CHƯƠNG 1: QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH ĐẤT Giới thiệu Chương này giúp người học hiểu được 1 số kiến thức cơ bản về đất Mục tiêu: - Hiểu rõ những khái niệm về đất và quá trình hình thành đất. - Thấy được các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hình thành đất: khí hậu, đá mẹ, sinh vật, địa hình, thời gian, con người. -Cần xác định được phẫu diện đất của vùng đất đặc trưng. Nội dung chương: 1.
Khái niệm về đất Đất: Đất là một phần của vỏ Trái đất, nó là lớp phủ của lục địa mà bên dưới nó là đá và khoáng sinh ra nó, bên trên là thảm thực bì và khí quyển. Đất là lớp mặt tơi xốp của lục địa có khả năng sản xuất ra sản phẩm của cây trồng. Như vậy khả năng sản xuất ra sản phẩm cây trồng (độ phì của đất) là thuộc tính không thể thiếu được của đất. Theo nguồn gốc phát sinh, Đôkutraiep định nghĩa: Đất là một vật thể tự nhiên được hình thành do sự tác động tổng hợp của năm yếu tố là: khí hậu, đá mẹ, địa hình, sinh vật và thời gian.
Đất được xem như một thể sống, nó luôn luôn vận động, biến đổi và phát triển. Đất được cấu tạo nên bởi các chất khoáng (chủ yếu từ đá mẹ) và các hợp chất hữu cơ do hoạt động sống của sinh vật cung cấp. Vì vậy, sự khác nhau cơ bản giữa đất và sản phẩm vỡ vụn của đá là: Đất có độ phì nhiêu trong khi đá và khoáng lại không có. Đối với sản xuất nông lâm nghiệp, đất là một tư liệu sản xuất vô cùng quý giá, cơ bản và không gì thay thế được.
Đất là một bộ phận quan trọng của hệ sinh thái. Đất được coi như một “hệ đệm”, như một “phễu lọc” luôn luôn làm trong sạch môi trường với tất cả các chất thải do hoạt động sống của sinh vật nói chung và con người nói riêng trên Trái đất. Khái niệm về quá trình hình thành đất 5 Dưới tác động của các điều kiện ngoại cảnh, các loại đá bao phủ trên bề mặt Trái đất dần dần bị biến đổi và phá huỷ. Kết quả của sự phá huỷ này là đá bị thay đổi sâu sắc về các tính chất vật lý cũng như hoá học, tạo ra một lớp vỏ ngoài tơi xốp, có những tính chất khác với đá ban đầu như khả năng thấm nước, khả năng giữ nước, khả năng giải phóng các chất hoà tan… Lớp vỏ này chính là cơ sở để tạo thành đất.
Quá trình phong hóa đá Quá trình phá huỷ đá dưới tác động của các điều kiện ngoại cảnh như trên gọi là quá trình phong hoá đá. Sản phẩm của quá trình phong hoá đá được gọi là mẫu chất. Các điều kiện ngoại cảnh tham gia vào quá trình phong hoá đá có nhiều loại. Đó là các yếu tố vật lý như sự thay đổi của nhiệt độ, gió, dòng nước…, các tác nhân hoá học như oxy, cacbonic… và các tác nhân sinh học.
Tuỳ theo các tác nhân tham gia phá huỷ đá, đá biến đổi theo nhiều hướng khác nhau, tạo ra các quá trình phong hoá khác nhau. Phong hoá vật lý Phong hoá vật lý là sự vỡ vụn các loại đá thành những mảng khác nhau nhưng không làm thay đổi thành phần hoá học của đá gốc b. Phong hoá hoá học Là sự phá huỷ đá bằng các phản ứng hoá học, làm thay đổi thành phần hoá học. Phong hoá sinh học Phong hoá sinh học là sự phá huỷ đá dưới tác động của các yếu tố sinh học (thực vật, vi khuẩn, tảo,.
