ẢNH HƯỞNG của VIỆC KHAI THÁC TẦNG CANH tác đến một số TÍNH CHẤT vật lý đất tại HUYỆN CÀNG LONG và HUYỆN CHÂU THÀNH,TỈNH TRÀ VINH

Bảng Tựa bảng Trang 1 Thành phần sét gạch ngói của một số mỏ sét tại Trà Vinh 5 2 Một số tính chất vật lý của một mỏ sét tại Trà Vinh 5 3 Thời gian bắt đầu và kết thúc mưa của các huyện

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

NGUYỄN MINH HUY

ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC KHAI THÁC TẦNG CANH TÁC ĐẾN MỘT SỐ TÍNH CHẤT VẬT LÝ ĐẤT TẠI HUYỆN CÀNG LONG VÀ HUYỆN CHÂU

THÀNH, TỈNH TRÀ VINH

Cần Thơ, 2009

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

THÀNH, TỈNH TRÀ VINH

Giáo viên hướng dẫn Sinh viên thực hiện:

Cần Thơ, 2009

Trang phụ bìa

Xác nhận của bộ môn Khoa Học Đất iii Xét duyệt hội đồng báo cáo khoa học iv

1.2.4.3 Sự suy thoái kết cấu đất 24 1.2.4.4 Các biện pháp duy trì và cải thiện kết

cấu đất

25

1.2.5.1 Nguồn gốc của chất hữu cơ trong đất 26 1.2.5.2 Vai trò của chất hữu cơ và mùn trong

Bảng Tựa bảng Trang

1 Thành phần sét gạch ngói của một số mỏ sét tại Trà Vinh 5

2 Một số tính chất vật lý của một mỏ sét tại Trà Vinh 5

3 Thời gian bắt đầu và kết thúc mưa của các huyện thuộc tỉnh

4 Tỷ trọng của một số khoáng vật có trong đất 9

5 Tỷ trọng của một số biểu loại đất chính ở đồng bằng sông

7 Quan hệ giữa dung trọng đất với thành phần cơ giới và thành phần vật liệu cấu tạo ở một số loại đất 12

8 Giá trị dung trọng của một số loại đất thích hợp với cây

11 Dung trọng, tỷ trọng và độ xốp của một số loại đất ở Việt

13

Hệ thống phân loại các cấp hạt theo hệ thống quốc tế 22

14 Hệ thống phân loại các cấp hạt theo hệ thống USDA

Hinh Tựa hình Trang

1 Sơ đồ xác định thành phần cơ giới đất của USDA 21

2 Hệ thống lắc tự động và hệ thống ống hút Robinson được dùng để phân tích thành phần cơ giới đất 29

3 Hệ thống sandbox dùng để xác định ẩm độ hữu dụng của đất 29

4 Nồi hút chân không và bình pycnometer được dùng để xác

5 Biểu đồ dung trọng của các điểm nghiên cứu ở độ sâu 0 – 20

6 Biểu đồ độ xốp của các điểm nghiên cứu ở độ sâu 0 – 20 cm 33

7 Biểu đồ độ xốp của các điểm nghiên cứu ở độ sâu 20 – 40

8 Biểu đồ ẩm độ thủy dung của các điểm nghiên cứu ở tầng

9 Biểu đồ ẩm độ thủy dung của điểm nghiên cứu ở tầng 20–40

10 Biểu đồ ẩm độ hữu dụng các điểm nghiên cứu tầng 0–20 cm 38

11 Biểu đồ ẩm độ hữu dụng các điểm nghiên cứu tầng 20–40

MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây, tốc độ phát triển kinh tế - xã hội của đồng bằng sông Cửu Long tăng khá nhanh, vì thế các hoạt động sản xuất trên các lĩnh vực cũng phát triển từ đó, đã kéo theo một số hiện tượng khai thác sử dụng tầng canh tác trên diện tích đất trồng lúa ngày càng phổ biến phải quan tâm Đặc biệt là hiện tượng khai thác đất mặt, điển hình tại tỉnh Trà Vinh các hoạt động khai thác lấy tầng đất mặt trên đồng ruộng để phục vụ cho các việc: san lấp, cải tạo vườn, sản xuất vật liệu xây dựng…Theo ước đoán ban đầu, diện tích bị khai thác tầng đất mặt lên đến hàng chục nghìn ha

Trong canh tác sản xuất nông nghiệp, tầng canh tác được hình thành trong quá trình tự nhiên với thời gian rất lâu, có khi là hàng chục thậm chí hàng trăm năm,

và khả năng tái tạo tầng canh tác là rất khó khăn, thời gian chậm Do vậy, hiện tượng khai thác nêu trên có nguy cơ dẫn đến suy thoái đất và đe dọa trực tiếp đến phát triển bền vững trong việc sử dụng đất đai

Đề tài: “Ảnh hưởng của việc khai thác tầng canh tác đến một số tính chất

vật lý đất tại huyện Càng Long và huyện Châu Thành, tỉnh Trà Vinh” được thực

CHƯƠNG I LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 Khái quát vùng nghiên cứu

1.1.1 Vị trí địa lý

Trà Vinh là một tỉnh thuộc Đồng bằng sông Cửu long; Vị trí địa lý giới hạn từ: 9o31’46’’ đến 10o04’5” vĩ độ Bắc và 105o57’16” đến 106o36’04” kinh độ Đông Phía Bắc, Tây - Bắc giáp tỉnh Vĩnh Long Phía Đông giáp tỉnh Bến Tre với sông Cổ Chiên Phía Tây giáp tỉnh Sóc Trăng với Sông Hậu Phía Nam, Đông - Nam giáp biển Đông với hơn 65 km bờ biển

Trung tâm tỉnh lỵ nằm trên Quốc lộ 53, cách thành phố Hồ Chí Minh gần

200 km và cách thành phố Cần Thơ 100 km Tổng diện tích tự nhiên 2.225 km2, chiếm 5,63% diện tích vùng Đồng bằng sông Cửu Long và 0,67% diện tích cả nước, Trà Vinh có bảy huyện và một thị xã, gồm các huyện: Càng Long, Tiểu Cần, Cầu

Kè, Châu Thành, Trà Cú, Cầu Ngang, Duyên Hải và thị xã Trà Vinh

1.1.2 Diện tích

Tổng diện tích tự nhiên là: 222.515,03 ha (theo số liệu thống kê đất đai năm 2003) Trong đó: Đất nông nghiệp: 180.004,31ha Đất lâm nghiệp: 6.080,20 ha Đất chuyên dùng: 9.936,22 ha Đất ở nông thôn: 2.805,66 ha Đất ở đô thị: 45,70 ha Đất chưa sử dụng: 22.242,94 ha

1.1.3 Địa hình

Địa hình tỉnh Trà Vinh mang tính chất vùng đồng bằng ven biển có các giồng cát, chạy liên tục theo hình vòng cung và song song với bờ biển Càng về phía biển, các giồng này càng cao và rộng lớn Do sự chia cắt bởi các giồng và hệ thống trục

lộ, kinh rạch chằng chịt, địa hình toàn vùng khá phức tạp Các vùng trũng xen kẹp với các giồng cao, xu thế độ dốc chỉ thể hiện trên từng cánh đồng

Nhìn chung, cao trình phố biến của tỉnh là từ 0,4 – 1,0 m, chiếm 66% diện tích đất tự nhiên

Địa hình cao nhất (>4m): gồm đanh các giồng cát phân bố ở Nhị Trường, Long Sơn (Cầu Ngang); Ngọc Biên (Trà Cú); Long Hữu (Duyên Hải)

Địa hình thấp nhất (<0,4m): Tập trung tại các cánh đồng trũng xã Tập Sơn, Ngãi Xuyên, Ngọc Biên (Trà Cú); Thanh Mỹ (Châu Thành); Mỹ Hòa, Mỹ Long, Hiệp Mỹ (Cầu Ngang); Long Vĩnh (Duyên Hải)

Địa hình phức tạp của tỉnh Trà Vinh đã hình thành nên một nền sản xuất đa dạng và phong phú như: Màu lương thực, thực phẩm, cây ăn trái phát triển trên các giồng cát Cây lúa chiếm ưu thế ở các vùng trung bình - thấp, một số vùng trũng ven sông có thể nuôi tôm tự nhiên

Sự phân cắt của các giồng cát đã làm cho việc thực hiện các công trình dẫn ngọt khó khăn cũng như tập trung nước mưa nhanh gây ngập úng cho các vùng trũng kẹp giữa giồng

Nhìn chung, địa hình thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp là từ: 0,6 - 1m Cao trình này thích hợp cho việc tưới tiêu tự chảy, ít bị hạn cũng như không bị ngập úng

Riêng đối với rừng ở Duyên Hải, cao trình 0,4 - 1 m là dạng địa hình thích hợp cho sự phát triển của hầu hết các loại cây rừng ngập mặn có giá trị như: Đước,

Lá, Mắm (Nguồn: Cổng thông tin điện tử tỉnh Trà Vinh)

1.1.4 Tài nguyên tự nhiên

1.1.4.1 Đất cát

Phân bố thành giồng cao 3 - 3,5 m, có dạng gần vòng cung song song với bờ biển, dài 5 - 10 km, rộng 50 - 70 m Khảo sát giồng cát ở Phước Hưng thấy được mặt cắt địa chất như sau: Phần trên là bột cát màu xám trắng, bột 70% - cát 30%, chiều dày khoảng 4m Phần dưới là cát hạt mịn đến hạt vừa, bở rời, dày 1,5 - 2 m, chủ yếu là thạch anh, mica Thành phần độ hạt gồm:

Cát hạt vừa (0,50 - 0,25 mm) = 3,4 % Cát hạt nhỏ (0,25 - 1,10 mm) = 95,15%

Ðối với phía sông Hậu cồn nổi lên hầu hết là bùn, chỉ có khu vực ấp Hòa Lạc

xã Hòa Tân là có cát, nhưng trữ lượng cũng nhỏ, có thể khai thác 30.000 m3/năm

1.1.4.2 Sét gạch ngói

Năm 1996, trong quá trình lập bản đồ địa chất - khoáng sản đồng bằng Nam

Bộ, Ðoàn địa chất 204 đã lấy mẫu khảo sát tại bốn nơi: Trà Luột, Phước Hưng, Trà

Cú và Cam Sơn Tại đây dân đã khai thác để làm gạch, quy mô trữ lượng nhỏ, tổng

số 2,65 triệu m3, nhưng gạch thường bị vênh và trọng lượng viên gạch nặng, không phù hợp với thị trường tiêu dùng nên ngành gạch không tồn tại được

Bảng 1: Thành phần sét gạch ngói của một số mỏ sét tại Trà Vinh

Thành phần hóa học: mẫu hóa lấy tại mỏ sét gạch ngói Trà Luột cho thành phần cơ bản như sau: SiO2 = 53,7 - 62,3%, Al2O2 = 17,5 - 19,1%, Fe2O3 = 4,3 - 13,0%, MKN = 7,6 - 9,1%

Bảng 2: Một số tính chất vật lý của một mỏ sét tại Trà Vinh (Nguồn: Cổng thông tin điện tử

tỉnh Trà Vinh)

(%)

Độ co không

Nhiệt độ trung bình toàn tỉnh là 26,6oC, biên độ nhiệt giữa tối cao: 35,8oC, nhiệt độ tối thấp: 18,5oC, biên độ nhiệt giữa ngày và đêm thấp: 6,4oC Nhìn chung nhiệt độ tương đối điều hòa và sự phân chia bốn mùa trong năm không rõ chủ yếu hai mùa mưa, nắng

1.1.5.2 Bức xạ

Toàn tỉnh có tổng số giờ nắng cao: 7,7 giờ/ngày, bức xạ quang hợp dồi dào 82.800 cal/năm, cho phép cây trồng phát triển quanh năm Tuy nhiên, với phương thức canh tác như hiện nay, nguồn năng lượng này chưa được tận dụng bao nhiêu nhất là trong mùa khô

1.1.5.3 Ẩm độ

Tỷ lệ ẩm độ trung bình cả năm biến thiên từ 80 - 85%, biến thiên ẩm độ có

xu thế biến đổi theo mùa; mùa khô đạt 79%, mùa mưa đạt 88% Riêng ẩm độ trung bình của tất cả các tháng đều đạt trên 90%, đây là điều kiện thích hợp cho sự phát triển và lây lan của một số dịch bệnh xảy ra

1.1.5.4 Gió

Toàn tỉnh có hai hướng gió chính:

Gió mùa Tây Nam: từ tháng năm đến tháng mười dương lịch, gió thổi từ Biển Tây vào mang nhiều hơi nước gây ra mưa

Gió chướng (gió mùa Đông Bắc hoặc Đông Nam): thịnh hành nhất từ tháng mười một năm trước đến tháng ba năm sau có hướng song song với các cửa sông lớn Gió chướng là nguyên nhân gây ra nước biển dâng cao và đẩy mặn truyền sâu

vào nội đồng Vận tốc gió đạt cao nhất trong tháng hai, ba dương lịch (vận tốc 5 - 8 m/s) và thường mạnh vào buồi chiều Vì vậy, sự xuất hiện các đỉnh mặn do gió chướng tác động đã làm cho việc sản xuất không ổn định trong thời gian này

1.1.5.5 Mưa

Tổng lượng mưa từ trung bình đến thấp (1.588 – 1.227 mm), phân bố không

ổn định và phân hóa mạnh theo thời gian và không gian Lượng mưa giảm dần từ Bắc xuống Nam, cao nhất ở Càng Long, Trà Vinh; thấp nhất ở Cầu Ngang và Duyên Hải

Về thời gian mưa, có 90% lượng mưa năm tập trung vào mùa mưa bắt đầu tử tháng năm đến tháng mười một Càng về phía biển, thời gian mưa càng ngắn dần tức là mùa mưa bắt đầu muộn nhưng kết thúc sớm Đây là hạn chế lớn đối với sản xuất của vùng này vì thời gian mưa có ích cho cây trồng rất ngắn Huyện có số ngày mưa cao nhất là Càng Long (118 ngày), Trà Vinh (98 ngày); th ấp nhất là Duyên Hải (77 ngày) và Cầu Ngang (79 ngày)

Theo số liệu thống kê 10 năm, với tần suất 75% thời gian mưa của các huyện như sau:

Bảng 3: Thời gian bắt đầu và kết thúc mưa của các huyện thuộc tỉnh Trà Vinh

1.1.6 Thuỷ văn

1.1.6.1 Mật độ sông rạch

Ngoài sông Hậu và sông Cổ Chiên ra, hệ thống kênh rạch trong đồng khá phát triển, rộng và sâu ở cửa, hẹp và cạn dần khi vào trong nội đồng Các hệ thống trục chính bao gồm:

Phía sông Cổ Chiên: rạch Láng Thé, kênh Trà Vinh, rạch Bãi Vàng rạch Thâu Râu

Phía sông Hậu: Rạch Mỹ Văn, sông Cần Chông, rạch Trà Cú, Tống Long, Vàm Ray, kênh Láng Sắc

Hệ thống kênh trục dọc: Kênh Trà Ngoa, kênh ba tháng hai - Thống nhất quan trọng nhất mang nhiệm vụ tiếp ngọt cho từng vùng

Đối với mật độ kinh nội đồng, nhìn chung Trà Vinh có mật độ còn thấp (< 50%

so với yêu cầu sản xuất) Huyện có mật độ kênh cao nhất của toàn tỉnh là Tiểu Cần (45m/ha); thấp nhất là Duyên Hải, Trà Cú, Cầu Ngang (18 - 28 m/ha)

1.1.6.2 Chế độ thủy văn

Toàn tỉnh chịu ảnh hưởng mạnh của chế độ triều Biển Đông thông qua hai sông lớn và mạng lưới kênh rạch chằng chịt Đây là chế độ bán nhật triều không đều, ngày có hai lần triều lên và hai lần triều xuống Mỗi tháng có hai kỳ triều cường (vào ngày một và mười lăm âm lịch) và hai kỳ triều kém (vào ngày bảy và hai ba âm lịch)

Do gần biển, biên độ và mực nước trên sông rạch khá cao nên tiềm năng tiêu

tự chảy của tỉnh rất lớn Chỉ riêng một phần ở Càng Long và khu vực giữa tỉnh (phần giáp ranh của một huyện: Châu Thành, Tiểu Cần, Trà Cú, Cầu Ngang) do có

sự giáp nước từ nhiều hướng và biên độ triều tắt nhanh nên bị ngập kéo dài từ ba đến bốn tháng

Nhìn chung, khoảng 1/3 diện tích đất tự nhiên của tỉnh bị ngập khá sâu vào mùa mưa (> 0,6m) phân bố tập trung ở ven sông và các trũng giữa giồng của các huyện Cầu Ngang, Duyên Hải, Trà Cú Tuy tiêu rút dễ dàng nhưng độ sâu ngập này

đã hạn chế việc thâm canh lúa mùa như bón phân, sử dụng giống mùa cao sản Các vùng gò ngập ít (< 0,4m) phân bố chủ yếu ở khu vực giữa tỉnh (thuộc vùng lúa cao sản), đây là vùng có khả năng canh tác màu và thâm canh lúa cao sản nhưng dễ bị hạn ảnh hưởng

Do bị mặn ảnh hưởng nên dù động lực triều cao nhưng chỉ một phần diện tích của tỉnh có khả năng sử dụng nước sông để tưới tự chảy và chủ yếu ở các khu vực nhiễm mặn ít (từ hai đến ba tháng)

1.2 Một số tính chất vật lý và cơ học đất

Độ phì đất được các nhà khoa học định nghĩa là: khả năng cung cấp nước, chất dinh dưỡng và các yếu tố khác cần thiết cho cây trồng trong một thời gian sinh trưởng, Dựa vào định nghĩa này ta thấy rõ được vai trò quan trọng của tính chất vật

lý và cơ học của đất (Nguyễn Thế Đặng, 1999)

Đất có một số tính chất vật lý và cơ học chủ yếu như tỷ trọng, dung trọng, độ xốp, tính dính, tính dẻo, sức cản, khả năng thấm…Những tính chất này thường được quyết định bởi các thành phần khoáng vật (nguyên sinh, thứ sinh), thành phần các cấp hạt (cát, thịt, sét), thành phần chất hữu cơ có trong đất và tính liên kết giữa các thành phần trên để tạo ra kết cấu đất Trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp, những tính chất vật lý và cơ học đất luôn là những yếu tố chi phối trực tiếp đến quá trình canh tác như khả năng làm đất, cày, bừa, xới xáo, sức kéo của máy móc công cụ làm đất…(Trần Văn Chính, 2006) Ngoài ra, các đặc tính về dung trọng, tỉ trọng, độ xốp là những chỉ tiêu phản ánh được chế độ nước, chế độ nhiệt độ đất, chế độ không khí và còn là cơ sở cho việc thực thi các biện pháp kỹ thuật khác như tính toán lượng nước tưới, lượng phân bón, lượng vôi bón cải tạo đất… (Nguyễn Thế Đặng, 1999)

