Chương I TỔNG QUAN VỀ ĐẤT 1.1 QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH ĐẤT: 1.1 Khái niệm đất trồng: Đất trồng là phần tơi xốp của vỏ lục địa do đá phong hóa thành, có độ phì nhất định mà trên đó cây trồng có thể sống được. Thành phẩn cơ bản của đất gồm 3 thể: thể rắn, thể lỏng và thể khí. Tính trung bình theo tỉ lệ 5 thể tích thì: thể rắn 50% (chất vô cơ 45%, chất hữu cơ 5%), thể lỏng 25% và thể khí 25%.2 Quá trình hình thành đất: Đất được hình thành qua 2 quá trình: đại tuần hoàn địu chất và tiểu tuần hoàn sinh học. Trong vòng đại tuần hoàn địa chất nước bốc hơi từ đại đương hình thành mưa rơi xuống lục địa, thấm vào vỏ phong hóa.
Dưới tác động của các yếu tố khí hậu vỏ lục địa bị phong hóa (lí học và hóa học), bị bào mòn cuốn ra biển và đại đương hoặc xuống các vùng trũng trong lục địa, dan dần hình thành đá trim tích. Trải qua các thời kì địa chất, do các chấn động địa chất, đá trầm tích được trồi lên rồi lại chịu quá trình phong hóa tiếp theo. Vòng tuần hoàn như vậy được diễn ra trong phạm vì rất rộng và kéo dai hàng tỉ năm, được gọi là vòng đại tuần hoàn địa chất. Từ khi sinh vật xuất hiện, trên trái đất lại diễn ra tiểu tuần hoàn sinh học.
Tiểu tuấn hoàn sinh học bat đầu từ địa y, sau đó có sự tham gia của giới sinh vật từ thấp đến cao: vi sinh vật, thực vật, động vật, nhất là con người. Dưới tác đông của các yếu tố khí hậu đá mủn ra, địa y phát triển, đạm được tích lũy. Trên cơ sở đó thực vật bất đầu phát sinh, phát triển. Thực vật hút thức ăn trong đất để sinh trưởng và phát triển.
Đông vật dùng thực vật để làm thức ăn. Sau khi chết xác động- thực vật được vi sinh vật phá hủy, cung cấp muối khoáng cho thế hệ thực vật sau. Hoạt động của vi sinh vật SVTH: Trần Thị Lộc 4 GVHD: ThSNguyễn Văn Binh sé tạo thành man, cơ sở của độ phì nhiêu. Vỏ phong hóa biến thành dat.
Vòng tuần hoàn này do sinh vật thực hiện trong thời gian ngấn và pham vi hẹp nên goi là tiểu tuần hoàn sinh học. Vòng tiểu tuần hoàn sinh hục không thể tách rời vòng đại tuần hoàn địa chất vì không có vòng đại tuần hoàn địa chất thì không có muối khoáng và môi trường tơi xốp cho vòng tiểu tuẫn hoàn sinh học phát triển. Ngược lại không có vòng tiểu tuần hoàn sinh học thì mẫu chất không tích lũy được chất hữu cơ, hình thành mùn vì đây chính là yếu tế cơ bản quyết định độ phì của đất. Do đó có thể nói ban chất của quá trình hình thành đất là sự thống nhất giữa hai vòng tuần hoàn.
Nói cách khác, cơ sở của quá trình hình thành đất là đại tuần hoàn địa chất và bản chất của quá trình hình thành đất là tiểu tuần hoàn sinh học.3 Các yếu tố hình thành đất: 1. Yếu tố sinh vật: sinh vật luôn là yếu tố chủ đạo trong quá trình hình thành đất trồng. a) Vai wd của vi sinh vật : Một gam đất có tới hàng tram triệu, thâm chí hàng ti tế bao vi sinh vật. Khối lượng vi sinh vật có đến 8 -10 tấn/ha.
vi sinh vật có khả năng sinh sản rất lớn và chúng tham gia vào hấu hết các quá trình chuyển hóa phức tạp xảy ra trong đất. > Khoáng hóa các hợp chất hữu cơ và tổng hợp min: đây là chức năng quan trọng nhất của vi sinh vật trong mọi loại đất, nhờ đó mà đá biến thành đất. Thực vật lấy thức an chủ yếu đưới dang vô cơ hòa tan trong dung dịch đất. Một tỉ lệ rất lớn chất vô cơ được vi sinh vật tạo ra trong quá trình khoáng hóa chất hữu cơ.
