Khảo sát một số chỉ tiêu hóa tính chủ yếu trên đất trại thực hành thí nghiệm nông học khoanông lâm ngư trường đại học vinh luận văn tốt nghiệp đại học

LỜI CAM ĐOANTôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của riêng tôi... Một trong những nguyên nhân làm suythoái đất là sự suy giảm chất dinh dưỡng hoặc thành phần ca

- -KHẢO SÁT MỘT SỐ CHỈ TIÊU HÓA TÍNH CHỦ YẾU TRÊN ĐẤT TRẠI THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM NÔNG HỌC - KHOA NÔNG LÂM NGƯ - TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của riêng tôi Tất cả cácsố liệu trong bảng, trong các hình của khóa luận là hoàn toàn khách quan thuđược trong quá trình làm thí nghiệm của chính bản thân tác giả Kết quả nêutrong khóa luận là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ côngtrình nào khác

Những lời trên là hoàn toàn có thực nếu sai tôi xin chịu hoàn toàn tráchnhiệm trước nhà trường và pháp luật

Vinh, tháng 7 năm 2011

Tác giả

Đặng Quang Oanh

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình thực hiện đề tài “Khảo sát một số chỉ tiêu hóa tính

chủ yếu trên đất trại thực hành thí nghiệm Nông học Khoa Nông Lâm Ngư Trường Đại học Vinh”, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm giúp đỡ của cán

-bộ, các thầy cô giáo và các bạn sinh viên Khoa Nông Lâm Ngư

Trước tiên, tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc, chân thành tới thầy hướng dẫn

khoa học PGS TS Nguyễn Quang Phổ đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn tôi

trong suốt quá trình làm khóa luận tốt nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới cô giáo Đậu Thị Kim Chung đãquan tâm, hướng dẫn và đóng góp ý kiến quý báu trong quá trình thực hiện khóaluận tốt nghiệp của tôi

Tôi cũng rất cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Nông Lâm Ngư, các thầy côtrong bộ môn Nông học, các cán bộ phòng thí nghiệm khoa và bạn Yến cùngnhóm nghiên cứu đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và nhiệt tình cộng tác giúp đỡ tôitrong quá trình nghiên cứu và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Tôi cũng rất biết ơn những người thân trong gia đình, bạn bè đã động viêngiúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện khóa luận tốt nghiệp này

MỤC LỤC

Trang

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT v

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ vii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 3

3 Đối tượng, phạm vi và nội dung nghiên cứu 3

4 Ýnghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3

Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 4

1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài 4

1.1.1 Cơ sở lý luận 4

1.1.2 Cơ sở thực tiễn 5

1.2 Tình hình nghiên cứu về đất trong và ngoài nước 5

1.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 5

1.2.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 13

1.3 Tổng quan về chất lượng đất 17

1.3.1 Khái quát về chất lượng đất 17

1.3.2 Các phương pháp đánh giá chất lượng đất 19

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20

2.1 Thời gian nghiên cứu 20

2.2 Địa điểm nghiên cứu 20

2.3 Vật liệu nghiên cứu 20

2.4 Phương pháp nghiên cứu 20

2.4.1 Phương pháp thu mẫu đất 20

2.4.2 Phương pháp xử lý mẫu 23

2.4.3 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 23

2.5 Phương pháp xử lý số liệu 27

2.6 Tính chất nông hóa của đất 27

2.7 Một số đặc điểm điều kiện tự nhiên vùng nghiên cứu 31

2.7.1 Đặc điểm tự nhiên của Nghệ An 31

2.7.2 Đặc điểm tự nhiên của Nghi Lộc 31

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 34

3.1 Kết quả phân tích pHKCl trên đất trại thực hành thí nghiệm nông học .34

3.2 Kết quả phân tích các chỉ tiêu hóa tính trên đất trại thực hành thí nghiệm nông học 37

3.2.1 Kết quả phân tích hàm lượng Nitơ tổng số 37

3.2.2 Kết quả phân tích hàm lượng Phốt pho tổng số 40

3.2.3 Kết quả phân tích hàm lượng Kali tổng số 43

3.2.4 Kết quả phân tích hàm lượng Canxi 46

3.2.5 Kết quả phân tích hàm lượng Mg2+ trên đất trại thực hành thí nghiệm nông học 49

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52

1 Kết luận 52

2 Kiến nghị 54

TÀI LIỆU THAM KHẢO 55

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT

ÂĐ : Ẩm độ

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Bảng khí tượng năm 2011 32

Bảng 3.1 Bảng kết quả phân tích pHKCl 34

Bảng 3.2 Bảng kết quả phân tích đạm tổng số 37

Bảng 3.3 Bảng kết quả phân tích Phốt pho tổng số 40

Bảng 3.4 Bảng kết quả phân tích Kali tổng số 43

Bảng 3.5 Bảng kết quả phân tích hàm lượng nguyên tố Ca2+ 46

Bảng 3.6 Bảng kết quả phân tích hàm lượng nguyên tố Mg2+ 49

DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 3.1 Giá trị pHkcl bình quân theo tầng đất 35

Biểu đồ 3.2 Giá trị pHKCl bình quân theo lô đất 36

Biểu đồ 3.3 Hàm lượng N tổng số bình quân theo tầng đất 38

Biểu đồ 3.4 Hàm lượng Nitơ tổng số bình quân theo lô đất 39

Biểu đồ 3.5 Hàm lượng Phốt pho tổng số bình quân theo tầng đất 41

Biểu đồ 3.6 Hàm lượng Phốt pho tổng số bình quân theo lô đất 42

Biểu đồ 3.7 Hàm lượng Kali tổng số bình quân theo tầng đất 44

Biểu đồ 3.8 Hàm lượng Kali tổng số bình quân theo lô đất 45

Biểu đồ 3.9 Hàm lượng Ca2+ bình quân theo tầng đất 47

Biểu đồ 3.10 Hàm lượng Ca2+ bình quân theo lô đất 48

Biểu đồ 3.11 Hàm lượng Mg2+ bình quân theo tầng đất 50

Biểu đồ 3.12 Hàm lượng Mg2+ bình quân theo lô đất 51

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Đất là một tài nguyên luôn gắn chặt với con người trong các hoạt độngkinh tế, văn hóa và xã hội liên quan đến sản xuất nông nghiệp, vì vậy con ngườicần hiểu rõ về đất - hiểu về bản chất và những biến động của nó Với đất thì aicũng biết rằng đó là môi trường sinh tồn của muôn loài sinh vật Thực tế đókhông thể phủ nhận nếu chúng ta thử tưởng tượng trên hành tinh này không cóđất? Con người đã được thiên nhiên đã ban tặng cho một nguồn tài nguyên vôcùng quý giá - đó là tài nguyên đất, bởi đất là một bộ phận quan trọng cấu thànhnên mọi hệ sinh thái, là nơi diễn ra sự tồn tại và phát triển của thế giới sinh vậttrong đó có con người Đất luôn gắn chặt với con người trong mọi hoạt động kinhtế, văn hoá xã hội Đất không chỉ là nơi ở, là nơi xây dựng cơ sở hạ tầng mà cònlà tư liệu sản xuất, đặc biệt không có gì thay thế được đất trong hoạt động sảnxuất Nông - Lâm - Nghiệp để tạo ra lương thực, thực phẩm, của cải vật chất phụcvụ cho đời sống của nhân loại

