Câu 2: trình bầy quá trình đá và khoáng vật tạo thành đất? +Khoáng vật là những hợp chất có trong tự nhiên, giống nhau về thành phần và cấu tạo, được hình thành do các quá trình lý hóa học xảy ra trong đất. Khoáng vật nằm trong đá chưa bị biến đổi gọi là khoáng nguyên sinh. Khoáng vật tồn tại ở 3 thể: rắnlỏngkhí, trong đó chủ yếu là ở thể rắn. Khoáng vật ở thể rắn hình thành và tồn tại ở 2 dạng cơ bản là kết tinh tạo thành các tinh thể và vô định hình, hầu hết khoáng vật ở dạng tinh thể. Các khoáng vật khác nhau về hình dạng, kích thước, độ cứng, tỷ trọng, màu sắc, vết vỡ, thành phần hóa học…đây là dấu hiệu nhận biết và phân loại khoáng vật trong tự nhiên. +Đá là do 1 hay nhiều khoáng vật khắc nhay tập hợp tạo thành. Dựa vào nguồn gốc người ta chia đá ra làm 3 nhóm chủ yếu: đá mácma, đá trầm tích, đá biến chất. Đá macma :những đá tạo thành do sự đông cứng của dung thể silicat (macma) nóng chảy trong lòng đất.khi đá macma đông đặc dưới sâu tạo nên đá macma xâm nhập,trái lại khi macma trào lên mặt đất mới đông đặc thì tạo nên đá phun trào. Các loại đá macma: Đá macma siêu axit Đá macma axit Đá macma trung tính Đá macma bazo Đá macma siêu bazo Đá trầm tích: được tạo thành do sự phá hủy, biến đổi, lắng đọng, gắn kết của các đá có từ trước hoặc do hoat động của sinh vật. Quá trình này có thể làm biến đổi hoặc không biến đổi thành phần hóa học của đá gốc. Các loại đá trầm tích: đá vụn cơ học, đá hóa học, đá sinh học Đá biến chất: được hình thành do sự biến đổi thành phần khoáng vật cũng như kiến trúc và cấu tạo của đá.dưới tác dụng của quá trình nội sinh xảy ra ở các độ sâu khác nhau tròn cỏ trái đất. Ba loại đá trên có mối quan hệ với nhau qua vòng tuần hoàn đại địa chất:
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN THI TỐT NGHIỆP Câu 1 Khái niệm về đất, các yếu tố hình thành đất và ảnh hưởng của các yếu tố này đến quá trình hình thành đất Việt Nam.
• Khái niệm về đất:
- Nhà bác học DocuTraiep người đặt nền móng đầu tiên cho khoa học đất đưa
rá một định nghĩa tương đối hoàn chỉnh về đất: “ Đất là một vật thể có lịch sử tựnhiên hoàn toàn độc lập Nó là sản phẩm tổng hợp của đá mẹ, khí hậu sinh vật, đạihình và thời gian” Sau này người ta bổ sung them yếu tố thứ sáu là yếu tố con người Docutraiep đã khám phá ra đất là một vật thể tự nhiên đặc biệt và xác định đất nhưmột hàm số các yếu tố hình thành đât
Viện sĩ VIliam đưa ra định nghĩa : “ Đất là lơp tơi xốp ngoài cùng của lục đại
mà thực vật có thể sinh sống được” Như vậy theo quan điểm này đặc tính cơ bảnnhất là độ phì nhiêu, là khả năng cho sản phẩm
Theo các Mác: “ Đất là tư liệu sản xuất cơ bản, phổ biến quý báu nhất của nềnsản xuất nông nghiệp” Đất là điều kiện sinh tồn của con người không gì thay thếđược
• Các yếu tố hình thành đất
- Đá mẹ và mẫu chất
Các đá lộ ra phía ngoài cùng của vỏ trái đất bị phong hóa liên tục cho ra cácsản phẩm phong hóa và tạo thành các mẫu chất Được sự tác động của sinh vật, mẫuchất dần dần để tạo thành đât Thành phần khoáng vật, thành phần hóa học của đáquyết định thành phần mẫu chất và đất Đá bị phá hủy để tạo thành đất được gọi là đámẹ
Đá mẹ là cơ sở vật chất ban đầu và cũng là cơ sở vậ chất chủ yếu trong sựhình thành đất Các loại đá mẹ khác nhau có thành phần khoáng vật và hóa họckhác nhau , do vậy trên các loại đá mẹ khác nhau hình thành nên các loại đất khácnhau
Mẫu chất: cần phân biệt rõ 2 loại: mẫu chất tại chỗ và mẫu chất phù sa Mẫuchất tại chỗ hình thành ngay trên đá mẹ , có thành phần và tính chất giống đá mẹ.Mẫu chất phù sa được lắng đọng từ vật liệu phù sa của hệ thống sông ngòi nên cóthành phần rất phức tạp Ngoài ra ở vùng đồi núi còn gặp mẫu chất dốc tụ
Trang 2Sự phân biệt mẫu chất và đất có tính tương đối nhiều truongf hợp rất khóphân biệt Mẫu chất phù sa ở Việt Nam thực chất là nhóm đất phù sa có nhiều tínhchất tốt của nước ta.
