3ng khác nhau (Nguy n Th! :ng, 1999)

1.1.3 Thành ph5n ch(t h.u c'

Ch t h2u c là m t b ph n c$a t, có thành ph n ph#c t.p và có th chia làm các lo.i sau:

- Sinh v t s ng

- Ch t h2u c c$a t (SOM): chia làm các lo.i sau:

+ Ch t h2u c ch a chuy n hoá: là nh2ng thành ph n còn t i khó phân huD ho:c không phân huD

+ Ch t h2u c ã chuy n hoá bao g m:

* Nhóm h p ch t h2u c ngoài mùn: chi!m tD l th p trong toàn b ch t h2u c c$a t, th 0ng không v t quá 10 - 15% (tr than bùn ho:c t r ng có t ng

th m m/c dày) Nhóm ch t h2u c này g m các ch t h2u c thông th 0ng có trong

ng v t, th c v t và vi sinh v t nh : hydrat cacbon, protein linhin, lipit, tannin, andehyt…v.v…

* Nhóm các h p ch t mùn: là nh2ng h p ch t cao phân t5, có c u t.o ph#c t.p Chúng chi!m tD l l%n trong ch t h2u c (85 - 90%) Ch t mùn chia làm 3 nhóm: acid humic, acid fulvic, humin

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

B)ng 1.1.3 'nh ngh8a thành ph n h2u c t (Lê V n Khoa, 2004)

Sinh kh i t Ch t h2u c hi n di n " trong mô sinh v t s ng

Mùn

T,ng các ch t h2u c trong t, ngo.i tr các mô ng và th c

v t ch a phân huD, nh2ng s n phEm phân huD t ng ph n c$a chúng và sinh kh i t

Các ch t humic

Các ch t có tr ng l ng phân t5 cao, t màu vàng !n en c t.o thành b"i các ph n #ng t,ng h p th# c p Thu t ng2 c s5 d/ng nh tên g i c$a chúng mô t v t li u màu ho:c nh2ng thành ph n c$a nó thu c d a trên :c tr ng hoà tan Nh2ng

v t li u này c phân bi t rõ v%i môi tr 0ng t, i v%i polyme c$a các VSV và th c v t b c cao (bao g m c lignin) Các ch t không ph i

humic (không i n

hình)

Các h p ch t hoá sinh ã bi!t nh : acid amin, hydrat cacbon,

ch t béo, sáp, các acid h2u c … Ch t mùn có th ch#a h u h!t nh2ng h p ch t sinh hoá ã c c th s ng t,ng h p

Humin Ph n ch t h2u c t không tan trong ki m ho:c trong ch t mùn

Acid humic V t li u h2u c màu t i có th chi!t rút t t b9ng ki m loãng

ho:c các tác nhân khác và chúng không tan trong acid loãng

Acid hyma-tomelanic Ph n acid tan trong c n

Ph n acid fulvic Ph n h2u c t tan c trong acid và trong ki m

Acid fulvic chung V t li u có màu trong ph n acid fulvic

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

- 6 -

* Acid fulvic Nhóm h p ch t mùn có tính hoà tan cao, kh i l ng phân t5 t ng i th p so v%i các nhóm còn l.i 800 - 900, có tính chua pH có giá tr' 2,6 - 3, màu sáng, ch#a ít nhân th m, nhi u m.ch carbon thFng h n so v%i các nhóm khác, ch#a nhi u nhóm 'nh ch#c –COOH, d tan trong ki m và acid loãng Dung tích h p thu 280 - 320 meq/100g Acid fuvic hình thành trong môi tr 0ng acid, chúng t n t.i " d.ng t do ho:c mu i fulvat v%i các kim lo.i, d b' r5a trôi

Hình 1.1.3a Mô hình c u trúc c$a acid fuvic theo Buffle (D ng Minh Vi n, 2003)

* Acid humic Tan trong ki m loãng, không hoà tan trong các acid h2u c và vô c , kh i

l ng phân t5 l%n 10000 - 100000, ch#a nhi u nhân th m, m, hình thành trong môi

tr 0ng trung tính, ki m; ít chua, màu s m, dung tích h p thu 300 - 600meq/100g Carbon chi!m 46 - 62%, N: 3,2 - 5%, O: 29 - 45, H: 4 - 5,6, ngoài ra còn ch#a Ca, Mg,

Fe, K, P T n t.i " d.ng liên k!t v%i khoáng sét, humat Ca, kim lo.i hoá tr' hai, ba khó hoà tan, " tr.ng thái gel, t.o thành các màng m7ng quanh h.t t và liên k!t chúng l.i làm cho t có c u trúc

