NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VẬT LIỆU PHỐI TRỘN VÀ PHÂN BÓN LÊN KHẢ NĂNG TRỰC DI DINH DƯỠNG TRONG PHẨU DIỆN ĐẤT SÂN GÔN THỦ ĐỨC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Xem nội dung đầy đủ tại: https://123doc.org/document/4971628-pham-thanh-nhan.htm
Trang 1KHOA NÔNG HỌC
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VẬT LIỆU PHỐI TRỘN VÀ PHÂN BÓN LÊN KHẢ NĂNG TRỰC DI DINH DƯỠNG TRONG PHẨU DIỆN ĐẤT SÂN GÔN THỦ ĐỨC
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
KHOA NÔNG HỌC
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VẬT LIỆU PHỐI TRỘN VÀ PHÂN BÓN LÊN KHẢ NĂNG TRỰC DI DINH DƯỠNG TRONG PHẨU DIỆN ĐẤT SÂN GÔN THỦ ĐỨC
Trang 3LỜI CẢM TẠ
Con xin gửi lời ghi ơn sâu sắc nhất đến ba mẹ đã sinh thành, dưỡng dục, tin
tưởng và tạo mọi điều kiện để con có được ngày hôm nay
Tôi xin chân thành cảm ơn:
Thầy Ngô Đằng Phong, Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh đã
tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực tập để hoàn thành khóa luận
tốt nghiệp này
Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Nông Lâm, Ban chủ nhiệm khoa Nông Học
cùng toàn thể quý thầy cô, đặc biệt là các thầy cô trong khoa Nông Học, đã tận tình
giảng dạy và truyền đạt cho tôi những kiến thức trong suốt thời gian học tập tại trường
Ban lãnh đạo Ban Sân bãi và công nhân Sân Gôn Thủ Đức đã giúp đỡ tôi trong
thời gian thực hiện khóa luận này
Bộ môn Thủy Nông, Bộ môn Nông Hóa Thổ Nhưỡng đã giúp đỡ tôi rất nhiều
trong thi gian thực hiện đề tài
Toàn thể người thân, bạn bè và tập thể lớp DH07NHA đã giúp đỡ, động viên,
ủng hộ tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành khoá luận này
Xin chân thành cảm ơn!
Thủ Đức, tháng 08 năm 2011
Phạm Thành Nhân
Trang 4TÓM TẮT
Phạm Thành Nhân, Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh Tháng 8/2011 Nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu phối trộn và phân bón lên khả năng trực di dinh dưỡng trong phẩu diện đất sân gôn Thủ Đức Thành phố Hồ Chí Minh Giảng viên hướng dẫn: Ngô Đằng Phong
Đề tài được thực hiện tại phòng thí nghiệm Bộ môn Thủy Nông, khoa Nông Học, Trường đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh Đề tài thực hiện với 3 thí nghiệm:
- Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của các hỗn hợp vật liệu đất (soilmix dùng làm vật liệu nền trồng cỏ sân gôn) lên việc trực di dưỡng chất khi tưới ở một mức tưới xác định
- Thí nghiệm 2: Khảo sát sự trực di dinh dưỡng có xét thêm ảnh hưởng của rễ
cỏ qua phẩu diện đất khi tưới ở một mức tưới xác định
- Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của ba loại phân bón lên khả năng trực di dinh dưỡng của vật liệu đang sử dụng cho Green khi tưới ở một mức nước xác định
Trang 5MỤC LỤC
Trang tựa i
Lời cảm tạ ii
Tóm tắt iii
Mục lục iv
Danh sách các bảng vi
Chương 1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu, yêu cầu: 1
1.2.1 Mục tiêu 1
1.2.2 Yêu cầu 2
1.3 Giới hạn đề tài 2
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Giới thiệu chung về gôn 3
2.1.1 Khái niệm về môn gôn 3
2.1.2 Lịch sử môn gôn 3
2.2 Những nghiên cứu gần đây 5
2.2.1 Những nghiên cứu về cỏ trồng trên Green 5
2.2.2 Những nghiên cứu về đất dùng trồng Green 6
2.2.3 Những nghiên cứu về chăm sóc Green 8
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 9
3.1 Bố trí thí nghiệm 9
3.1.1 Các thí nghiệm 9
3.1.2 Mô tả chung 12
3.2 Phương pháp phân tích hóa lý 12
3.2.1 Dung trọng 12
3.2.2 Tỉ trọng đất 13
Trang 63.2.3 Đo pH đất: 13
3.2.4 Độ dẫn điện của đất (EC) 14
3.2.5 Khả năng trao đổi cation (CEC) 14
3.2.6 Đạm dễ tiêu 16
3.2.7 Lân lân dễ tiêu 19
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 23
4.1 Thí nghiệm 1 23
4.1.1 Các chỉ tiêu lý hóa tính ban đầu của các hỗn hợp đất 23
4.1.2 pH và EC của nước thoát: 24
4.1.3 Khả năng giữ nước trong đất của các nghiệm thức: 26
4.1.4 Chỉ tiêu dinh dưỡng: 27
4.2 Thí nghiệm 2 28
4.2.1 Chỉ tiêu pH và EC trong nước thoát 28
4.2.2 Chỉ tiêu dinh dưỡng trong nước thoát 29
4.3 Thí nghiệm 3: 30
