khảo sát hiện trạng nhiễm mặn nước và đất nông nghiệp tại xã lương nghĩa, huyện long mỹ, tỉnh hậu giang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG ------ LÊ QUỐC THÀNH TRẦN HOÀNG KHIÊM KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG NHIỄM MẶN NƯỚC VÀ ĐẤT NÔNG NGHIỆP T

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

- -

LÊ QUỐC THÀNH TRẦN HOÀNG KHIÊM

KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG NHIỄM MẶN NƯỚC VÀ

ĐẤT NÔNG NGHIỆP TẠI XÃ LƯƠNG NGHĨA,

HUYỆN LONG MỸ, TỈNH HẬU GIANG

Luận văn tốt nghiệp Ngành: KHOA HỌC ĐẤT

Cần Thơ: 2014

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

- -

Luận văn tốt nghiệp Ngành: KHOA HỌC ĐẤT

Đề tài

KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG NHIỄM MẶN NƯỚC VÀ

ĐẤT NÔNG NGHIỆP TẠI XÃ LƯƠNG NGHĨA,

HUYỆN LONG MỸ, TỈNH HẬU GIANG

Ts Châu Minh Khôi Lê Quốc Thành 3113669

Trang 3

Luận văn tốt nghiệp Ngành Khoa học Đất K37

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài luận văn:

“Khảo sát hiện trạng nhiễm mặn nước và đất nông nghiệp tại xã Lương Nghĩa - Long Mỹ - Hậu Giang”

Là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu và kết quả trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ tài liệu nghiên cứu nào trước đây

Người viết luận văn

Lê Quốc Thành

Trần Hoàng Khiêm

Trang 4

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm ii

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT VÀ NÔNG NGHIỆP SẠCH

XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

Chứng nhận luận văn tốt nghiệp với đề tài: “Khảo sát hiện trạng nhiễm

mặn nước và đất nông nghiệp tại xã Lương Nghĩa - Long Mỹ - Hậu Giang”

Do sinh viên Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm, lớp Khoa Học Đất khóa 37 thực hiện

Ý kiến đánh giá của cán bộ hướng dẫn:

Cần Thơ, ngày ….tháng……năm…… Cán bộ hướng dẫn

Ts Châu Minh Khôi

Trang 5

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm iii

XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT VÀ NÔNG NGHIỆP

SẠCH

Xác nhận luận văn tốt nghiệp với đề tài: “Khảo sát hiện trạng nhiễm

Ý kiến đánh giá của bộ môn:

Cần Thơ, ngày ….tháng……năm……

Bộ môn

Trang 6

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm iv

XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG BÁO CÁO

Chứng nhận luận văn tốt nghiệp với đề tài: “Khảo sát hiện trạng nhiễm

Ý kiến đánh giá của Hội đồng:

Cần Thơ, ngày ….tháng……năm……

Chủ tịch hội đồng

Trang 7

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm v

Xin cảm ơn thầy Nguyễn Minh Đông là cố vấn học tập lớp Khoa Học Đất khóa 37 đã quan tâm, động viên, giúp đỡ, cung cấp kiến thức và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt khóa học Chân thành cảm cơn quý thấy, cô và các anh chị của bộ môn Khoa học đất – Khoa nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ đã nhiệt tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báo trong suốt thời gian tôi học tập tại Trường Kính chúc quý Thầy, Cô và các anh, chị luôn được nhiều sức khỏe, nhiều niềm vui và công tác thật tốt

Xin chân thành cảm ơn!!!

Trang 8

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm vi

LÝ LỊCH CÁ NHÂN

I LÊ QUỐC THÀNH

1 – Lý lịch

 Họ và tên: LÊ QUỐC THÀNH

 Sinh ngày: 09 tháng 10 năm 1991, tại Châu Thành – Cần Thơ

 Nguyên quán: ấp Phước Thuận, xã Đông Phước, Châu Thành, Cần Thơ

 Họ tên Cha: LÊ THANH HỒNG, sinh năm: 1960 Nghề nghiệp: làm ruộng

 Họ tên Mẹ: NGÔ THỊ THU, sinh năm: 1964 Nghề nghiệp: làm ruộng

2 – Qúa trình học tập của bản thân

 Năm 1997 – 2003: học Tiểu học tại trường Tiểu học Ngô Hữu Hạnh 1

 Năm 2003 – 2007: học Trung học cơ sở tại trường THCS Nguyễn Văn Quy

 Năm 2007 – 2010: học Phổ thông tại trường THPT Ngã Sáu

 Năm 2011 đến nay học tại trường Đại Học Cần Thơ

 Nguyên quán: ấp 14, xã Phong Tân, Giá Rai, Bạc Liêu

 Họ tên Cha: TRẦN VĂN LIÊM Nghề nghiệp: làm ruộng

 Họ tên Mẹ: HUỲNH THỊ LAN

2 – Qúa trình học tập của bản thân

 Năm 1998 – 2004: học Tiểu học tại trường Tiểu học Phong Tân

 Năm 2004 – 2008: học Trung học cơ sở tại trường THCS Phong Tân

 Năm 2008 – 2011: học Phổ thông tại trường THPT Nguyễn Trung Trực

 Năm 2011 đến nay học tại trường Đại Học Cần Thơ

3 – Địa chỉ liên hệ

 Ấp 14, xã Phong Thạnh Đông, Giá Rai, Bạc Liêu

 Điện thoại: 01232053658

Trang 9

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm vii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN 1

XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ii

XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT VÀ NÔNG NGHIỆP SẠCH iii

XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG BÁO CÁO iv

LỜI CẢM TẠ v

LÝ LỊCH CÁ NHÂN vi

MỤC LỤC vii

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT ix

TÓM LƯỢC x

DANH SÁCH HÌNH xi

DANH SÁCH BẢNG xii

ĐẶT VẤN ĐỀ xiii

CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1

1.1 Sự xâm nhiễm mặn ở ĐBSCL 1

1.2 Ảnh hưởng và biến động của dòng triều đến việc xâm nhiễm nước mặn vào đất liền ở ĐBSCL 1