Khi chưa có sự sống xuất hiện trên Trái Ðất, quá trình phá huỷ đá mẹ diễn ra theo chutrình:
phá huỷ biến đổi
Tham gia vào quá trình hình thành đất có nhiều loại sinh vật khác nhau nằm trong
3 nghành chính là thực vật màu xanh, động vật và vi sinh vật
+ Vai trò của thực vật:
Thực vật là nguồn cung cấp chất hữu cơ chủ yếu cho mẫu chất và đất Khoảng 4/5chất hữu cơ trong đất có nguồn gốc từ thực vật.Trong hoạt động sống của mình ,cac loài thực vật hút nước và các chất khoáng trong mẫu chất và đất, đông thờinhờ quá trình quang hợp tạo thành các chất hữu cơ trong cơ thể Sauk hi chết xáccủa chúng rơi vào mẫu chaatsvaf đất bị phân gaiir trả lại các chất lấy từ đất và bổsung cacbon, nito… tạo thành chất hữu cơ trong mẫu chất Sự tích lũy chất hữu cơlàm cho mẫu chất xuất hiện độ phì và chuyển thành đât Chu kỳ đất- cây-đất diễn
ra liên tục trong tự nhiên làm cho độn phì tăng dần
và các chất khoáng cho đât
Động vật góp phần bổ sung chất hữu cơ và làm tăng độ phì của đât
+ Vai trò của vi sinh vật
Trang 3Tập đoàn vi sinh vật trong đất rất phong phú với nhiều chủng loại khác nhau Về
số lượng có thể có tới hàng trăm triệu con trong một gam đất
Quá trình diễn ra trong đất có sự tham gia trực tiếp hay gián tiếp của tập đoàn visinh vật Quá trình phân giải xác hữu cơ , quá trình hình thành mùn , quá trìnhchuyển hóa đạm trong đát, quá trình cố điịnh đạm từ khí tròi …Trải qua nhiềuphản ứng , nheieuf giai đoạn , mỗi phản ứng đều có sự tham gia của mọi loài sinhvật cụ thể
Hầu hết các loài vi snh vật đều sản sinh theo cách tự phân nên lượng sinh khối tạo
ra trong đất lớn, sau khhi chết xác các loài vi sinh vật bị phân giải góp phần cungcấp chất hữu cơ và tạo độ phì đất
Như vậy sau khi sự sống xuất hiện, giới sinh vật đã có những tác động sâu sắc vềnhiều mặt tới mẫu chất để chuyển mẫu chất thành đât, sinh vật tiếp tục tác độngvới đất để đất ngày càng phát triển Nói cách khác nếu ko có sinh vật thì chưa cóđât, vì vậy các khoa học cho rằng sinh vật là yếu tố quyết định trong sự hìnhthành đât
Những vùng có lượng mưa > bốc hơi, lượng nước thừa sẽ di chuyển trên mặtđất và thấm sâu xuống đất tạo nên các quá trình xói mòn và rửa trôi Các nguyên
tố kiềm, kiềm đất rất dễ bị rửa trôi, do vậy lượng mưa càng lớn đất bị hoá chuacàng mạnh
+ Ảnh hưởng gián tiếp: Ảnh hưởng gián tiếp của khí hậu thông qua yếu tố sinh vật,khí hậu góp phần điều chỉnh lại yếu tố sinh vật Mỗi đới khí hậu trên Trái Ðất có cácloài thực vật đặc trưng Ví dụ: thực vật đặc trưng của khí hậu nhiệt đới là cây lá rộng,thực vật đặc trưng của khí hậu ôn đới là các cây lá kim V.V.Docuchaev đã phát hiện
ở mỗi đới khí hậu có những loại đất đặc thù riêng
- Ðịa hình
Ðịa hình cũng ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp đến sự hình thành đất
+ Ảnh hưởng trực tiếp: Các đặc trưng của địa hình như dáng đất, độ cao, độdốc ảnh hưởng trực tiếp đến nhiều quá trình diễn ra trong đất Vùng đồi núi, vùngcao ở đồng bằng quá trình rửa trôi xói mòn diễn ra mạnh Ngược lại trong các thunglũng ở vùng đồi núi hoặc vùng trũng ở đồng bằng diễn ra quá trình tích luỹ các chất.Lượng nước trong đất cũng phụ thuộc địa hình; vùng cao thường thiếu nước, quá
Trang 4trình ôxy hoá diễn ra mạnh; Vùng trũng thường dư ẩm, quá trình khử chiếm ưu thế kết quả ở các địa hình khác nhau hình thành nên các loại đất khác nhau.