4.3.1 Chỉ tiêu pH và EC trong nước thoát 30
4.3.2 Chỉ tiêu dinh dưỡng trong nước thoát 31
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 33
5.1 Kết luận 33
5.2 Đề nghị 33
TÀI LIỆU THAM KHẢO 34
PHỤ LỤC 35
Trang 8DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2 Yêu cầu về tính chất của hỗn hợp đất 7
Bảng 3.1 Loại và lượng phân bón trên Green và nghiệm thức thí nghiệm 10
Bảng 3.2 Lượng và loại phân sử dụng trong thí nghiệm 11
Bảng 3.3 Dãy đường chuẩn 20
Bảng 4.1 Các chỉ tiêu lý tính 23
Bảng 4.2 Các chỉ tiêu hóa tính ban đầu và trắc nghiệm phân hạng 24
Bảng 4.3 Trung bình pH EC trong nước thoát ra ở các nghiệm thức và các trắc nghiệm thống kê 25
Bảng 4.4 Khả năng giữ nước trong đất của các nghiệm thức và trắc nghiệm phân hạng tương ứng 26
Bảng 4.5 Tổng lượng dinh dưỡng thoát ra sau tưới 27
Bảng 4.6 Chỉ tiêu pH, EC của nước thoát 28
Bảng 4.7 Lượng dinh dưỡng trong nước thoát 29
Bảng 4.9 Tổng lượng dinh dưỡng trực di cùng nước thoát và trắc nghiệm phân hạng giữa các nghiệm thức 31
Trang 10mà đại bộ phận là cát, thì khả năng giữ nước trong tầng đất nuôi cỏ rất thấp và sự trực
di dinh dưỡng theo nước tưới xuống hệ thống thoát nước là rất cao Do đó nếu không tính toán lượng nước phù hợp theo từng đặc điểm đất trồng và loại cỏ khác nhau thì khả năng thất thoát dinh dưỡng do phân bón rất cao, cỏ sẽ không hấp thu tốt, bón phân
sẽ không hiệu quả và nước tưới sẽ nhiều và không hiệu quả
Vì lý do đó, việc thực hiện đánh giá ảnh hưởng của lượng nước tưới lên sự mất dinh dưỡng của phân bón trong phẩu diện đất trồng cỏ sân gôn và các loại hỗn hợp đất trồng cỏ trên Green là rất quan trọng Từ đó để nâng cao hiệu quả của việc bón phân, các giải pháp và kiến nghị về chế độ tưới và lượng nước tưới thích hợp cho từng hỗn hợp đất trồng cỏ sân Gôn sẽ được đề nghị
1.2 Mục tiêu, yêu cầu
Trang 11- Xác định khả năng trực di của từng loại phân bón do nước tưới ở các loại hỗn hợp đất trồng cỏ sân gôn khác nhau
1.2.2 Yêu cầu
- Bố trí các thí nghiệm trong phòng
- Theo dõi các chỉ tiêu dinh dưỡng đa lượng trong nước tưới và nước thoát
- Thu thập đầy đủ các số liệu cần thiết cho từng nghiệm thức trên các lần lặp lại
- Xử lý thống kê số liệu thu thập, phân tích và đánh giá các chỉ tiêu dinh dưỡng
đa lượng nhằm đáp ứng mục tiêu đã đặt ra
1.3 Giới hạn đề tài
Đề tài được thực hiện từ tháng 15/02 đến tháng 15/06 năm 2011 Mẫu đất thí nghiệm được lấy tại sân gôn Thủ Đức và thí nghiệm được thực hiện tại phòng thí nghiệm của bộ môn Thủy nông, khoa Nông học, trường Đại học Nông Lâm
Trang 12Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Giới thiệu chung về gôn
2.1.1 Khái niệm về môn gôn
Gôn (cũng gọi là côn cầu) là một môn thể thao dùng gậy đánh banh phổ biến, được nhiều người hâm mộ và theo dõi Mục đích của trò chơi là dùng gậy đánh trái banh nhỏ từ một nơi, đánh cho đến khi banh lọt vào lỗ nhỏ ở nơi khác, trong cùng khoảng đất không theo luật cố định Sau khi đánh cho banh lọt vào hết số lỗ quy định (thường là 18 lỗ) thì tính hạng Số lần đánh càng ít càng có hạng cao (Bách khoa toàn thư mở Wikipedia, 2011)
Một đường Gôn gồm các thành phần sau:
được cắm cờ để định hướng
2.1.2 Lịch sử môn gôn
Không ai biết một cách chính xác môn gôn xuất phát từ đâu và lúc nào, nhưng
có những bằng chứng xác đáng cho thấy người ta đã chơi môn này ở Scotland ngay từ nửa đầu thế kỷ XV Vào năm 1457, môn gôn đã trở nên phổ biến đến nỗi người ta thấy cần phải thông qua một đạo luật cấm chơi môn này để giành thời gian cho môn bắn cung, một kỹ năng thiết yếu trong cơn binh đao lúc đó đang chia cắt vùng Scotland Vì
Trang 13sự sống còn, người ta đã phải trả giá cho gần 30 năm sau và hầu như người ta cũng chẳng làm được gì để phát triển môn gôn cho dù vẫn chơi môn này
Sau đó, vào năm 1744, Hiệp hội Gôn đầu tiên đã được một số nhà quý tộc trong giới thượng lưu ở Edinburg thành lập, mang tên là: “Hiệp hội gôn danh dự Edinburg”