1.3 Sơ lược vùng nghiên cứu 2

1.4 Đặc điểm và tính chất của nhóm đất mặn 2

1.4.1 Đất mặn 3

1.4.2 Đất sodic 3

1.4.3 Đất mặn sodic 4

1.5 Ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến tính chất của đất 4

1.5.1 pH 5

1.5.2 EC 5

1.5.3 Khả năng trao đổi cation (CEC) 6

1.5.4 Ảnh hưởng của Natri và sự nhiễm mặn lên tính chất vật lý của đất 7

1.6 Ảnh hưởng bất lợi của đất nhiễm mặn đến cây trồng 8

1.7 Một số biện pháp giảm thiểu ảnh hưởng của đất nhiễm mặn 10

1.7.1 Nguyên tắc chung 10

1.7.2 Biện pháp cơ học 11

1.7.3 Biện pháp thủy lợi 11

1.7.4 Biện pháp hóa học 12

Trang 10

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm viii

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13

2.1 Phương tiện nghiên cứu 13

2.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 13

2.1.2 Dụng cụ thí nghiệm 13

2.2 Phương pháp nghiên cứu 13

2.2.1 Phương pháp thu mẫu đất và nước 13

2.2.2 Phương pháp phân tích mẫu đất và nước 15

2.2.3 Phương pháp xử lý số liệu 15

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 16

3.1 Diễn biến EC nguồn nước kênh của khu vực khảo sát 16

3.2 Diễn biến xâm nhập mặn và tích lũy mặn trong đất 17

3.2.1 Diễn biến độ dẫn điện (EC) trong đất của khu vực khảo sát 17

3.2.2 Diễn biến Na+ hòa tan trong dung dịch đất của khu vực khảo sát 19

3.2.3 Diễn biến Na+ trao đổi trên keo đất của khu vực khảo sát 21

3.2.4 Diễn biến tỷ lệ Na+ trao đổi trên keo đất (ESP) của khu vực khảo sát 23

3.3 Diễn biến pH nguồn nước kênh và pH đất của khu vực khảo sát 26

3.3.1 Diễn biến pH nguồn nước kênh của khu vực khảo sát 26

3.3.2 Diễn biến pH đất của khu vực khảo sát 28

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 30

4.1 Kết luận 30

4.2 Kiến nghị 30

TÀI LIỆU THAM KHẢO 31

PHỤ LỤC 34

Trang 11

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm ix

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT

năng trao đổi cation)

nông thế giới

UNESCO United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization

(Tổ chức Văn hóa, Giáo dục và Khoa học Quốc tế)

Trang 12

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm x

TÓM LƯỢC

Tình hình xâm nhập mặn ở các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) nói chung và tại huyện Long Mỹ - Hậu Giang nói riêng hiện nay đang xảy ra trên diện rộng và tiến sâu vào trong đất liền, ảnh hưởng tiêu cực đến đời sống và sản xuất nông nghiệp của người dân

Đề tài “Khảo sát hiện trạng nhiễm mặn nước và đất nông nghiệp tại xã

Lương Nghĩa - Long Mỹ - Hậu Giang” được thực hiện nhằm: khảo sát diễn

biến mức độ nhiễm mặn trong đất, nước vào mùa khô của vùng nghiên cứu

Để đánh giá được mức độ nhiễm mặn của vùng nghiên cứu, tiến hành thu mẫu nước và đất tại 15 điểm phân bố điều trong phạm vi xã trong khoảng thời gian từ 02/2013 đến 06/2013 Phân tích các chỉ tiêu pH, EC, Natự do, Natrao đổiCEC, ESP trong đất và pH, EC trong nước để đánh giá độ mặn trong đất và nước

Kết quả cho thấy trị số pH nước trong và ngoài đê của các đợt lấy mẫu vào lúc nước lớn dao động ở mức thấp thuộc khoảng pH trung tính, dao động trong khoảng pH = 3,180 đến pH = 7,550 EC mẫu nước trong và ngoài đê của các đợt lấy mẫu lúc nước lớn dao động cao, đặc biệt các mẫu ngoài đê (mẫu 3 và mẫu 5)

có giá trị EC cao lên đến 16,040 mS/cm Kết quả phân tích mẫu đất cho thấy EC

có giá trị thấp hơn 4 mS/cm dao động trong khoảng từ 0,343 mS/cm đến 3,15 mS/cm và giảm dần vào mùa mưa, pH đất dao động từ pH = 3,15 đến pH = 6,38 nằm trong khoảng chua đến trung tính Natự do trong đất dao động từ 0,179 (meq/100g đất) đến 6,164 (meq/100g đất) Kết quả tính toán ESP cho thấy có giá trị cao nhất là 24,99

Trang 13

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm xi

DANH SÁCH HÌNH

3.1 Diễn biến độ dẫn điện của mẫu nước kênh qua các thời điểm thu

3.2 Diễn biến EC đất 1:2,5 (mS/cm) vào đầu mùa khô (02/2013) 18 3.3 Diễn biến EC đất 1:2,5 (mS/cm) vào giữa mùa khô (04/2013) 18 3.4 Diễn biến EC đất 1:2,5 (mS/cm) vào đầu mùa mưa (05/2013) 18 3.5 Diễn biến Na+

hòa tan (meq/100g đất) trong dung dịch đất vào

3.6 Diễn biến Na+

3.7 Diễn biến Na+

3.17 Diễn biến độ pH của mẫu nước kênh qua các thời điểm thu mẫu 27

Trang 14

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm xii

DANH SÁCH BẢNG

3.5 Diễn biến sự tương quan EC nước và EC đất qua các thời điểm

Trang 15

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm xiii

ĐẶT VẤN ĐỀ

Tình hình xâm nhập mặn ở các tỉnh ĐBSCL hiện nay đang xảy ra trên diện rộng và tiến sâu vào trong đất liền ảnh hưởng bất lợi đến đời sống và sản xuất nông nghiệp của người dân

Xã Lương Nghĩa - Long Mỹ - Hậu Giang là vùng đệm giữa nước mặn và nước ngọt, chịu tác động của chế độ thủy văn bán nhật triều biển Đông và nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa với 2 mùa: mùa mưa và mùa khô rõ rệt Trong những năm gần đây Hậu Giang còn chịu ảnh hưởng bởi xâm nhập mặn do biến đổi khí hậu Vào mùa khô nước mặn xâm nhập vào đồng ruộng gây ảnh hưởng xấu đến sự hấp thu dinh dưỡng của cây trồng, gây khó khăn trong sản xuất của người dân, đặc biệt nghiêm trọng khi hạn hán xảy ra hoặc lượng mưa thấp không