Đồng thời vi sinh vật cũng sử dụng sản phẩm của quá trình phân hủy chất hữu cơ để tao thành cơ thể của chúng và chất hữu cơ mới đặc biệt gọi là mùn qua quá winh min hóa. Min và xác vi sinh vật là nguồn dự trữ đình dưỡng rất tốt vì lại dé dang được vi sinh vật thế hệ sau khoáng hóa. SVTH: Trần Thị Lộc 5 GVHD; ThS Nguyễn Văn Binh r Chuyển hóa hợp chất nitơ trong đất: vi sinh vật tham gia vào quá trình cố định dam, quá trình nitrat hóa, amon hóa, phan nitrat hóa sinh học. Trong đó quá trình cổ định nitơ phân tử được quan tâm hơn ca vì quá trình này đáp ứng tới 30% - 60% nhu cầu đạm cần thiết cho sinh trưởng và phát triển của cây.
r Ngoài ra, trong đất còn có các loại vi khuẩn chuyển hóa lưu huỳnh, chuyển hóa lân, chuyển hóa kali. Thông qua quá trình làm đất, con người sẻ thúc đẩy hoạt đông của cúc vi khuẩn theo chiều hướng có lợi cho cây trồng. b) Vật trò của thực vật: Đây là nguồn cung cấp chất hữu cơ chủ yếu cho đất. Nhờ khả năng quang hợp hàng nam thực vật để lại cho đất hàng tấn thậm chí hàng chục tấn chất xanh có chất lượng khác nhau tùy thuộc vào loại thực vật.
Trong quá trình hoạt động sống của mình tổng hợp chất hữu cơ và bằng | cách nhất định, phân bố vật chất đó trong đất theo bộ rễ, còn bộ phân trên đất sau khi chết sẽ lại phân bố theo dang rơi rung thực vật. Phin rơi rụng, sau khi khoáng hóa sẽ xâm nhập vào đất, tạo khả năng tích lũy mùn và biến thành mau đen tối ở tầng đất trên. Do chất lượng chất hữu cơ của mỗi loài thực vật một khác mà cây cối không chi làm tăng hàm lượng chất hữu cơ cho ting đất mit mà còn ảnh hưởng sâu sắc đến quá trình hình thành đất. Chẳng hạn đất den ôn đới có hàm lượng mùn rất cao (có thể lên tới 15%) hầu như chỉ được hình thành dưới đồng cỏ hay xen kẽ giữa đồng cỏ và rừng cây lá rộng ôn đới.
Còn đất pozol vừa nghèo chất dinh dưỡng vừa chua là sản phẩm của rừng cây lá kim vùng ôn đới. Thue vật tích lũy những nguyên tố hóa học riêng biệt, loại này có một số lượng không lớn trong các đá tạo thành đất, nhưng cần thiết cho hoạt động bình thường của thực vật. Sau khi thực vật chết và sau khi phân hủy các xác của chúng, những nguyên tố hóa học này sẽ ở lại trong đất và đắn din nhiều lên, Ngoài ra, thảm thực vật còn có tác dụng giữ ẩm, chống xói mòn, ngăn chặn rửa trôi. SVTH: Trần Thị Lộc 6 GVHD: ThS Nguyễn Van Binh ` ¬ Đất không có tán cây che phủ, vào mda khô quá trình kết von hình thành đá ong trong đất xảy ra rất mạnh mẽ, vào mùa mưa ting mặt lại bị bào mòn dẩn dan thành đồi núi oe.