Hình 1.1.3b Mô hình c u trúc c$a acid humic theo Steveson

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

Gi thuy!t mô hình c u trúc c$a acid humic là m t ph#c h p cao phân t5 g m nhi u nhóm nhân th m liên k!t v%i amino acid, 0ng amino, peptid, ch t béo và có ch#a nhi u nhóm t do và liên k!t phenol, quinine Trong ó, N và O dóng vai trò c u n i

và các nhóm 'nh ch#c carboxyl –COOH chi!m nhi u v' trí khác nhau trên vòng

th m

* Humin (mùn tr')

Là ph n còn l.i c$a ch t mùn, không hoà tan trong baz ho:c acid, có màu en, không có tính chua Chúng th 0ng là các h p ch t b n c$a khoáng sét và các acid mùn

Hình 1.1.3.c S tách thành ph n mùn (theo Lê V n Khoa, 2004)

1.1.4 Các thông s0 3ánh giá tr1ng thái ch(t h.u c' trong 3(t

- S phân b theo ph&u di n: gi m m.nh, gi m d n, h u nh ng nh t

- Hàm l ng ch t h2u c " t ng m:t

- D.ng ch t h2u c " trong t d a theo tD l Ch: Cf : >1,5 - humat; 1 - 1,5: fulvat- humat; 1 - 0,5: humat - fulvat, <0,5: fulvat

X5 lý ban u v%i HCl 0,1M

t ch#a mùn

X5 lý HF tách ch t

Acid humic không hoà tan

Ph n acid không hoà tan

Tách b9ng Ki m

Ph n hoà tan

Tách b9ng acid

Ph n không hoà tan

Ph n acid hoà tan

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

- 8 -

Ti!p t/c phân gi i nhanh hoàn toàn

- TD l C/N

- Ph n tr m acid humic t do i v%i t,ng s acid humic

B)ng 1.1.4 B ng ánh giá hàm l ng ch t h2u c trong t (theo Ngô Ng c H ng, 2004)

1.1.5 S* chuy$n hoá ch(t h.u c' trong 3(t

Là quá trình sinh hoá ph#c t.p v%i s tham gia c$a các h vi sinh v t Nh0 quá trình này mà ch t h2u c ph#c t.p bi!n ,i thành h2u c n gi n ho:c t.o thành nh2ng d.ng h2u c khác Xác h2u c trong t ch'u s tác ng c$a hai quá trình song song t n t.i, tu+ thu c i u ki n ngo.i c nh, khu h vi sinh v t và các lo.i xác h2u c

mà quá trình này hay quá trình kia chi!m u th! Hai quá trình y là:

- Quá trình khoáng hoá ch t h2u c

- Quá trình mùn hoá ch t h2u c

Hình 1.1.5a S s chuy n hoá ch t h2u c (theo Lê Huy Bá, 2000)

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

* Quá trình khoáng hoá (mineralization process): là quá trình phân huD các

h p ch t h2u c n liên t/c t.o thành các h p ch t khoáng n gi n, s n phEm

cu i cùng là nh2ng h p ch t tan và ch t khí ây là m t chu-i các quá trình sinh hoá

h c ph#c t.p có s tham gia c$a hàng lo.t các vi sinh v t trong t

Trình t c$a quá trình khoáng hoá (Hình 1.1.5b), có th khái quát thành các

b %c sau:

- ThuD phân các ch t t.o ra các h p ch t có tr ng l ng phân t5 nh7 h n

- Th c hi n các quá trình oxy hoá – kh5, kh5 amin, kh5 các carbonyl… t.o ra các s n phEm trung gian nh : acid h2u c , acid béo, r u, andehyt, acid vô c , các

ch t ki m

Hình 1.1.5b S quá trình khoáng hoá (theo Lê Huy Bá, 2000)

- Khoáng hóa hoàn toàn: các s n phEm trung gian s4 ti!p t/c chuy n hóa tùy theo i u ki n ngo.i c nh và lo.i hình vi sinh v t, cu i cùng t.o ra các ch t h2u c

d tan và các ch t khí

Quá trình khoáng hóa ph/ thu c vào các y!u t sau:

+ Thành ph n ch t h2u c : n!u ch t h2u c khá nhi u các lo.i 0ng n, tinh

b t, ch#a nhi u m, có ch#a Ca+, Mg+, K+, thì khoáng hóa nhanh N!u ch#a nhi u linhin, tannin, d u sáp và h p ch t cao phân t5 khác thì khoáng hóa ch m h n

+ Gm : N!u quá cao d&n !n y!m khí thì t c khoáng hóa ch m, n!u quá trình khô h.n thì c3ng h.n ch! vi sinh v t phát tri n và càng làm ch m quá trình khoáng hóa Nói chung Em 70% - 80% là thích h p nh t cho quá trình khoáng hóa