Sự kiện mở đầu này đã được tiếp nối tại các vùng khác trong đó có việc thành lập Hiệp hội Gôn mang tên thánh Andrew vào năm 1754 mà sau này trở thành câu lạc bộ gôn Hoàng Gia và mang tên thánh Andrew, tại Scotland (viết tắt là R&A), cơ quan quyền lực cao nhất của môn gôn nhưng do hạn chế thời gian, phương tiện đi lại khó khăn và giá thành tương đối cao của dụng cụ, số cầu thủ chơi gôn vẫn còn ít Trong khoảng thời gian từ măn 1850 đén năm 1914, ở Anh đã có những thay đổi lớn về môn gôn và tạo ra bước phát triển thực sự có ý nghĩa đầu tiên để môn này trở thành phổ biến và được quần chúng ưa thích
Đến cuối năm 1888 mới chỉ có 138 câu lạc bộ toàn nước Anh nhưng đến năm
1914 đã có 1801 câu lạc bộ Môn đánh gôn cũng đã lan truyền ra khắp thế giới trong giai đoạn này Bằng chứng là sự ra đời của nhiều câu lạc bộ ở Hoa Kỳ, Australia, Canada, Hong Kong, Mallaysia, New Zealand, Ấn độ Người dân Scotland khi ra nước ngoài ở khắp các vùng xa xôi của đế quốc Anh, dù đi buôn hay đi lính đều gây ảnh hưởng mạnh mẽ lên sự truyền bá môn gôn này
Môn gôn được thiết lập ở Hoa Kỳ vào cuối thế kỷ 19 sau sự ra đời của Liên đoàn Gôn Hoa Kỳ (United States Gôn Association – viết tắt là USGA) vào năm 1894 Trong khi R&A hoạt động như một câu lạc bộ tư nhân với trách nhiệm kiểm soát sự phát triển của môn gôn này ở Vương quốc Anh, thì USGA là một tổ chức tập hợp các câu lạc bộ gôn trên toàn Hoa Kỳ Nhờ cơ cấu tổ chức dân chủ hơn USGA đã thúc đẩy nhanh chóng biên giới phát triển của môn gôn hơn câu lạc bộ Hoàng Gia độc đoán và hẹp hòi Tuy nhiên, điều may là hai tổ chức này vẫn giữ được mối liên hệ chặt chẽ ngay từ khi USGA thông qua việc trao đổi thành viên giữa hai tổ chức, trong các ủy ban quan trọng cho các vấn đề chính như các luật của môn gôn
Hiện nay, môn gôn vẫn tiếp tục nằm dưới sự chi phối chung của hai tổ chức R&A và USGA Thông qua việc tiếp tục hợp tác này, các luật gôn về thực chất là những điều luật cho bất kỳ người chơi môn này trên thế giới
Trang 14Chỉ riêng ở Mỹ có khoảng 23 triệu người chơi gôn, ở Anh có trên 3 triệu và trên toàn thế giới người ta ước tính có khoảng hơn 100 triệu người đang tham gia môn thể thao này
2.2 Những nghiên cứu gần đây
2.2.1 Những nghiên cứu về cỏ trồng trên green
Theo sân gôn Thủ Đức, cỏ trên Green hiện đang trồng giống Bermuda
(Cynodon sp.) với hai dòng lai là Tifdward và Tifeagle Chúng có đặc tính lá nhỏ, mịn,
sinh trưởng mạnh tạo thảm cỏ dày, màu sắc đậm, chịu được giẫm đạp và cắt xén liên tục (Brosnan and Deputy, 1998)
Cỏ trên sân green có chiều sâu bộ rễ từ 10 – 20cm Rễ cỏ tập trung trong khoảng 20cm đầu, từ 20cm đến sâu hơn rễ cỏ ít dần (Ngô Đằng Phong và ctv., 1995)
Cỏ gà có tên tiếng Anh là “Bermuda grass”, ở Úc gọi là “Couch grass” và có
tên khoa học là Cynodon spp (Brosnan và ctv, 2008) Trước năm 1956 dòng thuần Cynodon dactylon là loại cỏ được sử dụng phổ biến cho sân gôn vùng nhiệt đới và cận
nhiệt đới Cũng theo Duble (2010), Wenjing pang và ctv (2010), loại cỏ này được sử dụng nhiều ở Châu Phi, Ấn Độ, Trung Quốc, Úc, vùng sa mạc phía Tây Nam và một
số vùng ở Đông Nam nước Mỹ Loài cỏ này được cho là có nguồn gốc ở châu phi, chúng có đặc tính tăng trưởng chậm, mật độ dày và đặc biệt là chịu được giẫm đạp và chịu khô hạn, phát triển tốt nhất khi có ánh sáng mặt trời đầy đủ (Trenholm và ctv.,
1991) Ngoài ra, theo David (2003) loại cỏ này chỉ sử dụng nước ít, chịu được ở
khoảng pH biến động lớn, có khả năng kháng được mặn cao Tuy nhiên nhược điểm lớn của dòng thuần là cần chế độ bảo dưỡng cao, khả năng kháng thấp các loại côn trùng, bệnh hại và tuyến trùng, kháng lạnh và che bóng thấp (Trenholm và ctv., 1991)
Cùng với những tiến bộ trong khoa học cây trồng, từ sau thập niên 50, các sân
gôn trên thế giới sử dụng giống Tifgreen (dòng lai giữa Cynodon dactylon và Cynodon trasvaalensis) ngày càng phổ biến phổ biến (Jason và Richard, 1999) Cynodon dactylon có thể tứ bội (2n=4x=36) trong khi đó Cynodon trasvaalensis có nguồn gốc ở
châu phi tồn tại thể lưỡng bội (2n=2x=18) Dòng lai được tạo ra có thể tam bội (2n=3x=27) nên đặc tính của dòng lai này là không sản xuất ra hạt giống mà phải nhân