©) Vai trò của dong vật: Động vật đào hang hdc, khe rãnh để sống. tạo ra hệ thống khe hổng trong đất lam cho nước và không khí dé thâm nhập vào đất và do đó chế độ nước, chế đô không khí, chế đô nhiệt trong đất được cải thiện. Động vất cung cấp chất hữu cơ cho đất bằng các chất thải của chúng và bằng cả cơ thé của chúng khi chết đi. Mặt khác, động vật cũng góp phan cải thiện mot số tính chất vật lý của đất như tăng tính thoáng khí hay tạo kết cấu, Trong giới động vật phải kể đến vai trò của giun đất.
Trong đất có nhiều giống giun và số lượng của chúng cũng rất nhiều, Theo Russell, trong | ha đất tốt có thể tới 2. Và mỗi năm một khối lượng đất 34 tấn đi qua một cơ thể giun để rồi sau đó trở nên có kết cấu viên bén vững và giàu chất hữu cơ.2 Yếu tố khí hậu: khí hậu tác động trực tiếp đến quá trình hình thành đất qua chế độ nước và nhiệt độ. Sự phát triển củu quá trình tạo thành đất phụ thuộc vào trị số số lượng hằng năm của nhiệt và ẩm, vào đặc điểm phân bố theo ngày đêm và theo mùa của chúng. Thời kì có băng giá sẽ gây nên sự lạnh cóng đất, làm ngừng các quá trình sinh vật và han chế rõ rệt quá trình lí hóa.
Sự vận đông của các khối khí (gió) ảnh hưởng đến sự trao đổi khí của đất và mang đi những phan tử nhỏ bé của đất dưới dang bụi. Nước hòa tan, đi chuyển, rửa trôi hoặc tích tụ các chất trong đất. Nhiệt độ cao hay thấp làm tăng cường hay trì hoãn tốc đô các phản ứng hóa học và hoạt đông sinh học của đất. Khí hậu thông qua chế độ nước và nhiệt cũng ảnh hưởng đến quá trình khoáng hóa và tổng hợp chất hữu cơ.
Trên thực địa những vùng mưa lớn và nhiều các chất dé tan như kiểm, kiểm thổ SVTH: Trần Thị Lộc 7 GVHD: ThS Nguyễn Văn Binh bị trôi nên đất hóa chua, Lượng mưa càng tăng lên thì đất càng chua và lượng cation kiểm càng giảm. Trái lại những vùng mưa ít, nước bốc hơi nhiều thì các muối dễ tan lại theo mao quản leo lên lớp đất mặt làm cho đất bị mặn hóa. Khí hau tác động gián tiếp đến quá trình hình thành đất qua tác đông của nhiệt và nước đến sinh vật. Sinh vật theo cường độ phát triển của mình mà tác động đến quá trình hình thành đất.
Chính vì vậy mà mỗi đới khí hậu lại hình thành một loại đất tương ứng. Nước ngầm trong đất có ảnh hưởng nhất định tới sự hình thành đất. Nước là môi trường trong đó điển ra vô số những quá trình hóa sinh vật trong đất. Đối với phần lớn đất trên các khoảng giữa các sông, nước mưa là nguồn nước chủ yếu.
Nhưng ở những nơi nước ngắm nằm không sâu, chúng sẽ tác động mạnh tới sự hình thành đất. Chế độ nước của đất thay đổi do ảnh hưởng của chúng. Nước ngắm làm giàu đất bằng những hợp chất hóa học chứa trong nước, ở một số trường hợp sẽ làm mặn đất. Khi lấp đẩy các lỗ hổng, nước ảnh hưởng tới chế độ không khí của đất.
Trong các đất thừa ẩm, thiếu lượng oxi, điều đó làm hạn chế hoạt đông của một số nhóm vi sinh vat. Có những loại đất đặc thù được hình thành do tác động của nước ngắm.3 Yếu tố dia hình: địa hình vừa ảnh hưởng trực tiếp vừa ảnh hưởng gián tiếp đến quá trình hình thành đất. Ở miền đổi núi nước ta, càng lên cao, nhiệt độ càng giảm, ấm đô càng tăng: bình quần lên cao 100 mét thì nhiệt độ giảm 0,5 = 0,6C. Như vậy địa hình ảnh hưởng đến khí hậu và do đó ảnh hưởng đến sinh vật và cuối cùng đến đất.