đủ để rửa mặn

Đất bị nhiễm mặn được xem là một trong những loại đất bị suy thoái vì loại đất này gây bất lợi cho sinh trưởng và phát triển của cây trồng, nếu không có biện pháp cải tạo hợp lý, kịp thời thì sự xâm nhập mặn sẽ ngày càng sâu vào đất liền

Từ những vấn đề trên, các yếu tố môi trường đất, nước là những vấn đề cần được nghiên cứu và phải có biện pháp khắc phục kịp thời để cải thiện đem lại hiệu quả kinh tế cho nông dân

Chính vì vậy đề tài “Khảo sát hiện trạng nhiễm mặn nước và đất nông

nghiệp tại xã Lương Nghĩa - Long Mỹ - Hậu Giang” được thực hiện nhằm

 Đánh giá hiện trạng xâm nhập mặn trong đất và khả năng tích lũy mặn trong đất

 Khảo sát hiện trạng xâm nhập mặn trong nước của khu vực nghiên cứu

Trang 16

CBHD: TS Châu Minh Khôi SVTH : Lê Quốc Thành và Trần Hoàng Khiêm 1

CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

1.1 Sự xâm nhiễm mặn ở ĐBSCL

Đất mặn được hình thành do bồi tụ của sông ngòi và biển, chịu ảnh hưởng của quá trình nhiễm mặn của thủy triều (Nguyễn Vy và Đỗ Đình Thuận, 1977) Sự mặn hóa là một trong những nguyên nhân làm cho đất bị suy thoái, đất nhiễm mặn là hiện tượng tự nhiên do đất có chứa một nồng độ cao của dung dịch muối Muối trong đất có thể bắt nguồn tại chỗ, từ trầm tích hoặc do sự xâm nhập của nước biển hay việc cung cấp vào bởi việc sử dụng nước mặn (James Camberato., 2001) Sự tích tụ của muối trong đất bắt đầu xuất hiện khi lượng nước bốc hơi vượt quá lượng nước cung cấp vào đất bởi mưa hay tưới Đất nhiễm mặn với sự gia tăng lượng muối trong đất đưa đến sự thay đổi xấu của đặc tính đất mà điều này làm giảm khả năng sử dụng đất trong nông nghiệp

Vùng ĐBSCL là vùng đất thấp và phẳng được tạo thành bởi sự bồi lắng của sông Cửu Long, độ dốc chung của ĐBSCL khoảng 1%, đây là điều kiện thuận lợi cho nước biển từ biển Đông và Vịnh Thái Lan xâm nhập vào ĐBCSL Vì vậy sự xâm nhập mặn là một trong những nhân tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến sự phát triển của ĐBSCL đặc biệt là nông nghiệp

1.2 Ảnh hưởng và biến động của dòng triều đến việc xâm nhiễm nước mặn vào đất liền ở ĐBSCL

Nhìn chung ở Đồng bằng sông Cửu Long thì đất bị nhiễm mặn theo từng thời

kỳ vào mùa khô Lượng mưa ít kèm theo nhiệt độ cao, độ ẩm thấp, bốc hơi cao đã tạo điều kiện cho nước biển theo các kênh gạch, sông ngòi vào sâu trong đất liền làm cho đất bị nhiễm mặn Vào mùa mưa với lượng mưa lớn đã tạo điều kiện rửa

mặn cho đất

Đối với những vùng gần cửa biển, ngoài chịu ảnh hưởng sự xâm nhập của nước biển còn chịu sự ảnh hưởng của thủy triều lên hay xuống Tùy theo từng điều kiện cụ thể có thể có các kiểu xáo trộn nước mặn, ngọt khác nhau

+ Xáo trộn yếu: lưu lượng nước sông lấn áp

+ Xáo trộn vừa: hình thành dòng chảy hai lớp, có xáo trộn thẳng đứng

+ Xáo trộn mạnh: theo chiều thẳng đứng khi lưu lượng triều từ biển vào lấn áp Theo (Võ Thị Gương., 2006) thì việc xáo trôn nước mặn ngọt ở những vùng giáp nước đối với ĐBSCL chủ yếu là kiểu xáo trộn mạnh với sự truyền triều có biên

độ lớn vào các cửa sông khá rộng

Trang 17

1.3 Sơ lược vùng nghiên cứu

Xã Lương Nghĩa, Long Mỹ, Hậu Giang là vùng đệm giữa nước ngọt và mặn,

là một xã nông nghiệp với diện tích canh tác nông nghiệp khoảng 2547.02 ha trong

đó có khoảng 1466.66 ha trồng lúa, 177 ha trồng màu và khoảng 158 ha trồng cây

ăn trái Phía bắc giáp với xã Vĩnh Viễn A - Long Mỹ - Hậu Giang, phía nam giáp huyện Hồng Dân - Bạc Liêu, phía đông giáp xã Lương Tâm - Long Mỹ - Hậu Giang, phía tây giáp xã Vĩnh Tuy – Kiên Giang, do tình hình biến đổi khí hậu làm nước biển xâm nhập vào đất liền ảnh hưởng đến đời sống và hoạt động sản xuất nông nghiệp của địa phương

1.4 Đặc điểm và tính chất của nhóm đất mặn

Đất mặn có thành phần cơ giới nặng, tỷ lệ sét từ 50% đến 60%, thấm nước kém Khi ước thì dẻo, dính Khi khô thì co lại, nứt nẻ, rắn chắc, khó làm đất

Đất chứa nhiều muối tan dưới dạng NaCl, Na2SO4 nên áp suất thẩm thấu của đất lớn, ảnh hưởng đến quá trình hút nước và chất dinh dưỡng Đất có phản ứng trung tính hoặc kiềm yếu Hoạt động của vi sinh vật yếu