S n phEm chung

Ph n #ng oxy hoá kh5 (VSV)

(Các 0ng, polyphenol, acid béo, acid amin ph#c t.p)

Oxy hoá kh5 (VSV y!m khí) (R u, acid béo, gluxit,…)

H2u c ph#c t.p

H2u c trung gian

R(PO 4 ), R(SO 4 ), R(NO 2 ), R(NO 3 ), NH 3 , H 2 O, CO 2 , CH 4 , H 2 , N 2 , H 2 S, PH 3

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

- 10 -

+ Nhi t : Nhi t thích h p cho quá trình khoáng hóa m.nh là 25 - 35oC, nhi t cao quá ho:c th p quá u h.n ch! t c khoáng hóa

+ pH c$a t: Trong kho ng 6,5 - 7,5 là thu n l i cho quá trình khoáng hóa

+ Thoáng khí: Càng thoáng khí càng khoáng hóa m.nh

; Vi t Nam do i u ki n nóng Em, m a nhi u nên r t thu n l i cho quá trình khoáng hóa Vì v y ch t h2u c và mùn trong t c khoáng hóa m.nh t.o ra nhi u

ch t dinh d 1ng cho cây tr ng Nh ng quá trình tích l3y mùn ít, m:t khác l.i b' phân h$y nhanh làm cho t nghèo mùn và m

* Quá trình mùn hóa (humusification process)

Hình 1.1.5c Các c ch! hình thành ch t mùn (theo D ng Minh Vi n, 2003)

Mùn là h p ch t h2u c cao phân t5, g m nhi u n v' c u t.o khác nhau, g m nhi u m.ch vòng, m.ch nhánh, và các nhóm 'nh ch#c, n i v%i nhau b9ng các c u n i

H p ch t mùn mang tính acid

S hình thành mùn ph i thông qua con 0ng sinh hoá h c và t t y!u ph i có

s tham gia c$a các h vi sinh v t phân gi i và t,ng h p Có th tóm l c qua 2 giai o.n:

H p ch t amin

quinones

Trung tâm Học liệu ĐH Cần Thơ @ Tài liệu học tập và nghiên cứu

- Giai o.n 1: phân gi i các h2u c ph#c t.p thành s n phEm trung gian

- Giai o.n 2: t,ng h p t.o h p ch t mùn Trong giai o.n này l.i qua 2 b %c: + B %c 1: các ho.t ng qua l.i gi2a các s n phEm trung gian v%i các h enzim t.o nên các m i liên k!t

+ B %c 2: trùng h p các nhóm 'nh ch#c thành h p ch t mùn

*C(u t1o mùn:

M t h p ch t mùn ( c g i là acid mùn) g m có : nhân vòng, m.ch thFng , m.ch nhánh và các nhóm 'nh ch#c

- Nhân vòng: g c quinol hay phenol Ví d/: bezen, fura, rinol, piridin, raftadin

- M.ch nhánh: g m các carbon hydro phân t5 l ng l%n

- Nhóm 'nh ch#c: COOH, OH, OCH3, CO g<n các m.ch và nhân v%i nhau

*Y7u t0 môi tr 8ng )nh h 9ng 37n quá trình t1o mùn:

- Quá trình háo khí quá m#c, và khô không t.o c mùn vì không t,ng h p

c (giai o.n 2) Quá trình y!m khí, ng p n %c thì c3ng không t.o mùn c, mà thành than bùn, ho:c mùn hoá ch m

- i u ki n t i u: 25 - 300C, Em - khô xen k4, vi sinh v t y $, t cát pha th't

*Vai trò c-a mùn trong môi tr 8ng sinh thái :

- Cung c p th#c n: nó là kho th#c n khi phân huD cho ra ch t khoáng NH4+

cho th c v t

- Có tác d/ng kích thích t i v%i r th c v t

- T ng c 0ng phì, c i t.o t.o thành ph n khí n %c và vi sinh v t c$a môi

tr 0ng t

- ánh giá phì môi tr 0ng t, mùn càng cao phì càng l%n; <1%: nghèo,

1 - 4%: trung bình, 4 - 8%: giàu, >8%: giàu

+ TD l acid humic/acid fulvic càng cao mùn càng t t

+ TD l C/N càng th p càng t t

1.1.6 Vai trò ch(t h.u c' và mùn trong 3(t

- Ch t h2u c óng vai trò quan tr ng trong quá trình hình thành t Nó nh

h "ng tr c ti!p ho:c gián ti!p !n h u h!t các tính ch t và ng l c c$a t N!u không có s s ng c$a vi sinh v t và h p ch t h2u c thì c3ng s4 không có s s ng c$a

t t c hình thành khi có s t p h p c$a sinh v t t s ng và ho.t ng trên