+ Ảnh hưởng gián tiếp: địa hình ảnh hưởng gián tiếp đến sự hình thành đấtthông qua yếu tố khí hậu và sinh vật Càng lên cao nhiệt độ càng giảm dần theo quyluật độ cao tăng 100 m, nhiệt độ giảm 0,5oC, đồng thời ẩm độ tăng lên Sự thay đổikhí hậu kéo theo sự thay đổi của sinh vật Ở các độ cao khác nhau có các đặc trưngkhí hậu và sinh vật khác nhau Các nhà thổ nhưỡng đã phát hiện được quy luật phátsinh đất theo độ cao
- Thời gian
Thời gian là tuổi của đất, gồm tuổi tuyệt đối và tuổi tương đối
Tuổi tuyệt đối được tính từ khi mẫu chất được tích luỹ chất hữu cơ (cacbonhữu cơ) đến ngày nay, nói cách khác tuổi tuyệt đối chính là tuổi cacbon hữu cơ trongđất hay là tuổi mùn của đất Ðể xác định tuổi của mùn, dùng phương pháp phóng xạcacbon C12 có 2 đồng vị phóng xạ là C13 và C14, trong cơ thể sống của thực vật tỷ lệ
C13 và C14 là một hằng số và giống trong khí quyển Sau khi chết C14 không bền và bịphân huỷ giảm dần, từ lượng C14 còn lại trong mùn dựa vào chu kỳ bán phân rã của
C14, tính được tuổi của mùn trong đất Bằng phương pháp trên, Devries (1958) đã xácđịnh tuổi của đất vàng (hoàng thổ) ở Úc từ 32-42 ngàn năm
Tuổi tương đối của đất được dùng để đánh giá sự phát triển và biến đổi diễn ratrong đất nên không tính được bằng thời gian cụ thể Dựa vào hình thái đất để có cácnhận xét về hình thành và phát triển của đất Ví dụ: Sự phân tầng chưa rõ của phẫudiện thường gặp ở những loại đất mới được hình thành Sự hình thành kết von hoặc
đá ong trong một số loại đất đỏ vàng chứng tỏ đất đã phát triển tới mức cao (già hơn)
so với đất cùng loại chưa có kết von
- Con người
Con người đã có những tác động rất sâu sắc đối với các vùng đất được sử dụngvào sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp Sự tác động về nhiều mặt trong quá trình sửdụng đất đã làm biến đổi nhiều vùng theo các hướng khác nhau, hình thành nên một
số loại đất đặc trưng Ví dụ: Ðất phù sa, đất xám bạc màu, đất mặn, đất phèn saumột thời gian sử dụng gieo trồng lúa nước sẽ hình thành nên đất lúa nước
Những tác động tốt của con người như: Bố trí cây trồng phù hợp với tính chấtđất; xây dựng các công trình thuỷ lợi; đắp đê ngăn lũ và nước mặn; bổ sung chất dinhdưỡng trong đất bằng các loại phân bón; bảo vệ đất; cải tạo tính chất xấu của đất làm cho đất biến đổi theo chiều hướng tốt dần lên Ngược lại, những tác động xấunhư: Bố trí cây trồng không phù hợp; bón phân không đầy đủ; chặt phá rừng làmnương rẫy; không thực hiện tốt các biện pháp chống thoái hoá đất sẽ làm cho đấtbiến đổi theo chiều hướng xấu
Sự tác động tổng hợp của các yếu tố hình thành đất sẽ quyết định các quá trìnhhình thành và biến đổi diễn ra trong đất Những quá trình hình thành phổ biến trong
tự nhiên:
Trang 5- Quá trình hình thành đất sơ sinh.
- Quá trình tích luỹ chất hữu cơ và mùn trong đất
- Quá trình tích luỹ sắt, nhôm trong đất
- Quá trình rửa trôi, xói mòn đất
- Quá trình glây
- Quá trình hoá chua, phèn, nhiễm mặn
- Quá trình lắng đọng vật liệu phù sa
Câu 2: trình bầy quá trình đá và khoáng vật tạo thành đất?
+Khoáng vật là những hợp chất có trong tự nhiên, giống nhau về thành
phần và cấu tạo, được hình thành do các quá trình lý hóa học xảy ra trong đất.
Khoáng vật nằm trong đá chưa bị biến đổi gọi là khoáng nguyên sinh Khoáng vật tồn tại ở 3 thể: rắn-lỏng-khí, trong đó chủ yếu là ở thể rắn Khoáng vật ở thể rắn hình thành và tồn tại ở 2 dạng cơ bản là kết tinh tạo thành các tinh thể và vô định hình, hầu hết khoáng vật ở dạng tinh thể.
Các khoáng vật khác nhau về hình dạng, kích thước, độ cứng, tỷ trọng, màu sắc, vết vỡ, thành phần hóa học…đây là dấu hiệu nhận biết và phân loại khoáng vật trong tự nhiên.
Trang 6+Đá là do 1 hay nhiều khoáng vật khắc nhay tập hợp tạo thành Dựa vào
nguồn gốc người ta chia đá ra làm 3 nhóm chủ yếu: đá mácma, đá trầm tích, đá biến chất.
