ĐÁNH GIÁ mối TƯƠNG QUAN hàm LƯỢNG CHẤT hữu cơ với một số đặc TÍNH hóa học đất TRỒNG lúa tại HUYỆN CHÂU THÀNH a TỈNH hậu GIANG

Vì vậy “Đánh giá mối tương quan hàm lượng chất hữu cơ với một số đặc tính hóa học đất trồng lúa tại huyện Châu Thành A – tỉnh Hậu Giang" là cần thiết nhằm đánh giá độ phì nhiêu đất và m

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

ĐÁNH GIÁ MỐI TƯƠNG QUAN HÀM LƯỢNG CHẤT HỮU CƠ VỚI

MỘT SỐ ĐẶC TÍNH HÓA HỌC ĐẤT TRỒNG LÚA TẠI

HUYỆN CHÂU THÀNH A - TỈNH HẬU GIANG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Ngành: KHOA HỌC ĐẤT

Cần Thơ 2012

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

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

  

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Ngành: KHOA HỌC ĐẤT Tên đề tài:

ĐÁNH GIÁ MỐI TƯƠNG QUAN HÀM LƯỢNG CHẤT HỮU CƠ VỚI

MỘT SỐ ĐẶC TÍNH HÓA HỌC ĐẤT TRỒNG LÚA TẠI

HUYỆN CHÂU THÀNH A - TỈNH HẬU GIANG

Cán bộ hướng dẫn SINH VIÊN THỰC HIỆN

TS TẤT ANH THƯ Nguyễn Đại Tài

MSSV: 3084137

KHÓA: 34

Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành Khoa Học Đất với đề tài:

Cần Thơ 2012

Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành Khoa Học Đất với đề tài:

ĐÁNH GIÁ MỐI TƯƠNG QUAN HÀM LƯỢNG CHẤT HỮU CƠ VỚI

MỘT SỐ ĐẶC TÍNH HÓA HỌC ĐẤT TRỒNG LÚA TẠI

HUYỆN CHÂU THÀNH A - TỈNH HẬU GIANG

Do sinh viên Nguyễn Đại Tài thực hiện

Kính trình lên Hội Đồng chấp nhận luận văn tốt nghiệp

Cần Thơ, ngày…….tháng…….năm 2012

Cán bộ hướng dẫn

Ts Tất Anh Thư

LỜI CAM ĐOAN

ఖ  ఖ

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn này là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào trước đây

Tác giả luận án

Nguyễn Đại Tài

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SHỨD

Cần Thơ, ngày…….tháng…….năm 2012

Cán bộ hướng dẫn

Ts Tất Anh Thư

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

ఖ  ఖ KHOA NÔNG NGHIỆP & SHỨD BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp thuận luận văn tốt nghiệp kỹ sư Khoa Học Đất với đề tài:

ĐÁNH GIÁ MỐI TƯƠNG QUAN HÀM LƯỢNG CHẤT HỮU CƠ VỚI

MỘT SỐ ĐẶC TÍNH HÓA HỌC ĐẤT TRỒNG LÚA TẠI

HUYỆN CHÂU THÀNH A -TỈNH HẬU GIANG

Do sinh viên Nguyễn Đại Tài thực hiện và bảo vệ trước hội đồng

Ý kiến của hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp:

………

………

………

………

Luận văn tốt nghiệp được hội đồng đánh giá ở mức: ……… DUYỆT KHOA Cần thơ, ngày… tháng… năm 2012 Trưởng khoa Nông Nghiệp Chủ tịch hội đồng

& Sinh Học Ứng Dụng

TIỂU SỬ CÁ NHÂN

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Đại Tài

Sinh ngày: 09/10/1990

Con ông: Nguyễn Văn Hiền và bà Nguyễn Thị Cho

Nguyên quán: Yên Luông-Gò Công Tây-Tiền Giang

Hiện tại ở: Yên Luông-Gò Công Tây-Tiền Giang

LỜI CẢM ƠN

ఖ  ఖ Bốn năm học đã trôi qua, gần một học kỳ vừa học vừa nghiên cứu, em đã hoàn thành xong đề tài luận văn tốt nghiệp: “ĐÁNH GIÁ MỐI TƯƠNG QUAN HÀM LƯỢNG CHẤT HỮU CƠ VỚI MỘT SỐ ĐẶC TÍNH HÓA HỌC ĐẤT TRỒNG LÚA TẠI HUYỆN CHÂU THÀNH A -TỈNH HẬU GIANG” Đạt được như kết quả như ngày hôm nay, em xin chân thành cám ơn:

Cô Tất Anh Thư trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt thời gian làm luận văn tốt nghiệp

Cha mẹ cùng anh, chị, em trong gia đình động viên an ủi và tạo mọi điều kiện vật chất lẫn tinh thần cho em trong suốt quá trình học tập trong những năm qua

Qúy Thầy Cô Khoa Nông Nghiệp nói chung và Bộ môn Khoa Học Đất nói riêng, cùng quý thầy cô các khoa khác đã tận tình truyền đạt cho em những kiến thức quý báo và bổ ích trong suốt thời gian em theo học tại trường

Thầy Ngô Ngọc Hưng là giáo viên cố vấn học tập Thầy luôn động viên và ủng hộ chúng em trong suốt thời gian học tập và thực hiện đề tài

Em xin kính lời cảm ơn đến tất cả quý thầy cô cùng các anh chị trong phòng phân tích – Bộ môn Khoa Học Đất – Khoa Nông Nghiệp SHƯD – ĐHCT

đã tận tình giúp đỡ em trong suốt quá trình làm đề tài

Luận văn tuy đã hoàn thành nhưng không thể tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế Rất mong sự chỉ dạy của Qúy Thầy Cô, sự đóng góp chân thành của các bạn, nhất là những ai có quan tâm đến vấn đề này