1.2.1 Một số tính chất vật lý cơ bản của đất

1.2.1.1 Tỷ trọng của đất

Tỷ trọng thể rắn của đất là tỉ số giữa trọng lượng thể rắn đất (đất không có các khoảng hổng) của một thể tích nhất định và trọng lượng của nước cùng thể tích Hay tỉ trọng là trọng lượng đất tính bằng gam của một đơn vị thể tích đất (cm3), đất

ở trạng thái khô kiệt và xếp sít vào nhau Tỉ trọng ký hiệu là pp

(Lê Văn Khoa, 2000)

Theo như định nghĩa, đất dùng để tính tỉ trọng không có nước và không khí, như vậy tỉ trọng không phụ thuộc vào độ xốp của đất, ẩm độ đất mà chỉ phụ thuộc vào thành phần rắn của đất (Nguyễn Thế Đặng, 1999)

Theo Trần Kim Tính (2003), tỷ trọng của đất thay đổi từ 2,5g – 2,8g/cm3 Ở những loại đất khác nhau, tỷ trọng đất cũng khác nhau Thường trong những loại đất khoáng hay thạch anh, fenspat, kaolinite tỷ trọng của chúng thay đổi trong khoảng 2,55 – 2,74g/cm3 Tỷ trọng thể rắn của những đất nghèo mùn trên các tầng mặt hay thay đổi trong khoảng 2,50 – 2,74 g/cm3 Ở những tầng tích tụ sâu hơn, do chứa một lượng lớn hợp chất sắt nên tỷ trọng thường tăng, có trường hợp đạt 2,75–2,80g/cm3(Trần Kông Tấu, 2006)

Khi xác định tỉ trọng của đất, các nhà phân tích thường sử dụng phương pháp pycnometer, dựa trên nguyên tắc xác định thể tích nước hoặc thể tích chất lỏng trơ tương ứng với thể tích đất lấy để phân tích (Ngô Ngọc Hưng, 2003) Để tính tỉ

trọng, ta áp dụng công thức:

pp = Msp/Vw = (Ms – Me)/(Ms – Me) – (Msw – Mw) Trong đó:

pp: tỷ trọng của đất

Msp: khối lượng các hạt đất khô, (g)

Vw: thể tích nước trong bình pycnometer được thay bởi mẫu đất, (cm3)

Ms: khối lượng đất khô + bình có nắp, (g)

Me: khối lượng bình pycnometer (sạch và khô), có nắp (g)

Msw: khối lượng bình pycnometer chứa đầy nước khử khoáng và đất, (g)

Mw: khối lượng bình pycnometer chứa đầy nước khử khoáng, (g)

Tỷ trọng thể rắn của đất phụ thuộc vào thành phần khoáng và thành phần hóa học Tỉ trọng của mùn khoảng 1,20 – 1,40 Tỷ trọng của đất nghèo mùn hoặc ở tầng dưới lớp mùn thay đổi trong khoảng 2,6 – 2,8; có trường hợp đến 3,0 và lớn hơn

Bảng 4: Tỷ trọng của một số khoáng vật có trong đất

(g/cm3)

Bảng 5: Tỷ trọng của một số biểu loại đất chính ở đồng bằng sông Cửu Long

Loại đất

< 2,5 Đất có lượng mùn cao 2,5 – 2,66 Đất có lượng mùn trung bình

> 2,7 Đất giàu sắt Fe2O3

(Nguồn: Viện Thổ Nhưỡng Nông Hóa, 1998)

Tỷ trọng của đất được sử dụng trong các công thức tính toán độ xốp, công thức tính tốc độ, thời gian sa lắng của các cấp hạt đất (cát, limon, sét) trong phân tích thành phần cơ giới Thông qua tỷ trọng đất người ta cũng có thể đưa ra được những nhận xét sơ bộ về hàm lượng chất hữu cơ, hàm lượng sét hay tỉ lệ sắt, nhôm của một loại đất cụ thể nào đó (Trần Văn Chính, 2006)

1.2.1.2 Dung trọng của đất

Dung trọng (còn gọi là trọng khối hoặc tỉ trọng xương của đất) là trọng lượng (tính ra gam) của một cm3 đất ở trạng thái không bị phá hủy, còn gọi là tỉ lệ giữa trọng lượng đất khô tuyệt đối ở trạng thái tự nhiên (có cả khoảng hổng) của một thể tích xác định với trọng lượng nước Hay dung trọng là khối lượng của một thể tích đất tự nhiên (không xáo trộn) bao gồm cả chất hữu cơ, không khí Đơn vị tính là kg/m3 hoặc g/cm3

Dung trọng được tính theo trọng lượng đất khô Dung trọng và tỉ trọng có thể dùng để đánh giá, ước lượng sự nén dẽ của một loại đất nào đó Giá trị dung trọng bình quân của đất thịt có tầng canh tác biến động trong khoảng 1,1 – 1,4 g/cm3 Để cho sự phát triển của cây trồng được tốt hơn, dung trọng nên giới hạn trong các giá trị sau: Với đất sét nên nhỏ hơn 1,4 g/cm3 và với đất cát nên nhỏ hơn 1,6 g/cm3 (Lê Văn Khoa, 2000)

Đất phù sa có dung trọng trong khoảng 0,79 – 1,40g/cm3

Nếu dung trọng đất

> 1,2 g/cm3 thì việc canh tác rất khó khăn năng suất cây trồng thường thấp do đất quá nhiều sét, ít chất hữu cơ, làm ngăn cản sự phát triển của bộ rễ Đất có dung trọng thích hợp nhất cho cây là 1,0 – 1,1 g/cm3 Đối với đất lúa dung trọng ở tầng đế cày < 1,4 là tốt nhất cho cây lúa (Trần Thành Lập, 1999)

Dung trọng của đất thường được xác định theo phương pháp dùng ống trụ bằng kim loại (ring) đóng thẳng góc bề mặt đất ở trạng thái tự nhiên với một thể tích nhất định (V = 100 cm3), sau đó đem sấy ở 105oC đến khi đất khô kiệt, cân khối lượng, rồi tính theo công thức:

pp = (Wov – Wr)/Vr Trong đó:

pp: Dung trọng khô của đất, (g)

Wov: Khối lượng mẫu đất đất sau và ring sau khi sấy khô ở 105oC, (g)

Wr: Khối lượng của ring, (g)

Vr: Thể tích ban đầu của dụng cụ lấy mẫu, (cm3)

(Ngô Ngọc Hưng, 2006) Như vậy, dung trọng của đất thường nhỏ hơn so với tỷ trọng vì thể tích đất khô kiệt được xác định ở đây bao gồm cả các hạt đất rắn và các khe hở tự nhiên có trong đất

Bảng 7: Quan hệ giữa dung trọng đất với thành phần cơ giới và thành phần vật liệu cấu tạo ở

(*): Khi sấy khô đất bị mất nhiều nước dẫn đến đất có tỷ trọng bé

Dung trọng đất phụ thuộc vào thành phần khoáng vật, độ chặt, kết cấu đất và hàm lượng chất hữu cơ có trong đất Các loại đất tơi xốp, giàu hữu cơ và mùn thường có dung trọng nhỏ và ngược lại những loại đất chặt, bí, kém tơi xốp và nghèo chất hữu cơ thường có dung trọng lớn Dung trọng được coi là thích hợp đối với đa số đất trồng khi chúng có những trị số sau:

Bảng 8: Giá trị dung trọng của một số loại đất thích hợp với cây trồng (Trần Kông Tấu,

Bảng 9: Thang đánh giá dung trọng (Viện Thổ Nhưỡng Nông Hóa, 1998)

Dung trọng (g/cm3) Đánh giá 0,9 – 1,2 Đất canh tác gần đây, đất mới xới xáo

<1,2 – 1,4 Đất canh tác lâu đời, hạn chế bộ rễ phát triển

Các biện pháp canh tác kỹ thuật canh tác khác nhau sẽ có tác dụng thay đổi dung trọng đất Với hệ thống cây trồng tăng cường chất hữu cơ cho đất như trồng xen canh, luân canh, sử dụng cây họ đậu, bón phân hữu cơ… sẽ làm giảm dung trọng đất, đặc biệt là dung trọng lớp đất mặt

Dung trọng đặc trưng cho độ chặt của đất nên thường được dùng để tính độ xốp của đất, trữ lượng các chất dinh dưỡng, trữ lượng mùn, trữ lượng nước… có trong đất Dựa vào đặc tính nén của đất, dung trọng còn được dùng để kiểm tra chất lượng các công trình thủy lợi, đê, bờ mương máng… để đảm bảo độ vững của các công trình (Trần Văn Chính, 2006)

1.2.1.3 Độ xốp của đất

Trong tất cả mọi loại đất đều có các khoảng trống Tổng số những khoảng trống này trong đất quy ra phần trăm so với thể tích của chúng gọi là độ xốp chung của đất Hay nói cách khác, độ xốp của đất là tổng số các tế khổng trong đất và được biểu thị bằng phần trăm thể tích đất (Đỗ Thị Thanh Ren, 1999) Khả năng thoáng khí, khả năng giữ nước phụ thuộc rất lớn vào độ xốp của đất Trong đất, tế khổng có các hình dạng phức tạp và các kích thước rất khác nhau nên việc tính toán trực tiếp thể tích của các khe hở trong đất rất khó, do đó để xác định được độ xốp của đất người ta thường phải tính một cách gián tiếp từ tỷ trọng và dung trọng của đất theo công thức sau:

Ep = (1 – pb/pp)*100 Trong đó:

Ep: Độ xốp của đất

pb: Dung trong của đất, (g/cm3)

pp: Tỷ trọng của đất, (g/cm3) (Trần Bá Linh, 2007)

Độ xốp đất có ý nghĩa rất lớn bởi vì nước, không khí di chuyển trong những tế khổng, các chất dinh dưỡng được huy động cũng nằm trong những tế khổng này Chính vì vậy, có thể nói rằng độ phì nhiêu của đất phụ thuộc trong một mức độ đáng kể vào số lượng và chất lượng của các tế khổng chứa trong đó

Với đất cát tuy có độ xốp nhỏ nhưng chứa chủ yếu là các khe hở lớn, do vậy đất cát có khả năng thấm nước nhanh, thoát nước tốt, độ thoáng khí cao Ngược lại, đất sét tuy có tổng khe hở lớn (độ xốp lớn) nhưng do chứa chủ yếu là các khe hở mao quản, do vậy sự di chuyển của nước và không khí trong đất rất chậm, đất giữ nước với hàm lượng cao bằng lực mao quản Do vậy đất sét thường thấm nước và thoát nước chậm, độ thoáng khí kém

Khi đất có kết cấu tốt sẽ khắc phục được yếu vùng của cả 2 loại đất đặc biệt là của đất sét, đất có kết cấu tốt sẽ điều hòa được tỉ lệ khe hở mao quản và phi mao quản Trong đó khe hở mao quản (trong hạt kết) sẽ giữ nước cho đất đồng thời khe

hở phi mao quản (khe hở giữa các hạt kết) chứa không khí và thoát nước cho đất Theo như định nghĩa về độ xốp thì độ xốp trong đất phản ảnh tổng các sinh tế khổng trong một đơn vị thể tích đất Tùy thuộc vào điều kiện ngoài đồng, các tế khổng có thể chứa đầy nước hoặc không khí Một loại đất trồng lý tưởng cho sản xuất nông nghiệp cần có độ xốp khoảng 50%, trong đó khoảng 25% là tỷ lệ nước được trữ trong đất (Miler, 1990)

Bảng 10: Đánh giá độ xốp trên cơ sở độ xốp chung

Độ xốp chung trong thời kỳ sinh trưởng đối với đất thịt và đất sét (%)

Đánh giá chất lượng

< 50 Đất không đáp ứng yêu cầu đối với tầng

canh tác

(Nguồn: Viện Thỗ Nhưỡng Nông Hóa, 1998)

Đối với đất trồng trọt độ xốp chung khoảng 45 – 50% Những tế khổng do không khí chiếm không được nhỏ hơn 20 – 25% so với độ xốp chung Độ xốp có ý nghĩa rất quan trọng việc đánh giá mức độ thoáng khí cũng như khả năng giữ nước của đất Số lượng tế khổng cũng như sự phân bố của các tế khổng có kích thước khác nhau trong đất có ảnh hưởng rất lớn đến sự di chuyển của nước và không khí của đất cũng như khả năng phát triển của hệ thống rễ cây trồng Trong canh tác nông nghiệp, một biểu loại đất được xem là lý tưởng khi 50% thể tích của đất được chiếm bởi pha rắn và 50% còn lại là nước và không khí Đất phù sa thường có độ xốp trong khoảng 40 – 69 % (Trần Bá Linh, 2007)

Độ xốp của đất rất có ý nghĩa đối với sản xuất nông nghiệp và các loại cây trồng vì nước và không khí di chuyển được trong đất nhờ vào những tế khổng hay

độ xốp của đất Các chất dinh dưỡng của đất có thể được khuếch tán vận chuyển, được cây trồng hấp phụ, các hoạt động của vi sinh vật đất chủ yếu cũng diễn ra ở đây, chính bởi vậy mà người ta nói độ phì của đất phụ thuộc đáng kể vào độ xốp đất Ngoài ý nghĩa trên chúng ta cũng dễ dàng nhận thấy nếu đất tơi xốp thì làm đất cũng dễ dàng, rễ cây phát triển tốt, khả năng thấm, thoát nước và trao đổi khí diễn

ra cũng hết sức thuận lợi và nhanh chóng Vùng đồi núi nếu đất có độ xốp cao thì phần lớn lượng nước mưa được thấm xống sâu, hạn chế được hiện tượng nước chảy tràn trên mặt đất và do đó hạn chế được xói mòn trên bề mặt

Độ xốp của đất có thể biến đổi từ 30 – 70%, tùy thuộc vào đất rời rạc không

có kết cấu như đất cát, đất bạc màu cho đến những loại đất có kết cấu viên như đất

đỏ vàng vùng đồi núi Như vậy, độ xốp của đất phụ thuộc vào cấu trúc đất, thành phần cơ giới, dung trọng và tỷ trọng đất (Tôn Thất Chiểu, 2000)

Bảng 11: Dung trọng, tỷ trọng và độ xốp của một số loại đất ở Việt Nam

phát sinh)

Tỷ trọng (g/cm3) Độ xốp (%)

Một số tính chất cơ lý của đất bao gồm: tính dính, tính dẻo, tính trương co,

độ chặt…Những tính chất cơ lý xác định các đặc trưng sản xuất của đất Muốn thiết

kế, sản xuất ra được những máy móc, nông cụ phục vụ cho việc làm đất hợp lý, sử dụng có hiệu quả cao các loại nông cụ này trên đồng ruộng thì cần phải hiểu biết các tính chất này Những tính chất cơ lý của đất ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng, phát triển của hệ thống rễ cây trồng

1.2.2.1 Tính liên kết của đất

Tính liên kết của đất được tạo bởi sức hút giữa các hạt đất để tránh bị tan vỡ bởi tác động của các lực từ bên ngoài Như vậy, tính liên kết có liên quan đến khả năng đâm xuyên của rễ cây, lực tác động cần thiết để làm đất Đất có sức liên kết lớn thì rễ cây phát triển kém, cày bừa tốn công Tính liên kết của đất lớn hay nhỏ

phụ thuộc vào thành phần cơ giới, hàm lượng mùn, kết cấu đất, độ ẩm của đất và thành phần cation trên bề mặt keo (Nguyễn Thế Đặng, 1999)

Tính liên kết của đất ảnh hưởng rất lớn đến việc làm đất và việc áp dụng các biện pháp canh tác Đất có kết cấu tốt lực liên kết giữa các hạt không lớn, do đó rất

dễ cày bừa và xới Ngược lại ở những loại đất sét có kết cấu tảng lớn thì việc làm đất rất khó khăn, đặc biệt là khi đất khô

1.2.2.2 Tính dính của đất

Tính dính của đất là khả năng kết dính của đất với những vật tiếp xúc với chúng (Trần Văn Chính, 2006) Nếu tính liên kết của đất là lực liên kết giữa các hạt đất thì tính dính lại thể hiện sức hút của các hạt đất khi tiếp xúc với các vật từ bên ngoài vào Tính dính được thể hiện như đất bám dính vào cày, bừa hay chân tay con người Như vậy, tính dính cao cũng sẽ gây khó khăn cho làm đất và hoạt động của máy móc, con người trên đồng ruộng Tính dính của đất phụ thuộc vào thành phần

cơ giới, hàm lượng mùn, kết cấu đất, độ ẩm và thành phần cation hấp phụ

Những loại đất có tỷ lệ các cấp hạt sét cao với thành phần khoáng sét càng cao thì tính dính càng lớn Ngược lại với tỉ lệ sét, khi đất có hàm lượng mùn càng lớn thì càng làm giảm tính dính của đất Hầu hết đất bắt đầu có tính dính cao khi độ

ẩm trong đất đạt 60 – 80% độ trữ ẩm cực đại (Trần Kim Tín, 2003)

1.2.2.3 Tính dẻo của đất

Tính dẻo của đất là chỉ khả năng của đất có thể biến dạng mà không bị vỡ khi

có lực tác động từ bên ngoài vào Như vậy, tính dẻo được hình thành do sức hút lẫn nhau của các phân tử đất Đất có chứa 15% hàm lượng sét trở lên thì bắt đầu biểu hiện tính dẻo rõ, tính chất này có liên quan đến bản chất tự nhiên của các hạt sét khi chúng hấp phụ nước (Trần Kông Tấu, 2005)

Tính dẻo của đất chỉ thể hiện khi đất có phạm vi ẩm độ nhất định, đất quá khô hay quá bão hòa nước đều không có tính dẻo Nếu khô, hòn đất chỉ có thể nứt

vỡ ra cò nếu ẩm quá thì khoảng cách giữa các hạt đất sẽ lớn, đất bị nhão không còn tính dẻo (Trần Kim Tín, 2003)

Khi co, đất tạo nên các vết nứt ngang dọc, điều này có thể làm đứt rễ cây trồng, đặc biệt ảnh hưởng tới các loại cây có kích thước rễ nhỏ Ngoài ra, các vết nứt sẽ gây nên quá trình rửa trôi dinh dưỡng và các hạt sét xuống tầng sâu