- Đá macma :những đá tạo thành do sự đông cứng của dung thể silicat (macma) nóng chảy trong lòng đất.khi đá macma đông đặc dưới sâu tạo nên đá macma xâm nhập,trái lại khi macma trào lên mặt đất mới đông đặc thì tạo nên
-Đá macma siêu bazo
-Đá trầm tích: được tạo thành do sự phá hủy, biến đổi, lắng đọng, gắn kết của các đá có từ trước hoặc do hoat động của sinh vật Quá trình này có thể làm biến đổi hoặc không biến đổi thành phần hóa học của đá gốc.
Các loại đá trầm tích: -đá vụn cơ học, đá hóa học, đá sinh học
- Đá biến chất: được hình thành do sự biến đổi thành phần khoáng vật cũng như kiến trúc và cấu tạo của đá.dưới tác dụng của quá trình nội sinh xảy
ra ở các độ sâu khác nhau tròn cỏ trái đất.
Ba loại đá trên có mối quan hệ với nhau qua vòng tuần hoàn đại địa chất:
Phá hủy, lắng đọng, gắn kết
Câu 3 Quá trình phong hóa đá và khoáng vật tạo thành đất, phân loại các quá trình phong hóa
Quá trình phong hoá khoáng vật và đá
Dưới sự tác động của nước, các chất khí như O2, CO2 và nguồn năng lượngbức xạ mặt trời, các khoáng vật và đá lộ ra ở phía ngoài cùng của vỏ Trái Ðất bị pháhuỷ Quá trình phá huỷ khoáng vật và đá được gọi là quá trình phong hoá Có 3 loại
Trang 7phong hoá đá và khoáng vật là phong hoá vật lý, phong hoá hoá học và phong hoásinh học Sự phân chia các loại phong hoá chỉ là tương đối vì trong thực tế các yếu tốngoại cảnh đồng thời tác động lên đá và khoáng vật, do vậy 3 loại phong hoá đồngthời cùng diễn ra Các quá trình phong hoá liên quan mật thiết và hỗ trợ cho nhau, tuỳđiều kiện cụ thể mà một trong 3 quá trình xảy ra mạnh hơn.
a Phong hoá vật lý
Phong hoá vật lý là sự vỡ vụn của các loại đá thành các hạt cơ giới có kíchthước khác nhau nhưng chưa có sự thay đổi về thành phần khoáng vật, thành phầnhoá học của các đá ban đầu
Nguyên nhân gây nên việc phá vỡ khoáng vật và đá là do sự thay đổi của nhiệt
độ, áp suất và sự tác động của các hoạt động địa chất ngoại lực như nước chảy, gióthổi xảy ra trên bề mặt vỏ Trái Ðất
Sự thay đổi nhiệt độ làm cho các khoáng vật có trong đá bị giãn nở không đềudẫn đến kết quả đá bị vỡ ra Các khoáng vật khác nhau có hệ số giãn nở rất khácnhau
Một loại đá được cấu tạo bởi nhiều khoáng vật khác nhau, do đó nhiệt độ thayđổi các khoáng vật co giãn không giống nhau làm đá bị vỡ vụn Như vậy thành phầnkhoáng vật của đá càng nhiều thì đá càng dễ bị vỡ vụn Những đá cấu tạo bởi một loạikhoáng vật (đá đơn khoáng) cũng bị vỡ do hệ số nở dài theo các phương khác nhau
Sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm, giữa các mùa trong năm càng lớn thì phonghoá vật lý diễn ra càng mạnh Ví dụ, vùng sa mạc thường có sự chênh lệch nhiệt độgiữa ngày và đêm lớn nên vào ban đêm có thể nghe được tiếng nổ vỡ của đá trongvùng
Trong đá thường có các lỗ hổng và các vết nứt nguyên sinh chứa đầy khí haynước Khi nhiệt độ xuống thấp dưới OoC, nước ở thể lỏng chuyển thành thể rắn (nướcđóng băng) làm tăng thể tích tạo áp suất lớn có khi tới hàng ngàn atmôtphe lên thànhkhe nứt làm cho đá bị vỡ ra
Các mảnh vụn sinh ra có thể di chuyển đi nơi khác theo dòng nước chảy hoặcgió thổi sẽ phá huỷ các đá trên đường di chuyển của chúng
