Đề tài Chất hữu cơ trong đất

CHẤT HỮU CƠ TRONG ĐẤT I.Định nghĩa chất hữu cơ: 1. Khái niệm: Chất hữu cơ là một bộ phận cấu thành đất,đó là các tàn tích hữu cơ đơn giản chứa cacbon, nito và hợp chất hữu cơ phức tạp-chất mùn. Sư tồn tại chất hữu cơ của đất là đặc tính cơ bản để phân biệt đất với sản phẩm phong hóa và đá mẹ. Đá chỉ có thể trở thành đất khi trong sản phẩm phong hóa đá xuất hiện chất hữu cơ do hoạt động sống của các vi sinh vật. * Gồm 2 thành phần chính:+ Xác hữu cơ: là tàn tích hữu cơ chưa bị phân giải,vẫn giữ nguyên hình thể trong đất (rễ, lá, xác động vật...).+ Các chất hữu cơ: là sản phẩm phân giải của xác hữu cơ,chia làm 2 nhóm: .Các HCHC đơn giản: glucid, lipid. .Các HCHC phức tạp: mùn. 2. Nguồn gốc: Trong đất tự nhiên thì nguồn cung cấp hữu cơ là tàn tích sinh vật hay còn gọi là tàn dư hữu cơ, bao gồm xác động vật, thực vật và VSV-Thực vật: Là nguồn hữu cơ chủ yếu của đất,chiếm tới 4/5. Lượng tan (f) dư này là khác nhau ở các vùng khác nhau trong thời gian khác nhau. Nó phụ thuộc vào thảm thực vật, độ phì nhiêu của đất. -Động vật và VSV: Tàn tích này ít hơn tàn tích thực vật nhưng thành phần và chất lượng hữu cơ lại rất cao, đặc biệt là các hợp chất chứa N, trong đất trồng trọt ngoài tàn tích hữu cơ tự nhiên thì còn có phân hữu cơ do con người đưa vào.-Quá trình hình thành mùn trong đất: Bản chất của quá trình này là quá trình phân giải xác hữu cơ do hệ VSV phân giải,tạo nên các hợp chất trung gian và tổng hợp các hợp chất trung gian đó thành các HCHC phức tạp gọi là mùn. II.Thành phần chất hữu cơ trong đất: Chất hữu cơ trong đất được chia làm 5 loại chính như sau: 1. Chất thải động vật: Bảng 1. Hàm lượng dinh dưỡng cho cây trong phân gia súc: Stt Loại Đạm (N%) Lân (P2O5%) Kali (K2O%) 1 Trâu, bò 0,3 - 0,35 0,17 - 0,23 0,95 - 1,36 2 Heo 0,67 1,3 1,2 3 Dê 0,6 0,2 0,2 4 Gà, vịt 1,1 - 1,63 1,4 - 1,54 0,62 - 0,85 5 Ngựa 0,56 0,3 0,33 2. Phụ phẩm trong nông nghiệp: Gồm rơm rạ, thân cây, lá cây, vỏ cây,… còn lại sau khi thu hoạch. Qua nhiều tài liệu cho thấy rơm lúa chứa 0,6% N; 0,1% P2O5 và 0,4% Kali; Thân lá ngô chứa 0,5% N; 0,3 % P2O5 và 1,2% Kali; Phụ phẩm trong ngũ cốc cũng chứa 0,5% N; 0,3% P2O5 và 1,2% Kali. Ngoài ra, một số nơi còn sử dụng cá biển làm phân bón cho cây trồng như tiêu,… 3. Cây phân xanh: Thường thuộc nhóm cây họ đậu, có khả năng cố định đạm khí trời vào trong đất. Bản thân cây này cũng chứa lượng đạm cao như Crotalaria spp chứa 4% N; Sesbania spp chứa 3% N; Azolla 4 - 5% N. Bảng 2. Lượng đạm trong không khí được cây họ đậu cố định: Stt Loại Lượng đạm cố định (kg/ha/năm) 1 Đậu tương 11 – 124 2 Lạc 33 – 111 3 Đậu Hà Lan 46 4 Đậu Rựa 49 5 Cỏ Stylo 30 – 196 6 Đậu bướm 112 Bảng 3. Lượng dinh dưỡng cho cây trồng trong cây phân xanh (trọng lượng khô): Stt Loại Đạm (N%) Lân (P2O5%) Kali (K2O%) 1 Bèo Hoa dâu (Azolla pinata) 4,99 1,18 1,65 2 Điền thanh (Sesbania Canalina) 0,93 - 2,60 1,25 - 2,37 2,25 - 3,41 3 Muồng lá dài (Crotalaria Usaramoensis Rab) 3 - 4,5 0,64 1,8 4 Muồng hoa vàng (Crotalaria Striata De) 2,8 0,63 2,21 5 Đậu Mười (Phascolus Glcaratus Roxb) 2,02 0,52 2,42 6 Đậu Lông (Catafogonicum Muconoides) 2,4 0,62 1,96 4. Rác thải đô thị: Rác thải đô thị cũng chứa 1,24 - 3,11% N; 0,26 - 0,54% P2O5và 1,2 - 2,6% Kali, tuy nhiên trước khi sử dụng phải được xử lý. 5. Than bùn: Than bùn cũng chứa nhiều dinh dưỡng cho cây trồng. Qua kết quả phân tích các mỏ than bùn ở Kiên Giang cho thấy:  Bảng 4. Thành phần dinh dưỡng của than bùn ở Kiên Giang N% P2O5(%) K2O(%) Mùn (%) Mn (mg/kg) Cu (mg/kg) Zn (mg/kg) C/N Than bùn 0,47 -1,47 0,024 - 0,09 0,12-0,59 40,0 - 63,1 56 - 902 16,4 - 34,8 15,8 - 70,0 31,8 - 54,3 III. Quá trình biến hóa xác hữu cơ trong đất: Sản phẩm khoáng hóa,muối khoáng(NH3,NH4,CO2,SO4,PO4… _CO2,H2O,calo Khoáng mùn hóa Hóa Sản phẩm mùn hóa Và hợp chất mùn (cao phâ tử màu đen) Quá trình khoáng hóa (vi sinh vật phân giải) Xác hữu cơ Quá trình mùn hóa (vi sinh vật phân giải và tổng hợp) * Chỉ tiêu đánh giá mùn trong đất: Loại đất Mùn (%) Vàng đỏ trên đá macma axit 1,02 Đỏ nâu trên đá bazan 4,46 Đỏ vàng trên đá vôi 4,87 Mùn alit trên núi 11,47 Phù sa úng nước 3,48 Lúa nước 1,5- 2,5 Chua mặn 3-5 Cát ven biển 0,5-1 Bạc màu 0,5-1,1 * Các chỉ tiêu đánh giá độ phì nhiêu của đất: - Đất có độ xốp cao: >50% thể tích là kẽ hở, để chứa đủ nước và không khí cho nhu cầu của rễ cây và sinh vật đất phát triển. - Giàu các nguyên tố dinh dưỡng cho cây trồng, bao gồm các nguyên tố đa lượng, trung lượng và vi lượng. - Giàu chất hữu cơ (>5%) để: Cung cấp thức ăn cho cây và cho sinh vật đất. Tạo độ xốp cho đất. Tăng tính đệm của đất (tính đệm là khả năng giảm chua, giảm kiềm, giảm độ độc của đất). Tăng tính hấp thu của đất, để giảm rửa trôi, bay hơi mất dinh dưỡng. - Khả năng trao đổi ion (CEC) cao để giữ gìn dinh dưỡng và tiết dần cho cây hấp thu. - Giàu vi sinh vật (VSV) có ích, gồm VSV tạo dinh dưỡng và VSV đối kháng (với VSV gây bệnh cây). Trong 5 chỉ tiêu trên thì chỉ tiêu thứ 3  Giàu chất hữu cơ là quan trọng và quyết định nhất cho độ phì nhiêu của đất, vì chất hữu cơ tạo nên phần lớn các chỉ tiêu khác nêu trên. V. Vai trò của chất hữu cơ: * Chất hữu cơ đóng vai trò quan trọng trong đất, chất hữu cơ làm cho đất tơi xốp, tăng độ phì của đất, giúp cho các vi sinh vật có ích phát triển, bổ sung các nguyên tố đa vi lượng, tăng tính đệm của đất, chất hữu cơ giúp đất trở nên màu mỡ và có khả năng nuôi sống cây * Chất hữu cơ có khả năng tương tác với các chất dinh dưỡng, điều phối theo nhu cầu của cây trồng đồng thời giữ độ ẩm tối ưu cho cây trồng, khử nhiều loại độc tố, tạo thành hệ tổng thể đảm bảo duy trì độ phì nhiêu của đất và sự phát triển của cây trồng. * Chất hữu cơ giữ nước trong đất và ngăn chặn hiện tượng xói mòn. Các quá trình phân hủy tự nhiên của chất hữu cơ cung cấp năng lượng và nước cho thực vật và các vi sinh vật. Carbon, một sản phẩm phụ của các quá trình đó, được giải phóng vào khí quyển. Nhiệt độ khí quyển càng tăng thì hoạt động phân hủy chất hữu cơ diễn ra càng mạnh và lượng carbon được giải phóng vào bầu khí quyển càng lớn