Các yếu tố tác động đến quá trình hình thành đất 3. Đá mẹ * Vai trò của đá mẹ trong quá trình hình thành đất Đá mẹ là nguyên liệu để hình thành đất và cung cấp chất dinh dưỡng cho cây. Vì thế đất chịu ảnh hưởng rất lớn của đá mẹ, nhất là đất được hình thành tại 12 chỗ. Thành phần khoáng vật của đá mẹ ảnh hưởng đến thành phần cơ giới, độ dày, tính dính, tính dẻo của đất 6 đồng thời ảnh hưởng đến số lượng chất dinh dưỡng và tính chất hoá học đất như tính chua, tính kiềm, thành phần và số lượng keo đất.
Đá mẹ là nguyên liệu cơ bản để tạo ra đất, song không phải“đá nào thì đất ấy”. Một loại đất có thể hình thành nên từ nhiều loại đá khác nhau. Khí hậu Ảnh hưởng của khí hậu đến quá trình hình thành đất Khí hậu là yếu tố ảnh hưởng mạnh mẽ trên nhiều mặt đến quá trình hình thành đất. Trong yếu tố khí hậu thì nhiệt độ và lượng mưa ảnh hưởng mạnh mẽ nhất, chúng ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến quá trình hình thành đất thông qua quá trình phong hoá đá, tới sự hoà tan rửa trôi hoặc tích luỹ nhiều chất trong đất, tới sự phân giải và tổng hợp chất hữu cơ trong đất.
Khí hậu ảnh hưởng gián tiếp đến đất thông qua sinh vật, vùng khí hậu khác nhau thì sinh vật khác nhau dẫn đến quá trình hình thành đất cũng khác nhau. Ảnh hưởng của khí hậu Việt Nam đến đất Khí hậu Việt Nam là khí hậu nhiệt đới có hai mùa: Mùa mưa và mùa khô rõ ràng. - Mùa mưa: Mưa nhiều, tập trung gây nên quá trình xói mòn rửa trôi ở miền núi, lũ lụt ở vùng đồng bằng. Quá trình bào mòn rửa trôi làm tầng đất mặt ngày càng mỏng, chất dinh dưỡng bị rửa trôi làm đất chua và nghèo dinh dưỡng, xuất hiện đất xói mòn trơ sỏi đá và đất bạc màu, vùng trũng ngập nước quá trình glây diễn ra làm xấu tính chất đất, ảnh hưởng đến cây trồng.
- Mùa hanh khô: Nước bốc hơi mạnh gây hạn hán cho nhiều vùng tạo điều kiện tích luỹ sắt, nhôm hình thành nên đất đỏ vàng. Sinh vật Vai trò của sinh vật trong quá trình hình thành đất: Sinh vật là yếu tố chủ đạo trong quá trình hình thành đất vì nó quyết định đến chiều hướng phát sinh, quá trình phát triển, tích luỹ độ phì nhiêu cho sản phẩm phong hoá, chuyển sản 7 phẩm phong hoá thành đất. Tham gia vào quá trình hình thành đất có nhiều loại sinh vật như: Vi sinh vật, thực vật và động vật. - Vai trò của vi sinh vật được thể hiện: + Phân giải và tổng hợp chất hữu cơ trong đất từ dạng phức tạp đến dạng đơn giản, từ khó tan đến dễ tan và cuối cùng cho chất khoáng để cây trồng sử dụng được.
Trong qúa trình sống, vi sinh vật hút thức ăn để tổng hợp nên chất hữu cơ trong cơ thể và còn có khả năng tổng hợp nên chất mùn (là thành phần cơ bản của độ phì nhiêu). + Cố định đạm khí trời: Vai trò này được thể hiện nhờ loại vi sinh vật đặc biệt có khả năng hút đạm khí trời, tích luỹ đạm cho sản phẩm phong hoá biến đổi thành đất. - Vai trò của thực vật: Thực vật có thể tạo ra một lượng lớn chất hữu cơ trong đất. Đặc tính của thực vật là hút thức ăn có chọn lọc, do đó mà chất lượng chất hữu cơ khác nhau và ảnh hưởng của chúng đến đất cũng khác nhau.