Ngoài ra theo hệ thống xác định đặc tính đất mặn của FAO – UNESCO (1973) thì đất mặn được xác định là đất có nồng độ muối hòa tan rất cao ở tầng mặt (0 – 20 cm), nồng độ muối có thể lên 7‰ ở sa mạc, hàm lượng muối ở dưới dạng những tinh thể (0 – 5 cm) ở vài trường hợp có thể lên cao đến 20 hoặc 30‰ Hàm lượng muối hòa tan trong phẫu diện sẽ giảm dần từ trên xuống dưới Tầng mặt thường tích tụ những muối hòa tan như: NaCl, MgSO4, Na2SO4, Na2CO3, MgCl2…Bên cạnh đó hàm lượng Gypsum (CaSO4) trên tầng mặt có thể chứa đến 3‰ hoặc hơn, có khi lên đến 10‰

Đất mặn thay đổi nhiều trong tính chất hóa học và vật lý của chúng, động lực của muối và thủy văn Những thay đổi bao gồm nguồn muối, tính chất và hàm lượng của các loại muối, sự phân bố muối theo mùa, pH đất, tính chất và hàm lượng của keo đất, lượng chất hữu cơ, tình trạng dinh dưỡng, chế độ nước và nhệt độ Những khác biệt có ý nghĩa quan trọng đối với việc quản lý các loại đất mặn và lai tạo giống chịu mặn Tùy thuộc vào các giá trị số EC, SAR, ESP và pH đất nhiễm mặn được phân thành 3 loại: đất mặn, đất sodic, đất mặn sodic

Trang 18

Bảng 1.1 Phân loại đất nhiễm mặn

Theo Brady và Weil (2002), thì nước có thể bị rút ra khỏi các tế bào cây để vào dung dịch đất, làm cho tế bào rễ co lai và bị tan vỡ nếu độ mặn trong dung dịch đất đủ lớn Tác động của quá trình này là sự stress thẩm thấu của cây trồng Sự stress thẩm thấu cũng gần giống như sự stress khô hạn bao gồm sự chậm phát triển, nảy mần kém, cháy lá, tàn héo và có thể chết Độ mặn cũng có thể ảnh hưởng đến thảm thực vật bằng cách gây ra hiệu ứng ion đặc biệt hoặc chính muối nó có thể gây độc cho cây ở nồng độ cao (Balba, 1995) Vì vậy có thể làm tiêu hao sức khỏe của cây, giảm năng suất cây trồng

Tuy các muối có nồng độ cao quá mức sẽ nguy hại đến cây trồng, nhưng độ mặn từ thấp đến trung bình có thể cải thiện một số điều kiện vật lý đất: độ xốp, ổn định cấu trúc đất và sự di chuyển của nước có thể sẽ được cải thiện

1.4.2 Đất sodic

Như mô tả ở trên đất sodic là đất có trở ngại lớn nhất trong các loại đất mặn có

EC < 4 mS.cm-1, ESP > 15, SAR > 13 và pH > 8.5 Nhưng một lượng Na+ chiếm các vị trí trao đổi, thay vì kết tụ Na+

làm cho các keo đất phân tán hoặc trải ra Phân tán keo đất làm tắc nghẽn lỗ tế khổng của đất, làm giảm khả năng vận chuyển nước

và không khí của đất, kết quả là đất có độ thấm nước thấp và sự thấm vào chậm (Ann Mc Cauley, 2005) Vì vậy làm ức chế cây con mọc mầm và cản trở sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng Đất bị sodic cũng dễ bị phìn lên hoặc co lại trong suốt giai đoạn khô và ướt, phá vỡ cấu trúc đất

Lớp đất dưới của đất sodic thường là rất rắn chắc, ẩm ướt và dính Kết cấu đất mịn với hàm lượng sét cao dễ bị phân tán hơn so với kết cấu đất khô bởi tiềm năng

Trang 19

trực di của chúng, tốc độ thấm chậm và khả năng trao đổi cao Các triệu chứng khác nhau của đất sodic bao gồm: nước hữu dụng của cây, lớp đất trồng trọt kém và đôi khi phủ một lớp màu đen trên bề mặt do chất hữu cơ phân tán bị mao dẫn lên tầng mặt và tích lũy lại khi nước bốc hơi nên còn được gọi là đất kiềm đen

1.4.3 Đất mặn sodic

Đất mặn sodic là loại đất có đặc tính hóa học của hai loại đất: đất mặn (EC > 4 mS/cm, pH < 8.5) và đất sodic (ESP > 15, SAR > 13) Vì vậy, khả năng tăng trưởng của cây trồng trên đất mặn sodic bi ảnh hưởng bởi các muối và Na+ vượt mức Đất mặn sodic có nhiều muối kết tụ giúp làm dịu sự phân tán của Na+ và cấu trúc tốt hơn đất sodic Theo Brady and Weil (2002), thì độ pH của đất mặn sodic nhỏ hơn 8.5, tuy nhiên điều này có thể tăng với sự trực di các muối hòa tan, nếu nồng độ của

Ca2+ và Mg2+ trong đất hoặc nước tưới không cao

1.5 Ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến tính chất của đất

Đất nhiễm mặn không chỉ đơn giản là gia tăng lượng muối trong đất mà nó còn đưa đến những thay đổi xấu về đặc tính của đất mà điều này làm mất tính hữu dụng của đất Theo James Camberato (2001) thì sự vượt quá của hàm lượng Na+

trong đất có thể dẫn đến sự phá hủy cấu trúc đất do các cấu tử sét bị phân tán làm tế bào khổng bị bịt kín dẫn đến giảm tính thấm nước và thoáng khí của đất, đất bị lèn khi ngập nước, bị đông cứng, nứt khi khô

Sự hiện diện của các loại ion trong đất có ảnh hưởng đến tình trạng của vật lý đất Sự hiện diện của Ca2+ và Mg2+ giúp cho đất kết tụ và sự hiện diện của Na+ gây

ra sự phân tán các hạt đất

Trị số phần trăm Na trao đổi (ESP) cũng được sử dụng để ước tính hàm lượng

Na trong đất có vượt quá mức hay không làm đất trở nên kém thoáng khí và giảm khả năng thấm rút nước ESP được định nghĩa như là phần trăm của Na trên khả năng trao đổi cation của đất:

ESP =(Na+/CEC)*100Đất bị nhiễm mặn sẽ làm giảm khả năng thấm rút nước Sự giảm khả năng thấm rút nước có thể được ước tính bằng việc xác định tỉ số hấp phụ của Na (Sodium adsorption ratio-SAR) và độ dẫn điện của nước SAR liên quan đến nồng

độ của Na với nồng độ của Ca và Mg trong dung dịch đất theo biểu thức sau:

SAR = [Na+]/(1/2*{[Ca2+] + [Mg2+]})1/2Hay ta có thể tính chỉ số SAR theo ESP như sau:

ESP/(100 – ESP) = 0,015*SAR Đơn vị tính của SAR là (mmol/L)1/2

Trang 20

Hàm lượng Na càng cao trong hệ hấp phụ so với Ca và Mg thì SAR càng cao và khả năng thấm rút nước sẽ càng giảm

Ảnh hưởng của SAR trên sự thấm rút nước trong đất thì phụ thuộc vào EC của nước tưới Độ dẫn điện EC càng thấp thì khả năng thấm rút nước càng giảm và ngược lại, EC càng cao thì khả năng thấm rút nước càng tốt

ESR>15% hoặc SAR>13 cho thấy rằng hàm lượng Na hiện diện trong đất có khả năng làm giảm tính thấm rút của đất đối với nước và không khí

1.5.1 pH

Theo Ngô Ngọc Hưng và ctc (2004), pH là chỉ tiêu đánh giá đất quan trọng vì

nó ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát trển của cây trồng, vận tốc các phản ứng hóa học của đất, độ hữu dụng của dưỡng chất trong đất

Cây lúa nước sinh trưởng tốt nhất ở pH từ 6 – 7, tuy nhiên cây lúa cũng có thể sinh trưởng được trong môi trường pH từ 4 – 9

Bảng 1.2 Thang đánh giá Washington University

hại cho cây trồng (Ngô Ngọc Hưng và ctv., 2004)

Đất có nồng độ muối Al, Fe cao cũng làm cây trồng bị ngộ độc Ở đất, độ mặn

và hàm lượng muối Na cao sẽ phá hủy cấu trúc đất (Trần Bá Linh và ctv., 2007) Độ

mặn của đất có ảnh hưởng rất lớn đến cây trồng như làm giảm nước hữu dụng cho cây, tích lũy muối ở rễ cây làm cản trở quá trình hút nước và dinh dưỡng của cây trồng, giảm sự nảy mầm của hạt và sự tăng trưởng của cây EC là một chỉ tiêu quan trọng vì nó giúp con người có kế hoạch sử dụng đất hợp lý cũng như việc chọn cây

Trang 21

trồng cho phù hợp Thông thường ở EC > 4 mmhos/cm hay EC > 4 dS/m sẽ ảnh hưởng đế phần lớn cây trồng (Trần Kim Tính, 2003)

Theo (Akba và Ponnamperuma (1980), đất mặn là đất có độ dẫn điện của dung dịch trích bão hòa (EC) là từ 4 mmhos/cm trở lên ở 250C Đây là ngưỡng mà vượt quá mức này thì năng suất lúa sẽ giảm đáng kể vì lượng muối gia tăng Các loại ion của muối gồm: Na+, Ca2+, Mg2+, Cl- vaf SO42-, trong đó muối NaCl chiếm ưu thế

1.5.3 Khả năng trao đổi cation (CEC)

CEC được tạo ra do sự hấp phụ các cation trên bề mặt của các phần tử đất mang điện tích âm Do đó nguồn gốc điện tích âm trong đất cũng chính là nguồn gốc của CEC CEC thông thường được biểu diễn bằng đơn vị cmol(+)/kg

Khả năng trao đổi cation là một trong những đặc tính cơ bản của đất Nó có vai trò và ý nghĩa to lớn như sau:

+ Khả năng phân tán hoặc liên kết của đất phụ thuộc vào thành phần cation trao đổi Na+

trao đổi kích thích sự phân tán các hạt đất, hình thành lớp màng đất cứng và phá hủy cấu trúc đất Ca2+

trao đổi làm tăng mức độ liên kết đất, thúc đẩy

sự hình thành cấu trúc bền trong nước Các đặt tính của đất như: tính trương, tính dính, sức hút ẩm cũng bị thay đổi

+ Sự hấp thụ chất hữu cơ, hình thành các hợp chất hữu cơ – vô cơ cũng phụ thuộc vào thành phần các cation trao đổi Các cation: Fe, Al, Ca, Mg thúc đẩy sự tương tác của các hợp chất hữu cơ và vô cơ

+ Các phản ứng giữa cation trao đổi và cation của dung dịch đất có ảnh hưởng đến pH của dung dịch đất và thành phần muối của nó Các phản ứng này cũng là một trong những cơ chế quan trọng nhất giúp hình thành tính đệm, tính chống chịu của đất đối với tác động của mưa axit

+ Các cation trao đổi cũng là một trong những nguồn dinh dưỡng vô cơ trực tiếp của cây

Trang 22

+ Thành phần của cation trao đổi là một trong những chỉ tiêu quan trọng được

sử dụng để chuẩn đoán và phân loại đất Hiện nay nó còn được sử dụng rộng rãi khi chia đất thành đất bão hòa và đất không bão hòa bazơ

+ Thành phần cation trao đổi và sự thay đổi của nó là cơ sỡ khoa học để xây dựng các phương án rửa cho đất mặn

Bảng 1.4 Đánh giá theo giá trị CEC (meq/100g đất)

1.5.4 Ảnh hưởng của Natri và sự nhiễm mặn lên tính chất vật lý của đất

1.5.4.1 Ảnh hưởng lên cấu trúc đất

Các quá trình vật lý liên kết với sự hiện diện của Na+

ở nồng độ cao là sự phân tán keo đất, sự phồng lên của đoạn lạp và phiến sét Nếu có quá nhiều ion Na+

nằm giữa những hạt sét thì lực liên kết giữa chùng sẽ bị phá vỡ Khi sự ngăn cách này xảy ra, các hạt sét mở rộng gây ra sự phồng lên và phân tán keo đất, sự phân tán này làm cho các hạt đất bít các lỗ rỗng trong đất, dẫn đến làm giảm tốc độ thấm nước của đất Khi đất bị ước và khô nhiều lần thì sự phân tán keo đất xảy ra, sau đó nó sửa đổi lại và trở nên cứng với cấu trúc đất ít hoặc không có cấu trúc Tác hại mà

Na+ gây ra sự phân tán là: giảm tính thấm, giảm tính dẫn nước và phủ một lớp võ

trên bề mặt ( Warrence và ctv., 2003)

Warrence và ctv, (2003), cho rằng đất mặn có ảnh hưởng đến tính chất vật lý

của đất làm cho các hạt mịn kết dính với nhau trong một khối Quá trình này được gọi là keo tụ và có lợi về mặt thoáng khí đất, thuận lợi cho quá trình xâm nhập và sinh trưởng của rễ Tăng độ mặn của dung dịch đất có ảnh hưởng tích cực lên sự ổn định cấu trúc và đoạn lạp của đất, nhưng ở mức độ mặn cao sẽ có tác động tiêu cực thậm chi gây chết cây Vì vậy không nên tăng độ mặn lên chỉ để duy trì cấu trúc đất

mà quên đi sức khỏe của cây trồng

1.5.4.2 Ảnh hưởng lên mức độ thấm nước của đất

Sự phân tán không chỉ làm giảm lượng nước vào đất, mà còn ảnh hưởng đến thủy lực của đất Thủy lực đề cập đến tốc độ mà tại đó nước chảy xuyên qua đất Nếu đất có cấu trúc rõ ràng sẽ chứa một số lượng lớn các tế khổng cho phép lưu lượng tương đối của nước di chuyển qua đất nhanh chóng Khi Na+ tạo ra sự phân tán keo đất gây mất cấu trúc đất, thủy lực cũng bị giảm, nếu nước không di chuyển

Trang 23

qua đất, các lớp trên có thể trở nên căng ra và nước bị giữ lại Kết quả là đất không thoáng khí có thể làm giảm hoặc là ngăn chặn sự phát triển và sinh trưởng của cây trồng, giảm tốc độ phân hủy chất hữu cơ Việc giảm phân hủy chất hữu cơ là

nguyên nhân làm cho đất trở nên cằn cõi (Warrence và ctv., 2003)

1.6 Ảnh hưởng bất lợi của đất nhiễm mặn đến cây trồng

Theo Poljakojj – Mayber and Gale, (1975), mặn gây ảnh hưởng đến sinh trưởng và trao đổi chất do những tác động thẩm thấu của nó, những tác động gây độc đặc trưng của ion, làm xáo trộn tính nguyên vẹn của màng tế bào và hoạt động gây trở ngại liên quan tới sự cân bằng chất tan cùng với sự hấp thu dưỡng chất cần thiết

Mặn làm tăng áp suất thẩm thấu dung dịch đất gây bất lợi sự hút nước và dinh dưỡng của cây trồng Sự tích lũy muối tạo áp suất thẩm thấu của dung dịch đất tăng nhanh vượt hơn sức hút nước của mô thực vật, nước từ mô thực vật đi ngược ra ngoài dung dịch đất và làm cho hoạt động sinh lý cây không bình thường (Vũ Văn

Vụ và ctv., 1998)

James Camberato, (2001) cho rằng mặn làm chậm sự nảy mầm của hạt và giảm khả năng sinh trưởng của cây trồng do ảnh hưởng quá trình thấm lọc làm hạn chế khả năng hấp thu nước của rễ cây

Nồng độ sodium cao gây mất cân đối dưỡng chất, cản trở sự hấp thu dưỡng chất của cây trồng

Độ hòa tan của các anion HCO3-, Cl-, SO42- cao dễ gây độc cho cây trồng Trong cây hàm lượng Na cao đưa đến tỷ lệ Na/K, Na/Ca, Na/Mg cao gây gối loạn biến dưỡng dưỡng chất và tổng hợp Protein

Nồng độ muối cao trong vùng rễ làm giảm lượng nước hữu hiệu cho cây trồng

và làm tiêu hao năng lượng hơn trong việc hấp thu nước hoặc nước bị mất ra khỏi tế bào thực vật, gây ra hiện tượng co rút và khô héo tế bào (Brady and Weil., 2002) Theo Lê Văn Căn, (1978) cho biết đất mặn chứa nhiều muối hòa tan nên phần lớn không trồng trọt được hoặc cho năng suất không cao Độ mặn thường làm độ nảy mầm thấp, bộ rễ kém phát triển, cây hút dinh dưỡng yếu Nồng độ muối cao đặc biệt ảnh hưởng xấu đến cây con, cây bị chết hoặc giảm khả năng sinh trưởng Đối với những ion gây độc sự tích lũy muối cao có tác hại nhiều hơn Vì ngoài việc gây

áp suất môi trường cao, ion gây độc còn làm thay đổi mối quan hệ giữa cây và môi trường, sự thay đổi này làm ảnh hưởng đến quá trình vận chuyển và hấp thu chất khoáng của cây trồng

Trang 24

Ảnh hưởng bất lợi của đất nhiễm mặn đến sinh trưởng cây lúa

a Ảnh hưởng của đất nhiễm mặn giai đoạn nảy mầm và đầu giai đoạn mạ

Theo Delvalle and Bade, (1947) nghiên cứu ảnh hưởng của mặn bắt đầu lúc

30, 60, 90 ngày sau khi sau khi cấy nhận thấy rằng mặn gây hại nhiều nhất ở thời kỳ cây non nhất Ở 90 ngày cây hầu như không bị ảnh hưởng bởi độ mặn của đất cao bằng 1‰ Paerson and Bernstein, (1959) cũng đã báo cáo tính chống chịu mặn của cây mạ gia tăng dần lên từ 1 tuần, 3 tuần và 6 tuần tuổi

Vào mùa khô vấn đề mặn trầm trọng hơn vào mùa mưa Giai đoạn mạ, cây lúa

rất mẫn cảm, nhưng càng lớn thì sức chịu đựng càng tốt hơn (Jennings et al., 1979)