Thế nhưng, sự suy giảm độ phì của đất dẫn đến mất sức sản xuất của đấtthảm hại như đối với một số cây trồng trong vài thập kỷ qua có thể thấy một cáchnhãn tiền Xã hội loài người đang đứng trước thực trạng môi trường huỷ hoạinghiêm trọng do chính con người gây ra, đặc biệt nạn suy thoái kinh tế quy môtoàn cầu đang ảnh hưởng lớn đến sự phát triển nông nghiệp, đe doạ an ninhlương thực ở nhiều nước Nhiều dự báo chung cho toàn cầu đã được Liên hợpquốc đưa ra và kèm theo là những biện pháp khắc phục rất khác nhau tuỳ theotiềm lực kinh tế và thành tựu khoa học công nghệ của từng nước

Quỹ đất đai nước ta có hạn về số lượng nhưng lại đang giảm sút về chấtlượng, đó là sự thật! Nếu việc sử dụng đất trong một chừng mực có kiểm soát thìkhông gây hại đến môi trường và suy thoái đất Thế nhưng, do nhận thức và hiểubiết về sử dụng đất của con người còn hạn chế, đã lạm dụng và khái thác không hợplý đúng với tiềm năng của chúng, dẫn đến nhiều diện tích đất bị thoái hoá, hoangmạc hoá, làm mất đi từng phần hoặc toàn bộ tiềm năng sản xuất của chúng

Nghệ An - là một tỉnh thuộc vùng Bắc trung Bộ, nằm trong miền nhiệt đớicủa Bắc bán cầu có điều kiện tự nhiên kém thuận lợi, khí hậu khắc nghiệt, thườngxuyên có bão lụt lớn vào mùa mưa và gió Tây Nam khô nóng vào mùa hè Đất đaiphần lớn có độ phì thấp, phản ứng chua, khô hạn, diện tích vùng đồng bằng nhỏ hẹpbị ảnh hưởng của nước biển nên một số diện tích còn bị nhiễm mặn do triều cường.Vùng đồng bằng ven biển bị khai thác bừa bãi nên một diện tích lớn đang bị hoanghoá, quá trình rửa trôi, mặn hoá xảy ra mạnh mẽ Sự phát triển dân số và kinh tế xãhội đã kéo theo rất nhiều sức ép đến môi trường đất cũng như chất lượng đất Ngoài

ra, sản xuất nông nghiệp với lượng hoá chất được sử dụng trong những mô hìnhthâm canh hay việc đưa nước mặn lợ vào thâm canh thuỷ sản đã để lại trong đấtnhững nguy cơ tiềm ẩn về phá hoại môi trường và ảnh hưởng nghiêm trọng đến cácđặc tính vật lý hoá học và sinh học của đất Trong đó hóa tính của đất đóng vai tròquan trọng, góp phần tạo nên độ phì của đất Việc phân tích, đánh giá hàm lượng cácchất khoáng sinh học chủ yếu đối với cây trồng có trong đất là cơ sở khoa học để cảitạo và sử dụng đất một cách hợp lý

Khoa Nông Lâm Ngư (Trường Đại học Vinh) được thành lập ngày17/04/2002 trên cơ sở khoa sinh - kỹ thuật nông nghiệp và thủy sản của khoa sinhhọc tại cơ sở 1 - Đại học Vinh Đến năm 2009 khoa Nông Lâm Ngư được chuyểnđến cơ sở 2 - Đại học Vinh tại xã Nghi Phong - Nghi Lộc - Nghệ An Với nền tảng làđất cát pha thích hợp với các loại cây trồng như lạc, ngô, đậu tương, lúa cạn … Đểquy hoạch lại mặt bằng cho trại thực hành thí nghiệm cho nên quá trình san đất đãđược thực hiện Theo phẫu diện bề sâu và bề mặt đã tạo mới là từ nhiều nguồn đấtkhác nhau chuyển đến Phần lớn là từ đất cát biển và các cồn vực hoang hóa bạc màuthoái hóa Đến nay đã 2 năm trại được đưa vào sử dụng cho nghiên cứu sản xuấtnhưng vẫn chưa có một công trình khoa học nào nghiên cứu chi tiết về hàm lượngchất dinh dưỡng có trong đất ở trại thực hành thí nghiệm Việc có một đề tài nghiêncứu hàm lượng các chất dinh dưỡng có trong đất ở trại thực hành thí nghiệm khoaNông Lâm Ngư là rất quan trọng Nó góp phần cung cấp số liệu cụ thể về hiện trạnghàm lượng các chất dinh dưỡng có trong đất phục vụ cho quy hoạch cải tạo và sửdụng đất ở trại hợp lý lâu dài là một yêu cầu thiết yếu hiện nay

Trên cơ sở những yêu cầu cấp thiết nói trên, chúng tôi quyết định thực

hiện đề tài: “Khảo sát một số chỉ tiêu hóa tính chủ yếu trên đất trại thực hành thí nghiệm Nông học - Khoa Nông Lâm Ngư - Trường Đại học Vinh”.

2 Mục đích nghiên cứu

- Củng cố kiến thức đã học và nâng cao năng lực nghiên cứu các vấn đềliên quan đến đất trồng

- Cung cấp cơ sở dữ liệu khoa học về hàm lượng các nguyên tố khoángsinh học N, P, K, Ca, Mg trên đất trại thực hành thí nghiệm nông học mới đượcsan lấp

3 Đối tượng, phạm vi và nội dung nghiên cứu

+ Đối tượng nghiên cứu: Đất mới được san lấp ở trại thực hành thínghiệm nông học khoa Nông- Lâm- Ngư, trường Đại học Vinh

+ Phạm vi nghiên cứu: Hàm lượng một số chỉ tiêu khoáng sinh học N, P,

K, Ca, Mg trên đất trại thực nghiệm nông học

+ Nội dung nghiên cứu:

- Độ pH của đất ở trại thực hành thí nghiệm Nông học - Khoa Nông Lâm Ngư

- Phân tích hàm lượng các chỉ tiêu về hóa tính N (%), P2O5 (%), K (%), Ca2+,

Mg2+ của đất ở trại

4 Ýnghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Trên cơ sở phân tích các chỉ tiêu về hóa tính của đất ở trại thực hành thínghiệm cung cấp số liệu cụ thể để đề xuất hướng giải pháp để nâng cao độ phì,độ đồng đều của đất xây dựng cơ sở dữ liệu về hàm lượng các chất dinh dưỡngtrong đất cần thiết để bổ sung dinh dưỡng hợp lý và kịp thời cho cây trồng, sửdụng đất hợp lý và bền vững

Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

1.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài

1.1.1 Cơ sở lý luận

Một nền nông nghiệp hiện đại yêu cầu các sản phẩm nông nghiệp phải trởthành hàng hóa, điều này sẽ làm thay đổi cơ bản hệ sinh thái đa dạng cây trồngthành canh tác độc canh một loại cây trồng hoặc đa canh trên vài loại cây nhấtđịnh Bên cạnh đó thì việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản xuấtnông nghiệp, như sử dụng giống có năng suất cao, sử dụng thuốc bảo vệ thực vật,bón nhiều phân hóa học đã đưa năng suất cây trồng lên cao Nhưng việc ápdụng các biện pháp canh tác chưa phù hợp đã và đang làm đất nông nghiệp ngàymột xấu đi, từ đó những giai đoạn sau này năng suất cây trồng lại một ngày giảmhoặc không bền vững

Hiện tượng phổ biến nhất trong sản xuất nông nghiệp là hiện sản xuấtnền nông nghiệp đơn canh, cây trồng vụ sau hoặc chu kỳ sau thường sinhtrưởng và phát triển kém hơn cây trồng vụ trước hay chu kỳ trước, và có thểkhông cho năng suất Hiện tượng đó do nhiều nguyên nhân khác nhau trongđó suy thoái đất là nguyên nhân chính Một trong những nguyên nhân làm suythoái đất là sự suy giảm chất dinh dưỡng hoặc thành phần các chất dinhdưỡng mất cân đối Chính vì vậy việc xây dựng cơ sở dữ liệu về hàm lượngcác chất dinh dưỡng trong đất là cần thiết để bổ sung dinh dưỡng hợp lý vàkịp thời cho cây trồng, xây dựng các biện pháp nâng cao độ phì nhiêu vàchiến lược sử dụng đất bền vững