- Vai trò của động vật: + Thông qua quá trình tiêu hoá thức ăn biến thành chất hữu cơ đơn giản cung cấp dinh dưỡng cho cây. + Một số động vật sống dưới đất làm cho đất thêm nhiều hang hốc, tăng độ tơi xốp, thoáng khí, làm xáo trộn các lớp đất với nhau. Tóm lại: Sinh vật là yếu tố chủ đạo trong quá trình hình thành đất, chúng cung cấp cho đất chất hữu cơ và đạm là những chất không có trong đá mẹ và mẫu chất; làm thay đổi sâu sắc tính chất lý học và hoá học của đất, nhờ vậy mà đất có độ phì nhiêu khác hẳn với đá mẹ ban đầu. Địa hình Ảnh hưởng của địa hình đến quá trình hình thành đất Địa hình có quan hệ chặt chẽ đến chế độ nước và nhiệt độ.
Độ cao, độ dốc và hướng dốc khác nhau thì nhiệt lượng và độ ẩm khác nhau, quá trình hình thành 8 đất cũng khác nhau, nơi cao có quá trình rửa trôi, xói mòn mạnh, nơi thấp trũng thì quá trình bồi tụ glây chiếm ưu thế, nơi gần biển có quá trình hoá mặn. Ảnh hưởng của địa hình Việt Nam đến đất - Vùng đồng bằng bao gồm 3 vùng đồng bằng lớn là: + Vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng + Vùng đồng bằng Thanh Nghệ Tĩnh + Vùng đồng bằng sông Cửu Long Nhìn chung địa hình tương đối phẳng. Do quy luật lắng đọng phù sa, thường hai bên sông là những dãy rất cao, thành phần cơ giới nhẹ đến trung bình, ít chua, thích hợp với nhiều loại cây trồng. Vùng xa sông địa hình thấp trũng, đất chua, glây mạnh có nơi ngập nước thường xuyên, quá trình phân giải diễn ra không triệt để hình thành nên đất phù sa úng nước, đất lầy và than bùn.
Đồng bằng Trung bộ: Do ảnh hưởng của dãy Trường Sơn bị chia cắt thành nhiều mảnh, càng đi sâu về phía nam càng hẹp dần và phức tạp. Đất có thành phần cơ giới nhẹ, tầng đất mỏng và nghèo dinh dưỡng. - Vùng Trung du: Là vùng đất tiếp giáp giữa đồng bằng và đồi núi, địa hình ở dạng bậc thềm nên quá trình rửa trôi sét và dinh dưỡng diễn ra mạnh đất thường bị bạc màu. - Vùng đồi núi: Đặc điểm chung của địa hình đồi núi nước ta là cao, dốc, chia cắt nhiều và chiếm một diện tích lớn.
Đất dốc, mưa nhiều và tập trung nên đất bị xói mòn mạnh, tầng đất mỏng, chua, nghèo dinh dưỡng, có nơi mất cả tầng mặt đất, có khi còn trơ cả tầng đá mẹ. Quá trình tích luỹ sắt, nhôm xảy ra mạnh làm ảnh hưởng xấu đến tính chất đất. Xen kẽ với đồi núi là thung lũng, do chứa các sản phẩm từ cao đưa xuống nhìn chung đất tốt hơn, tuy vậy có những vùng không thoát nước, đất sinh lầy khó canh tác. Tóm lại: Địa hình khác nhau làm cho đất hình thành khác nhau và địa hình có liên quan đến quá trình bào mòn rửa trôi chất dinh dưỡng.
Vì vậy cần có những 9 biện pháp chống xói mòn, rửa trôi để hạn chế quá trình thoái hoá đất ở vùng đồi núi nước ta. Thời gian Tuổi của đất là thời gian quá trình hình thành đất đã trải qua.Wiliam chia tuổi đất ra làm hai loại: - Tuổi tuyệt đối: Là thời gian từ khi bắt đầu hình thành đất tới hiện nay. Tuổi tuyệt đối đánh dấu lịch sử tuần hoàn sinh học dài hay ngắn. - Tuổi tương đối: Chỉ mức độ phát triển của đất chênh lệch về giai đoạn phát triển của các loại đất do các yếu tố hình thành khác nhau.