Trang 15giống vô tính Điểm thuận lợi của dòng lai này là cải thiện được về chất lượng, màu sắc, mật độ, cũng như chống lại tác động xấu bởi bị giẫm đạp và thời tiết khô hạn Thêm vào đó, theo Brosnen (2008), dòng này còn chịu được độ cao cắt cỏ thấp hơn 2,5
cm Tuy nhiên điểm không tốt của dòng lai này là chi phí cao trong thiết lập và nhu cầu bảo dưỡng cao hơn
2.2.2 Những nghiên cứu về đất dùng trồng green
Một trong những nghiên cứu đầu tiên của thế giới về hỗn hợp vật liêu Green là nghiên cứu của Marvin (1955), theo đó than bùn chiếm tối đa là 20% trong hỗn hợp, còn đối với thành phần sét thì từ 5 – 8 % là tốt Trường hợp lớn hơn 10% thì đất dễ bị nén Đối với thịt, cát rất mịn thì tính chất của sét nên cũng giảm hàm lượng này Tùy vào thành phần các hạt khác nhau mà có tỉ lệ hỗn hợp khác nhau Tác giả đã đưa ra 3 công thức khắc phục được nhược điểm của cát Đó là các hỗn hợp (HH): HH1 (85 % cát thô, 15 % than bùn), HH2 (35 % thịt, 15 % than bùn, 50 % cát thô), HH3 (10 % sét nặng, 15% than bùn, 75% cát thô) Với cát thô có kích thước (0,2-2 mm), cát mịn và thịt (0,002 – 0,2mm), sét (<0,002 mm)
Các vật liệu hữu cơ khi thêm vào làm thay đổi tính chất vật lý của đất, tăng khả năng giữ nước và dinh dưỡng nhưng điểm yếu lớn nhất là về lâu dài đất có thể bị nén chặt Cát thì đáp ứng được các tiêu chuẩn chống nén chặt và thấm nhanh tuy nhiên khả năng giữ nước kém và dinh dưỡng dễ bị trực di (Bingaman và Kohnke, 1970) Vì thế, điều cần thiết là tìm ra nguồn vật liệu vô cơ để làm nguyên liệu trộn với cát là cách thức khả dĩ hơn Nên nghiên cứu các hỗ hợp trên cơ sở tận dụng được nguồn nguyên liệu sẵn có của địa phương và những đặc tính của chúng làm làm vật liệu trộn với cát
để làm nền Green
Đến năm 1973 Bộ Nông nghiệp Hoa kỳ (USDA) đưa ra một số yêu cầu về tính chất của hỗn hợp đất làm nền của sân gôn
Trang 16Bảng 2 Yêu cầu về tính chất của hỗn hợp đất
và chất dinh dưỡng, giảm dung trọng
Tùy vào thành phần sét có trong cát mà có có tỉ lệ hỗn hợp vật liệu đất khác nhau Sử dụng cát trung bình với 20% đá trân châu cũng có khả năng giữ nước khá Trong số ba cát thử nghiệm, chỉ có cát trung bình với 1,5 - 3,0 % đất sét và cát đất sét thô với 1,5 % đáp ứng được các khuyến cáo của USGA cho bùn và đất sét Các loại cát
có sét chiếm 1.5 - 4.5% và 20 % đá trân châu theo thể tích đáp ứng tất cả các yêu cầu USGA về tính chất vật lý Cát mịn hoặc thô cũng có thể đáp ứng tất cả các tiêu chuẩn này Kết quả của nghiên cứu này chứng minh rằng đá trân châu có lợi về đặc tính vật
lý của các loại đất quan trọng đối với việc xây dựng vùng rễ của Green Một ưu điểm khác của đá trân châu không giống như vật chất chất hữu cơ khác, đá trân châu trơ trong hỗn hợp đất và do đó không thay đổi đáng kể theo thời gian
Trong thí nghiệm của C-H Ok và ctv (2001), tác giả đã thực hiện thí nghiệm với bốn nghiệm thức: California (100% cát), USGA (90 cát, 10% than bùn), California-P (82% cát, 15% đá tổ ong, 3% humat), California-Z (85%cát, 15% zeolite) Kết quả là nghiệm thức California-P và California-Z có màu sắc và chất lượng thảm cỏ tốt hơn so với nghiệm thức còn lại Tính thấm và trọng lượng rễ của nghiệm thức California-Z đạt cao nhất so với ba nghiệm thức còn lại, điều đó thể hiện
Trang 17thế mạnh của vật liệu vô cơ Hàm lượng dinh dưỡng trong đất như CEC, Ca, Mg ở nghiệm thức California-P đạt cao nhất Hàm lượng dinh dưỡng đạm, lân đạt cao nhất ở nghiệm thức California-Z Kết luận thí nghiệm cho thấy hai nghiệm thức California-P
và California-Z có dấu hiệu tốt cho sự sinh trưởng của cỏ Thí nghiệm chỉ cho biết thời gian sinh trưởng ban đầu của cỏ, chưa có kết quả toàn diện về khả năng bị nén của các nghiệm thức
Hiện nay trên thế giới, các nhà khoa học chấp nhận tiêu chuẩn yêu cầu đối với một green tốt là chịu được sức nén, thấm nhanh, đồng thời giữ ẩm độ, dinh dưỡng, thông khí tốt (Bigelow và ctv., 2004) Trên thế giới hiện nay có hai nhóm vật liệu lớn dùng để làm hỗn hợp đất làm nền cho Green đó là vật liệu hữu cơ và vật liệu vô cơ Các vật liệu hữu cơ bao gồm: than bùn, mụn gỗ, rơm, phân; các vật liệu vô cơ là các khoáng bao gồm: cát, vermiculite, perlite Ngoài ra có các vật liệu khoáng phổ biến khác như đá tổ ong, diatomite, zeolite (Cale, Dan và Keith, 2000; Davis 2007)