Trân trọng kính chào! Cần Thơ, ngày… tháng … năm 2012

Nguyễn Đại Tài

MỤC LỤC Trang

Trang phụ bìa i

Lời cam đoan ii

Nhận xét của cán bộ hướng dẫn iii

Ý kiến của hội đồng iv

Tiểu sử cá nhân v

Lời cảm ơn vi

Mục lục vii

Danh sách ký hiệu, chữ viết tắt ix

Danh sách bảng và danh sách hình x

Tóm lược xi

Mở đầu 1

CHƯƠNG I: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

1.1 Tổng quan về chất hữu cơ 2

1.1.1 Khái quát chất hữu cơ trong đất (Soil Organic Matter) 2

1.1.2 Vai trò của chất hữu cơ đối với đặc tính lý, hóa và sinh học đất 4

1.1.3 Phân hữu cơ 8

1.2 Độ hữa dụng của chất dinh dưỡng NPK trong đất………… ……….1

1.2.1 Chất đạm trong đất 11

1.2.2 Chất lân trong đất 14

1.2.3 Chất Kali trong đất 17

1.3 Sự thay đổi pH và EC trong lúa 19

1.3.1 Sự thay đổi pH 19

1.3.2 Sự thay đổi EC 20

1.4 Đất ngập nước và đặc điểm sinh trưởng, phát triển cây lúa 21

1.4.1 Đất ngập nước 21

1.4.2 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển cây lúa 22

1.5 Khái quát về vùng nghiên cứu 22

CHƯƠNG II: PHƯƠNG TIỆN – PHƯƠNG PHÁP 24

2.1 Thời gian, địa điểm và phương tiện nghiên cứu 24

2.1.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 24

2.1.2 Phương tiện nghiên cứu 24

2.2 Phương pháp nghiên cứu 24

2.2.1 Phương pháp thu mẫu đất 24

2.2.2 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 25

2.3.Xử lý số liệu 26

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ- THẢO LUẬN 27

3.1 Đặc tính hóa học đất trồng lúa 27

3.2 Phân tích mối tương quan giữa CHC và các đặc tính hóa học đất trồng lúa 33

3.2.1 Chất hữu cơ không tương quan với một số đặc tính hóa học đất trồng lúa 33

3.2.2 Chất hữu cơ có tương quan với một số đặc tính hóa học đất trồng lúa 34

CHƯƠNG IV : KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 37

4.1 Kết luận 37

4.2 Đề nghị 37

TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 PHỤ CHƯƠNG

DANH SÁCH KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

ĐBSCL: Đồng Bằng Sông Cửu Long

DANH SÁCH BẢNG VÀ DANH SÁCH HÌNH

Bảng3.1: Đặc tính hóa học của đất trồng lúa……… 27

Hình 3.2 Sự tương quan giữa hàm lượng CHC và C labile

TÓM LƯỢC

Hoạt động nông nghiệp ngày càng phát triển, nhất là canh tác lúa từ sản xuất 1vụ lúa đến 2vụ/năm cho đến những năm 1980 đã tăng lên 3vụ lúa/năm và tốc độ ngày càng tăng dần, cao nhất vào năm 2000 Tuy nhiên, chính điều này lại tác động mạnh mẽ đến nguồn tài nguyên đất và ảnh hưởng đến môi trường đất Theo quan điểm của các nhà khoa học ngoài việc khuyến cáo nông dân chọn các giống lúa cao sản, lúa chất lượng cao để cải thiện năng suất còn phải hướng dẫn nông dân cách bón phân cân đối hợp lý nhằm mục tiêu duy trì độ phì nhiêu đất, cải

huyện Châu Thành A – tỉnh Hậu Giang" Đề tài được thực hiện từ tháng

11/2011 đến tháng 05/2012 trên 7 mẫu đất được lấy trên đất canh tác lúa 2 vụ thuộc xã Trường Long Tây, huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang Kết quả đạt được như sau:

Đất thí nghiệm là đất phù sa không phèn, chua vừa, không mặn, chất hữu

cơ không được cao, hàm lượng N tổng số trung bình, khả năng trao đổi cation (CEC) trung bình Nhìn trung đất phù hợp với canh tác nông nghiệp Đất canh tác

năng suất cây trồng; CEC (20.28 ±0.59 meq/100g) đánh giá trung bình; CHC (4.96 ± 0.42 %C) được Đánh giá là thấp; C labile (HCl) (2.97 ± 0.48 %C) trung

đánh giá trung bình; N hữu dụng (13.25 ± 0.82 mg/kg) cao; N labile (7.22 ± 0.76 mg/kg) thấp; P Olsen (5.58 ± 0.12 mg/kg) đánh giá từ thấp

ĐẶT VẤN ĐỀ

Võ Thị Thanh Lộc và Nguyễn Phú Son (2011) Gạo là thực phẩm chủ yếu của Việt Nam, chiếm trung bình khoảng 78% nguồn năng lượng đầu vào Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vựa lúa lớn nhất nước với khoảng 1,8 triệu hecta, cung cấp tới 90% sản lượng gạo xuất khẩu hằng năm theo thống kê của các tỉnh thuộc vùng trọng điểm lúa như Sóc Trăng, Đồng Tháp, Tiền Giang…, diện tích đất trồng lúa giảm khoảng 1.000 ha/năm Nhờ vào lợi thế của điều kiện tự nhiên thích hợp cho cây lúa, có thể nói, cây lúa ở Đồng bằng sông Cửu Long nói chung và Hậu Giang nói riêng, vừa là cây chủ lực và vừa là cây an ninh lương thực của Quốc gia và cung cấp lúa gạo cho thị trường thế giới

Hoạt động nông nghiệp ngày càng phát triển, nhất là canh tác lúa từ sản xuất 1vụ lúa đến 2vụ/năm cho đến những năm 1980 đã tăng lên 3vụ lúa/năm và tốc độ ngày càng tăng dần, cao nhất vào năm 2000 Tuy nhiên, chính điều này lại tác động mạnh

mẽ đến nguồn tài nguyên đất và ảnh hưởng đến môi trường đất Đã có nhiều nghiên cứu khoa học cho thấy ĐBSCL đang đối mặt với nhiều thách thức, khó khăn như: lũ lụt, mặn hóa, phèn hóa, vấn đề nước canh tác Kết quả khảo sát thực tế cho thấy trong quá trình canh tác nông dân gặp thường xuyên gặp nhiều rủi ro, thách thức như: mất mùa do thiên tai, dịch bệnh, sự xâm nhập mặn, năng suất suy giảm mặc dù nông dân

sử dụng phân bón cao hơn trước rất nhiều Nguyên nhân lúa giảm năng suất ngoài yếu tố thời tiết còn có thể do chất lượng giống cây trồng, do bón phân không cân đối hợp lý, do chất lượng đất bắt đầu suy giảm Theo quan điểm của các nhà khoa học ngoài việc khuyến cáo nông dân chọn các giống lúa cao sản, lúa chất lượng cao để cải thiện năng suất còn phải hướng dẫn nông dân cách bón phân cân đối hợp lý nhằm mục tiêu duy trì độ phì nhiêu đất, cải tạo đất Theo Lê Anh Tuấn, (2003) Chất hữu cơ có vai trò rất quan trọng trong đánh giá chất lượng đất đai Do chất hữu cơ trong đất ảnh hưởng rất lớn đến các đặc tính vật lý, hóa học đất và hoạt động của vi sinh vật đất Vì

vậy “Đánh giá mối tương quan hàm lượng chất hữu cơ với một số đặc tính hóa học đất trồng lúa tại huyện Châu Thành A – tỉnh Hậu Giang" là cần thiết nhằm

đánh giá độ phì nhiêu đất và một số đặc tính hóa học đất trồng lúa từ đó có chế độ sử dụng nguồn dinh dưỡng đất và chiến lược phân bón hữu cơ có hiệu quả, giúp tăng năng suất cây trồng

CHƯƠNG I LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT HỮU CƠ

1.1.1 Khái quát chất hữu cơ trong đất (Soil Organic Matter)

Chất hữu cơ trong đất về nguyên tắc bao gồm 3 thành phần chính: Sinh khối của sinh vật sống, thành phần chất hữu cơ bán phân hủy bao gồm các vật liệu hữu cơ đang phân hủy có thể nhận diện được nguồn gốc và thành phần chất hữu cơ đã phân hủy (Nyle C.Brady, 1999) Thành phần chất hữu cơ bán phân hủy có vai trò quan trọng về mặt lý học đất như làm giảm dung trọng đất, tăng độ xốp, tăng cường cấu trúc đất… Tuy nhiên xét về mặt hóa học đất, thành phần này không quan trọng do ít ảnh hưởng đến các đặc tính hóa học đất

Chất hữu cơ đóng vai trò quan trọng trong cải thiện tích chất cơ học của đất, đặc biệt cải thiện độ nén dẽ của đất và tăng cường độ hữu dụng của nước trong đất cho cây trồng (Kay, 1998) Chất hữu cơ thêm vào đất dưới dạng thải thực vật giúp tăng lượng chất hữu cơ thô có trọng lượng phân tử thấp, chiếm khoảng 10-40% tổng chất hữu cơ trong đất (Carter, 2001) Chất hữu cơ là một trong những chỉ tiêu quyết định

đến độ phì nhiêu của đất (Flaig và ctv…, 1975)

Chất hữu cơ là một thành phần cơ bản kết hợp với sản phẩm phong hóa từ đá

mẹ để tạo thành đất Chất hữu cơ là một đặc trưng để phân biệt đất với đá mẹ và là nguồn nguyên liệu để tạo nên độ phì của đất Số lượng và tính chất của chất hữu cơ quyết định đến nhiều tính chất hóa lý và sinh học của đất (Nguyễn Thế Đặng, 1999)

Chất hữu cơ được hình thành do sự phân hũy các xác bã động thực vật nhờ vào

quà trình hóa học và sinh học xảy ra trong đất (Bolt et al…, 1978) Chất hữu cơ ảnh

hưởng đến nhiều tính chất của đất như khả năng cung cấp dinh dưỡng, khả năng hấp phụ giữ nhiệt và kích thích sinh trưởng cây trồng Chất hữu cơ là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng chính trong hệ sinh thái đất Để nông nghiệp phát triển bền vững nhất thiết phải bổ sung chất hữu cơ thường xuyên cho đất, nhất là việc sử dụng đất vùng nhiệt

đới (Lê Văn Khoa và ctv…, 2005) Ở vùng nhiệt đới có hàm lượng chất hữu cơ thấp do

kết quả của puá trình phong hóa mạnh làm chúng phân hủy nhanh (Nguyễn Xuân Cự, 2005)

Chất hữu cơ trong đất đóng vai trò quan trọng đối với tất cả các tiến trình lý, hóa, sinh học của đất (Lê Anh Tuấn, 2003) Chất hữu cơ là tiêu chí để đánh giá về độ phì, ảnh hưởng nhiều tính chất đất như khả năng cung cấp dinh dưỡng, khả năng hấp

phụ, giữ nhiệt và kích thích sinh trưởng cây trồng ( Lê Văn Khoa và ctv…,2000) Dựa

vào khả năng phân hủy, có thể chia chất hữu cơ trong đất thành hai phần chính: thành phần dễ phân hủy và thành phần đa phân tử khó phân hủy (Võ Thị Gương, 2010)

Chất hữu cơ có tác dụng kết dính các hạt đất lại với nhau tạo nên kết cấu đất tăng khả năng giữ nước, chất dinh dưỡng của đất, điều hòa nhiệt độ và không khí của

đất cho vi sinh vật phát triển và hữu ích cho cây trồng (Mai Văn Quyền và ctv…,

2005) Tốc độ phân hũy chất hữu cơ và khoáng hóa của các thành phần hữu cơ trong đất có cấu trúc thô nhanh hơn đất có cấu trúc mịn (Vanen, 1990) Do chất hữu cơ có vai trò quan trọng trong đất nên để duy trì độ phì nhiêu đất cần phải thường xuyên bổ sung chất hữu cơ cho đất để bù đắp lượng chất hữu cơ bị mất đi do quá trình khoáng hoá (Phạm Tiến Hoàng, 2003) Việc bổ sung chất hữu cơ cho đất đặc biệt quan trọng ở vùng nhiệt đới do sự mất mát chất hữu cơ do khoáng hoá xảy ra mạnh hơn so với vùng

Chất hữu cơ có liên quan chặt với N tổng số trong đất (Setevenson, 1982) N hữu dụng tương quan không cao với chất hữu cơ hoặc N tổng số trong đất (Sims và

ctv…, 1967; Cassman và ctv…, 1996)

Chất hữu cơ còn là nhân tố tham gia tích cực vào việc chuyển hoá P trong đất

từ dạng khó tiêu sang dạng dễ tiêu hữu dụng cho cây trồng (Nguyễn Thị Thuý và

ctv…, 1997) và chất hữu cơ còn phát huy tác dụng của chất điều hoà tăng trưởng trong

đất (Hoàng Minh Châu, 1998)

Theo Nguyễn Bảo Vệ và ctv…,(2010), hàm lượng chất hữu cơ trên tầng mặt

phải đạt tối thiểu từ 3,5% trở lên mới thích hợp cho cây trồng Tuy nhiên hàm lượng chất hữu cơ không ảnh hưởng trực tiếp đến cây

Theo Ông Laik R., Koushlendra Kumar, D.K Das and O.P Chaturvedi 2009 cho rằng chất hữu cơ dễ phân hủy (C Labile) là chỉ số tốt của chất lượng đất bị ảnh hưởng bởi những thay đổi trong cách quản lý C labile là thành phần dễ phân hủy trong chất hữu cơ, giúp đánh giá chất lượng chất hữu cơ, đánh giá khả năng cung cấp

N từ chất hữu cơ trong đất (Võ Thị Gương, 2008) Thông thường, thành phần C dễ phân hủy chỉ chiếm khoảng 20- 30% hàm lượng chất hữu cơ trong đất C labile sẽ được khoáng hóa cung cấp N hữu dụng cho nhu cầu của cây trồng

1.1.2 Vai trò của chất hữu cơ đối với đặc tính lý, hóa và sinh học đất

Vai trò của chất hữu cơ đối với đặc tính lý học đất

Chất hữu cơ góp phần quan trọng trong khả năng sản xuất của đất Bên cạnh các yếu tố liên quan đến hoá tính, độ phì nhiêu đất như khả năng trao đổi cation, cung cấp dinh dưỡng qua sự khoáng hoá chất hữu cơ, tạo phức hữu cơ thì khả năng cải thiện

tính chất vật lý đất cũng rất đáng quan tâm Chất hữu cơ được biết là có ảnh et al…,

hưởng rất tốt đến tính chất vật lý đất Một trong các ảnh hưởng quan trọng nhất là cải thiện cấu trúc đất Cấu trúc đất là một tính chất rất phức tạp bao gồm sự liên kết và kết dính giữa những hạt và giữa những nhóm cũng như là sự ổn định của cấu trúc trong điều kiện thay đổi ẩm độ và sức nén (Võ Thị Gương, 2006) Chất hữu cơ duy trì độ

bền cấu trúc đất (Cochrane và Aylmore, 1994; Thomas và ctv…, 1996)

Theo Daum (2002), bón phân hữu cơ là hướng lâu dài và ổn định để tăng cường hàm lượng chất hữu cơ trong đất Chất hữu cơ có tác dụng tích cực trong việc liên kết các cấu thể trong Đất bởi gì sự kết dính chất hữu cơ biến các hạt đất thành khối ổn định, hạn chế sự đóng ván trên bề mặt, gia tăng tính thấm bề mặt và đồng thời gia tăng

độ phì nhiêu đất Đất có hàm lượng hữu cơ cao thường tạo thành những đoàn lạp lớn

và ổn định hơn có khả năng giảm xói mòn đất và sự nén dẽ đất

Theo Monaco (2008) bón vật liệu hữu cơ vào đất trong 11 năm đã ảnh hưởng lớn đến những đặc tính vật lý, hóa học, sinh học đất giúp gia tăng lượng chất hữu cơ trong đất và thay đổi những đặc tính sinh học so với nghiệm thức không bón phân, nhất là lớp đất 0 - 15 cm, gia tăng khả năng khoáng hóa đạm, sinh khối vi sinh vật

Theo nghiên cứu của Đỗ Thị Thanh Ren (1998) cho thấy, thông qua hoạt động của vi sinh vật chất hữu cơ phân hủy biến thành mùn, mùn có khả năng liên kết những hạt đất phân tán làm cho đất có cấu trúc tốt, thoáng khí, tăng độ xốp, đất dễ cày bừa, giữ phân và giữ nước tốt hơn Ngược lại, sự suy giảm chất hữu cơ trong đất đưa đến giảm độ xốp đất và tăng dung trọng đất (Tisdall và Oades, 1982) Phế phẩm của mùa

vụ trước để lại trên bề mặt đất và sự mùn hóa của những vật liệu này xảy ra sau đó có tác dụng to lớn lên tác dụng vật lý đất, làm giảm khả năng bị xói mòn, cải thiện đất như một môi trường thuận lợi cho sự phát triển của cây như giảm nhiệt độ và sự nén

dẽ của đất (Cassel và Lal, 1992) Kết quả là cấu trúc của tế khổng được bền vững, hoạt động của vi sinh vật mạnh hơn, sự thấm nước nhanh hơn, giảm sự chảy tràn và mất dinh dưỡng tầng đất mặt, tác động này có ý nghĩa to lớn đối với những vøng đất dốc (Coughlan, 1994) Bên cạnh đó chất hữu cơ làm tơi xốp đất do hoạt động của vi sinh vật và tạo lớp phủ bề mặt cho đất (Hoàng Minh Châu, 1998) Bón phân hữu cơ cải thiện độ phì nhiêu và các đặc tính lý học đất như: dung trọng đất, độ bền đoàn lạp ( Lâm Khắc Huy, 2011)

Vai trò của chất hữu cơ đối với đặc tính hóa học đất

Trong quá trình khoáng hóa chất hữu cơ tạo ra nhiều dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng, chất hữu cơ làm giảm sự cố định K, P trong đất Khi mất 1% chất hữu cơ,

khả năng bố định P có thể tăng thêm 50ppm P (Nguyễn Tử Siêm và ctv…, 1999)

Nhiều nghiên cứu cho thấy chất hữu cơ ảnh hưởng rất lớn đến đặc tính hóa học đất Theo nghiên cứu của Jenkinson (1988), thành phần các nguyên tố trong chất hữu

cơ đặc biệt là C, N, P, S, tỷ số C:N giữa C hữu cơ và N hữu cơ dường như không thay đổi ở hầu hết các loại đất, thường dao động từ 10 - 14 Mặt khác, C hữu cơ trong đất ít liên kết với P hữu cơ trong đất hơn so với N hữu cơ và S hữu cơ trong đất Hơn nữa, P hữu cơ ít được khoáng hóa một cách dễ dàng so với P vô cơ sẵn có, điều này xảy ra tương tự với N, S hữu cơ so với N, S vô cơ Nguyên nhân có thể là do phần lớn P hữu

cơ trong đất hiện diện ở dạng inositol phosphates khá bền Sự kết hợp của N, S thành những dạng hữu cơ sẽ làm sự rửa trôi các nguyên tố do thấm lậu, sự khoáng hóa chậm của N, S, P xảy ra cùng lúc trong phạm vi nhu cầu của cây trồng (Tate, 1987)

Thông thường đạm ở dạng amonium trao đổi và hòa tan trong dung dịch đất, nitrite và nitrate chiếm ít hơn 2% tổng số đạm trong đất (Brady và Well, 1999) Đạm

NH4+, NO3- và NO2- được tạo thành từ sự phân hủy háo khí của các hợp chất hữu cơ trong đất hoặc từ phân bón Tuy có hàm lượng nhỏ nhưng rất cần thiết đối với cây trồng cho thấy lượng đạm tổng số và hữu dụng được tích lũy trong đất là kết quả của lượng chất hữu cơ tích lũy trong đất nhiều hơn từ việc bón đạm K hữu dụng được duy trì cao và gia tăng khi có cung cấp phân hữu cơ So với đất cung cấp K ở dạng phân vô

cơ với lượng K tương đương lượng K có trong phân hữu cơ thì K hữu dụng trong đất giảm liên tục.( Olk và Cassman, 1991)

Theo John Wiley and Sons (1990) chất hữu cơ trong đất góp phần tăng hấp phụ cation của đất, yếu tố quan trọng của sự trao đổi dinh dưỡng Ngoài ra, chất hữu cơ trong đất liên kết với các hóa chất hữu cơ và các loại thuốc trừ dịch hại làm giảm sự hoạt động và di chuyễn của chúng, làm giảm ảnh hưởng của chúng tới môi trường

Nghiên cứu của Willett (1994) cho thấy rằng vai trò tích cực của chất hữu cơ trong việc tăng cường khả năng trao đổi cation (CDC), chất hữu cơ liên kết với các nguyên tố vi lượng có tác dụng giảm ảnh hưởng gây độc và giúp tăng độ hữu dụng của các nguyên tố vi lượng cho cây trồng; chất hữu cơ có ảnh hưởng gián tiếp trong việc cung cấp dinh dưỡng là nâng cao khả năng trao đổi cation trong đất Chất hữu cơ còn

là nhân tố tích cực tham gia vào chuyển hóa lân trong đất từ dạng khó tiêu sang dạng

dễ tiêu, hữu dụng cho cây trồng (Nguyễn Thị Thúy và ctv…, 1997)