Trong điều kiện thiệt hại nhẹ, trọng lượng khô có xu hướng tăng lên trong một thời gian, sau đó giảm nghiêm trọng do suy giảm diện tích lá Trong điều kiện thiệt hại nặng hơn, trọng lượng khô của chồi và của rễ suy giảm tương ứng với mức độ thiệt hại ở giai đoạn mạ, lá già hơn sẽ chết sớm hơn lá non (Akita., 1986)

b Ảnh hưởng của đất nhiễm mặn lên số chồi (bông) lúa

Stress mặn đã ảnh hưởng nhiều đến sự phát triển và sức sống của chồi Số bông trên bụi lúa giảm cùng với việc gia tăng độ mặn Số lượng bông thấp hơn ở độ mặn cao có thể do sự tích lũy của các chất đồng hóa thấp hơn đối với các cơ quan

sinh sản (Hasamuzzaman et al., 2009) khi cây bị tiếp xúc liên tục với môi trường

mặn

c Ảnh hưởng của đất nhiễm mặn đến số hạt chắc trên bông và % hạt chắc

Việc xử lý mặn gây ra sự giảm số lượng hạt trên bông Sự giảm đáng kể xảy ra

ở nồng độ 5% (Akbar et al., 1972) Theo Hasamuzzaman et al, (2009) số hạt trên

bông giảm đáng kể khi độ mặn tăng Số hạt trên bông cao nhất được ghi nhận ở đối chứng và số hạt trên bông thấp nhất được ghi nhận ở 150 mM NaCl của mức độ

mặn Zaibunnisa et al, (2002) and Zaman et al, (1997) cho rằng hạt chắc trên giảm

bởi độ mặn Phần trăm hạt chắc giảm với việc tăng nồng độ muối

d Ảnh hưởng của đất nhiễm mặn đến chiều cao của cây lúa (cm)

Chiều cao là một đặc điểm quan trọng của cây lúa Đặc điểm này đã cho thấy các kiểu di truyền của một gen chính và đa gen ở nguồn gốc di truyền khác nhau của cây lúa (Saeda and Kitano., 1992) chiều cao cây cho thấy mối tương quan thuận

có ý nghĩa với diện tích, lá cờ và trọng lượng hạt, nó cũng có mối tương quan nghịch với số bông trên mỗi bụi, số hạt trên bông và độ thụ tin của hạt (Thirumeni and Subramanian., 1999)

Choi et al (2003), quan sát thấy rằng chiều cao giảm ở độ mặn 0.5% trong đất

Có mối tương quan nghịch giữa xử lý mặn với số chồi, chiều cao và sinh khối Có mối tương quan thuận giữa số chồi với cả chiều cao lẫn sinh khối Một trong những

Trang 25

lý do giảm chiều cao cây có thể là do nồng độ cao thật sự của muối hòa tan trong đất và áp suất thẩm thấu đã tạo ra sự xáo trộn trong việc hấp thu nước và các chất

dinh dưỡng khác (Grain et al., 2004) Sự giảm tối đa được nhận thấy ở các cây nhận

nồng độ muối cao nhất (150 mM NaCL), trong đó chiều cao cây bị giảm 11,6% và 10,2% ở 60 và 75 ngày tuổi (Khan et al., 2007)

e Ảnh hưởng của đất nhiễm mặn đến năng suất lúa

Cây lúa ở mức độ mặn tới hạn có thể cho năng suất rơm bình thường nhưng số hạt ít hoặc không có hạt.Thường sự giảm năng suất hạt có thể tương quan với nồng

độ mặn và thời gian xử lý mặn (Kaddah and Fakhry., 1961; Ota et al., 1956) khi cây

được đặt trong môi trường mặn liên tục thì mặn sẽ ảnh hưởng đến sự tượng bông, hình thành gié, sự thụ tin của hoa và sự nảy mầm của hạt phấn vì lý do đó nó gay ra

sự gia tăng số hoa bất thụ (Akbar et al., 1972; Iwaki., 1956; Kaddah and fakhry., 1962; Ota et al., 1956)

Mặn gây tổn thương lớn lên bông, làm giảm một cách mạnh mẽ chiều dài bông, số nhánh gié sơ cấp trên bông, số hạt trên bông, phần trăm hạt hình thành,

trọng lượng bông, do đó giảm năng suất hạt (Akbar et al., 1972) Sự tổn thương do

mặn cũng dẫn đến hạt nhỏ bởi sự giảm chiều dài hạt, chiều rộng hạt và trạng thái

đặc của hạt (Ota et al., 1956) Mặn cũng ảnh hưởng đến chất lượng hạt lúa (Pan.,

1964)

Các triệu chứng chính của cây lúa khi bị ảnh hưởng ở điều kiện mặn: đầu lá trắng theo sao bởi sự cháy chóp lá (đất mặn), màu nâu của lá và chết lá (đất sodic), sinh trưởng của cây bị ức chế, số chồi thấp, khả năng sinh trưởng của rễ kém, lá cuộn lại, tăng số hạt bất thụ, chỉ số thu hoạch thấp, năng suất hạt thấp…

1.7 Một số biện pháp giảm thiểu ảnh hưởng của đất nhiễm mặn

1.7.1 Nguyên tắc chung

Để giảm thiểu ảnh hưởng của đất nhiễm mặn cần dựa vào 2 nguyên tắc sau: + Cải thiện hệ thống thủy lợi để kiểm soát độ ẩm trong vùng nhiễm mặn, hàm lượng muối trong đất và ngăn chặn sự xâm nhập mặn từ bên ngoài vào + Sử dụng những biện pháp để loại bổ các yếu tố độc hại trong đất nhiễm mặn

Hệ thống thủy lợi là một trong những biện pháp quan trọng cho việc giảm thiểu ảnh hưởng của đất nhiễm mặn Độ ẩm trong vùng nhiễm mặn phải được duy trì để kiểm soát độ mặn của đất (Richards., 1954) Hơn nữa, nồng độ muối sẽ tăng lên do quá trình bốc hơi và thoát hơi nước, do đó các biện pháp thủy lợi sẽ bù đắp được lượng nước bị mất đi

Sử dụng các phương pháp hóa học để loại bổ các yếu tố độc hại trong đất nhiễm mặn là một giải pháp cần thiết Các nghiên cứu đã chứng minh rằng ứng

Trang 26

dụng của Ca2+

có thể cải thiện một số đất nhiễm mặn vì Ca2+ có thể thay thế Na+trao đổi (Richards, 1954; Mahmoud et al., 2004; Makoi and Verplancke., 2010) Do mỗi phương pháp hóa học có hiệu quả khác nhau trong từng điều kiện đất khác nhau nên cần chọn phương pháp hợp lý cho từng loại đất nhiễm mặn Ví dụ Ca2+

thích hợp với đất có pH < 7,5 (Richards., 1954)