Nghiên cứu ở Việt Nam tại sân gôn Thủ Đức, phẩu diện của đất trồng cỏ trên Green khảo sát như sau: chiều dài 40cm, cát đồng nhất theo phẩu diện, có một lớp sét pha hữu cơ cách mặt cỏ từ 6 – 7cm, dày 1,5 – 2,0cm, do lâu ngày được tích tụ lại Bên dưới là lớp sạn sỏi nhằm mục đích thoát nước cho nhanh (Ngô Đằng Phong và ctv., 1995) Theo khảo sát này, ta nhận thấy lớp sét pha hữu cơ trong phẩu diện tuy mỏng nhưng cũng ảnh hưởng khá lớn đến tốc độ thấm và khả năng giữ nước của Green
2.2.3 Những nghiên cứu về nước trong chăm sóc Green
Theo Ngô Đằng Phong và ctv (1995) Với lượng nước tưới với cường độ trong khoảng 0,15 – 0,17 mm/phút, trong vòng 20 phút, nước chỉ phân bố tập trung ở 20 cm tầng đất mặt, không xuống sâu hơn (thậm chí sau tưới 2 giờ, lực giữ vẫn không đổi ở các độ sâu 40, 30, và thay đổi ít ở vị trí 20cm) Điều này cho thấy lượng nước tưới còn thấp, không có hiện thượng thất thoát do thấm sâu xuống đất
Nhu cầu nước cho cỏ ước tính cho khu vực sân gôn Thủ Đức là:
- Green: 4,18mm/ngày
- Tee và fairway: 6,01mm/ngày
Trang 18Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
3.1 Bố trí thí nghiệm
3.1.1 Các thí nghiệm
Đề tài bao gồm các thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của các hỗn hợp vật liệu đất (hỗn hợp vật liệu đất
dùng làm vật liệu nền trồng cỏ sân gôn) lên việc trực di dưỡng chất khi tưới ở một mức tưới xác định
Mục đích: Xác định loại hỗn hợp vật liệu đất giữ được dinh dưỡng hơn khi tưới
Từ đó khuyến các loại hỗn hợp vật liệu đất nên dùng làm các green trong tương lai
Thí nghiệm bao gồm các nghiệm thức theo một số vật liệu sử dụng bên sân gôn như sau:
Nghiệm thức 1: là nghiệm thức đối chứng bao gồm 100% cát suốt phẩu diện Nghiệm thức 2: bao gồm 90% cát và 10% diatomite
Nghiệm thức 3: bao gồm 90% cát và 10% scoria
Nghiệm thức 4: bao gồm 90% cát và 10% limonite
Các nghiệm thức được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên trong phòng thí nghiệm và lập lại 3 lần
Loại và lượng phân bón theo mức đang áp dụng trên green của sân gôn
Trang 19Bảng 3.1 Loại và lượng phân bón trên Green và nghiệm thức thí nghiệm
chính
Mức bón (g/m2)
Mức bón cho nghiệm thức (g)
Số phẩu diện nhân tạo trong thí nghiệm là 12 với chiều cao cột đất là 30 cm Các phẩu diện được tưới mỗi 2 ngày một lần với mức nước là 10mm (tương đương 102ml) nước cất
Theo dõi liên tục các chỉ tiêu thí nghiệm của phẩu diện trong một chu kỳ bón phân là 2 tuần
Trong thí nghiệm mình chỉ cần tưới dư một khoảng 60ml nước để vừa đủ do
pH, EC Tuy nhiên, ta phải đo để biết từ chổ tưới đủ sang tưới dư một chút là tưới bao nhiêu bằng cách tưới thử
Phẩu diện để khô, sau đó áp dụng mức tưới đến khi đạt bão hòa và nước tiêu sẽ chảy ra ở bên dưới
Thí nghiệm được thực hiện trên ba cột đất nhân tạo tương tự các cột đất được dùng làm các thí nghiệm chính
Thí nghiệm 2 (TN2): Khảo sát sự trực di dinh dưỡng có xét thêm ảnh hưởng
của rễ cỏ qua phẩu diện đất khi tưới ở một mức tưới xác định
Mục đích: đánh giá sự trực di của dinh dưỡng trên đất green thực tế với một mức tưới xác định
Sử dụng mức tưới như thí nghiệm 1
Trang 20Loại và lượng phân bón theo mức đang áp dụng trên green của sân gôn Các loại phân (xem bảng 3.1)
Các phẩu diện được tưới mỗi 2 ngày một lần với mức nước là 10mm (tương đương 102ml) nước cất
Theo dõi liên tục các chỉ tiêu thí nghiệm của phẩu diện trong một chu kỳ bón phân là 2 tuần
Số phẩu diện trong thí nghiệm là 3 được lấy nguyên dạng từ sân gôn
+ Cách lấy phẩu diện nguyên dạng:
Thí nghiệm 3 (TN3): Ảnh hưởng của ba loại phân bón lên khả năng trực di
dinh dưỡng của vật liệu đang sử dụng cho Green khi tưới ở một mức nước xác định
Mục đích:
Các nghiệm thức là ba loại phân bón (được chọn trong các loại phân sử dụng phổ biến trong Green) với liều lượng đang được sử dụng trên green ở sân gôn Thủ Đức.