Để xác định được hàm lượng các nguyên tố nhà phân tích cần nắmđược các phương pháp xác định được các nguyên tố, phương pháp lấy mẫuđúng kỹ thuật Ngoài ra nhà phân tích cần nắm được các mô hình canh tác,các hệ thống luân canh, đặc điểm khí hậu tình hình kinh tế, xã hội tại vùngnghiên cứu

1.1.2 Cơ sở thực tiễn

Trong nông nghiệp, mục đích cuối cùng là làm sao cho cây trồng đạt năng

suất cao, chất lượng tốt, để làm được điều đó cần đạt 3 yêu cầu sau: chọn giống

tốt, thực hiện tốt công tác bảo vệ thực vật, đáp ứng đầy đủ chất dinh dưỡng chocây trồng, để đáp ứng được chất dinh dưỡng cần cho cây trồng phải có một hệthống canh tác hợp lý với mối loại cây Tuy nhiên phân tích các nguyên tố trongđất trên các mô hình canh tác khác nhau, từ đó tìm ra mô hình canh tác hợp lýchưa được đi sâu trong những năm qua

Việc tìm được các hệ thống luân canh hợp lý với mỗi loại cây trồng, ngoàiviệc tìm hiểu điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của vùng đó, cần xác định đượcyêu cầu dinh dưỡng của mỗi loại cây trồng, mỗi giai đoạn sinh trưởng, phát triểncủa mỗi loại cây, vậy nên cần phải phân tích xác định một số chỉ tiêu nông hóathổ nhưỡng để cung cấp cơ sở số liệu từ đó tìm ra và lập được hệ thống canh táchợp lý được tiến hành dễ dàng hơn

Do hạn chế về mặt thời gian cũng như mới bước đầu nghiên cứu khoa họcchúng tôi chỉ phân tích các chỉ tiêu hóa tính, đó là những nguyên tố có ý nghĩa rấtquan trọng ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng của cây trồng ở trại thựcnghiệm Do trại thực nghiệm nông học hiện tại không phải là đất nguyên thổ vìvậy cần phân tích chi tiết các chỉ tiêu hóa tính ở các tầng khác nhau

1.2 Tình hình nghiên cứu về đất trong và ngoài nước

1.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Đất là một dạng nguyên vật liệu của con người Đất có hai nghĩa: (1) đấtđai là nơi ở, xây dựng cở sở hạ tầng và (2) thổ nhưỡng là mặt bằng để sản xuấtnông lâm ngư nghiệp, phục vụ đời sống cho con người Đất theo nghĩa thổnhưỡng là vật thể thiên nhiên có cấu tạo độc lập lâu đời, hình thành do kết quảcủa nhiều yếu tố: đá gốc, sinh vật, khí hậu, địa hình, thời gian và con người.Thành phần cấu tạo của đất gồm các hạt khoáng chiếm 40%, hợp chất humic 5%,không khí 20% và nước 35% Giá trị tài nguyên đất được đo bằng số lượng diệntích (ha, km2) và độ phì (độ màu mỡ) (tủ sách khoa học VLOS [12]) Tài nguyênđất của thế giới đã được thống kê như sau:

Tổng diện tích: 14.777 triệu ha, với 1.527 triệu ha đất đóng băng và 13.251triệu ha đất không phủ băng Trong đó, 12% tổng diện tích là đất canh tác, 24% làđồng cỏ, 32% là đất rừng và 32% là đất cư trú, đầm lầy Diện tích đất có khả năngcanh tác là 3.200 triệu ha, hiện mới khai thác hơn 1.500 triệu ha Tỷ trọng đất đangcanh tác trên đất có khả năng canh tác ở các nước phát triển là 70%; ở các nướcđang phát triển là 36% (tủ sách khoa học VLOS [12]) Như vậy theo con số thống kênói trên, thì diện tích đất đã canh tác chiếm một phần rất nhỏ (10,15%) so với tổngdiện tích tự nhiên và khả năng khai thác đất ở các nước phát triển gấp 2 lần so vớinước đang phát triển Với sự bùng nổ dân số như hiện nay, việc nghiên cứu và khaithác đất phục vụ cho nông nghiệp được rất nhiều quốc gia trên thế giới quan tâm.

Những kiến thức về đất được tích luỹ từ khi nghề nông bắt đầu phát triển,tức là từ lúc con người chuyển từ thu lượm thực vật hoang dại sang trồng trọt ởđồng ruộng vụ bắt đầu canh tác đất Quá trình sản xuất họ không ngừng quan sátđất, ghi nhớ các tính chất đất, những kiến thức đó được tích luỹ từ đời này quađời khác cùng với sự phát triển của khoa học, chúng được đúc kết lại và nghiêncứu sâu thêm, đó là nguồn gốc phát sinh ra khoa học thổ nhưỡng

Những kinh nghiệm đầu tiên về đất được tích luỹ được kể đến là từ thời cổHy-lạp “Sự phân loại đất” độc đáo thấy trong các tuyển tập của những nhà triếthọc cổ Hy-lạp Aristot, Theophrast Thời bấy giờ, các ông đã chia ra: đất tốt, đấtphì nhiêu và đất cằn cỗi, đất không phì nhiêu Tuy vậy, thổ nhưỡng phát triểnthành một ngành khoa học muộn hơn rất nhiều

Cuối thế kỷ XVIII và nửa đầu thế kỷ XIX, ở Tây Âu đã nẩy sinh ra haiquan điểm khác nhau về đất nông địa chất học và nông hoá học:

- Người đại diện cho nông địa chất học là Fallu Ông cho rằng đất là đáxốp, được hình thành từ đá chặt dưới ảnh hưởng của các quá trình phong hoá đá.Ông phủ nhận vai trò tích cực của thực vật trong việc hình thành đất, và cho rằngthực vật chỉ có vai trò thụ động hút các nguyên tố dinh dưỡng được giải phóng rakhi phong hoá

- Nông hoá học liên quan đến những công trình của Thaer và Liebig - là

những người đại diện cho trường phái này Họ xem đất chỉ là nguồn cung cấp cácnguyên tố thụ động cho cây Teer nêu ra giả thuyết dinh dưỡng thụ động cho câybằng chất hữu cơ của đất (thuyết dinh dưỡng mùn) Tất nhiên, thuyết này khôngđúng nên tồn tại không lâu Đến năm 1840, Liebig cho xuất bản tài liệu “Hoá họcứng dụng trong trồng trọt và sinh lý thực vật” Trong đó, ông nêu ra thực vật hấpthụ các chất dinh dưỡng khoáng từ đất Liebig xem đất không phải là một vật thểthiên nhiên độc lập, không có sự phát sinh và phát triển, mà chỉ là một kho dự trữthức ăn cho cây Chính vì vậy, Libic đã nêu ra “Quy luật tối thiểu” của thức ăn

vô cơ đối với cây trồng và “Quy luật hoãn lại” cho đất những hợp chất vô cơ màcây đã lấy đi trong đất Các qui luật này xem thường các yếu tố hình thành độ phìnhiêu của đất Lúc đó, độ phì nhiêu được xem là thành phần hoá học của đất,định ra những giới hạn cho nó phát triển, từ đó đã đi đến chỗ thừa nhận một cáchcông khai cái gọi là “Quy luật độ phì nhiêu giảm dần” của đất Mặt tích cực củahọc thuyết “Dinh dưỡng khoáng của thực vật” do Libic đề ra là trong nôngnghiệp đã sử dụng phân hoá học một cách rộng rãi Kết quả năng suất cây trồngtăng lên một cách rõ rệt Đó là cống hiến lớn lao của Libic (nội dung trích dẫn từtài liệu của Nguyễn Hữu Đạt, 2002 [2])

Như vậy, cả hai trường phái nông địa chất và nông hoá học đã chưa xâydựng được cơ sở để thổ nhưỡng phát triển thành một khoa học đúng đắn Họcũng không nêu được khái niệm khoa học về sự hình thành đất và cho rằng đấtkhông phải là vật thể thiên nhiên, độc lập, có lịch sử riêng, và đất không đượcphát sinh và phát triển

Một thời gian sau đó, thổ nhưỡng đã thực sự trở thành khoa học được nẩysinh ở Nga Ở đây đã có những cơ sở khoa học của thổ nhưỡng và các phươngpháp cơ bản nghiên cứu đất Sự hình thành khoa học thổ nhưỡng ở Nga do có cácyếu tố thúc đẩy sau:

(1) Sau khi chế độ nông nô ở Nga sụp đổ, nền sản xuất nông nghiệp pháttriển rất nhanh, ngành trồng trọt phát triển bắt buộc con người phải chú ý tìmhiểu các đặc tính và khả năng của đất đai Người Nga đã nhận thức rằng vùng đất

đen (sécnôzôm) rộng lớn của nước Nga là vựa lúa mì quan trọng cung cấp cho thịtrường trong và ngoài nước Do đó, những cuốn sách “địa bộ” đã ra đời, nội dung

mô tả những vấn đề địa lý đất đai, phân chia rõ các khu đất: rừng, đầm cỏ, đầmlầy và đất đang sử dụng canh tác Lúc đó, họ chỉ căn cứ vào phẩm chất của đấtmà chia ra các loại tốt, trung bình và xấu

(2) Vào cuối thế kỷ XVIII, công nghiệp nước Nga bắt đầu phát triểnmạnh Các trung tâm công nghiệp và các thành phố lớn đã hình thành đòi hỏinguyên liệu, lương thực và thực phẩm Nhiệm vụ mới của Viện hàn lâm khoa họcnước Nga là nghiên cứu thiên nhiên và đất Nhiều nhà khoa học thổ nhưỡng đãxuất hiện và góp phần xứng đáng của mình vào việc xây dựng nền móng chokhoa học thổ nhưỡng [1]

Cho đến năm 1711 - 1765, Lômônôxôv bước đầu đã nhận định về đất nhưsau: “những núi đá trọc có rêu xanh mọc, sau đó đen dần và trở thành đất, đất ấyđược tích luỹ lâu đời, sau đó lại là cơ sở phát triển của các loại rêu to và thực vậtkhác, đất đó được hình thành và có độ phì nhiêu đảm bảo cho thế hệ thực vật sauphát triển” Với nhận định này, lần đầu tiên Lômônôxôv đã nêu ra một cách đúngđắn sự phát triển của đất theo thời gian do tác động của thực vật vào đá Trườngđại học tổng hợp Matxcơva do Lômônôxôv sáng lập đã bắt đầu dạy môn thổnhưỡng học năm 1755 theo đề nghị của ông

P.A Kost-trev (1845 - 1890) là một trong những người đầu tiên sáng lập

ra khoa học thổ nhưỡng Những công trình của ông đã đặt cơ sở khoa học cho thổnhưỡng nông hoá Nghiên cứu đất và thực vật trong mối liên hệ chặt chẽ vớinhau Ý nghĩa to lớn của đất đối với nông nghiệp đã cho phép ông đưa ra nhiềulý luận có giá trị về thổ nhưỡng và trồng trọt Ông đã xác định đất là lớp thổ bìtrong đó có một khối lớn rễ thực vật phát triển và nhấn mạnh mối liên quan chặtchẽ của sự hình thành đất với hoạt động sống của thực vật Lần đầu tiên, ông đãđưa ra khái niệm về sự hình thành mùn liên quan đến hoạt động sống của vi sinhvật Những công trình của ông về tốc độ phân giải xác thực vật phụ thuộc vàonhiệt độ, độ ẩm, tính chất lý học của đất và hợp chất cacbonnat canxi có ý nghĩa

rất quan trọng Ông đã chỉ ra vai trò to lớn của cấu trúc đất bền trong nước đốivới độ phì nhiêu của đất Và ông cũng đã nêu lên sự liên hệ chặt chẽ giữa cácbiện pháp kỹ thuật nông nghiệp với những tính chất của đất và nhấn mạnh sự cầnthiết phải thay đổi các biện pháp canh tác cho phù hợp với điều kiện khí hậu vàđất đai của từng vùng Trong công trình “đất của vùng sécnôzôm Nga” (1886)ông đã nêu ra các đặc điểm hình thành mùn trong đất và các biện pháp nâng caođộ phì nhiêu của đất Công lao lớn của ông là đã gắn chặt giữa thổ nhưỡng vàtrồng trọt [2].

V.V Đacutraev (1846 - 1903) Có thể nói ông là người sáng lập ra khoahọc về đất, nêu ra những nguyên tắc khoa học về sự phát sinh và phát triển củađất Trước ông, những nghiên cứu về đất không đặt trong mối liên hệ với nhữngqui luật phát sinh và hình thành ra nó Theo ông, nghiên cứu như vậy không toàndiện và là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến không tìm ra được những biện pháp tốtđể nâng cao độ phì nhiêu của đất Ông khẳng định rõ ràng mối liên quan có tínhchất qui luật giữa đất và các điều kiện của môi trường xung quanh Trong nhiềunăm ông đã tiến hành nghiên cứu đất Sécnôzôm Những kết quả nghiên cứu củaông được thể hiện ở trong công trình phân loại đất sécnôzôm ở Nga Trong đó,đáng chú ý nhất là ông đã nêu ra học thuyết hình thành đất Sécnôzôm, mô tả tínhchất của chúng, những số liệu phân tích đặc điểm hình thái, qui luật phân bố đấtSécnôzôm và có cả phương pháp nâng cao độ phì nhiêu Trên cơ sở nghiên cứuấy, ông đã đưa ra cơ sở khoa học của việc hình thành đất trong điều kiện tựnhiên Ông cho rằng đất là một vật thể thiên nhiên, có lịch sử riêng, nó được hìnhthành do tác động của 5 yếu tố là: Đá mẹ, sinh vật, khí hậu, địa hình và thời gian.Nghiên cứu đất không chỉ xét từng yếu tố, từng điều kiện riêng rẽ, mà phải xétchúng trong mối liên quan chặt chẽ với nhau Ngoài ra, ông còn nêu ra các vùngtự nhiên ảnh hưởng tới sự hình thành đất, sơ đồ phân loại đất của nửa phía Bắcđịa cầu, các phương pháp nghiên cứu đất và những biện pháp nâng cao độ phìnhiêu của đất Ông đã gắn chặt thổ nhưỡng lý thuyết với thực hành và đã nghiêncứu nguyên nhân làm cho khô hạn ở vùng đất thảo nguyên và đưa ra các biện

pháp cải thiện chế độ nước ở vùng này để nâng cao độ phì nhiêu của đất [1].

N.M Sibirxev (1860 - 1900) - là người học trò gần gũi nhất, người kế tụcvà cộng tác của Đacutraev Trên nền tảng học thuyết hình thành đất củaĐacutraev và học thuyết của Kost-trev, Sibirxev đã nghiên cứu và Sibirxev pháttriển thêm, ông coi đất là môi trường cho cây phát triển Những nghiên cứu chủyếu của Sibirxev là phân loại, lập bản đồ đất, phương pháp nghiên cứu đất, biệnpháp đấu tranh với khô hạn và đánh giá đất Sibirxev nhấn mạnh sự hình thànhđất là kết quả biến đổi của đá do tác động tổng hợp của các yếu tố sinh vật và visinh vật

K.Đ Gơlinea (1867-1927) là viện sĩ thổ nhưỡng đầu tiên Dưới sự lãnhđạo của ông, nhiều cuộc nghiên cứu thăm dò đất đai đã được tiến hành, nhất lànghiên cứu đất vùng châu Á của Nga phục vụ cho việc di dân (1908 - 1915).Những kết quả nghiên cứu cho tới nay còn có giá trị lớn lao Gơlinea đã viếtnhiều công trình nghiên cứu có giá trị về phong hoá đá, phát sinh học và phânloại đất Ông là một trong những người tổ chức ra hội thổ nhưỡng và học việnthổ nhưỡng mang tên Đacutraev

P.S Kossôvic (1862 - 1915) cũng là một trong những người sáng lập raviệc nghiên cứu thực nghiệm về lý, hoá học và nông hoá học đất Trong nhữngcông trình của mình, ông không chỉ hệ thống những kiến thức thực tế về đất,mà còn phát triển, nâng cao những vấn đề hình thành đất, phân loại đất và tiếnhoá đất

V.R Wiliam (1863 - 1939) là một nhà bác học Xô Viết, Viện sĩ thổnhưỡng và nông hoá Ông đã lãnh đạo phái sinh vật học mới trong thổ nhưỡng,thống nhất thổ nhưỡng phát sinh của Đacutraev và thổ nhưỡng nông hoá củaKost-trev Viliam đã nêu ra vòng tuần hoàn sinh học là cơ sở của sự hình thànhđất và độ phì nhiêu của nó Ông đã chỉ ra vai trò quan trọng của sinh vật trongviệc hình thành những tính chất của đất, đặc biệt cây xanh, vi sinh vật, thànhphần và hoạt động sống của chúng ảnh hưởng tới chiều hướng của quá trình hìnhthành đất Viliam đã xem sự hình thành đất là một quá trình thống nhất do tác

động của các yếu tố sinh quyển và thạch quyển Một loại đất cụ thể được hìnhthành với độ phì nhiêu nhất định phụ thuộc vào đặc điểm của thực vật, vi sinhvật, động vật, thời gian (tác động của các yếu tố sinh vật vào đá mẹ) và điều kiệncụ thể của môi trường (nhất là khí hậu và địa hình) Những quan điểm của Viliamvề quá trình hình thành đất pôtzôn, đất đồng cỏ, đất lầy có ý nghĩa rất lớn đối vớisự phát triển sau này của học thuyết phát sinh học thổ nhưỡng Ông đã chỉ ra tínhchất quan trọng nhất của đất là độ phì nhiêu, đã xem sự hình thành đất là quátrình phát triển của độ phì nhiêu Trên cơ sở khái niệm của Đacutraev về sự pháttriển của đất, ông đã nhấn mạnh sự tiến hoá của đất liên quan trực tiếp với sựthay đổi độ phì nhiêu của nó Về phương diện mùn đất, ông đã chỉ ra ảnh hưởngcủa hoạt động vi sinh vật tới sự hình thành mùn và tính chất của nó Những côngtrình của ông về lĩnh vực mùn đất đã có ảnh hưởng lớn lao tới việc nghiên cứutiếp tục vấn đề này về sau.

K.K Gêđrôits (1872 - 1932) có công lớn trong lĩnh vực keo đất và khảnăng hấp phụ của đất Ông đã nêu ra ý nghĩa của keo đất và khả năng hấp phụtrao đổi cation đối với sự phát triển những tính chất của đất và dinh dưỡngkhoáng của thực vật Đồng thời, ông cũng nêu ra nhiều phương pháp nghiên cứulý-hoá học đất, đề ra các biện pháp cải tạo đất như bón vôi cho đất chua, bónthạch cao cho đất mặn, rửa mặn, bón phốt pho cho đất… những công trình củaông được tiến hành trong giai đoạn thổ nhưỡng đang phát triển mạnh và là cơ sởcho những quan điểm lý-hoá học của quá trình hình thành đất và biện pháp nângcao độ phì nhiêu của đất

S.S Nêutruxôv (1874 - 1928), công lao to lớn của ông là đã phát triển sâusắc quan điểm của Đacutraev về các yếu tố hình thành đất Lần đầu tiên tronglịch sử thổ nhưỡng ông đã đề cập tới vấn đề địa lý thổ nhưỡng và nghiên cứu tỷmỉ các yếu tố hình thành đất trong mối liên quan với các đặc điểm cảnh quan củađất nước Ông xem đất như là một thành phần quan trọng không thể thiếu đượccủa cảnh quan tự nhiên

L.I Prasôlôv (1875 - 1954) là người có những công trình phân loại theo địa

lý thổ nhưỡng có giá trị lớn lao, và ông đã nêu ra những cơ sở khoa học cho bản đồthổ nhưỡng hiện đại, lập ra nhiều bản đồ thổ nhưỡng trong nước và thế giới.

B.B Pôl-nôv (1877 - 1952), cống hiến to lớn của Pôl-nôv là đã nêu ra kháiniệm quan trọng về vai trò của các hiện tượng sinh - địa - hoá trong phong hoá vàhình thành đất Sự phát triển thổ nhưỡng về mặt hoá học, lý - hoá học liên quanvới tên tuổi của K.K Gêđrôits, A.N Sôcôlôvski, I.N Antipôv, Karatêv…

I.V Tiurin (1892 - 1962) tác giả của nhiều công trình về phát sinh học, địalý thổ nhưỡng, hoá học đất và nhiều phương pháp phân tích hoá học đất Tiurinđã có cống hiến lớn lao về lĩnh vực chất hữu cơ, nhất là chất mùn của đất Ôngcho rằng chất mùn được hình thành là kết quả của quá trình sinh hoá học phângiải và tổng hợp chất hữu cơ trong đất Đồng thời, ông đã nêu ra phương phápnghiên cứu chúng

Trong lĩnh vực phát triển khoa học thổ nhưỡng còn phải kể đến nhiều nhàkhoa học khác, ví dụ: Prianitnicôv - trong lĩnh vực keo đất; Gorbunôv - trong lĩnhvực chất hữu cơ của đất; Cônônôva, Alecxandrôva - trong lĩnh vực vật lý thổnhưỡng; Katrinski - trong lĩnh vực trao đổi giữa đất và cây; Pêive, Petecbuaski,và nhiều nhà khoa học khác cũng có nhiều công lao to lớn trong thổ nhưỡng.(Nguyễn Hữu Đạt, 2002 [2])

Với những tài liệu sử sách để lại thì có thể thấy việc tìm hiểu và nghiêncứu thổ nhưỡng đã tồn tại từ rất lâu và xuất phát từ nhu cầu cấp thiết từ cái ăncủa con người Tiến trình nghiên cứu thổ nhưỡng phát triển mạnh vào thế kỷ 19cho đến bây giờ Những thành tựu to lớn đó là sự góp công to lớn của các nhàkhoa học Nga Trên nền tảng sẵn có, ngành thổ nhưỡng đã gặt hái được nhiềuthành công đến bây giờ Đặc biệt phải kể đến công trình xây dựng bản đồ thế giớicủa nhà sử học Đức Arno Peters (1916 - 2002) Bản đồ của ông làm cho phongtrào thế giới thứ 3 phấn khởi và được hầu hết các tổ chức lớn trên quốc tế nhưFAO - UNESCO sử dụng để xây dựng bản đồ thế giới và phân loại đất Hiện naynhững kết quả và những thành tựu về nghiên cứu đất và đánh giá đất đai đã đượccộng đồng thế giới tổng kết và khái quát chung trong khuôn khổ hoạt động củacác tổ chức liên hiệp quốc (FAO, UNESCO, IRSC …) như tài sản tri thức chung

của nhân loại Cho đến bây giờ con người đã sử dụng nhiều công cụ hiện đại đểphục vụ trong công tác nghiên cứu thổ nhưỡng như Viễn thám, GIS, máy bay…

1.2.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam

Đất nước Việt Nam trải dài hơn 3260 km bờ biển với diện tích tự nhiên là33.091.093 ha xếp thứ 55 trong tổng số hơn 200 nước trên thế giới Song vì dânsố đông (đứng thứ 12) nên bình quân đất tự nhiên theo đầu người vào loại thấp(thứ 120) với mức 0,48 ha/người chỉ bằng 1/6 mức bình quân trên thế giới Trongđó diện tích đảo, núi đá ngoài biển khoảng 1.370.100 ha (chiếm khoảng 4,16%diện tích tự nhiên), phần đất liền khoảng 31,2 triệu ha (chiếm 94,5% diện tích tựnhiên) Phần đất liền với 3/4 tổng diện tích là đồi núi, do vậy việc canh tác nôngnghiệp rất khó khăn và phức tạp Diện tích đất nông nghiệp chiếm 22,2% nhưngnền nông nghiệp vẫn chiếm vị trí quan trọng trong mục tiêu phát triển chung củađất nước (Viện Nông Hoá, 2006 [13], [14])

Sự hiểu biết của người xưa về điều kiện tự nhiên và đất lúc bấy giờ thểhiện từ Dư địa chí do Nguyễn Trãi biên soạn, hay nhiều tác phẩm khác của LêTác, Lê Quí Đôn, Nguyễn Nghiêm, Văn An ở thế kỷ thứ 15; hoặc câu nói của LêQuý Đôn về những kiến thức về tự nhiên và đất từ xa xưa: “Từ khi có trời đất làcó núi sông, khung thành dầu có khác mà núi sông không đổi” (Đất Việt nam,2000) [10]

Trên quan điểm sử dụng đất, các ông đã nêu ra cách phân loại như: đấtđồi, đất phù sa, đất chua mặn, đất mặn, đất bạc màu…; hoặc phân loại đất theothành phần cơ giới như đất sét, đất thịt, đất cát già, đất cát non; hoặc về việcphân hạng đất đã dựa tính chất, độ phì nhiêu của đất, mức độ ruộng tốt xấu Từđó, các ông cũng đã đưa ra bảng phân hạng đất như “nhất canh trì, nhì canhviên, tam canh điền” Tiếp theo là sự phân loại đất theo điều kiện địa hình nhưđất cao, đất trũng, đất chiêm trũng Phân loại đất dựa theo khả năng, đồng thờivụ sản xuất như đất hai vụ lúa, đất một vụ lúa, một vụ màu, đất chuyển màu,…những kiến thức đó được đúc kết dựa trên kinh nghiệm thực tế và đã được ápdụng rộng rãi trong thực tiễn sản xuất Sau đó, những kiến thức tích luỹ về đấthoặc liên quan đến đất trồng, qua quá trình sản xuất của người xưa cũng đã đúc

rút thành kinh nghiệm và đưa ra những những biện pháp có cơ sở khoa họcvững chắc như: Làm ải, làm cỏ sục bùn, phơi ruộng,… (trích từ tài liệu củaNguyễn Hữu Đạt, 2002 [2]).

Đất của Việt Nam đa dạng về loài, phong phú về khả năng sử dụng Căncứ vào nguồn gốc hình thành có thể phân ra 2 nhóm lớn: (1) nhóm đất được hìnhthành do bồi tụ (đất thuỷ thành) có diện tích khoảng 8 triệu ha, chiếm 28,27%tổng diện tích tự nhiên, trong đó đất đồng bằng khoảng 7 triệu ha; (2) nhóm đấtđược hình thành tại chỗ (đất địa thành) có khoảng 25 triệu ha [11]

Nhìn chung, các quá trình chính trong đất của Việt nam bao gồm: quátrình phong hoá, trong đó phong hoá hoá học và phong hoá sinh học xảy ra mạnhhơn phong hoá lý học, bao gồm các quá trình: quá trình mùn hoá, quá trình bồi tụđất đồng bằng và đất đồng bằng miền núi; quá trình glây hoá, quá trình mặnhóa… Tuỳ theo điều kiện kiện địa hình, điều kiện môi trường và phương thức sửdụng mà quá trình này hay quá trình khác chiếm ưu thế, quyết định đến hìnhthành nhóm, loại đất với các tính chất đặc trưng khác nhau (Nguyễn Văn Phùng,

2006 [8])

Khó có thể tách rời lịch sử nghiên cứu đất với lịch sử phát triển nôngnghiệp Khoa học đất Việt Nam phát triển cùng với sự xâm chiếm của thực dânPháp, các nhà khoa học người Pháp, J Lan, F Roule, G Frontau, R Auriol,R.Dumont…Nghị định tổ chức Uỷ ban Công nghiệp Nam Kỳ 1865 thúc đẩynhững nghiên cứu về nông nghiệp cùng như tài nguyên đất đai Eli Alavail, 1865đã có nghiên cứu về đất Việt nam: “Châu thổ sông Hồng mầu mỡ với sự bồi đắpcủa phù sa sông Hồng là Mẹ, các tỉnh phía Bắc là những đứa con đầu tiên…”(Đất Việt Nam, 2000) [10])

Đến năm 1888, công tác nghiên cứu về đất có mô tả và xem xét phân tíchtrong phòng thí nghiệm đầu tiên ở Việt nam Đến năm 1890, đã phân tích đượcthành phần hoá học của một số mẫu đất Nam Bộ Cho đến 1901 công tác phântích đã được phát triển và thực hiện 49 mẫu đất ở Gò Công và Bến Tre Lúc bấygiờ đất Nam Kỳ đã được nghiên cứu và chia ra 3 loại hình: Đất phù sa sét đồng

bằng; Đất cát nhẹ miền Đông; Đất ở loại hình trung gian khác [3].

Năm 1903, ở Hà Nội cũng thành lập phòng nghiên cứu và phân tích nôngcông nghiệp, thời điểm này Aupray đã nghiên cứu, phân tích đất ở trại thí nghiệmtrồng Ngô Thanh Ban - Phú Thọ Năm 1903 - 1909, là thời kỳ tập trung công tácnghiên cứu đất và phân bón tại 8 trạm nghiên cứu Bắc và Trung kỳ

Năm 1930, Jve Henry xứng đáng được nhắc đến với tác phẩm có “tầm cỡ”đầu tiên: ”Đất đỏ và đất đen phát triển trên đá mẹ bazan ở Đông Dương” Tácphẩm đã phản ánh đầy đủ điều kiện phát sinh phát triển tính chất các nhóm đấtphát triển trên đá mẹ bazan và các tiểu vùng phân bố của chúng ở Việt Nam Đâylà tác phẩm có giá trị nhất thời bấy giờ [4]

Trải qua hai cuộc kháng chiến khó khăn, khốc liệt, sau cách mạng tháng 8thành công năm 1945, ngành khoa học đất Việt Nam không ngừng phát triển vàđã mang lại những thành tựu to lớn Những nghiên cứu toàn diện trên mọichuyên ngành của khoa học đất như: Phát sinh học đất, phân loại và bản đồ, vậtlý thổ nhưỡng, hoá học thổ nhưỡng, sinh học thổ nhưỡng, trên các lĩnh vực sảnxuất nông nghiệp, ngư nghiệp và ở phạm vi cả nước, đồng thời đã có những kếtquả nghiên cứu về phân loại đất như (Đất Việt nam, 2002) [10]:

- Phân loại đất Miền Bắc (1959) có 5 nhóm và 18 đơn vị, sau đó bổ sungcó cơ sở hơn (V.M.Fridland 1964) gồm 5 nhóm và 28 đơn vị

- Phân loại đầu tiên đất Miền Nam (F.R.Moorman 1960) có 7 nhóm và 25đơn vị Phân loại chung đất Việt Nam trong bản đồ tỷ lệ 1/1000.000 (1976) gồm

13 nhóm và 30 đơn vị

- Phân loại đất dùng cho bản đồ tỷ lệ trung bình và lớn (1978) gồm 14nhóm và 64 đơn vị (kết quả nghiên cứu ngành Khoa học đất Việt nam)

Đất Việt Nam (chú giải bản đồ đất, tỷ lệ 1/1000.000) đã đúc kết cập nhậtvà hệ thống hoá các nghiên cứu đất toàn quốc và tiến hành theo hệ thống phân vị

ba cấp tương đương như FAO - UNESCO: Nhóm (cấp I), đơn vị (cấp II), đơn vịphụ (cấp III) Các tác giả đã phân chia đất Việt Nam thành 19 nhóm bao gồm 54đơn vị, công trình này có ý nghĩa rất lớn trong các nghiên cứu đất cũng như qui

hoạch sử dụng đất ở những phạm vi lớn [4].

Đánh giá phân hạng đất đai khái quát toàn quốc của Tôn Thất Chiểu vànhóm nghiên cứu thực hiện năm (1999) với tỷ lệ bản đồ 1/500.000 Phương phápđánh giá ở đây dựa vào nguyên tắc phân loại khả năng đất đai của bộ nôngnghiệp Hoa Kỳ Chỉ tiêu sử dụng là đặc điểm thổ nhưỡng và địa hình sử dụngnhằm mục đích sử dụng đất đai tổng hợp, gồm 7 nhóm đất đai được phân lập chosản xuất nông, lâm nghiệp và mục đích khác

Nghiên cứu đánh giá và quy hoạch đất khai hoang ở Việt Nam của BùiQuang Toản và nhóm nghiên cứu (1991) đã ứng dụng phân loại khả năng củaFAO Tuy nhiên nghiên cứu chỉ đánh giá các điều kiện tự nhiên (thổ nhưỡng,thuỷ văn và tưới tiêu, khí hậu nông nghiệp) và nghiên cứu mới chỉ dừng lại ở lớpthích nghi cho từng loại hình sử dụng

Hiến pháp nước cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam năm 1992 đã quiđịnh: Nhà nước thống nhất quản lý đất đai theo qui hoạch và pháp luật, đảm bảosử dụng đúng mục đích và có hiệu quả Việt Nam đang ở thời kỳ điều chỉnhmạnh cơ cấu kinh tế về công nghiệp, nông nghiệp, thương mại, dịch vụ… Nhucầu phát triển kinh tế cao sẽ gây áp lực mạnh mẽ tới sử dụng đất đai Từ đó đòihỏi việc sử dụng đất phải có kế hoạch để đáp ứng kịp thời nhu cầu phát triển kinhtế của đất nước [6]

Dự thảo nghị định của Chính phủ về phân hạng đất tính thuế năm 1993với sự tham gia của các cơ quan chức năng và nhiều nhà khoa học đã đề ra chỉtiêu và tiêu chuẩn phân hạng đất trồng lúa, cây trồng cạn ngắn ngày, nuôi trồngthuỷ sản, trồng cây công nghiệp lâu năm và cây ăn quả… Căn cứ để xác địnhhạng đất gồm 5 yếu tố: Chất đất, vị trí địa hình, điều kiện khí hậu thời tiết, điềukiện tưới tiêu

Cũng vào năm 1993, Viện Quy hoạch và Thiết kế nông nghiệp đã chỉđạo thực hiện công tác đánh giá đất trên cả 9 vùng sinh thái của cả nước với bảnđồ tỷ lệ 1/250.000 Kết quả bước đầu đã xác định được tiềm năng đất đai củacác vùng và khẳng định việc vận dụng nội dung, phương pháp đánh giá đất củaFAO theo tiêu chuẩn và điều kiện cụ thể của Việt Nam là phù hợp trong hoàn

cảnh hiện nay [5].

Trần An Phong (1994) khi nghiên cứu về đất, ông đã đưa ra kết quả đánhgiá hiện trạng sử dụng đất nước ta theo quan điểm sinh thái và lâu bền, phươngpháp đánh giá này đặt trong mối quan hệ biện chứng giữa các yếu tố tính chấtcủa đất, hiện trạng sử dụng đất, tính thích nghi đất đai vùng sinh thái

Đánh giá tiềm năng sử dụng đất lâm nghiệp ở từng vùng sinh thái và trongtoàn quốc của Đỗ Đình Sâm và các cộng sự (2000) [9] là phương pháp ứng dụngphần mềm GIS trên máy tính để xây dựng các bản đồ đánh giá tiềm năng sử dụngđất trong lâm nghiệp, phương pháp này cho phép lợi dụng được các thông tin sẵncó và có ý nghĩa là mang tính chiến lược và dự báo

Từ đó cho đến nay, ngành Khoa học đất không ngừng phát triển Hầu nhưtrong các cơ quan nghiên cứu nông nghiệp đều thành lập chuyên ngành Nông hóa

- Thổ nhưỡng và phòng phân tích thổ nhưỡng để phục vụ công tác nghiên cứunông nghiệp Nói như vậy, ngành khoa học đất thực sự khởi sắc và đã để lạinhiều công trình nghiên cứu tầm cỡ cho đất nước ta

1.3 Tổng quan về chất lượng đất

1.3.1 Khái quát về chất lượng đất

Nói đến chất lượng là nói đến phẩm chất tốt của một vật chất nào đó.Thuật ngữ chất lượng đã được sử dụng từ lâu để mô tả các thuộc tính như đẹp,tốt, tươi hoặc là xa xỉ Vì thế, chất lượng dường như là một khái niệm khó cókhái niệm rõ ràng mà mang tính chất chung chung Riêng đối với đất, chất lượngdường như nó mang tính thực tế hơn

Khái niệm về chất lượng đất (Soil quality) trong sản xuất nông nghiệpkhông phải là khái niệm hoàn toàn mới mẻ nhưng vẫn là vấn đề còn nhiều bànluận Nhiều nhà khoa học cho rằng rất khó định nghĩa chính xác và định lượngchất lượng đất những cũng rất nhiều nhà khoa học lại cho rằng đây chỉ là mộtkhái niệm cơ bản để mô tả thực trạng, vai trò, chức năng của đất trong hệ sinhthái nông nghiệp và tự nhiên (Đặng Văn Minh và CS, 2001[15])

Vào những năm cuối thập kỷ 80 của thế kỷ XX, hội Khoa học Đất Mỹ đã

cho rằng chất lượng đất được quyết định chủ yếu bởi các thuộc tính cơ bản mangtính kế thừa của đất như: đá mẹ, quá trình phong hoá, các yếu tố thời tiết khí hậu.Gregoric (1994) khẳng định chất lượng đất là sự phù hợp của đất cho mục đíchsử dụng nhất định Chất lượng đất còn là khả năng của đất đáp ứng các nhu cầusinh trưởng, phát triển của cây trồng mà không làm thoái hoá đất đai hoặc gâytổn hại đến hệ sinh thái môi trường (Trích tài liệu của Viện Nông Hóa Thổnhưỡng, 2007) [13].

Đã có nhiều định nghĩa về chất lượng đất kể từ khi giới thiệu các thuậtngữ của Warkentin và Fletcher (1977) Hai trong số các định nghĩa ngắn gọnnhất về chất lượng đất là:

- "Thể lực để sử dụng" (Larson và Pierce, 1991) và "khả năng sử dụngcủa đất" (Karlen et al, 1997) Hai định nghĩa có nghĩa là chất lượng đất là khảnăng của đất để thực hiện các cần thiết cho việc sử dụng các chức năng dự địnhcủa nó

Theo Doran, 1994 [17] thì chất lượng đất là khả năng của đất để thực hiệnchức năng đó là rất cần thiết cho người dân và môi trường Chất lượng đất làkhông giới hạn các loại đất nông nghiệp, mặc dù hầu hết đất làm việc chất lượngđã được thực hiện trong các hệ thống nông nghiệp

Trong hoạt động sản xuất nông nghiệp, chất lượng đất đồng nghĩa với khảnăng sản xuất ra hàng hoá ở mức độ cao, giữ vững và nâng cao năng suất, đạt lợinhuận tối đa, và duy trì nguồn tài nguyên đất cho thế hệ tương lai

Theo các nhà môi trường học thì chất lượng đất phản ánh các chức năngcủa nó, biểu hiện ở khả năng đa dạng sinh học, nâng cao chất lượng nước, thúcđẩy quá trình tuần hoàn dinh dưỡng trong một hệ sinh thái [18]

Chất lượng đất hay “sức khoẻ” của đất là một chỉ số lành mạnh về môitrường, nói lên tình hình chung của các tính chất và quá trình Thuật ngữ “sứckhoẻ của đất” cùng đồng nghĩa với chất lượng đất Vậy khái niệm đất có thể nêumột cách khái quát như sau:

Chất lượng đất là tập hợp tất cả các đặc tính tốt của đất tạo cho đất

có khả năng thoả mãn những nhu cầu cần thiết của cây trồng [12].

Như vậy, chất lượng đất phải đáp ứng và gắn liền với sự thoả mãn của yếutố chính là cây trồng Vì vậy đối với đất nào không đáp ứng được sự phát triểncủa cây trồng thì bị coi là đất xấu, mặc dù trong đất có chứa nhiều chất dinhdưỡng nhưng bị giữ chặt thì cũng coi là đất có vấn đề

Tóm lại, chất lượng đất không chỉ mang một vài đặc tính đơn lẻ màphải mang toàn bộ tất cả các đặc tính quyết định mức độ đáp ứng các nhu cấucủa cây trồng

1.3.2 Các phương pháp đánh giá chất lượng đất

Có hai phương pháp đánh giá có thể áp dụng đánh giá chất lượng đất làđánh giá định lượng và định tính

Phương pháp đánh giá định lượng sử dụng kết quả phân tích các mẫu đấtnghiên cứu theo các phương pháp phân tích thông dụng Các chỉ tiêu được xácđịnh định lượng, cụ thể và rõ ràng Phương pháp này chủ yếu áp dụng cho một sốchỉ tiêu của tính chất hoá học, vật lý và sinh học

Phương pháp đánh giá định tính thường áp dụng việc mô tả và quan sát sựthay đổi các tính chất của đất theo thời gian Kết hợp với kiến thức bản địa, kiếnthức truyền thống và kinh nghiệm của người sử dụng đất giúp cho phương phápđánh giá đạt hiệu quả cao Người sử dụng đất có thể đánh giá định tính chấtlượng đất dựa vào các khả năng cảm nhận thông qua thị giác, khứu giác, cảmgiác và vị giác của họ (Bế Đình Nghiên, 2006) [7]

Chương 2 VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian nghiên cứu

* Ngày 01/10/2010 - 01/11/2010: Nhận đề tài, định hướng nghiên cứu, thu

thập thông tin và xây dựng đề cương chi tiết

* Ngày 02/11/2010 - 01/12/2010: Tiến hành thu mẫu đất và xử lý mẫu

* Ngày 01/12/2010 - 15/06/2011: Phân tích các chỉ tiêu pH và hóa tínhtrong phòng thí nghiệm

* Ngày 15/06/2011 - 15/07/2011: Viết khóa luận tốt nghiệp

2.2 Địa điểm nghiên cứu

* Đất được lấy từ trại thực nghiệm khoa Nông Lâm Ngư

* Phân tích hóa tính trong phòng thí nghiệm Bộ môn Nông học, khoaNông Lâm Ngư, trường Đại Học Vinh

2.3 Vật liệu nghiên cứu

* Các thiết bị phục vụ phân tích như: máy nghiền mẫu, máy lắc rây, máy

ly tâm, máy lắc mẫu, máy so màu, cân phân tích, tủ sấy máy cất đạm, máy gianhiệt, nồi cách thuỷ,

* Các dụng cụ thí nghiệm: pipet, buret, bình tam giác, cốc đong, ốngđong, bình định mức các cỡ, bộ cất Kendal

* Các chất hóa học cần thiết cho thí nghiệm (theo sổ tay phân tích đất,nước, phân bón và cây trồng của Viện thổ nhưỡng - Nông hoá)

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp thu mẫu đất

Lấy mẫu đất là khâu quan trọng đầu tiên trong phân tích đất, có lấy mẫu 1cách chính xác, đúng kỹ thuật thì các số liệu mới phản ánh được thực tại của đấtnơi nghiên cứu Để lấy mẫu chính xác thì trong quá trình lấy mẫu cần đảm bảo 2yêu cầu sau:

- Mẫu phải đại diện cho cả vùng nghiên cứu, lấy mẫu phải đúng kỹ thuật.

- Mẫu trước khi phân tích phải được xử lý sạch, sấy khô, nghiền nhỏ đếnđộ mịn thích hợp tùy thuộc vào việc yêu cầu phân tích các chỉ tiêu

Cách lấy đất cụ thể như sau:

Sơ đồ trại thực hành nông học:

L8

C©y ®ËuC©y bÝ ngåi

L3

C©y l¹cNg«

Sơ đồ các điểm lấy mẫu:

Ở đây ta lấy mẫu theo nguyên tắc đường chéo, trên mỗi ô đất ta chia thành

2 lô nhỏ Mỗi lô đất được lấy 3 điểm Mỗi điểm lấy 4 tầng:

2.4.2 Phương pháp xử lý mẫu

* Phơi khô mẫu

Mẫu đất lấy từ đồng ruộng về được hong khô kịp thời, băm cỡ nhỏ 1,5cm), nhặt sạch các xác thực vật, sỏi đá sau đó cho đem vào chậu nhựa đemphơi khô trong nhà Đem đặt trong phòng thí nghiệm không có hóa chất bay hơinhư NH3, Cl2, SO2 và thoáng gió Thường xuyên lật đảo mẫu đất, hong khôtrong khoảng từ 20- 30 ngày

(1-* Nghiền và rây mẫu

Đất sau khi hong khô đến khô không khí, đập nhỏ rồi lấy một ít cho vàokhay men và giàn mỏng để nhặt sạch xác thực vật và các chất lẫn lộn khác còn lạitrong mẫu

Đất sau khi nhặt sạch cho vào cối sứ nghiền nhỏ hơn Khi nghiền xong tacho qua rây 1mm và cho túi nilon để bảo quản đến khi phân tích xong, ghi nhãncho vào túi để không bị lẫn mẫu

2.4.3 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm

* Xác định độ pHKCl: (dùng pH metter)

Cân 20g đất ở các mẫu lần lượt ở các ô tương ứng cho vào bình tam giácloại 100ml, cho vào mỗi bình 50ml KCl 1M, lắc 30 phút, để yên 2 giờ và dùng