1.2.2.5 Sức cản của đất

Khi chuẩn bị đất canh tác cần phải tiến hành cày, bừa, phay đất cho tơi nhỏ nhằm tạo ra kết cấu đất thích hợp với cây trồng Để làm được điều này, các công cụ

làm đất phải tạo ra các lực cần thiết để thắng sức cản của đất và lực này đặc trưng bởi lực cản riêng của đất Như vậy, cần phải xác định độ ẩm thích hợp để có tính liên kết, tính dính, tính dẻo ở trị số phù hợp để cho sức cản bé nhất khi làm đất là rất quan trọng (Nguyễn Thế Đặng, 1999)

Bảng 12: Ảnh hưởng của độ ẩm đến khả năng làm đất

Sức cản riêng Khả năng làm đất

Cứng, rắn Rất cao Khó, tốn công

Giòn Nhỏ

Dễ làm, thích hợp

Dẻo Cao Khó, không thích hợp

Lỏng Nhỏ nhất

Dễ làm, thích hợp

(Nguồn: Trần Kông Tấu, 2002)

1 2.2.6 Động thái ẩm trong đất

Có nhiều lý do khiến các nhà khoa học đất cần phải quan tâm nghiên cứu về chế độ nước và những đặc tính của nó Đó là vai trò không thể thiếu được của nước với tính chất đất và hoạt động sống của sinh vật

Trước tiên nước có liên quan đến một loạt các đặc tính của đất như quá trình phong hóa đá, hòa tan chất dinh dưỡng, quá trình xói mòn và rửa trôi, chế độ nhiệt và không khí đất, hoạt động của vi sinh vật đất và các tính chất cơ lý đất (Trần Kông Tấu, 2005)

Nước là nhu cầu không thể thiếu được của cây Để sinh trưởng và phát triển bình thường cây cần một lượng nước nhất định Đó là lượng nước tham gia của quá trình quang hợp và lượng nước tiêu hao cần thiết thông qua quá trình bốc hơi mặt lá

để điều hòa thân nhiệt và vận chuyển chất dinh dưỡng cho cây

Nắm được các đặc tính của nước trong đất giúp ta điều tiết nước một cách hợp lý theo chiều hướng bồi dưỡng và bảo vệ đất, đáp ứng được nhu cầu về nước cho cây

Các dạng nước trong đất

Nước trong đất có thể tồn tại ở các thể khác nhau như thể rắn, thể lỏng, thể khí Đồng thời nước cũng chịu tác động của các lực khác nhau trong đất như lực hút phân tử, sức hút của các chất có mang điện (cation, keo đất…), lực hút giữa các phân tử nước với nhau, trọng lực…

Căn cứ vào trạng thái tồn tại và lực tác động vào phân tử nước, có thể chia nước trong đất thành các loại sau: Nước ở thể rắn (nước đóng băng), nước ở thể hơi (hơi nước trong không khí đất), nước liên kết (nước liên kết hóa học và nước liên kết lý học), nước tự do (nước mao quản, nước trọng lực, nước ngầm)

a Nước ở thể rắn

Nước nguyên chất đóng băng khi nhiệt độ nhỏ hơn hay bằng 0oC Tuy nhiên,

ở trong đất, nước có hòa tan một lượng muối nhất định do vậy vùng đông đặc của nước thường nhỏ hơn 0oC Dạng nước này chỉ tồn tại ở các vùng ôn đới, núi cao hay

Bắc Cực Nó ít có ý nghĩa với đời sống của cây và các tính chất của đất Mặt dù vậy khi nước đóng băng, thể tích nước tăng lên tạo nên áp lực phá hủy đá trong phong hóa lý học và góp phần tạo nên kết cấu đất (Nguyễn Thế Đặng, 1999)

b Nước ở thể hơi

Đây chính là hơi nước trong đất, thuộc vào thành phần không khí đất Hơi nước trong đất tuy có thành phần rất nhỏ chỉ khoảng 0.001% so với trọng lượng đất nhưng rất linh động, di chuyển nhanh Do vậy hơi nước có vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước cho cây, phân bố lại lượng nước trong phẫu diện đất (Brandy N

C, 1985) Sự di chuyển của hơi nước nhờ vào hai quá trình chính:

Quá trình khuếch tán: Do chênh lệch áp suất nên hơi nước di chuyển từ nơi

có áp suất cao đến nơi có áp suất thấp hơn, do đó cũng di chuyển từ nơi ẩm sang nơi khô hơn Khi nhiệt độ của đất hạ xuống, hơi nước di chuyển đến nơi nhiệt độ thấp hơn Chính nhờ khả năng di chuyển nên có sự trao đổi tỷ lệ hơi nước giữa không khí trong đất và không khí khí quyển sát mặt đất

Hơi nước di chuyển thụ động do gió thổi (sự di chuyển của cả khối không khí đất)

c Nước liên kết

Nước liên kết hóa học: Đây là dạng nước ít có ý nghĩa với tính chất và hoạt động sống của cây Loại nước này tham gia trực tiếp vào mạng lưới tinh thể của khoáng vật (còn gọi là nước hóa hợp) như: Fe(OH)3, Al2O3.3H2O (gipxit)… hay liên kết với các hợp chất (nước kết tinh) như: CaSO4.2H2O, Na2SO4.10H2O…

Nước liên kết vật lý: Đây là lượng nước được hấp thu trên bề mặt của các phân tử rắn trong đất bằng lực hút phân tử, sức hút tĩnh điện giữa các phân tử rắn trong đất với các phân tử nước và giữa các phân tử nước với nhau

hở này chủ yếu là chứa không khí đất

Nước trọng lực: Là lượng nước di chuyển trong đất theo chiều từ trên xuống dưới do tác động của trọng lực Nước trọng lực phát sinh khi lượng nước trong đất lớn hơn sức chứa mao quản Có nghĩa là lúc này nước được chứa vào các khe hở lớn của đất Do trong các khe hở lớn, sứt hút mao quản nhỏ nên nước di chuyển nhanh xuống nước ngầm bởi sự tác động và chi phối của trọng lực Do nước trọng lực di chuyển xuống nhanh, thời gian tồn tại trong đất ngắn nên cây trồng ít có khả năng sử dụng lại nước này (Nguyễn Điền, 1984)

Nước ngầm: Nước trọng lực di chuyển xuống sâu khi gặp tầng đất hay đá không thấm nước sẽ đọng lại tạo thành nước ngầm Mực nước ngầm nông hay sâu

có ảnh hưởng trực tiếp tới khả năng cung cấp nước của nước ngầm cho tầng đất

mặt Độ sâu của nước ngầm bị chi phối bởi một số yếu tố như lượng mưa ở các mùa, địa hình, rừng… Thường ở mùa mưa mực nước ngầm cao hơn ở mùa khô Nơi

có địa hình thấp, nơi có rừng thường có mực nước ngầm cao

Sự di chuyển của nước trong đất

Mọi sự di chuyển của nước trong đất đều do thế năng nước trong đất quyết định Tuy nhiên, chủ yếu chỉ sự di chuyển của thể lỏng và thể hơi, nước ở thể rắn không di chuyển được trừ khi đã chuyển thể Trong đất, nước di chuyển dưới hai hình thức trong điều kiện bão hòa và không bão hòa Trong môi trường bão hòa hay dưới mực thủy cấp, nước chảy theo phương ngang (Radciliffe & Rasmussen, 2000)

a Tính thấm nước

Tính thấm nước của đất chính là quá trình đất tiếp nhận nước và để cho nước vận chuyển tự do trong đất Đây là một tính chất quan trọng của đất có liên quan đến hàng loạt các tính chất khác nhau của đất

Quá trình thấm nước trong đất giúp cho quá trình trao đổi khí giữa không khí đất và không khí khí quyển một cách thuận lợi Tuy nhiên, nước không tồn tại lâu ở trong đất mà di chuyển nhanh xuống nước ngầm trả lại chỗ cho không khí từ khí quyển di chuyển vào Quá trình này làm thay đổi cơ bản thành phần không khí đất theo hướng tăng nồng độ oxy và giảm nồng độ CO2 Song song với quá trình này, nước còn hòa tan và vận chuyển một lượng không khí nhất định vào đất

Đất càng có cấu trúc, có nhiều đoàn lạp bền trong nước sẽ có tính thấm tốt Tuy nhiên, đất nước thấm vào đất nhờ vào trọng lực của mình theo những lỗ hổng trong đất, đồng thời bị kéo về các phía, các hướng khác nhau do ảnh hưởng của năng lượng bề mặt, lực hút của đất và hiện tượng mao quản Cần phân biệt hai quá trình: Quá trình thấm ướt và quá trình thấm lọc Quá trình thấm ướt là quá trình mà nước tiếp nhận khi đất còn trong trạng thái khô hoặc chưa bão hòa nước Quá trình thấm lọc là quá trình tiếp theo sau quá trình thấm ướt khi đã bão hòa nước hoàn toàn (Trần Kông Tấu, 1993)

Tốc độ thấm nước của đất phụ thuộc vào những yếu tố sau:

Thành phần cơ giới đất có ảnh hưởng rất rõ rệt với tốc độ thấm nước của đất Với đất cát có nhiều khe hở lớn nên nước thấm nhanh, thấm nhiều hơn so với đất sét Ngoài ra với đất sét có tốc độ thấm còn bị giảm nhanh do khi gặp nước sét trương ra lấp kín khe hở trong đất

Kết cấu đất đất ảnh hưởng không những đến tốc độ thấm tại một thời vùng

mà còn có tác dụng duy trì tốc độ thấm trong cả một quá trình Với đất có kết cấu tốt, độ bền của hạt keo cao thì nước thấm nhanh và duy trì được tốc độ thấm Ngược lại với đất có kết cấu kém, độ bền kém khi mưa hay tưới kết cấu đất bị phá vỡ, các hạt cơ giới sẽ lấp đầy các khe hở trong đất làm cho tốc độ thấm giảm rõ rệt (Trần Kông Tấu và ctv, 1984)

b Tính giữ nước của đất

Khả năng giữ nước lại cho mình trong điều kiện có dòng chảy tự do về phía dưới gọi là khả năng giữ nước của đất (Trần Kông Tấu, 2005) Số lượng nước được cất giữ lại trong những điều kiện như vậy đặc trưng bằng độ trữ ẩm Độ trữ ẩm tính

bằng % so với trọng lượng đất khô hoặc tình bằng % so với thể tích bằng cách lấy

% trọng lượng đất khô nhân với dung trọng đất

Khả năng giữ nước và độ trữ ẩm (còn goi là ẩm dung hay sức chứa ẩm) là một trong những chỉ số rất quan trọng đối với độ phì nhiêu của đất Nhờ vào tính chất này mà đất có thể giữ lại cho mình một lượng nước dự trữ, cung cấp cho cây trồng vào những thời kỳ khô hạn

c Độ trữ ẩm (sức chứa nước)

Độ trữ ẩm được chia thành các dạng sau:

Độ trữ ẩm hấp phụ cực đại: Là đại lượng nước lớn nhất mà đất giữ lại nhờ lực hấp phụ, hoặc nói một cách khác là lượng nước lớn nhất của nước liên kết chặt

Độ trữ ẩm phân tử cực đại: Là lượng nước lớn nhất được giữ lại trong đất nhờ lực phân tử, bao gồm nước hút ẩm không khí và nước màng

Độ trữ ẩm mao quản: Là lượng nước lớn nhất được giữ lại trong đất nhờ lực mao quản Độ trữ ẩm này phụ thuộc vào bề dày của lớp mao quản và phụ thuộc vào

độ sâu của mực nước ngầm Chính vì vậy trị số này không được công nhận là một hằng số, nó chỉ là một biến số (Trần Văn Chính, 2006)

Độ trữ ẩm cực đại (độ trữ ẩm chung, độ trữ ẩm đồng ruộng, ẩm dung đồng ruộng…): Là lượng nước lớn nhất mà đất giữ lại được sau khi nước trọng lực đã rút chảy, không có hiện tượng bốc hơi và không có hiện tượng dâng mao quản từ dưới mạch nước ngầm lên

Độ trữ ẩm toàn phần: Là lượng nước lớn nhất mà đất chứa giữ được khi tất

cả các tế khổng trong đất đều bão hòa nước Lúc này trong đất chứa tất cả các dạng nước: nước tinh thể, nước hấp phụ, nước liên kết, nước mao quản, nước trọng lực

Ở trạng thái như vậy, độ trữ ẩm toàn phần bằng độ xốp đất Trường hợp trong đất xuất hiện không khí ẩn thì độ trữ ẩm toàn phần thường nhỏ hơn độ xốp

Chúng ta cần phân biệt giữa “độ trữ ẩm” và “độ ẩm” Độ trữ ẩm (sức chứa nước) thể hiện khả năng giữ nước của đất Các loại đất khác nhau, khả năng chứa ẩm cũng khác nhau Độ trữ ẩm là một hằng số nước, còn độ ẩm là một biến số, trị số này thay đổi phụ thuộc vào thời tiết, thời gian… (Nguyễn Thế Đặng, 2006)

d Cách biểu thị ẩm độ đất

Độ ẩm đất là khái niệm biểu thị mối quan hệ giữa nước trong đất với đất Nói cách khác, độ ẩm biểu thị mức độ chứa nước của đất Độ ẩm đất được dùng để xác định lượng nước trong đất, lượng nước tưới và thời điểm tưới để điều tiết nước cung cấp cho cây trồng Ta có một số cách biểu thị độ ẩm của đất như sau:

Ẩm độ theo khối lượng: (Wm)

Wm (%) = (Mw/Msd)*100 Trong đó:

Wm:Ẩm độ đất tính theo khối lượng (%)

Mw: Khối lượng nước, (g)

Msd: Khối lượng đất khô kiệt (g)

Ẩm độ đất theo thể tích: (Wv)

Wv (%) = Wm (%) *pbTrong đó:

Wv: Ẩm độ đất tính theo thể tích (%)

pb: Dung trọng của đất Ngoài ra, ẩm độ đất theo thể tích còn được tính theo công thức:

θt = (W1 – W2)/V Trong đó:

θt: lượng ẩm độ tính theo thể tích (cm3 nước cho mỗi cm3 đất)

W1: trọng lượng của vòng chứa + đất ẩm (g)

W2: trọng lượng của vòng chứa + đất khô (g) V: thể tích của vòng (cm3) (Trần Kim Tính, 2003)

1.2.2.7 Hệ số thấm Ksat

Quá trình nước đi vào đất và trở thành nước của đất gọi là tính xâm nhập (infiltration) Khi nước xâm nhập đầy đủ vào đất, nước di chuyển thẳng xuống trong phẩu diện theo một quá trình gọi là thấm (percolation) Hệ số thấm liên quan tới sức dẫn thủy lực của đất (Trần Văn Chính, 2006)

Hệ số thấm Ksat là thông số chính để dự đoán dòng chảy bão hòa trong đất, ngoài các tác nhân khác làm ảnh hưởng đến hệ số thấm, sa cấu, cấu trúc đất cũng làm cho hệ số thấm bị thay đổi một cách đáng kể Chỉ tiêu này để phân biệt khả năng thấm và thoát nước của đất Đất có giá trị Ksat cao sẽ có tác dung thấm nước

và thoát nước nhanh không bị ngập úng (Radeliffe and Rasmusen, 2000) Độ thấm của đất nói lên sự nén chặt mất cấu trúc của đất (Trần Bá Linh và ctv, 2006)

1.2.3 Thành phần cơ giới đất (thành phần các cấp hạt, sa cấu đất)

Thành phần cơ giới của đất là hàm lượng phần trăm (%) của những nguyên

tố cơ học có kích thước khác nhau khi đoàn lạp đất ở trong trạng thái bị phá hủy Hay thành phần cơ giới (cấp hạt) của đất là tỉ lệ phần trăm những nguyên tố cơ học

có kích thước khác nhau chứa trong đất với những tỉ lệ khác nhau (Trần Bá Linh, 2007) Ngoài ra, theo Dương Minh Viễn (2003), tỷ lệ phần trăm các cấp hạt có kích thước khác nhau trong đất gọi là thành phần cơ giới

Trong thực tiễn sản xuất, vai trò của thành phần cơ giới rất quan trọng Nông dân ta xưa đã dựa vào những nhận xét ngoài đồng ruộng trong quá trình sản xuất để chia đất thành các loại: đất cát già, cát non, thịt pha cát, thịt nhẹ, đất sét… Mỗi loại đất chỉ phù hợp với một số loại cây trồng nhất định và cần có biện pháp canh tác thích hợp Khi ngành thổ nhưỡng học hình thành và phát triển, việc phân loại đất theo thành phần cơ giới cũng đồng nghĩa với việc gọi tên đất Chúng ta cần lưu ý rằng việc phân loại đất theo thành phần cơ giới khác đối với việc phân loại đất theo nguồn gốc và quá trình hình thành đất

Các hệ thống phân loại cấp hạt chính đang được sử dụng ở nước ta như sau (sử dụng cho phần đất mịn, cỡ hạt < 2mm)

Bảng 13: Hệ thống phân loại các cấp hạt theo hệ thống quốc tế

Cát thô Cát mịn Limon (thịt) Sét

2,0 – 0,2 0,2 – 0,02 0,02 – 0,002

< 0,002

(Nguồn: Viện Thỗ Nhưỡng Nông Hóa, 1998)

Bảng 14: Hệ thống phân loại các cấp hạt theo hệ thống USDA

Cát rất thô Cát thô Cát trung bình Cát mịn Cát rất mịn Limon (thịt) Sét

2,0 – 1,0 1,0 – 0,5 0,5 – 0,25 0,25 – 0,1 0,1 – 0,05 0,05 – 0,002

2-0,02mm

Bụi 0,02-0,002mm

Sét 0,002-0,0002mm

Hình 1: Sơ đồ xác định thành phần cơ giới đất của USDA (theo Soil

hấp phụ được nhiều chất dinh dưỡng, có khả năng chống rửa trôi Ngược lại, đối với những loại đất có thành phần cơ giới nhẹ, nghèo cấp hạt sét, chủ yếu là các cấp hạt thô, khả năng giữ nước, hấp thu những chất dinh dưỡng kém, độ thấm cao, các chất dinh dưỡng dễ bị rửa trôi… Có thể nói thành phần cơ giới là một trong những yếu

tố quyết định độ phì nhiêu của đất

Để xác định thành phần cơ giới trong đất, các nhà khoa học đất đã đưa ra nhiều phương pháp phân tích khác nhau như: phương pháp gạn, phương pháp tỷ trọng kế, phương pháp phân tích trong dòng nước chảy, phương pháp pipet… Hiện nay phương pháp thông dụng nhất là phương pháp pipet, tức là phương pháp phân tích thành phần thành phần cơ giới trong trạng thái nước đứng yên tĩnh dựa vào tốc

độ chìm lắng của các cấp hạt theo định luật Stockes (Nguyễn Thế Đặng, 2006)

Thành phần cơ giới đất ảnh hưởng lớn đến tính chất vật lý đất và cây trồng Khi tỉ lệ các cấp hạt có kích thước khác nhau, ở mỗi loại đất, mỗi tầng đất khác nhau, sẽ tác động trực tiếp đến tính chất vật lý đất khác nhau và từ đó ảnh hưởng đến cây trồng Ta có thể xét ba loại đất điển hình:

Đất cát:

Do cấp hạt cát chiếm đa số nên đất cát có tính chất đặc trưng sau: Thành phần cơ giới thô (nhẹ), tế khổng giữa các hạt đất lớn nên thoát nước dễ dàng, thấm nước nhanh nhưng giữ nước kém (dễ bị khô hạn) Đất thoáng khí, vi sinh vật háo khí hoạt động mạnh làm cho quá trình khoáng hóa chất hữu cơ và mùn xảy ra nhanh hơn Vì vậy, đất cát thường nghèo mùn

Đất cát nóng nhanh, lạnh nhanh gây bất lợi cho cây trồng và vi sinh vật đất

Đất cát khi khô rời rạc nên dễ cày bừa, ít tốn công, rễ cây phát triển dễ dàng Khi gặp mưa to hay do tưới nước sẽ bị bí chặt

Đất cát chứa ít keo, dung tích hấp thu thấp nên khả năng giữ nước, giữ phân kém

Nhóm đất giồng:

Nhóm đất giồng thuộc hệ cát bờ biển nhiệt đới ẩm Ở nước ta có 3 kiểu tạo thành đất giồng, cát chủ yếu là: Cát vàng, cát trắng và cát đỏ Các biểu loại cát này được tích tụ và mang những đặc tính khác nhau

Nhóm đất giồng ở đồng bằng sông Cửu Long có nguồn gốc từ cát vàng đến vàng nâu, đây là những vùng cát xếp thành dãy có hình vong cung chạy sông song với bờ biển, có địa hình cao hơn so với vung phù sa xung quanh, phân bố tập trung

ở khu vực ven biển các tỉnh Sóc Trăng, Trà Vinh và Tiền Giang Chiếm diện tích khoảng 1,2% (48822 ha) so với tổng diện tích đồng bằng

Thành phần cơ giới của đất giồng thường nhẹ, sa cấu chủ yếu là thịt pha cát

Độ phì tự nhiên rất thấp, dễ thoát nước, mùa khô mực nước ngầm bị rút khá sâu, thường bị hạn ở tầng đất mặt (Trần Kim Tính, 2003)

Đất sét:

Đất sét khó thấm nước nhưng giữ nước tốt Biên độ nhiệt độ đất sét nhỏ hơn đất cát

Đất sét kém thoáng khí, tiến trình glay hóa xảy ra nhanh hơn Chất hữu cơ phân giải chậm nên đất sét tích lũy mùn nhiều hơn đất cát Mặt khác sét – mùn là phức chất bền vững nên cũng tăng khả năng tích lũy

Đất sét nếu nghèo chất hữu cơ thì có sức cản lớn, cứng chặt, làm đất khó và khi bị hạn thì sẽ nứt nẻ làm đứt rễ cây trong đất

Đất thịt:

Đất thịt mang tính chất trung gian giữa đất cát và đất sét Tùy theo tỉ lệ cát và sét trong đất thịt mà sẽ thiên về hướng có tỉ lệ lớn Ví dụ: Nếu đất thịt nhẹ thì ngả về phía đất cát, còn đất thịt nặng thì ngả về đất sét

Nhìn chung đất thịt nhẹ và đất thịt trung bình có chế độ nước, nhiệt, không khí điều hòa thuận lợi cho các quá trình lý hóa xảy ra trong đất Mặt khác, cày bừa, làm đất cũng nhẹ nhàng Đa số cây trồng sinh trưởng và phát triển thuận lợi hơn trên loại đất này

1.2.4 Kết cấu đất

Kết cấu đất là chỉ sự sắp xếp các hạt cơ giới trong đất Sự sắp xếp và kết gắn các hạt cơ giới nhờ các chất kết gắn có nguồn gốc vô cơ như hydroxit Fe, Al, Ca hay có nguồn gốc hữu cơ như mùn, protit; và các chất có nguồn gốc hữu cơ–vô cơ như humat Ca, Fe, Al… tạo ra các hạt kết của đất có hình dạng và kích cỡ khác nhau Kết cấu đất là sự phản ánh về số lượng, chủng loại các loại hạt kết trong một tầng đất hay cả phẫu diện đất Kết cấu đất được hình thành, phát triển cùng với quá trình hình thành, phát triển và sử dụng đất Kết cấu đất có liên quan trực tiếp tới chế

độ nước, chế độ không khí đất, từ đó có ảnh hưởng tới sự hoạt động của vi sinh vật đất và khả năng chuyển hóa dinh dưỡng, cung cấp thức ăn cho cây trồng (Nguyễn Thế Đặng, 1999)

1.2.4.1 Các yếu tố hình thành kết cấu đất Các hợp chất mùn:

Mùn là yếu tố đóng vai trò chủ yếu trong quá trình hình thành kết cấu Các hợp chất mùn là những keo hữu cơ đặc trưng trong đất, có khả năng gắn các hạt đơn thành các hạt kết Các hợp chất mùn tạo thành màng bao bọc xung quanh các hạt đất, gắn các hạt đất lại với nhau

Keo sét:

Bản thân sét cũng là những chất kết gắn có giá trị, chúng có thể tạo ra được kết cấu như khi mất nước, chúng hình thành nên những tảng lớn do nứt nẻ Thông thường thì monmorilonite có vai trò quan trọng trong việc tạo ra kết cấu hình trụ và hình khối, trong khi kaolinite lại tạo ra hạt kết hình tấm

Các cation trong đất:

Vai trò của các cation trong đất với sự hình thành kết cấu thể hiện rõ qua hai chức năng: Ngưng tụ các hạt cơ giới tạo ra các hạt kết nhỏ và kết gắn các hạt nhỏ tạo ra các hạt kết lớn

Ngoài ảnh hưởng trực tiếp để tạo ra kết cấu, các cation còn ảnh hưởng gián tiếp thông qua quá trình kết hợp với keo mùn, keo sét để nâng cao chất lượng kết gắn

Chế độ canh tác:

Canh tác bao gồm việc làm đất tối thiểu, chăm sóc, phân bón… để đất trở nên tơi xốp, tái tạo các đoàn lạp Cày ruộng cấy lúa là trường hợp đặc biệt, các đoàn lạp lớn bị phá vỡ hoàn toàn, các vi đoàn lạp ít bị phá vỡ hơn nhiều Kết quả là trong đất chỉ còn các vi đoàn lạp bền vững Tuy nhiên trạng thái này lại phù hợp cho cây lúa phát triển, đặc biệt là cho sự bén rễ khi mới cấy Làm cỏ, xới xáo, bón phân hữu

cơ cũng là biện pháp hữu hiệu để tạo kết cấu đất

1.2.4.2 Vai trò của kết cấu đất

Kết cấu đất là nhân tố quyết định đến độ xốp, chế độ nước, không khí, nhiệt

độ và thức ăn là những yếu tố cơ bản của phì nhiêu đất Đất có kết cấu không những

có độ xốp cao mà còn có tỉ lệ khe hở mao quản (< 30µm) và khe hở phi mao quản phù hợp (> 30µm) phù hợp (Miller and Donahue, 1990)

Khe hở mao quản (nằm trong hạt kết) là nơi chứa nước, giữ nước của đất còn khe hở phi mao quản (khe hở giữa các hạt kết) là nơi chứa không khí và tăng sức thấm nước của đất

Đất có kết cấu tốt thường mang lại những ưu điểm sau:

Đất tơi xốp, làm đất dễ dàng, hạt dễ nảy mầm, rễ cây phát triển tốt hơn

Nước thấm nhanh và giữ được nhiều, hạn chế xói mòn bề mặt, rửa trôi chất dinh dưỡng tầng canh tác

Đất thoáng khí, đầy đủ oxy cung cấp cho cây và các hệ vi sinh vật, động vật đất hoạt động

Quá trình khoáng hóa và mùn hóa đồng thời xảy ra nên xác hữu cơ biến thành thức

ăn đầy đủ cho sinh vật, vừa được tích lũy lại trong đất dưới dạng hợp chất mùn

1.2.4.3 Sự suy thoái kết cấu đất

Con người làm thay đổi cấu trúc đất theo hướng bất lợi theo nhiều hình thức tác động như sau:

Sự lấy đi thực vật thường xuyên: gây nên một sự giảm mạnh đến hoạt động

sinh vật trên và trong đất Bởi vì ảnh hưởng do sự biến động khí hậu trong đất sẽ trở nên cao hơn, bức xạ trực tiếp từ ánh nắng mặt trời sẽ tạo cho nhiệt độ tầng mặt cao hơn Điều này làm gia tăng đáng kể tốc độ phân hủy chất hữu cơ – một trong những yếu tố quan trọng làm ổn định tính bền của các đoàn lạp trong đất (kết tập đất) Các kết tập đất sẽ bị phá hủy do sự va đập mạnh của các giọt mưa Hoạt động sinh vật bị giảm do sự biến động mạnh của ẩm độ và nhiệt độ cũng như mức độ chất hữu cơ giảm thấp

Làm đất: Làm đất để gia tăng diện tích tiếp xúc của đất với không khí bởi vì

nó phá hủy các kết tập trong đất và hình thành nên mặt đất gồ ghề Do vậy chất hữu

cơ bị oxy hóa nhanh hơn và khả năng ổn định của các hạt kết tập giảm

Sự nén chặt của đất do việc sử dụng cơ giới nặng: trong canh tác cũng như

trong sản xuất nông nghiệp, việc sử dụng máy móc (máy cày, máy xới, máy gặt lúa…) trên lớp đất canh tác sẽ tạo nên áp lực cơ học sinh ra do trọng lượng của máy, sự rung động của động cơ và tạo sự nén chặt trên lớp đất mặt do sự di chuyển Kết hợp những tiến trình trên là kết quả của sự hình thành nên những đế cày Những

đế cày này làm ngăn cản sự vận chuyển của nước và không khí theo chiều thẳng đứng và làm giới hạn sự phát triển của rễ Do đó sự sinh trưởng cây trồng bị chậm lại và nguy hiểm khi có sự gia tăng nước quá dư thừa ở lớp đất mặt Sư gia tăng nước dư thừa làm cho việc chuẩn bị đất trở nên khó khăn và có thể gây nên sự thoái hóa cấu trúc của tầng đất canh tác

Đào đất: Đào đất và xới đất tầng dưới (một kỹ thuật cày đất để phá đế cày)

có thể gây nên sự thiệt hại to lớn đến cấu trúc đất nếu ta thực hiện trong điều kiện quá ẩm hay quá khô trên đất thịt, do đó sự xáo trộn trong đất trong điều kiện như vậy có thể làm tách rời thành phần sét và thịt mịn, sau đó những thành phần này sẽ trám đầy những lỗ hổng sinh vật hiện có Những hoạt động làm đất này chỉ nên áp dụng dưới điều kiện tối hảo về ẩm độ và chỉ thực hiện khi đất có lớp làm ngăn cản

sự phát triển của rễ (như các lớp đất bị ciment hóa, bị nén chặt…) xuất hiện tương đối cạn của lớp đất mặt Việc đào đất phá hủy cấu trúc nguyên thủy của đất, chôn vùi những lớp giàu mùn, giàu hữu cơ có thể đưa đến kết quả hình thành nên tầng khử mạnh và rất chặt Những tầng như vậy dễ làm ngăn cản sự xuyên thấu của rễ, đặc biệt là trên vùng đất ẩm (Trần Kim Tín, 2003)

1.2.4.4 Các biện pháp duy trì và cải thiện kết cấu đất

Cho đến nay, con người vẫn dùng những biện pháp canh tác cơ bản để duy trì và cải thiện kết cấu đất

Hạn chế tác động cơ học vào đất: làm đất tối thiểu, làm đất ở ẩm độ thích

hợp, làm đất tạo ra hạt đất với kích cỡ thích hợp với từng loại cây trồng phù hợp Làm đất tối thiểu được hiểu là cách sử dụng các nông cụ cơ bản như cái cày, cái bừa, cây cuốc… để tạo ra những hạt kết có kích thước theo mong muốn Làm đất tối thiểu hợp lý vừa duy trì được kết cấu hiện có vừa có thể tạo những hạt kết tốt hơn

Tăng cường hàm lượng mùn trong đất: Để nâng cao hàm lượng mùn trong

đất ta cần tăng cường đồng thời lượng xác hữu cơ như bón phân hữu cơ các loại, tận dụng tối đa phụ phế phẩm cho đất như thân, cành, lá rễ, hoa quả… (các loại cây phân xanh) và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình khoáng hóa và mùn hóa trong đất

Thực hiện chế độ canh tác hợp lý: Các biện pháp luân canh, xen canh, gối vụ

các loại cây trồng một cách thích hợp là biện pháp tốt để phục hồi kết cấu cho đất bao gồm ngoài việc tăng cường hàm lượng chất hữu cơ do cây để lại, lượng phân bón lưu tồn lại trong đất mà còn một phần do kết quả của việc làm đất

1.2.5 Chất hữu cơ và mùn trong đất

Chất hữu cơ là hợp phần quan trọng của đất, làm cho đất có những tính chất khác so với mẫu chất Số lượng và tính chất của chất hữu cơ có vai trò quyết định tới quá trình hình thành và các tính chất cơ bản của đất (Lê Văn Khoa, 2000)

Chất hữu cơ là một bộ phận của đất, có thành phần phức tạp và có thể chia làm hai phần: những tàn tích hữu cơ chưa bị phân giải (rễ, thân, lá, xác động vật, vi sinh vật…) và những chất hữu cơ đã được phân giải Trong phần hữu cơ được phân giải này được chia làm hai nhóm:

Nhóm những chất hữu cơ ngoài mùn: Chiếm một tỉ lệ thấp trong toàn bộ chất hữu cơ trong đất, thường không quá 10 – 15% (trừ than bùn hoặc đất rừng có tầng thảm mục dày) Nhóm chất hữu cơ này gồm các chất hữu cơ thông thường có trong động thực vật như: hydrat carbon, protein, lipid, glucid, andehyt…

Nhóm các hợp chất mùn: là những hợp chất cao phân tử, có cấu tạo phức tạp, chiếm tỉ lệ lớn trong chất hữu cơ có trong đất (khoảng 85 – 90%)

Chất hữu cơ là phần quý giá nhất của đất, nó không chỉ là kho dinh dưỡng cho cây trồng mà còn điều tiết các tính chất của đất và có ảnh hưởng đến sức sản xuất của đất

1.2.5.1 Nguồn gốc của chất hữu cơ trong đất

Chất hữu cơ bổ sung vào đất do các nguồn chính sau:

Tàn tích sinh vật: Đây là nguồn chủ yếu, sinh vật sống trong đất lấy nguồn

dinh dưỡng từ đất để sinh trưởng và phát triển, khi chết để lại những tàn tích hữu cơ (xác hữu cơ) cho đất Trong tàn tích sinh vật có đến 4/5 là từ thực vật Tính trung bình hằng năm đất được bổ sung từ 5 – 15 tấn thân, lá, rễ/ha Tùy theo thảm thực vật khác nhau mà số lượng và chất lượng chất hữu cơ được bổ sung cũng khác nhau (Nguyễn Thế Đặng, 1999) Nếu là cây gỗ thì cành, lá rụng sẽ tạo thành một lớp thảm mục và khi phân giải sẽ làm đất dễ bị chua (trường hợp đất than bùn ở rừng U Minh Hạ, Cà Mau) Còn cây họ hòa thảo thì lượng thân lá rễ để lại khá lớn và cho chất lượng chất hữu cơ tốt

Ngoài thực vật thì xác vi sinh vật và động vật đất cung cấp góp một phần hết sức đáng kể Nhưng thường thì không vượt quá 100 – 200 kg/ha/năm trong đa số các loại đất, song chất lượng lại rất tốt đối với dinh dưỡng cây trồng (Trần Văn Chính, 2006)

Phân hữu cơ: Đối với đất canh tác thì lượng phân hữu cơ do con người bón

vào đất là một nguồn hữu cơ đáng kể Những nơi thâm canh cao người ta có thể bón đến 80 tấn phân hữu cơ/ha Nguồn phân hữu cơ bao gồm: phân chuồng, phân xanh, rơm rác, bùn ao…Tùy thuộc vào loại phân hữu cơ khác nhau mà chất lượng của chúng cũng khác nhau

1.2.5.2 Vai trò của chất hữu cơ và mùn trong đất

Chất hữu cơ và mùn trong đất là dấu hiệu cơ bản để phân biệt đất với đá mẹ và đóng vai trò vô cùng quan trọng đối với tất cả quá trình xảy ra trong đất, có tác động hầu hết đến các tính chất lý, hóa, sinh học đất Vai trò của chúng được thể hiện ở những

điểm sau:

Với lý tính đất: Chất hữu cơ và mùn có tác dụng cải thiện trạng thái kết cấu

đất, các keo mùn gắn các hạt đất với nhau tạo thành những hạt kết tốt, bền vững, từ

đó ảnh hưởng đến toàn bộ tính chất vật lý đất như chế độ nước, chế độ không khí, chế độ nhiệt giúp cho việc làm đất được dễ dàng hơn Nhờ đó mà nếu đất giàu hữu

cơ, người ta có thể trồng trọt cả nơi đất có thành phần cơ giới quá nặng hoặc quá nhẹ

Với hóa tính đất: Chất hữu cơ xúc tiến các phản ứng hóa học, cải thiện điều

kiện oxy hóa, 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 tăng khả năng hấp phụ của đất, giữ được các chất dinh dưỡng, đồng thời làm tăng tính đệm của đất

Nguồn dinh dưỡng cho cây trồng và vi sinh vật: Chất hữu cơ đất (kể cả các

chất mùn và ngoài mùn) đều chứa một lượng khá lớn các nguyên tố dinh dưỡng: N,

P, K, S, Ca, Mg và các nguyên t ố vi lượng, trong đó đặc biệt là N Những nguyên tố này được giữ một thời gian dài trong hợp chất hữu cơ, vì vậy chất hữu cơ trong đất vừa cung cấp dinh dưỡng thường xuyên vừa là kho dự trữ lâu dài của cây trồng cũng như vi sinh vật đất Chất hữu cơ trong đất còn chứa một số chất có hoạt tính sinh học (chất sinh trưởng tự nhiên, enzyme, vitamine, men ) kích thích sự sinh trưởng và phát triển của bộ rễ, tăng cường sự phân giải của vi sinh vật đất và phân giải một số loại thuốc bảo vệ thực vật lưu tồn trong đất…