Bảng 3.2 Lượng và loại phân sử dụng trong thí nghiệm 3
chính
Mức bón (g/m2)
Mức bón cho nghiệm thức (g)
Phẩu diện sử dụng trong thí nghiệm này là các phẩu diện được lấy từ green
Số phẩu diện trong thí nghiệm là 9 được lấy nguyên dạng từ sân gôn
Trang 21Theo dõi các phẩu diện trong một chu kỳ bón phân là 2 tuần
3.1.2 Mô tả chung
Các mẫu đất thí nghiệm trong TN1, TN2 và TN3 là các cột đất cao 30 cm có đường kính 10,4 cm đặt trong ống nhựa, dưới đáy phẩu diện có chặn một tấm lưới inox cứng và có phễu hứng nước tiêu ra khi tưới
Nước tưới được cho vào bình áp lực để tạo áp lực tưới nhân tạo tương tự như tưới phun mưa
Mẫu nước được đo các chỉ tiêu lượng nước giữ - thoát, pH, EC, đạm, lân, kali
để đánh giá sự rửa trôi của dung dịch đất do ảnh hưởng tưới nước
3.2 Phương pháp phân tích hóa lý
Phân tích các chỉ tiêu trên đất dựa vào các mẫu chế bị theo tỉ lệ có sẵn của các nghiệm thức
3.2.1 Dung trọng
đất đã được làm bằng phẳng, ít nhất phải xác định ba lần lặp lại Đặt các khuôn định hướng lên trên những ống này, sau đó dùng choòng (nêm) đặt lên trên cùng, dùng búa
gỗ đóng các ống vào đất
Nhờ hệ thống choòng và khuôn định hướng nên các ống đóng được đóng thẳng và lún sâu xuống đất Khi ống đóng đã lún sâu xuống đất hết cở nhắc choòng ra, dùng dao hoặc xẻng đào, gọt, nhắc ống đóng ra Dùng tấm gỗ mỏng rồi đặt ngược ống đóng, dùng dao sắc gột bằng phẳng đất ở mặt đáy dưới của ống Đậy nắp, sau đó gọt phía đầu trên cũng phẳng như vậy, lau chùi sạch đất dính bám xung quanh ống Dùng dao xén cạy đất trong ống vào hộp nhôm lớn trường hợp không có hộp nhôm thì dùng túi polyetilen hoặc giấy bóng mờ đã gặp sẵn bằng phong bì Đem cân hộp nhôm cùng với đất với độ chính xác 0,01g Sau đó có thể sử dụng mẫu đất này để xác định tỉ trọng thể rắn, độ hút ẩm cực đại v.v
Trang 22Biết được khối lượng hộp nhôm (hoặc khối lượng túi polyetilen, túi giấy), khối lượng đất và hộp, có thể tính được khối lượng đất khô tuyệt đối Biết được khối lượng đất khô tuyệt đối và thể tích của ống ta sẽ tính được dung trọng của đất
3.2.2 Tỉ trọng đất
Trong thực tiển hiện nay thường dùng phương pháp picnomet (bình tỉ trọng) để xác định tỉ trọng Dựa vào nguyên tắc xác định nước hoặc thể tích của chất lỏng trơ tương ứng với thể tích đất lấy để phân tích
Xác định tỉ trọng đất:
Cân 10g đất khô không khí đã rây qua rây 1 – 2 mm Rót ½ lượng nước ra cốc
và dùng phễu cho đất đã chuẩn bị vào bình Phễu tráng bằng nước cất Bình picnomet
có đất và nước được đặt trên bếp cát hoặc bếp điện có khay cát đun nóng trong ½ giờ, chỉ cho sôi nhẹ để không khí ra khỏi đất Sau khi đun sôi bình picnomet để nguội trong phòng, thêm nước cất cho tới vạch, đậy nút sao cho nước chứa đầy lên mao quản của nút Sau đó đem cân, định được thể tích rắn của đất so với thể tích nước trào ra
Tỉnh trọng tính theo công thức:
d =
P2 P1 P
P = Khối lượng đất khô lấy để phân tích (g) (*)
P1 = Khối lượng picnomet có nước (g)
P2 = Khối lượng picnomet có nước và đất (g)
(*): Tính đất khô không khí sang đất khô kiệt (tuyệt đối) theo công thức:
P =
a 100
100
* Po
Po = Khối lượng đất khô không khí
a = Hàm lượng nước tính bằng % trọng lượng so với đất khô
3.2.3 Đo pH đất:
Trang 23Dùng máy đo pH AP50, đo pH H2O Máy đo này có thể sủ dụng để đo được EC trong dung dịch
và để trong 24 giờ Sau đó dùng máy đo pH để đo Trước khi đo pH phải hiệu chỉnh máy pH với dung dịch chuẩn pH = 4 và pH = 7 để đo chính xác hơn
3.2.4 Độ dẫn điện của đất (EC)