Phong hoá vật lý có tính chất tiên phong, tạo điều kiện thuận lợi cho phong hoáhoá học và sinh học
b Phong hoá hoá học
Do sự tác động của H2O, O2, CO2 các khoáng vật và đá bị phá huỷ, thay đổi
về hình dạng, kích thước, thành phần và tính chất hoá học Có thể nói, phong hoá hoáhọc chính là các phản ứng hoá học diễn ra do sự tác động của H2O, O2, CO2 lên đá vàkhoáng vật
Phong hoá hoá học được chia thành 4 quá trình chính là: Ôxy hoá, hyđrat hoá,hoà tan và sét hoá
Trang 8+ 2 H2O
+ n H2O
+ Quá trình ôxy hoá:
Quá trình này phụ thuộc chặt chẽ vào sự xâm nhập của O2 tự do trong khôngkhí và O2 hoà tan trong nước Quá trình ôxy hoá làm cho khoáng vật và đá bị biếnđổi, bị thay đổi về thành phần hoá học
Ví dụ:
Khoáng vật pyrít bị ô xy hoá và biến đổi như sau:
FeS2 + 7O2 + 2 H2O = 2 FeSO4 + 2 H2SO4
12 FeSO4 + 3O2 + 6 H2O = 4 Fe2(SO4)3 + 4 Fe(OH)3Quá trình ôxy hoá diễn ra rất mạnh với hầu hết các nguyên tố hoá học có trongkhoáng vật và đá, đặc biệt là các nguyên tố hoá trị cao, ví dụ Mangan
+ Quá trình hyđrát hoá:
Là quá trình nước tham gia vào mạng lưới tinh thể của khoáng vật, thực chấtđây là quá trình nước kết hợp với khoáng vật làm thay đổi thành phần hoá học củakhoáng vật
Ví dụ:
CaSO4 CaSO4.2H2O Anhyđrit Thạch cao
Fe2O3 Fe2O3.nH2O Hêmatít Limonit
+ Quá trình hoà tan:
Là quá trình các khoáng vật và đá bị hoà tan trong nước Hầu như tất cả cáckhoáng vật và đá bị hoà tan trong nước, nhưng mạnh nhất là các khoáng vật của lớpcácbônát và lớp muối mỏ
Ví dụ: CaCO3 (đá vôi) bị hoà tan như sau:
CaCO3 + H2O + CO2 ⇔ Ca(HCO3)2Các khoáng vật và đá bị hoà tan tạo thành các dung dịch thật
+ Quá trình sét hoá:
Trang 9Các khoáng vật silicat, nhôm silicat do tác động của H2O, CO2 sẽ bị biến đổitạo thành các khoáng sét (keo sét) Các chất kiềm và kiềm thổ trong khoáng vật bị H+chiếm chỗ trong mạng lưới tinh thể được tách ra dưới dạng hoà tan Như vậy thựcchất của quá trình sét hoá là các quá trình hoà tan, hyđrát hoá chuyển các khoáng vậtsilicát, nhôm silicat thành các khoáng vật thứ sinh, các muối và oxýt.
Ví dụ:
K2Al2Si6O16 + H2O + CO2 H2Al2Si2O8.2H2O + K2CO3+ SiO2.nH2O Fenspatkali (orthoclaz) Kaolinit Ôpan
c Phong hoá sinh học
Hoạt động của sinh vật bậc thấp, bậc cao cũng tham gia phá huỷ các khoángvật và đá Rễ cây xuyên vào các khe nứt hút nước và các chất khoáng, theo thời gian,
rễ to dần phá vỡ đá Mặt khác rễ cây tiết H2O và CO2 tạo H2CO3 để hoà tan đá vàkhoáng vật Khi chết xác sinh vật bị phân huỷ sinh ra các axit hữu cơ góp phần hoàtan các khoáng vật và đá Do vậy, bản chất của phong hoá sinh học là phong hoá vật
lý và hoá học do sự tác động của sinh vật lên khoáng vật và đá Cũng trong quá trìnhnày mẫu chất được tích luỹ chất hữu cơ do xác sinh vật để lại sau khi chết, làm chomẫu chất xuất hiện những thuộc tính mới được gọi chung là độ phì và mẫu chất biếnđổi thành đất Nhà khoa học nổi tiếng người Nga Vecnatxki cho rằng: "Hoạt động hoáhọc của vỏ Trái Ðất, gần 99% có liên quan tới quá trình sinh hoá học"
Trang 10Câu 4 Khái niệm chất hữu cơ và mùn trong đất, nguồn gốc và vai trò của chúng đối với môi trường đất.