1.7.2 Biện pháp cơ học

Cày đất sâu là những biện pháp có hiệu quả làm tơi xốp đất, làm tăng độ nhám mặt đất, cày sâu để cắt đất, đập vỡ đất ở dưới sâu Việc làm này đặc biệt có ích ở những đất hình thành tầng đất cứng do sự tích lũy sét, do sự kết tủa của CaCO3 Ngay cả khi không phải là một giải pháp lâu dài nó có thể cải thiện tình hình để nâng cao năng suất cây trồng (Đào Xuân Học., 2005) Theo Nguyễn Phương Hùng, (2013) thì cày, xới đất, ngâm ruộng sau đó thoát nước ra kênh Bón CaCO3 kết hợp cày đất giúp vôi được trộn đều trong đất và đưa vôi xuống tầng đất sâu hơn từ đó rửa mặn tốt hơn

Biện pháp quan trọng và đạt hiệu quả nhất trong việc kiểm soát độ mặn của đất

là dùng nước hòa loãng các muối dễ tan và rửa trôi chúng đi Đối với những đất có hàm lượng Na+ cao sẽ có hiệu quả hơn trong cải tạo đất bằng việc sử dụng vôi kết hợp với rửa mặn (James Camberato., 2001)

Võ Tòng Xuân, (1984) cho biết Cày xới đất cắt đứt mao dẫn các muối từ tầng dưới lên tầng mặt Đồng thời cày xới giúp đất tơi xốp hơn, tăng khả năng thấm rút nước giúp cho việc rửa các muối trong đất được dễ dàng hơn

1.7.3 Biện pháp thủy lợi

Biện pháp này là dùng nước hòa loãng với dung dịch đất, các muối dễ tan được

hòa loãng và rửa trôi đi Theo Chen et al, (2013) dùng nước rửa mặn ở 3 mức độ:

rửa mặn 3 lần, 6 lần và rửa 9 lần ở độ sâu 20 cm Kết quả số lần rửa mặn càng tăng càng cải thiện được pH, EC, độ mặn cho việc canh tác lúa Đồng thời số lần rửa mặn cao cũng làm tăng năng suất lúa

Lượng mưa cũng đóng giai trò quan trọng trong quan hệ giữa độ mặn và sodic với các tính chất vật lý của đất Lượng mưa lớn có thể có thể làm muối ở dưới dạng

rễ tuôn ra, nhưng thường không làm giảm đáng kể lượng Na+ liên kết với đất Vì vậy, lượng mưa có thể giảm khả năng tập hợp muối trong đất và tăng khả năng xảy

Trang 27

1.7.4 Biện pháp hóa học

Dùng vôi để rửa mặn, một vài dẫn chứng cho thấy khi bón vôi vào đất do tác dụng của CO2 (có trong đất và nước) vôi sẽ hòa tan và phản ứng với các cation trong keo đất

CaCO3 + CO3 + H2O  Ca(HCO3)2(Keo đất) 4H+ + 2Ca(HCO3)2  (keo đất) 2Ca2+ + 4CO2 + 4H2O

Khi bón vôi vào đất nhiễm mặn phản ứng xảy ra như sau:

(Keo đất) 2Na+ + CaCO3  (keo đất) 2Ca2+ + Na2CO3Kết quả nghiên cứu của Trịnh Thị Thu Trang và Ngô Ngọc Hưng (2006), cho thấy giữ đất ẩm kết hợp bón Ca2+

trước khi cho nước mặn vào giúp cải thiện đáng

kể khả năng sinh trưởng của cây lúa trong điều kiện đất nhiễm mặn ở An Biên và Hòn Đất tỉnh Kiên Giang

Vai trò của Ca2+

được biết là trung hòa những ảnh hưởng của Na+, do sự giảm tính thấm của tế bào, cản trở sự xâm nhập của Na+

và Cl- vào cây trồng Do đó hàm lượng Ca2+

được xem như một chỉ tiêu đánh giá khả năng chống chịu mặn Ngoài ra bón các chất chứa Ca2+ còn cải tạo cấu trúc đất thông thoáng hơn, thoát nước tốt hơn (Richards., 1995)

1.7.4.1 Vai trò của Ca 2+ trong việc hạn chế tác hại của mặn

Nồng độ Na+ cao trong môi trường sinh trưởng ức chế sự hấp thu và vận chuyển Ca2+, vì vậy gây ra sự thiếu Ca2+ trong cây (Lynch and Lauchli., 1985) Việc cung cấp Ca2+ phù hợp cùng với những dưỡng chất khác cho cây có thể giảm nhẹ

ảnh hưởng độc hại của mặn (Aslam et al., 2000) Sự cải thiện năng suất có thể do

Ca2+ thêm vào đã làm giảm Na+ gắn kết với tế bào, làm giảm sự rò rỉ màng, cải thiện tính chọn lọc ion, ngăn chặn muối gây ra sự giảm phân chia tế bào và sự kéo dài của tế bào (Zidan., 1990)

1.7.4.2 Vai trò của Ca 2+ đối với sự sinh trưởng của cây lúa trong điều kiện mặn

Ở nồng độ 5‰ tỷ lệ sống của lúa đạt 40% ở nghiệm thức bón CaCO3 và 80% trên nghiệm thức bón CaSO4 cho đất nhiễm mặn ở An Biên Cùng độ muối 5‰ nghiệm thức bón CaCO3 và CaSO4 thì sức sống của lúa là 100%, cho thấy vai trò nổi bật của Ca2+ trong việc cải tạo đất nhiễm mặn ở Hòn Đất (Lê Huy Vũ., 2008) Nghiệm thức có Ca2+ giúp giảm độ mặn, hàm lượng Na+ trao đổi dẫn đến gia tăng tỷ

lệ sống của lúa so với xử lý mặn không bón Ca2+ Sự khác biệt trong tỷ lệ sống của lúa giữa hai dạng Ca2+ sử dụng trên đất phù sa nhiễm mặn có tính kiềm cho thấy, cung cấp Ca2+

ở dạng thạch cao trong việc cải tạo đất nhiễm mặn tốt hơn so với CaCO3 (Melinda and David., 2002)

Định dạng
Số trang	54
Dung lượng	0,91 MB