Đo EC đất: cân 10g đất tươi vào hủ nhựa, thêm 15ml nước cất hai lần, lắc đều
và để trong 24 giờ Sau đó dùng máy đo EC để đo Trước khi đo cần hiệu chỉnh lại
3.2.5 Khả năng trao đổi cation (CEC)
A/ Nguyên tắc
các cation trao đổi sẽ được xác định
Kjeldahl chính là xác định CEC trong đất
B/ Hóa chất và dụng cụ
- Ethanol 80%: 4,17 lít Ethanol 96% pha thành 5 lít bằng nước cất
- NaOH 1N: 40g/ 1 lít
- KCl 1M: 74 g/1lít nước cất
- Percolation tube: đường kính ống 2 - 2,5cm, chiều dài khoảng 30cm (thể tích khoảng 60ml) có van để điều chỉnh
Trang 24- Bộ chưng cất Kjeldahl
C/ Phương pháp
1 Đặt Percolation tube trên một giá đỡ
2 Nén chặt một lớp bông gòn dưới đáy Percolation tube Cho vào khoảng 5 g cát biển lên trên tạo thành lớp có chiều dày 1cm
3 Cân 5 g đất trộn đều với 5 g cát biển cho vào Percolation tube
4 Thêm 5 g cát biển phủ lên trên
5 Làm 2 mẫu blanks không có đất làm đối chứng
D/ Tiến hành
1 Trích cation trao đổi
Percolation tube
- Điều chỉnh van với tốc độ rửa 100 ml trong 2 - 4 giờ (khoảng 20 giọt/1 phút)
- Lưu giữ dịch rửa này xác định Ca, Mg, K và Na
- Đong 100 ml Ethanol 80% vào bình định mức 100 ml, rót vào Percolation tube khoảng 25 ml (kiểm tra lại Percolation tube để đuổi hết bọt khí ra khỏi ống, có thể
- Điều chỉnh van với tốc độ rửa 100ml trong 2 - 4 giờ (khoảng 20 giọt/1 phút)
- Loại bỏ dịch rửa này
- Đặt một cốc 100 ml bên dưới để hứng dịch
- Đong 100 ml KCl 1M vào bình định mức 100 ml, rót vào Percolation tube khoảng 25 ml (kiểm tra lại Percolation tube để đuổi hết bọt khí ra khỏi ống, có thể nén
- Điều chỉnh van với tốc độ rửa 100 ml trong 2 - 4 giờ (khoảng 20 giọt/1 phút)
E/ Chưng cất amonium
1 Hút 10 ml dịch rửa trên cho vào bình Kjeldahl + 5 ml NaOH 1N
Trang 252 Cho 10 ml H3BO3 10% vào một cốc 100 ml + 1giọt Tashiro
3 Tiến hành chưng cất, hứng lượng nước trong cốc khoảng 30 - 40ml (lúc này dịch hứng có màu xanh, cường độ màu phụ thuộc vào hàm lượng amonium có trong dịch)
(đọc V2)
F/ Tính CEC
Cách chưng cất: Rút 20 ml dịch mẫu vào ống chưng cất, cho thêm 0,2 g Dervada, và chưng cất trên máy Dịch sau khi chưng cất cho vào bình tam giác chứa 5
Cách tính:
NO3 mg/100 g =
m
* Vm
K
* 10000
*
Mn
* Na
* Vb) (Va
Trang 26Va: Thể tích H2SO4 0,05N chuẩn độ mẫu thí nghiệm
Mn: Trọng lượng phân tử của Nitơ
K: Hệ số khô kiệt
Vm: Thể tích mẫu
m: Khối lượng mẫu
3.2.6.2 Đạm dễ tiêu trong nước
Theo: A.H.Rump & H.Krist - Laboratory Manual For The Examination Of Water, Wastewater and Soil, 1988
A/ Nguyên tắc
- Nitrat trong môi trường acid mạnh và ở nhiệt dộ cao tạo ion nitronium
kiềm mạnh, hợp chất nitrobenzoic này chuyển sang dạng quinoid có màu vàng, hấp thụ quang ở 420 nm Phương pháp không bị ảnh hưởng bởi nitrit (2 mg/L), clorua (200 mg/L), sắt (< 5 mg/L) Khoảng làm việc: 0,1 đến 2,0 mg-N/L
B/ Thiêt bi – dụng cụ
- Cốc thủy tinh 50 mL
- Bình định mức 25 mL
- Spectrophotometer (đo được ở 420 nm)
C/ Hóa chất
1 Dung dịch NaOH 30 %: hòa tan 30 g NaOH trong 70 ml nước cất
2 Dung dịch NaOH 2,5 %: hòa tan 2,5 g NaOH trong 100 ml nước cất
Chú ý: Không chứa các dung dịch NaOH trong chai thủy tinh nút mài
3 Dung dịch natri xalixilat (sodium salicylate): hòa tan 0,5 g sodium salicylate trong 100 ml nước cât
Khi bảo quản trong tủ lạnh, dung dịch bền trong 10 ngày
4 H2SO4 đậm đặc
Trang 275 Dung dịch gốc NO3-N (100 mg-N/l): Hòa tan 0,722 g KNO3 (đã được sấy
chloroform được 6 tháng trong tủ lạnh)
D/ Quy trình phân tích
1 Chuẩn bị các dung dịch trung gian và dung dịch làm việc