- Chất hữu cơ của đất là chỉ tiêu số 1 về độ phì và ảnh hưởng đến nhiều tính chất củađất: khả năng cung cấp chất dinh dưỡng, khả năng hấp thụ, giữ nhệt và kích thíchsinh trưởng cây trồng
- Thành phần chất hữu cơ trong đất rất phức tạp bao gồm:
+ Các tàn tích hữu cơ đã bị phân giải một phần hoặc từng phần
+ Các sản phẩm phân giải của chúng chất mùn và các vi sinh vật đất
- Chất hữu cơ của đất được phân thành 2 nhóm:
+ Chất mùn đất là nhóm chất hữu cơ cao phân tử có cấu tạo phức tạp,chúngthường chiếm tỷ lệ 80 – 90% tổng số các chất hữu cơ trong đất
+ Nhóm hữu cơ không phải là chất mùn chiếm tỷ lệ nhỏ 10 – 20% tổng số hữu
cơ của đất và biến đổi tạo thành mùn
* Mùn
Mùn là hợp chất chứ nguồn dinh dưỡng cho cây trồng khi chúng bị khoáng hóa.Cácchất dinh dưỡng trong chất mùn như nitơ,photpho,lưu huỳnh và các nguyên tố khácnguyên tố khác sẽ được cung cấp dần cho cây khi bị khoán hóa chậm.Khi phân giảichất hữu cơ và mùn đất làm tăng CO2 cho không khí đất và lớp không khí gần mặt đấttạo điều kiện cho quang hợp cây trồng
* Nguồn gốc chất hữu cơ
Trong đất tự nhiên nguồn hữu cơ cung cấp duy nhất cho đất là tàn tích sinh vậtbao gồm xác thực vật, động vật và vi sinh vật Ðối với đất trồng trọt ngoài tàn tíchsinh vật còn có một nguồn hữu cơ bổ sung thường xuyên đó là phân hữu cơ
* Vai trò của chất hữu cơ và mùn trong đất
chất hữu cơ và mùn đóng vai trò vô cùng quan trọng đối với tất cả quá trìnhxảy Có thể nói ra trong đất và hầu hết các tính chất lý, hoá, sinh của đất Vai trò củachúng được thể hiện ở những điểm chính sau:
Trang 11• Ðối với quá trình hình thành và tính chất đất
+ Chất hữu cơ và mùn trong đất là dấu hiệu cơ bản phân biệt đất với đá mẹ Sựtích luỹ của chất hữu cơ và mùn trong đất gắn liền với sự phát sinh đất
+ Sự tích luỹ chất hữu cơ và mùn tập trung ở tầng đất mặt là dấu hiệu hình tháiquan trọng biểu thị độ phì nhiêu của đất
+ Với lý tính đất: chất hữu cơ và mùn có tác dụng cải thiện trạng thái kết cấuđất, các keo mùn gắn các hạt đất với nhau tạo thành những hạt kết tốt, bền vững, từ
đó ảnh hưởng đến toàn bộ lý tính đất như chế độ nước (tính thấm và giữ nước tốthơn), chế độ khí, chế độ nhiệt (sự hấp thu nhiệt và giữ nhiệt tốt hơn), các tính chất vật
lý phổ biến của đất, việc làm đất cũng dễ dàng hơn Nhờ đó mà nếu đất giàu chất hữu
cơ người ta có thể trồng trọt tốt cả nơi đất có thành phần cơ giới quá nặng hoặc quánhẹ
+ Với hoá tính đất: chất hữu cơ xúc tiến các phản ứng hoá học, cải thiện điềukiện oxy hoá, gắn liền với sự di động và kết tủa của các nguyên tố vô cơ trong đất.Nhờ có nhóm định chức các hợp chất mùn nói riêng, chất hữu cơ nói chung làm tăngkhả năng hấp phụ của đất, giữ được các chất dinh dưỡng, đồng thời làm tăng tínhđệm của đất
• Chất hữu cơ và mùn là kho thức ăn cho cây trồng và vi sinh vật
+ Chất hữu cơ đất (kể cả các chất mùn và ngoài mùn) đều chứa một lượng khálớn các nguyên tố dinh dưỡng: N, P, K, S, Ca, Mg và các nguyên tố vi lượng, trong đóđặc biệt là N Những nguyên tố này được giữ một thời gian dài trong các hợp chấthữu cơ, vì vậy chất hữu cơ đất vừa cung cấp thức ăn thường xuyên vừa là kho dự trữdinh dưỡng lâu dài của cây trồng cũng như vi sinh vật đất
+ Chất hữu cơ còn là nguồn lớn cung cấp CO2 cho thực vật quang hợp
+ Chất hữu cơ đất chứa một số chất có hoạt tính sinh học (chất sinh trưởng tựnhiên, men, vitamin ) kích thích sự phát sinh và phát triển của bộ rễ, làm nâng caotính thẩm thấu của màng tế bào, huy động dinh dưỡng
Theo L.A Horistreva nồng độ dung dịch thật của axit humic ở nồng độ một vàiphần nghìn, phần vạn có tác dụng kích thích sinh trưởng thực vật, nhưng nếu tăng đếnmột vài phần trăm thì trái lại có tác dụng kìm hãm sinh trưởng
• Chất hữu cơ đất có tác dụng duy trì bảo vệ đất
+ Chất hữu cơ chứa các hợp chất kháng sinh cho thực vật chống lại sự phátsinh sâu bệnh và là môi trường rất tốt làm tăng hoạt tính của hầu hết vi sinh vật đất
+ Tăng cường sự phân giải của vi sinh vật hoặc xúc tác cho sự phân giải cácthuốc bảo vệ thực vật trong đất
+ Cố định các chất gây ô nhiễm trong đất, làm giảm mức độ dễ tiêu của cácchất độc cho thực vật
Trang 12Câu 5.Quá trình khoáng hóa và mùn hóa tàn tích sinh vật tạo thành chất hữu cơ
và mùn trong đất, các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình khoáng hóa và mùn hóa.
*Quá trình khoáng hóa
Khái niệm:
Là quá trình phân hủy cá hợp chất huwux cơ tạo thành các hợp chất khoáng đơn giản,sản phẩm cuối cùng là nhwungx hợp chất tan và khí
Đặc điểm: Qua trình khoáng hóa xác hwuuwx cơ trong đât xảy ra theo 3 giai đoạn:
- Các hợp chat hóa học phức tạp là thành phần cơ bản của xác hữu cơ: protit,gluxit, lipit, lignin, tannin, nhựa do tác động của các men do vi sinh vật đất tiết ra bịthủy phân để hình thành các sản phẩm có cấu tạo đơn giản hơn: đườngheoa,pentoza,saccaroza…
- Do tác dụng của các phản ứng oxi hóa khử, khử amin, khử cacboxyl… các sảnphẩm của giai đoạn 1 tiếp tục bị biến đổi thành các axit hữu cơ mạch vòng và mạchthẳng, axit vô cơ, axit béo, axit hữu cơ dạng bay hơi, axit không no, andehhit, rượu,các sản phẩm oxihoa khử dạng phenon, quinol
- Giai đoạn khoáng hóa hoàn toàn
* Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình khoáng hóa:
- Thành phần xác hữu cơ : Quá trình khoáng hóa cá hợp chất hữu cơ khác nhau khônggiống nhau Khoáng hóa mạnh nhất là các loại đường tinh bột, sau đó đến prototit ,hemixenlulozo và xenlulozo, bền vững hơn cả lignin, sáp, nhựa, cho nên đối vớinhững tàn tích sinh vật khác nhau, có thành phần hóa học khác nhau thì tốc độ cácquá trình khoáng hóa không thể giống nhau
- Đặc điểm của đất và khí hậu: Tốc độ khoáng hóa cụng phụ thuộc vào độ PH, thnahfphần cơ giwois đất, độ ẩm , nhiệt độ… Khoáng hóa cần điều kiện thoáng khí, nước,nhưng nếu độ ẩm cao quá gây yếm khí, vi sinh vật khó hoạt động
* Quá trình mùn hóa
- Khái niệm: Là quá trình phân giải, tái tổng hợp các chất hữu cơ tạo thành chất mùnvới sự tham gia tích cực của các vi sinh vật đất
Trang 13- Mùn là những hợp chất hữu cơ cao phân tử phức tạp mà phân tử gồm nhiều đơn vịcấu tạo khác nhau.
- Quá trình mùn hóa: Nhân của chất mùn được hình thành do linhin kết hợp với cácchất khoáng kiềm trong đất, sau đó phản ứng ô xi hóa sẽ gắn kết them các axit hữu cơkhác để hình thành chất mùn Ngoài ra quá trình phân giải xác hữu cơ, 1 loại sảnphẩm màu đen vô định hình có thành phần phức tạp được hình thành gọi là chất mùn
- Sự hình thành chất mùn có sự tham gia tích cực của quá trình sinh hóa, đặc biệt làcác vi sinh vật đất
- Tốc độ của quá trình mùn hóa phụ thuộc vào các yếu tố:
+ Chế độ nước, không khí ảnh hưởng đến điều kiện háo khí, yến khí
+ Thành phần vi sinh vật và hoạt động của chúng
+ Thành phần cơ giới, lí hóa tính của đất
+ Thành phần xác hữu cơ
* Những yếu tố ảnh hưởng đến đặc điểm và tốc độ quá trình hình thành mùn đấtNhững nhân tố chính ảnh hưởng đến sự mùn hóa là: chế độ nhiệt, không khí và nướccủa đât, thành phần cơ giới và các tính chất lý hóa học của đât, thành phần và cường
độ hoạt động của vi sinh vật, thành phần xác hữu cơ đất
Câu 6.Hệ thống hóa bằng sơ đồ các giai đoạn của quá trình khoáng hóa và mùn hóa tàn tích sinh vật tạo chất hữu cơ trong đất.
*Quá trình khoáng hóa
Trang 14Men do vi sinh vật tiết ra thủy phân
Phản ứng ô xi hóa-khử
Hơi
Các hợp chất hữu cơ phức tạp(protit, gluxit,tannin, nhựa sáp)
Các sản phẩm có cấu tạo đơn giản(Đường hexoza, pentoza, saccarozơ, axit
amin…)
Ô xit hữu cơ mạch vòng, thẳng, vô cơ, axit
béo,
Chất ô xi hóa: Chất khử: , Hợp chất khoáng và
Trang 15*Quá trình mùn hóa
Phân giải do men vi sinh vật tiết ra
Tác động giữa hợp chất trung gian
Trùng hợp liên kết
Câu 7 Hạt cơ giới, cấp hạt cơ giới và thành phần cơ giới:
Kết quả của quá trình hình thành đất đã tao ra đươc những hạt đất riêng rẽ cókích thước và hình dang khác nhau Những hạt đất đó đươc goi là phần tử cơ giớiđất hay còn goi là hạt cơ giới
Xác hữu cơ( chứa lignin, protit, lipit)
Sản phẩm trung gian
Hợp chất phức tạp
Phân tử mùn
Trang 16Những phần tử nằm trong cùng môt pham vi kích thước nhất đinh thì đươcgoi là cấp hạt hay còn goi là cấp hạt cơ giớ.Những cấp hạt khác nhau thì có tính chất
và thành phần hóa hoc khác nhau Có 3 cấp hạt là cấp hạt cát, cấp hạt limong và cấphạt sét
Thành phần cơ giới đất là số lương tương đối giữa các phần tử cơ giới cókích thích khác nhau trong đất
Thành phần cơ giới đất đề câp đến các tỷ lê khác nhau của ba loai hạt: cát, thịt
va sét trong môt loai đất nào đó.Thành phần hạt sẽ xác đinh kích thước và số lươngcác lỗ hổng giữa các hạt, mà sẽ là nơi đươc nước hoăc không khí chiếm giữ
Đất cát có tỷ lê lỗ vào khoảng 25%, trong khi ở đất sét khoảng 60% Trungbình đất canh tác có tỷ lê khoảng 35-45%, đất tốt như nâu đỏ đat đến 65%
Các hạt đươc phân định dựa theo đường kính (D) hạt như sau:
Cát: 0.2mm >D>0.02 mm
Thịt: 0.02mm >D> 0.02mm
Sét: 0.02mm >D
Để xác đinh môt loai đất cụ thể thuôc nhóm thành phần cơ giới nào, người ta
sử dung môt tam giác đinh danh:
Nói chung, có thể chia ra môt số loai như sau:
Đất canh tác (sandy soil) – chứa khoảng 85% là cát
Đất cát pha thịt (sandy loam) - chứa 40-85% cát, 0-50% thịt, và 0 -20% sétĐất thịt pha (silt loam ) - chứa 0-25% cát, 50-88% thịt, và 27% sét
Trang 17Nói chung, đất cát có ít các lỗ hổng hơn nhưng lỗ hổng lai lớn hơn đất sét, dokích thươc của các hạt lớn hơn Do đó, sau các cơn mưa lớn,đất sét giữ lại đươc nhiềuhơn đất cát
Câu 8.Tính chất chủ yếu của các nhóm đất chính có thành phần cơ giới khác nhau (đất cát, đất sét, đất thịt).
Ở cấp hạt bụi có khả năng hút nước phân tử tăng đột ngột, độ thấm nước giảmđột ngột,tính dính,tính dẻo, tính trương co xuất hiện và tăng nhanh Chính vì vậy màcăn cứ vào cấp hạt nầy người ta phân ra thành 2 cấp hạt cơ bản: đó là cát vật lý cókích thước >0.01 mm và sét vật lý có kích thước <=0.01 mm Căn cứ vào tỷ lệ (%)của hai hạt này người ta phân loại đất ra thành:đất cát, đất thịt, đất sét
Trang 18Đất cát chủ yếu là hạt thô nên khe hở lớn,thấm nước nhanh,giữ nước kém,nước bốc hơi nhanh,thường bị khô hạn, nhiệt độ thay đổi nhanh đất cát thông khí tốttạo điều kiện cho vi sinh vật háo hoạt động mạnh, chất hữa cơ phân giải nhanh,quátrình khoáng hóa mạnh, đấy nghèo mùn, khả năng hấp thụ kém,dễ bị rửa trôi,đất cátnghèo dinh dưỡng
Tóm lại: đất cát không điều hòa chế độ nhiệt, khí,dinh dưỡng trong đất,đấtkém phì nhiêu,bất lợi cho cây trồng và vi sinh vật đất
Đất cát thích hợp với những cây có củ (khoai tây, khoai lang)cây họ đậu (đậuxanh,đậu đen,lạc, )các loại dưa (dưa hấu,dưa bở )các loại cây công nghiệp (thuốclá )
Để cải tạo đất cát cần làm tăng tỷ lệ hạt sét,biện pháp dẫn phủ sa vào ruộng,bón bùn ao, bùn sông,bón nhiều hữa cơ
+ Đất sét: chứa 50% hạt sét trở lên Có thể chia ra
Đất sét chứa nhiều keo, dung tích hấp phụ lớn, giữ nước, giữ phân tốt, ít bị rửatrôi nên nhìn chung đất sét giàu dinh dưỡng hơn đất cát, nhiều khi đất sét giữ chặtthức ăn làm cho cây trồng khó sử dụng
Đất sét mà nghèo chất hữa cơ thì có sức cản lớn, khi khô thì chặt, cứng, nứtnẻ,khó làm đất
Đất sét thích hợp với lúa và cây công nghiệp dài ngày
Đề cải tạo đất sét ta bón cát cho đất hoặc bón phân chuồng,phân xanh, bón vôi
để cải tạo thành phần cơ giới đất và cải tạo kết cấu cho đất
+ đất thịt có từ 20-50% sét vật lý, loại đất này có thể chia ra:
Trang 19Câu 9.Kết cấu đất, ý nghĩa của kết cấu đất với môi trường đất.
+ Không kêt cấu: Các hạt rời rạc nhau như đất cát ven biển
+ Có kết cấu: Dạng viên, phiến dẹt, khối,
*Nguyên nhân làm mất kết cấu đất:
- Nguyên nhân cơ giới:
+ Quá trình canh tác, cày bừa làm đất lúc đất quá khô hoặc quá ẩm
+ Do tự nhiên: Mưa lớn, dòng chảy…