Theo nghiên cứu của Võ Thị Gương (2010) thì phân hữu cơ làm tăng pH đất, gia tăng hàm lượng đạm hữu cơ dễ phân hủy, gia tăng hàm lượng lân dể tiêu, các cation trao đổi như K, Ca, Mg và phần trăm base bão hòa đều tăng, nhất là trên đất vườn chôm chôm Phân hữu cơ có tác dụng tốt trong việc gia tăng hàm lượng chất hữu

cơ, gia tăng hàm lượng lân trong đất, các cation trao đổi như Ca, Na, K, Mg và phần trăm base bảo hòa trong đất liếp vườn chôm chôm đều tăng (Nguyễn Anh Đào, 2009) Theo John Wiley and Sons (1990) chất hữu cơ trong đất góp phần tăng khả năng hấp thụ cation của đất, yếu tố quan trọng của sự trao đổi dinh dưỡng Ngoài ra, chất hữu cơ trong đất liên kết với các hóa chất hữu cơ và các loại thuốc trừ dịch hại làm giảm sự hoạt động và di chuyển của chúng, làm giảm ảnh hưởng của chúng đến môi trường

- Carbon hữu cơ dễ phân huỷ (C labile ): Dựa vào khả năng phân hủy có thể chia

chất hữu cơ thành hai thành phần chính: thành phần dễ phân hủy và thành phần đa phân tử, mùn khó phân hủy Hàm lượng C dễ phân huỷ và C khó phân huỷ được xác

định bằng cách dùng axit thủy phân (Sollins và ctv…, 1999) Acid (HCl) sẽ loại bỏ

những thành phần dễ phân hủy (Esters, Amides, Carbohydrates, N và Polysaccharides) thành phần còn lại ltrong đất là C khó phân hủy (vòng thơm humic và ligin) (Martel và Paul, 1974)

- Carbon khó phân hủy: có vai trò quan trọng trong việc chuyển đổi cation và khả

năng giữ nước, nó không được vi sinh vật phân hủy để tạo lại chất dinh dưỡng cho đất

và cây trồng Trái lại nhóm carbon dễ phân hủy thì có ảnh hưởng mạnh tạo nên chất hữu cơ mới cung cấp cho cây hằng niên và có vah trò quan trọng trong việc tái tạo và cung cấp N Khi carbon dễ phân hủy được tái tạo tương đối nhanh nó được coi như là một chất làm thay đổi chất lượng và chức năng của chất hữu cơ hơn so với carbon tổng vì C tổng có nhiều C trơ

Vai trò của chất hữu cơ đối với đặc tính sinh học đất

Chất hữu cơ cung cấp năng lượng cho hoạt động sống của vi sinh vật đất, liên quan đến đặc tính hóa sinh của đất quan trọng trong phì nhiêu đất và dinh dưỡng cây trồng Các nguồn như phân chuồng, phân xanh chế phẩm bủa vụ mùa… khi bón vào đất sẽ kích thích quần thể vi khuẩn và nấm phát triển, kế đến là sự phát triển của hệ động vật nguyên sinh và trùn đất, góp phần tạo nên sự cân bằng hệ vi sinh vật trong môi trường đất Hàm lượng chất hữu cơ trong đất có liên quan đến sinh khối vi sinh

vật đất (Saffigna et al…, 1989) Hàm lượng chất hữu cơ trong đất cao còn góp phần

tăng mật số và đa dạng vi sinh vật, do đó tăng tính cạnh tranh góp phần giảm sự phát triển của vi sinh vật có hại trong đất

Chất hữu cơ và keo mùn là ngtồn thức ăn quý của hệ Vi sinh vật (VSV), là môi trường sống của quần thể VSV đất, cung cấp năng lượng cho các sinh vật trong đất hoạt động như vi khuẩn, nấm, giun đất… Sau khi chết, các sinh vật này bị phân huỷ sẽ

để lại lượng chất dinh dưỡng đáng kể cho đất trồng Một số hoạt động của sinh vật sống trong đất cũng góp phần cải thiện môi trường đất (sự di chuyển của giun đất giúp cho đất thoáng khí)

Theo Saffigna et al , (1989) cung cấp chất hữu cơ vào đất có thể kích thích gia

tăng sinh khối đất Tỷ lệ phân hủy chất hữu cơ trong đất và độ lớn sinh khối dao động bởi những thay đổi của các chất trong xác bả hữu cơ và điều kiện môi trường Quá trình phân giải chất hữu cơ trong đất cung cấp thêm thức ăn cho vi sinh vật (cả thức ăn

khoáng và thức ăn hữu cơ) tạo điều kiện thuận lợi cho quần thể vi sinh vật phát triển nhanh, kể cả vi sinh vật tự dưỡng và vi sinh vật dị dưỡng, vùi phân hữu cơ vào đất ngay cả giun đất cũng phát triển mạnh

Vai trò của chất hữu cơ trong tăng trưởng cây trồng

Chất hữu cơ quan trọng và giữ vai trò chính bởi vì nó ảnh hưởng đến đặc tính

lý, hóa và sinh học đất (Son and Ramaswami, 1997) Theo John Wiiley and Sons (1990) chất hữu cơ đất là nguồn chính cung cấp N, và nguồn cung cấp quan trọng của

P, S và các nguyên tố vi lượng Chất hữu cơ có chứa các nguyên tố như: N, P, K, Mg

và các nguyên tố vi lượng cần thiết cho cây trồng Theo Akio Ikono (1984), chất hữu

cơ là nguồn cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng qua quá trình khoáng hóa Chất hữu

cơ không chỉ là nguồn cung cấp dinh dưỠng cho cây trồng mà còn giúp duy trì chất lượng đất theo hướng bền vững nhằm đạt năng suất cao qua sự cải tạo tính chất lý- hóa

và sinh học đất (Wolgang Flaig, 1984)

Theo nghiên cứu của Võ Thị Gương và ctv , (2004) cho thấy khi bổ sung phân

hữu cơ vào đất giúp tăng hàm lượng đạm hữu cơ dễ phân hủy và đạm hữu dụng trong đất cung cấp thêm cho đất một số nguyên tố vi lượng cần thiết cho cây trồng như Cu, Zn…Khi môi trường đất thích hợp cho sự sinh trưởng của cây thì sự gia tăng năng suất qua phân hữu cơ thường ít, nhưng khi môi trường đất không thích hợp thì năng suất sẽ gia tăng hơn khi được bón phân hữu cơ

1.1.3 Phân hữu cơ

Là tên gọi chung của các loại phân được sản xuất từ các vật liệu hữu cơ xác bã thực vật, phân chuồng, phân xanh, các chế phẩm nông nghiệp và công nghiệp Sau khi phân giải có khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng Phân hữu cơ giúp tăng năng suất năng suất cho cây trồng do có thể cải thiện các tính chất hóa lý và sinh học đất, qua đó nâng cao độ phì nhiêu của đất và làm tăng thêm hiệu lực của phân vô cơ (Bùi Đình Dinh, 1998)

Là các loại chất thải hữu cơ sau khi vùi vào đất được phân hủy và cung cấp chất dinh dưỡng cho cây, là nguồn phân quý không những làm tăng năng suất cây trồng mà còn có khả năng làm tăng hiệu lực của phân hóa học, cải tạo và nâng cao độ phì của đất (Vũ Hữu Yêm, 1995)

- Vai trò của phân hữu cơ trong tăng trưởng cây trồng

Phân hữu cơ cung đầy đủ các dưỡng chất cho cây trồng như N, P, K, Ca, Mg, S, các nguyên tố vi lượng, các kích thích tố sinh trưởng, các vitamin cho cây trồng Tuy nhiên đây là sự cung cấp toàn diện các chất dinh dưỡng cùng một lúc, do đó có ý nghĩa quan trọng nếu so với việc bón phân hóa học chỉ cung cấp một số các chất dinh dưỡng nhất định Sự cung cấp toàn diện các nguyên tố vi lượng các vitamin từ phân hữu cơ

có nghĩa quan trọng trong việc gia tăng phẩm chất nông sản, làm trái cây ngon hơn và tránh được hiện tượng bón dư thừa đạm và những chất hữu cơ trong quả là kết quả của các quá trình sinh hóa trong cây khi có đủ các nguyên tố vi lượng Sự mất cân đối khi bón các nguyên tố vi lượng có thể ảnh hưởng sự tạo thành các men này do đó ảnh hưởng phẩm chất hạt Bón phân không đúng liều lượng có thể gây sự mất cân đối trong dinh dưỡng cây trồng (Hoàng Minh Châu, 1998)

- Vai trò của phân hữu cơ đối với vi sinh vật

Phân hữu cơ là môi trường thích hợp cho vi sinh vật sống và phát triển Phân chuồng có ảnh hưởng đến vi sinh vật cố định đạm, đất được bón nhiều phân chuồng làm gia tăng hiệu quả cố định đạm, số lượng vi sinh vật tăng lên làm khả năng khoáng hóa đạm cũng tăng lên Bổ sung phân hữu cơ vào đất làm tăng mật số vi sinh vật trong

đất, giúp đất có cấu trúc tốt hơn (Võ Thị Gương và ctv , 2004) Bón phân hữu cơ đơn

thuần hoặc bón kết hợp phân hóa học thì vi sinh vật đất ổn định hơn, dẫn đến sự cân bằng trong đất được tốt hơn (Nguyễn Ngọc Hà, 2000) Theo Wolgang Flaig (1984) hầu hết các vật liệu hữu cơ được phân hủy trong đất do hoạt động của vi sinh vật, vì thế những yếu tố ảnh hưởng đến chúng thì rất quan trọng trong việc chuyển hóa vật liệu hữu cơ, những yếu tố ảnh hưởng là nhiệt độ, ẩm độ, điều kiện thoáng khí, dinh dưỡng trong đất

Theo nghiên cứu của Châu Minh Khôi và ctv , (2007), thí nghiệm về hiệu quả

của phân hữu cơ lên đất liếp vườn trồng cam cho thấy bón phân chuồng và bã bùn mía

ủ hôi với lượng 10 tấn/ha/năm mỗi loại giúp gia tăng hoạt động của vi sinh vật đất, hàm lượng hữu cơ, khả năng hấp thụ và khả năng trao đổi cation của đất

- Vai trò của phân hữu cơ đối với đất

Chất hữu cơ là nhân tố không thể thiếu trong canh tác để đạt hiệu quả cao Do

đó phân hữu cơ là nguồn cung cấp chất hữu cơ chính để tăng cường chất hữu cơ trong

đất Ngày nay phân hữu cơ ngày càng được coi trọng trong sản xuất nông nghiệp bền vững do những đặc tính có lợi của nó trong việc cải tạo đất

Phân hữu cơ bón vào đất sau khi được phân giải sẽ cung cấp cho đất các chất khoáng làm phong phú thêm nguồn dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng Theo Lê Văn Trí (2002) phân hữu cơ luôn chứa các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng như: đạm, lân, kali, natri, magiê và các nguyên tố vi lượng khác nhưng hàm lượng không cao, đây là một ưu điểm mà không có một loại phân hóa học nào có được Ngoài ra, nó còn cung cấp chất mùn làm cho cấu trúc đất ngày càng tốt hơn như đất tươi xốp giúp cho bộ rễ phát triển nhanh hơn, hạn chế bốc hơi nước, chống xói mòn

Bón phân hữu cơ giúp cải thiện cấu trúc đất như làm mất độ cứng, làm gia tăng khả năng giữ nước, nhiệt độ đất, cải tạo độ thoáng Làm cho nước thấm vào đất thuận lợi, hạn chế đóng ván bề mặt, hạn chế chảy tràn làm rửa trôi các chất dinh dưỡng, ổn định nhiệt độ đất tăng cường hoạt động của vi sinh vật đất (Vũ Hữu Yêm, 2005)

Ngoài ra, bón phân hữu cơ làm gia tăng chủng loại và số lượng vi khuẩn amôn hóa, vi khuẩn khoáng hóa, xạ khuẩn và các loại nấm có ích rõ rệt, gián tiếp làm cho bấu trúc đất trở nên tốt hơn

Chất mùn trong đất có khả năng kết hợp với các chất khoáng trong đất nhất là các nguyên tố vi lượng ở dạng liên kết dễ hữu dụng đối với cây trồng, bảo vệ các nguyên tố vi lượng không bị phản ứng với các chất khác thành những dạng không hữu dụng đối với cây trồng do đó có tác dụng tăng cường hiệu quả của phân hóa học, làm cho phân chậm tan trở nên dễ tan hơn Ngoài ra khi độ phì nhiêu trong đất gia tăng, có thể giảm lượng phân hóa học sử dụng

Phân hóa học đơn thuần không thể giúp tăng chất mùn trong đẩt, làm tăng khả năng giữ chất dinh dưỡng cho đất, tăng khả năng điều chỉnh khi bón dư thừa phân hóa học, khắc phục các ảnh hưởng xấu như cháy lá, sót rễ, lốp đỗ,…hạn chế sự rửa trôi các chất dinh dưỡng, không gây ô nhiễm đối với môi trường Bón phân hữu cơ cho đất còn làm tăng khả năng chóng chịu của đất khi bị chua hóa đột ngột do ảnh hưởng của phân hóa học làm đất ít chua hơn (Vũ Hữu Yêm, 1995)

- Một số lưu ý khi sử dụng phân hữu cơ:

Phân hữu cơ dung để bón lót cho cây trồng, nhưnf bón phân chưa hoai mục có nhiều bất lợi như hạt cỏ, mầm bệnh, nấm bệnh, các acid hữu cơ (Vũ Hữu Yêm, 1995

và Trần Thành Lập, 1998) Hơn nữa nguồn đạm trong phân chuồng rất dễ mất do bay

hơi (Lê Văn Khoa và ctv , 1996)

Phân vi sinh thường chỉ phất huy tác dụng trong những điều kiện đất đai và khí hậu nhất định Thường chúng phát triển tốt ở các chân đất cao, đối với loại cây trồng cạn Theo Vũ Hữu Yêm (2000), muốn sử dụng phân vi sinh có hiệu quả cao chú ý đến việc cải tạo môi trường đất trước khi bón phân vi sinh, như khử chua nếu thấy pH đất không phù hợp với sự phất triển của vi sinh vật

1.2 Độ hữa dụng của chất dinh dưỡng NPK trong đất

1.2.1 Chất đạm trong đất

- Vai trò của đạm đối với cây trồng

Đạm giữ vai trò quan trọng trong các hoạt động sinh học, là thành phần của protein và acid amin vì chất của tế bào sống là protein Đạm còn giữ vai trò là cấu trúc của chlorophyII (Nareta,1990) Đạm là nguyên tố dinh dưỡng quan trọng nhất giới hạn năng suất thực tế

Trên hầu hết cá loại cây, bón phân N gia tăng rự sinh trưởng của cây, đặc biệt là phát triển thân lá Cây được cung cấp N đầy đủ, thân lá và chồi phát triển tốt, rễ phát triển cân đối hơn so với cây thiếu N (Ken, 2001) Đạm là nguyên tố đa lượng di động trong lá trưởng thành và chuyển vị tới vùng sinh trưởng mới Do N là nguyên tố di động nên thiếu N thể hiện ở lá già (Ngô Ngọc Hưng, 2009)

- Giảm khả năng khoáng hóa và cung cấp độ hữu dụng của đất lúa

Khoáng hóa N là tiến trình N vô cơ được phóng thích từ các dạng N hữu cơ do hoạt động phân hủy chất hữt cơ của vi sinh vật đất nhằm đáp ứng nhu cầu năng lượng

và phát triển sinh khối của chúng (Jansson and Person, 19882; Blackburn and Knowles, 1993) Tiến trình có thể xảy ra ở điều kiện yếm khí và thoáng khí Nếu xảy

kiện thoáng khí (Paul and Clark, 1996) Thường N có trong thành phần không mùn (proteins, carbohydrates) được khoáng hóa nhanh, trong khi N có trong ligin, tannin và các chất mùn của đất khoáng hóa rất chậm trong điều kiện đất ngập nước (Stevenson, 1986)

Trong lúa nước, việc giữ nước ngập liên tục là giữ được N trong đất, trước đây được xem là cách quản lý lý tưởng để giữ N trong đất (Ponnamperuma, 1985) Khi ruộng ngập nước liên tục, đất nằm trong tình trạng khử cao độ nên tốc độ phân hủy chất hữu cơ và khoáng N xảy ra chậm Tốc độ khoáng hóa N nhanh hơn khi đất có giai đoạn khô (Trần Quang Tuyến, 1997)

Điều kiện ngập nước liên tục trong suốt thời gian sinh trưởng của cây lúa dẫn đến giảm lượng N hữu dụng trong đất do sự nitrate hóa và sự khử nitrate (Ponnamperuma, 1985) Khả năng cung cấp N của đất cho nhu cầu dinh dưỡng của lúa

bị hạn chế vào giai đoạn nữa đến cuối vụ, bởi vì giai đoạn đầu các thực vật dễ phân hủy, các dưỡng chất không kết hợp và bón phân để cung cấp đầy đủ N

Theo Kimura (1980), kết luận rằng lượng N tổng số và dễ tiêu trong đất là kết quả của lượng chất hữu cơ được tích lũy trong đất nhiều hơn từ việc bón phân N Nhưng nếu bón quá nhiều và thường xuyên sẽ tạo điều kiện cho tảo phát triển Như thế các loài này sẽ ức chế một phần hoặc toàn bộ vi khuẩn cố định N (Ngô Ngọc Hưng, 2003)

- Các dạng đạm trong đất

Đạm trong dất tồn tại dưới ba dạng khác nhau về số lượng cũng như cung cấp cho cây trồng: N hữu cơ, N amôn bị khoáng sét giữ chặt và N vô cơ hòa tan cho dung dịch cây trồng (Nguyễn Như Hà, 2006a) Dạng N hữu cơ trong đất chiếm khoảng 95% N trong đất, do đó hàm lượng chất hữa cơcao thường đi đôi với giàu N tổng số trong đất (Võ Thị Gương, 2004a) Lượng N tổng số trong đất phèn khá cao (0.1-0.4%), có nơi rất cao (0.7%) nhưng lượng N dễ tiêu nghèo, mà cây lúa lại cần lượng N

dễ tiêu này, vì vậy rất cần bón N cho cây trồng trên đất phèn (Nguyễn Huy Bá, 1982)

Lớp đất có lẽ chứa tới vài nghàn kg N/ha, hầu hết chúng được giữ trong chất hữa cơ và không trực tiếp hữa dụng cho cây trồng Vi sinh vật sẽ biến đổi hữa cơ thành

N vô cơ, N khoáng hóa là tiến trình cơ bản quan trọng để cung cấp N cho cả trong tự nhiên và hệ thống cây trồng Sự khác nhau về số lượng và chất lượng chất hữa cơ trong đất, yếu tố thời tiết đô ẩm và nhiệt độ, và quản lý đất như làm đất, vùi chất hữa

cơ dẫn đến ngưỡng N khoáng hóa trên đồng ruộng thay đổi theo thời gian và không gian (Campbell and Zentner, 1993)

Trong đất, các hợp chất N mà cây có thể hấp thụ được chủ yếu là NH4+ và NO3 Một phần N khác có thể được thủy phân từ chất hữu cơ có chứa N dưới tác động của

-dễ dàng chuyển biến qua lại và động thái của chúng trong đất khá phức tạp Hàm lượng của chúng cho biết N hữu dụng cho cây trồng ( Ngô Ngọc Hưng, 2009)

- Nguồn cung cấp đạm trong đất

Rơm rạ chứa khoảng 0.6% N, là nguồn cung cấp chất N nếu được bón trả lại cho đất, nói chung các dư thừa thực vật để lại tại chỗ không kể hệ thống rễ cung cấp từ 10,60kg N/ha Lượng N đưa vào đất qua nước mưa chứa khoảng 2/3 là N amon, 1/ là

N nitrate, hai dạng N này đưa vào cây qua mưa hàng năm khoảng 1-25 kh n/ha ( Võ Thị Gương, 2004a) Trên 80% N cây lúa hấp thụ trong mỗi vụ ở ngoài đồng là từ chất hữa cơ trong đất (Ponnamperuma, 1980: Gaur, 1984)

Sự khoáng hóa và sự bất động N là hai tiến trình nối tiếp nhau, ảnh hưởng của hai tiến trình này làm tăng hay giảm lượng N vô cơ và tùy thuộc vào tỉ lệ C/N (Võ Thị Gương, 2004a) Tỷ lệ C/N tăng tốc thì tốc độ khoáng hóa giảm Võ Thị Gương, 2010),

tỷ lệ C/N bằng 20/1 được coi là cân đối (Phạm Văn Kin, 1999), tỷ lệ này cao hơn 25

sự bất động N sẽ xày ra (Võ Thị Gương, 2004a)

Thông thường, việc phục hồi lượng N trong đất qua cung cấp phân bón ít khi đạt hơn 30-40%, thậm chí, đối với những vùng trồng chuyên canh thì cũng ít khi vượt quá 60-68% (De Datta et al, 1983) Hiệu quả sử dụng N thấp hơn mức N cung cấp cao hơn và vào khoảng 44% (Fageria, 1996) Hiệu quả sử dụng N thấp trong đất lúa ngập

quan trọng gây ra sự mất N từ 5-47% lượng N cumg cấp trong điều kiện ngoài đồng

chua nhẹ (Võ Thị Gương, 2004a) Theo De Datta (1987) cũng cho rằng lượng N mất

đi do sự khử nitrat vào khoảng 28-33% Trong điều kiện đồng ruộng, N2O và N2 bị mất đi với số lượng lớn và tùy thuộc vào sự canh tác và điều kiện đất, thong thường khoản từ 60-70% N bị mất ở dạng này (Võ Thị Gương, 2004a)

Đạm hữu dụng và cung cấp cho suốt thời kỳ của một hệ thống cây trồng bao

-N cố định và sự cung cấp từ phân bón, nước mưa, nước tới Trong đất ngập nước cũng bao gồm sự đóng góp từ vi khuẩn cố định N2 trong cùng rễ, từ tảo lam trong đất ngập nước (Roger and Watanabe, 1986) Theo Đỗ ánh (2003) đất phèn ở ĐBSCL có 0.4%N

và bón 140 N vẫn có hiệu lực Trên đất phèn khả năng cung cấpN từ sự khoáng hóa thường do trên đất phèn tuy hàm lượng chất hữa cơ cao nhưng phần lớn ở dạng khó phần hủy, việc bón biogas trên đất phèn đã làm tăng nguồn carbon dễ phần hủy giúp tăng cường hoạt động của vi sinh vật, do đó tăng khả năng cung cấp đạm cho đất Sự khoáng hóa N bị giới hạn trong đất khô có lượng nước hữa dụng thấp, nhưng trong đất ướt, sự khoáng hóa gia tăng tối đa, tiếp đó sự khoáng hóa N trong đất giảm khi nước trong đất bão hòa Sự khoáng hóa trong nước bị giới hạn bởi lượng oxy trong đất thấp

(Foth et al…, 1997) Đất thoáng khí có tốc độ khoáng hóa N cao hơn đất ngập nước

thường xuyên ( Lê Văn Quân, 1999)

1.2.2 Lân trong đất

- Vai trò của lân

Theo Johnston (2000) lân là nguyên tố thiết yếu cho tất cả các sinh vật sống, tuy nhiên nguyên tố lân trong đất không hiện diện ở hình thức đơn như trong tự nhiên

mà nó luôn luôn ở tích lũy trong đất ở hình thức liên kết với các nguyên tố khác với hình thức phức tạp Đối với cây trồng lân có vai trò quan trọng trong việc tạo năng lượng biến dưỡng, hiện diện trong các men điều khiển các phản ứng hóa học trong việc kết hợp các nguyên tố khác để tạo nên cấu trúc thực vật Lân còn tìm thấy trong các nucleic acid ở các cấu trúc DNA và RNA mang và vận chuyển thông tin di truyền điều khiển các hoạt động sống, trong các chức năng nàx quan trọng nhất là sản xuất protein và các vitamin thiết yếu Trong đất lân tổng số chia làm hai dạng là hữu cơ và

vô cơ (khoáng) Tỷ lệ này phụ thuộc vào sư hình thành và điều kiện đất, lân hữu cơ thường chiếm khoảng từ 20-80% lân tổng số Hàm lượng lân khoáng gia tăng theo độ sâu phẩu diện đất, trong khi hàm lượng chất hữu cơ cao nhất ở tầng mặt (Tisdale và

Nelsson, 1975) Hàm lượng lân hữu dụng trong đất rất thấp, trên đất phèn lân bị cầm giữ do phản ứng với Fe, Al và các hydroxite của chúng tạo ra những chất kết tủa mà cây trồng không sử dụng được Độ hữu dụng phụ thuộc vào pH của đất (tối hảo từ 5,5- 7,0) đất ở điều kiện oxy hóa bị cố định nhiều hơn ở điều kiện khử (Nguyễn Xuân Cự, 1992; Đỗ Thị Thanh Ren, 1999) Theo Lê Văn Căn (1978) sự cố định lân xảy ra rất nhanh ở nồng độ lân thấp và tùy thuộc vào đặc tính của đất Nhìn chung khả năng hấp thụ của lân rất cao, có khoảng 80% lượng lân đưa vào được hấp thụ ở nồng độ đưa vào thấp dưới 100 ppm Ở các nồng độ đưa vào cao trên 100 ppm, tuy khả năng hấp thụ vẫn ở mức cao nhưng đất cũng chỉ có khả năng hấp thụ dưới 70% lượng lân đưa vào Khi nồng độ dung dịch là 300 ppm thì đất chỉ có khả năng hấp thụ khoảng 40% lượng lân đưa vào Nồng độ lân đưa vào càng lớn thì sự khác biệt này càng thể hiện rõ hơn (Nguyễn Xuân Cự, 2001) Theo Garrison (1989) trong đất giàu Ca thì lân được

phèn (khi bón cho đất phèn)

- Các dạng lân trong đất

Trong các loại khoáng, các dạng P vô cơ chiếm ưa thế, P hữu cơ chiếm ưa thế trên các loại đất hữa cơ Hàm lượng P tổng số trong đất biến thiên trung bình từ 0.02-

giàu mùn, nhiều chất hữu cơ thì tỷ lệ P cao Lân được tích lũy trên lớp đất mặt nên thong thường tầng mặt có tỷ lệ P cao hơn ở lớp đất dưới (Vũ Hữu Yêm, 1995)

Hai dạng chủ yếu bủa P tổng số là P vô cơ và P hữu cơ Lân hữu cơ được tìm thấy trên đất mùn, lá cây và các dư thừa thực vật và động vật đất vì vậy đây là dạng P lien kết với chất hữu cơ nên nó được tìm thấy chủ yếu ở trên lớp mặt, P hữu cơ trong

đất biến động từ 10-15% P tổng số ( Nguyễn Từ Siêm và ctv…, 2000) Lân vô cơ

sản phẩm của phân hóa đá mẹ, do phân giải chất hữu cơ hoặc do chuyển biến phân P

từ ngoài vào

Lân dễ tiêu trong đất là một chỉ tiêu dao động và không ổn định ngay cả trong một tời gian rất ngắn, ở ngay trong một loại đất Mặt dù vậy P dễ tiêu là chỉ tiêu đánh