a Dung dịch trung gian (5 mg-N/l): 5 ml dung dịch gốc (100 mg/l) pha loãng
và dịnh mức đến 100 ml
b Các dung dịch chuẩn (dung dịch làm việc): (0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 mg-N/l) S1 (0 mg/l) : 10 ml nước cât
S2 (0,5 mg/l) : 1 ml dung dịch trung gian + 9 ml nước cất
S3 (1,0 mg/l) : 2 ml dung dịch trung gian + 8 ml nước cất
S4 (1,5 mg/l) : 3 ml dung dịch trung gian + 7 ml nước cất
S5 (2,0 mg/l) : 4 ml dung dịch trung gian + 6 ml nước cất
2 Chuẩn bị mẫu
+ Nêu mẫu có chứa chât rắn lơ lững, phải lọc qua giấy lọc 0,45 μm
3 Các Bước phân tích
- 10 ml dung dịch chuẩn/mẫu (cho vào cốc thủy tinh)
- Thêm vào 1 ml dung dich natri xalixilat vào cốc, lắc đều và cô cạn trên bếp
- Thêm 8 ml nước cất từ từ quanh thành cốc, lắc đều, để nguội
- Thêm 7 ml dung dịch NaOH 30% từ từ quanh thành cốc, lắc đều, để nguội
- Sau đó định mức trong bình định mức 25 ml bằng dung dịch NaOH 2,5% (*) Dùng nước cất để thiết lập giá trị 0 (zero) khi đo độ hấp thụ quang
loãng trực tiếp từ đường chuẩn
Trang 283.2.7 Lân lân dễ tiêu
A/ Nguyên tắc
fluoride hòa tan phosphate Al và Fe tạo thành phức chất trong dung dịch acid Dung dịch này hòa tan dễ dàng một phần chủ yếu Calciphosphate và một phần phosphate Al
5N, cuối cùng pha loãng hỗn hợp này đến 2 lít bằng nước cất
5 Dung dịch B: Hòa 1,056 g Acid ascorbic /200 ml dung dịch A
dịch này được gọi là dung dịch mẹ hay dung dịch gốc có chứa 100 ppmP (100 µgP/ml) dung dịch
Hút 2 ml dung dịch gốc, pha lên thể tích 100 ml Dung dịch này chứa 2 ppmP C/ Tiến hành
1 Phân tích mẫu lân
a/ Đối với mẫu đất:
- Cân 2,5 g đất khô không khí đã qua rây vào bình nhựa
- Đong 50 ml dung dịch Bray 1 cho vào bình nhựa đã cân đất trên
- Lắc trong vòng 5 phút → lọc dịch
- Hút 2 ml dịch đã được lọc + 1 giọt p.nitrophenol + điều chỉnh pH bằng 5 theo cách cho từ từ NaOH 10% cho đến khi màu vàng xuất hiện (nếu mẫu kiềm) + 5 ml nước cất + 2 ml dung dịch B Cuối cùng lên thể tích 25 ml với nước cất
Trang 29Dung dịch này sẽ hình thành màu xanh lam, cường độ màu càng cao thì hàm lượng P càng cao
Đo cường độ hấp thu màu trên máy Spectrophotometer ở bước sóng 882 µm, chú ý phải mở máy 30 phút trước khi đo để máy chạy ổn định
b/ Đối với mẫu nước:
- Hút 2 – 10 ml dịch đã được lọc + 1 giọt p.nitrophenol + điều chỉnh bằng pH 5 theo cách cho từ từ NaOH 10% cho đến khi màu vàng xuất hiện (nếu mẫu kiềm) + 5
ml nước cất + 2 ml dung dịch B Cuối cùng lên thể tích 25 ml với nước cất
Dung dịch này sẽ hình thành màu xanh lam , cường độ màu càng cao thì hàm lượng P càng cao
Đo cường độ hấp thu màu trên máy Spectrophotometer ở bước sóng 882 µm, chú ý phải mở máy 30 phút trước khi đo để máy chạy ổn định
2 Thiết lập đường chuẩn P
Bảng 3.3 Dãy đường chuẩn
*Nồng độ P trong dung dịch đo
Thiết lập phương trình hồi qui giữa độ hấp thu (absorbance) trên trục X và nồng
độ chuẩn trên trục Y, ta tính được nồng độ P trong mẫu đo (reading)
Reading (ppm) = abs * x.variable + intercept Với: abs: absorbance mẫu đo
x.variable: hệ số của phương trình hồi qui
intercept: độ dốc của phương trình hồi qui
Trang 30a/ Mẫu đất
- Hút 5 ml mẫu sau lọc + 0,5 ml Cs 20.000 ppm vào bình định mức 25ml, sau
đó lên thể tích bằng nước cất
- Giữ mẫu ổn định trong 10 phút rồi đem đo
b/ Mẫu nước
- Lọc nước qua giấy thấm nếu có nhiều cặn
- -Hút 5 ml mẫu sau lọc + 0,5 ml Cs 20.000 ppm vào bình định mức 25ml, sau
đó lên thể tích bằng nước cất
- Giữ mẫu ổn định trong 10 phút rồi đem đo
Đo mẫu bằng máy hấp thu nguyên tử
Cách chuẩn bị đường chuẩn: