Chương
8
KẾT CẤU ĐẮT
ì. KHÁI N I Ệ M CHUNG V Ế K É T CẤU ĐÁT
C á c hạt đ ơ n l ẻ ( c á c phần tử c ơ g i ớ i ) của đất d í n h l ạ i v ớ i nhau n h ờ m ớ t lý do n à o đó để làm
thành hạt đất c ó kích thước lớn h ơ n , ta g ọ i c á c hạt c ó kích thước l ớ n h ơ n đ ó là c á c hạt kết đất
(hay đ o à n lạp). N h ư v ậ y , hạt kết đất là do 2 hay nhiều hạt đ ơ n d í n h l ạ i v ớ i nhau.
Ta g ọ i trạng thái đất c ó chứa c á c hạt kết v ớ i những h ì n h d ạ n g , k í c h thước k h á c nhau đó là
kết câu đất (hay cấu trúc đ ấ t ) . Q u á trình h ì n h t h à n h hạt k ế t g ọ i là q u á trình tạo k ế t cấu đất.
C ó t h ể chia hạt kết đất t h à n h 2 l o ạ i :
Hạt kết lớn ( đ o à n l ạ p l ớ n ) : k h i kích thước hạt kết > 0.25 m i n .
Hạt kết nhỏ (vi hạt kết hay vi đ o à n lạp): k h i kích thước hạt kết < 0,25 m m , loại này không
bền, d ễ phân tán trong nước, n ê n n g ư ờ i ta g ọ i là n h ó m hạt kết p h â n t á n .
Đôi với đất trồng, những hạt kết c ó kích thước từ Ì - 10 m i n và bền trong nước mới là hạt
kết tốt. Theo V i l i a m . K a t r i n x k i , S a v i n ơ p thì những hạt kết c ó kích thước từ Ì - 5 m m là có giá
trị lớn nhất về mặt n ô n g học. trong đ ó những hạt c ó kích thước từ Ì - 3 m m là n h ó m bền trong
nước nhất và c ó nhiều m ù n . đ ạ m , lân hơn cả.
N ế u c á c hạt đ ơ n của đất q u á r ờ i rạc, hoặc d í n h với nhau t h à n h từng tảng l ớ n thì coi như đất
k h ơ n g c ó kết cấu.
Đ ớ bền của hạt kết (bền c ơ học, bền trong n ư ớ c ) là tiêu c h u ẩ n c h ủ y ế u của việc xác định
giá trị n ô n g học của k ế t cấu đất.
K ế t cấu đất được coi n h ư là m ớ t y ế u t ố của đ ớ m à u m ỡ đ ấ t .
l i . CÁC L O Ạ I H Ạ T K Ế T ĐÁT
C ă n cứ vào h ì n h dạng, k í c h thước đ ê n g ư ờ i ta p h â n biệt c á c hạt k ế t đất và c ó tên gọi khác
nhau. Theo Đ a k h a r ơ p c ó thê gớp t h à n h 3 n h ó m sau đ â y :
1. N h ó m h ạ t k é t h ì n h k h ỏ i
- Hạt kết tảng: đ ư ờ n g k í n h lớn hơn 2 0 m m ; hạt kết thế h i ệ n k é m .
- Hạt kết cục: đ ư ờ n g k í n h 10 - 2 0 m m ; hạt kết thế h i ệ n hơi k é m .
- Hạt kết hạt: đ ư ờ n g k í n h 5 - l O m m ; hạt kết t h ể h i ệ n rõ.
- Hạt kết viên: viên tròn hoặc gần tròn, c ó đ ư ờ n g k í n h 0,5 - 5 m m ; hạt k ế t t h ế h i ệ n rất rõ.
2. N h ó m h ạ t k ế t h ì n h t r ụ
- Hạt kết cớt: đ ư ờ n g k í n h 50 - 3 0 m m ; hạt kết t h ể h i ệ n k é m .
- Hạt kết k h ố i l ã n g trụ: đ ư ờ n g k í n h 10 - 3 0 m m ; hạt k ế t t h ế h i ệ n ở mức trung b ì n h .
106
- H ạ t kết h ì n h trụ: đ ỉ n h phảng, đường kính < 10 m m ; hạt kết t h ể h i ệ n rõ.
3. N h ó m h ạ t k ế t h ì n h t â m :
- Hạt kết tấm: tấm dày 5 - 3mm;
- H ạ t k ế t vỉa: vỉa c ó bề d à y 3 - l m m ;
- Hạt kết phiến: phiến mỏng < l m m ;
Trong c á c l o ạ i kết cấu thì đất c ó kết cấu hạt và kết cấu viên là tốt h ơ n cả.
M ỗ i m ớ t loại đất t h ư ờ n g c ó mớt h ì n h thái kết cấu đặc t r ư n g . Ngay trong c ù n g m ớ t loại đất
thì ớ c á c tầng đất k h á c nhau trong p h ẫ u d i ệ n cũng c ó kết cấu k h á c nhau. V í d ụ : đất p h è n (chua
mặn) thường c ó k ế t câu h ì n h trụ; đất m ặ n k i ề m thường c ó kết cấu h ì n h t ấ m ; đất sét nặng thường
có kết cấu tảng; đất c ó t h à n h phần c ơ g i ớ i thịt nặng thường c ó kết cấu cục; đ ấ t đ ỏ bazan. đất đ ỏ
đá vôi, đất đ ồ i núi nói chung t h ư ờ n g c ó kết cấu viên. hạt; .v.v...
I U . S ự HÌNH T H À N H H Ạ T K Ế T ĐÁT
1. C ơ c h ẻ h ì n h t h à n h h ạ t k ế t
Hạt kết đất được hình thành
do một trong 3 cơ chế
sau:
- Theo n h i ề u n h à khoa học n h ư T i u r i n (1936), M a t s ơ n (1938), Karataep (1945)...: Sự tạo
thành hạt k ế t gắn l i ề n v ớ i trạng thái n g ư n g tụ của keo đất. Hai hạt keo đất mang đ i ệ n trái dấu
hút nhau đê tạo n ê n hạt k ế t cấp Ì. Những hạt kết cấp Ì c h ư a trung h ò a về đ i ệ n , c h ú n g l ạ i cặp
đôi với nhau tạo ra hạt k ế t cấp 2, cứ n h ư vậy đ ế n khi trung h ò a về đ i ệ n thì sự tạo hạt kết ngừng
ở đó.
N h ư vậy đất c ó kết cấu hay k ế t cấu bị phá vỡ, c h í n h là keo đất ở trạng thái n g ư n g tụ hay
chuyển sang trạng thái p h â n t á n . Tuy n h i ê n , những hạt kết được h ì n h t h à n h theo k i ể u n g ư n g tụ
của keo đất thì k h ơ n g b ề n trong nước.
- Do tác dụng " k ế t g ắ n " c á c hạt n h ó t h à n h hạt lớn hem của m ớ t số y ế u t ố n à o đ ó trong đất,
như m ù n , c á c m u ô i của c á c axit m ù n , c á c keo sét, Fe, A I trong đất,...
- Do tác dụng của c á c b i ệ n p h á p canh tác của con n g ư ờ i .
2. N h ữ n g y ê u t ỏ t ạ o k ế t c â u đ ấ t
- H ợ p chất m ù n
Hợp chất m ù n là những keo hữu c ơ đặc trưng trong đất, c ó k h ả n ă n g g ắ n c á c hạt đất đ ơ n l ẻ
thành các hạt k ế t . H ợ p chất m ù n c ó t h ể tạo t h à n h m à n g bao bọc quanh c á c hạt đất, c h ú n g c ó thể
gắn các hạt đất vơ c ơ l ạ i v ớ i nhau.
T i u r i n (1952) cho b i ế t ả n h h ư ở n g trạng thái t ồ n t ạ i của m ù n tới k ế t cấu của đất n h ư sau:
K h i kết hợp v ớ i R 0 , . n H 0 tự do thì m ù n được g i ữ l ạ i bằng liên k ế t rất chặt; c ò n với c á c
2
2
cation trao đ ổ i ( N a \ C a , M g ) thì lực liên kết y ế u h ơ n . Những liên k ế t n à y T i u r i n m i n h họa
2+
2 +
tổng q u á t n h ư sau:
L i ê n k ế t chặt
o - Al(OH) -
coo
c o o - Al(OH) - o
o - Al(OH) -
coo
c o o - Al(OH) - o
107
Liên kết yêu h ơ n
^ Si - o - Ca - c o o
V
ỷ Si - o - Ca - c o o
/
/ c o o - Ca - o - Si
coo
f
- Ca - o - Si
~
Trong đất thiếu hoặc nghèo cation trao đổi thì các keo mùn tồn tại ớ dạng tự do.
- Keo sét
Theo cơ c h ế trung h ò a về đ i ệ n , bản thân c á c hạt sét c ó t h ế tạo ra được k ế t cấu và thường chỉ
tạo ra hạt kết cớt, tảng, k h i mất nước c h ú n g cũng c ó k h ả n ă n g tạo ra k ế t cấu tảng l ớ n do nứt nẻ.
K h i trong đất c ó n h i ề u m ù n thì sét sẽ tạo ra hạt kết viên rất t ố t .
- Sất và
nhôm
Các n g u y ê n tơ này c ó vai trò rất quan trọng trong sự tạo t h à n h k ế t cấu ở đất N ùng nhiệt đới.
K h i sắt ba ( F e ) và n h ô m ở trạng thái kết hợp với sét và m ù n sẽ tạo ra phức hệ bền vững ngay
,+
cả trong môi trường chua k h ô n g thuận l ợ i . Bán thân sắt h ò a tan di c h u y ế n đ ế n khe h ở giữa các
hạt kết. khi nước bị mất đ ã gắn c á c hạt đất l ạ i g i ô n g n h ư " x i m ă n g " . Đ ấ t đ ỏ v à n g (đặc biệt là đất
đ ỏ bazan) có nhiều sắt n h ô m n ê n tạo cho đất c ó k ế t cấu tốt và bền.
-
Canxi
Canxi đ ó n g vai trị là cầu nơi giữa các keo vô cơ và hữu c ơ tạo ra k ế t cấu. N g o à i ra canxi
c ò n kết hợp v ớ i m ù n tạo ra m à n g bao bọc xung quanh c á c hạt đ ấ t k i ê u " x i m ă n g " . Vì vậy
Katrinski đã nói: "Bón vơi là b i ệ n p h á p tạo n ê n kết cấu đ ấ t " .
N g ư ờ i ta cũng cho rằng b ó n p h â n lân ( n h ư supe lân C a ( H P 0 ) ) c ũ n g g ó p phần tạo ra kết
2
4
2
cấu đất nhờ vai trò của canxi trong t h à n h phần của p h â n lân.
- Sình vật đất
N g ư ờ i ta thấy rằng trong q u á trình sống của m ì n h , c á c sinh vật đ ã t i ế t ra c á c chất có thể
gắn c á c hạt đất v ớ i nhau. G i u n đ ấ t c ũ n g đ ó n g vai trò rất quan t r ọ n g trong việc tạo thành kết
cấu đ ấ t . P h â n giun là những hạt k ế t đất tốt, c ó chứa đ ầ y đ ù c á c chất d i n h d ư ỡ n g cho cây trồng
( m ù n trong p h â n giun k h o ả n g 2%, C a
2+
đ ã ví giun đất là "anh thợ cây cần mẩn".
c ó t h ế tới 16 - 72 l đ l / l O O g ) . C h í n h vì t h ế người ta
N g o à i ra m ớ t số sinh vật k h á c sống trong đất như
chuớt, d ế , m ò i . . . đ ã đ à o bới l à m đất tơi x ố p . c ó kết c á u .
- Khí hậu và chê độ
nước
V a i trị tạo kết cấu của k h í hậu được thế h i ệ n t h ô n g qua vai trò của nước trong đất. Đất
nặng bị ướt k h i k h ô thường tạo ra nứt n ẻ ; c h í n h những đ ư ờ n g nứt n ẻ n à y đ ã tạo ra đất c ó kết cấu
tảng. L ớ p b ù n p h ù sa m ớ i được b ổ i k h i k h ô cũng tạo ra k ế t cấu dạng t ấ m .
- Canh
tác
Các b i ệ n p h á p canh tác như: l à m đất, c h ă m s ó c , b ó n p h â n , c à y bừa,... c ó tác dụng rất lớn
trong việc tạo kết cấu đ ấ t , l à m cho đất trớ n ê n tơi x ố p .
Tuy n h i ê n khi l à m đất, k ế t cấu đất có bị p h á vỡ hay k h ô n g là phụ thuớc v à o đ ớ ẩ m cùa đất.
N ế u ta l à m đất k h i đất c ó đ ớ ẩ m trên 80% đ ớ ẩ m b ã o h ị a thì k ế t cấu đất sẽ bị p h á vỡ. C h ă m sóc
(xới x á o , làm cỏ) cũng t à n g cường kết cấu cho đất. Bón p h â n hữu c ơ là m ớ t b i ệ n p h á p hữu hiệu
tạo kết cấu đất, nhất là b ó n p h â n hữu cơ kết hợp v ớ i vôi.
108
I V . N H Ũ t t G N G U Y Ê N NHÂN L À M Đ Ấ T M Á T K É T CÂU
H ạ t k ế t c ó t h ể bị p h á hủy l à m cho đất mất kết cấu, do những n g u y ê n n h â n sau đ â y :
1. N g u y ê n n h â n c ư g i ớ i
T r o n g q u á trình canh tác thì trâu b ị , m á y m ó c , dụng cụ,... tác đ ớ n g lên l ớ p đất mặt, nếu
làm đất q u á k ỹ hay k h i đất q u á ẩ m ( " c h ư a c h í n " ) sẽ phá vỡ c á c hạt kết đ ấ t .
Hạt m ư a đ ậ p v à o c á c hạt đất cũng c ó tác đ ớ n g p h á vỡ c á c hạt kết đất n ằ m trên c ù n g , hoặc
làm tan m à n g keo m ù n gắn c á c hạt kết với nhau làm cho c h ú n g r ờ i ra.
2. N g u y ê n n h à n lý h ó a h ọ c
Chủ y ế u là sự p h á v ỡ m ố i liên kết giữa m ù n và sét qua cầu n ố i canxi. Sự p h á v ỡ n à y là do
ion h ó a trị m ớ t đ ã thay t h ế canxi, c ó t h ể biêu d i ễ n n h ư sau:
[Mùnf
hay
[Mùn]
Liên k ế t [ M ù n ]
2 N H 4 +
, 2 +
+ (NH ) S0
4
C a 2 +
2
4
+ 2NH C1
4
->
[Mùn] "
->
[Mùn]
2 N
+ CaS0
4 +
2 N H 4 +
4
+ CaCl
2
là liên k ế t k é m bền vững, do đ ó m à n g hữu c ơ quanh hạt đất d ễ bị mất
đi, nên kết cấu sẽ bị p h á vỡ. Đ ó là n g u y ê n n h â n g i ả i thích t ạ i sao b ó n n h i ề u p h â n v ơ c ơ thì l ạ i
làm cho đất "chai" x ấ u đ i .
Đ ố t rừng ( n ư ơ n g ) l à m r ẫ y đ ể l ạ i tro chứa K C O , hay K 0 cũng c ó tác dụng phá h ú y kết cấu
:
2
tương tự n h ư v ậ y .
3. N g u y ê n n h â n s i n h học
K h i v i sinh vật trong đ ấ t t i ế n h à n h p h á hủy m ù n đ ể lấy dinh d ư ỡ n g n u ô i c ơ t h ể sẽ l à m cho
đất trớ nên n g h è o m ù n , g i ả m chất keo m ù n nên làm cho kết cấu đất bị p h á h ú y . M ặ t k h á c nếu
đất q u á t h o á n g k h í thì v i sinh vật k h o á n g hoa hoạt đ ớ n g m ạ n h , chất hữu c ơ và m ù n bị k h o á n g
hoa nhanh l à m cho m ù n bị g i ả m đi nhanh c h ó n g và k ế t cấu đất d ề bị p h á huy.
V. V A I T R Ò CỦA K Ế T CÂU Đ Ấ T Đ ố i V Ớ I ĐÁT VÀ Đ ố i V Ớ I CÂY
K ế t cấu c ó ảnh h ư ở n g rất l ớ n t ớ i tính chất đất nhất là c á c tính chất vật lý của đ ấ t . C h ế đ ớ
nước, k h ô n g khí, thức ân là những y ế u tơ c ơ bản của đ ớ phì n h i ê u đ ấ t . N h ữ n g đặc tính n à y ờ đất
có kết cấu và đất k h ơ n g c ó k ế t cấu k h á c nhau rõ rệt.
1. K ế t c ả u v ớ i c h ê đ ớ n ư ớ c t r o n g đ á t
- N ế u đất k h ơ n g c ó k ế t cấu: đất cát rời rạc k h ô n g c ó kết cấu k h i m ư a hay tưới thì k h ơ n g g i ữ
được nước, do đ ó c â y d ễ bị h ạ n . Đ ấ t sét k h ơ n g c ó kết c à u , k h ả n ă n g g i ữ nước rất tốt, n h ư n g k h i
trời m ư a thì nước d ễ chảy tràn trên mặt l à m cho đất bị xói m ị n và rửa trơi c á c chất.
- N ế u đất c ó k ế t cấu, đặc biệt kết cấu viên hay k ế t câu hạt thì c ó t h ể phần lớn lượng nước
mưa hay nước t ư ớ i được đ ư a v à o đất và g i ữ l ạ i trong c á c khe h ở m à c h ú y ế u là khe h ở mao quản.
K h i trong c á c mao q u ả n và c á c khe h ở phi mao q u ả n đ ã đ ầ y , thì nước n g ấ m x u ố n g sâu và đ ọ n g
l ạ i t h à n h nước n g ầ m . K h i t r ờ i nắng nước ớ lớp đất mặt bị bốc hơi, nước n g ầ m sẽ theo c á c mao
quản leo lên tầng trên đ ế n r ễ c â y do đ ó c â y k h ô n g bị hạn.
Theo V i l i a m thì ở đất c ó kết cấu chỉ c ó 15% lượng nước bị mất do bốc hơi, c ò n 85% được
g i ữ l ạ i cho c â y trồng sử d ụ n g .
109
2. K ế t c ấ u đ ấ t v ớ i c h ẽ đ ớ k h ô n g k h í v à c h é đ ớ t h ứ c ă n
K h ô n g k h í và nước c h i ế m c á c khe h ớ trong đ ấ t . T ổ n g số t h ể tích khe h ở đ ạ t được l ớ n nhất ỏ
những đất c ó k ế t cấu, đặc biệt là c ó k ế t cấu viên. N g ư ợ c l ạ i tổng khe h ở b é đ ố i v ớ i đất khơng
kết cấu (đất bí hay r ờ i r ạ c ) .
Trong đất k h ô n g k ế t cấu, k h i m ư a hay k h i tưới thì nước sẽ c h i ế m c h ỗ của k h ơ n g khí làm
cho v i khuẩn h á o k h í k h ơ n g hoạt đ ớ n g được, chất hữu c ơ k h ô n g p h â n g i ả i t h à n h thức ăn ni
c â y . K h i đất c ó đ ủ k h ơ n g k h í thì t h i ế u nước, c â y k h ô n g hút được thức ă n .
C ị n ở đất c ó kết cấu thì hầu n h ư lúc n à o tỷ l ệ giữa k h ơ n g k h í và nước c ũ n g đ i ề u hòa, nghĩa
là trong đất hai l o ạ i v i k h u â n y ế m k h í và h á o k h í đ ề u t ồ n t ạ i và hoạt đ ớ n g . Chất hữu cơ mớt
phần được tích l ũ y , m ớ t phần được p h â n g i ả i và h ò a tan trong nước cung cấp cho c â y . Đất cát
c ó câu tạo rời rạc. k h á n ă n g g i ữ nước k é m , n ê n hầu n h ư l u ơ n ở tình trạng t h i ế u nước. k h ơ n g khí
q u á n h i ề u , vi khuẩn h á o k h í hoạt đ ớ n g m ạ n h , vì thê chất hữu c ơ bị p h à n g i ả i m ạ n h k h ô n g tích
lũy được.
3. K ế t c â u đ ấ t v ớ i c h ê đ ớ n h i ệ t c ủ a đ ấ t
Đ ấ t c ó kết cấu tốt thì c h ế đ ớ nhiệt cũng đ i ể u hoa h ơ n , t h ô n g qua lượng nước c ó trong đất.
N h ờ trữ lượng nước l ớ n n ê n m ù a đ ô n g đất ấ m m à m ù a h è đất l ạ i m á t , tạo đ i ể u k i ệ n thuận lợi
cho cây trồng phát t r i ể n .
T ó m l ạ i , c ó thê rút ra m ớ t số un đ i ế m của đất c ó k ế t cấu n h ư sau:
- Đ ấ t tơi, x ố p , l à m đất d ễ d à n g , hạt d ễ m ọ c , rễ c â y phát t r i ể n tốt.
- Nước thấm nhanh m à v ẫ n g i ữ được nhiều nước.
- Đ ấ t t h o á n g khí, đ ầ y đ ủ oxy cho c â y và v i sinh vật hoạt đ ớ n g .
- Nước, k h ô n g k h í đ i ề u h ò a . Hai q u á trình p h â n g i ả i và tích l ũ y chất hữu c ơ c ù n g xảy ra cân
đ ố i , do đ ó c â y c ó đ ù thức ăn và m ù n v ẫ n h ì n h t h à n h và tích l ũ y .
- G i ả m được xói m ị n n h ờ nước t h ấ m xuống nhanh k h ô n g chảy tràn trên bề m ặ t khi mưa.
M ặ t k h á c k h i m ư a to chỉ p h á hủy những hạt k ế t l ớ n t h à n h hạt k ế t b é .
Vì v ậ y , cần phải tạo cho đất c ó k ế t cấu viên b ể n vững, tạo c h ế đ ớ nước, thức ă n , k h ơ n g khí,
nhiệt tốt cho cây trổng.
V I . B I Ệ N P H Á P DUY T R Ì VÀ C Ả I T H I Ệ N K Ế T CÂU ĐÁT
Cho đ ế n nay n g ư ờ i ta t h ư ờ n g v ẫ n d ù n g c á c b i ệ n p h á p canh t á c c ơ bản đ ể duy trì và cải thiện
kết cấu đất. Cụ t h ể là:
1. L à m đ ấ t
L à m đất hợp lý là m ớ t b i ệ n p h á p vừa duy trì k ế t cấu sẵn c ó , vừa c ó t h ể tạo ra cho đất có kết
cấu tốt h ơ n . Thực t ế sản xuất cho thấy rằng: n ế u c à y bừa k h i đất "vừa c h í n " c ó đ ớ ẩ m thích hợp
nhất (khoảng 60 - 80% đ ớ ẩ m đ ồ n g ruớng), thì l à m cho đất d ễ tơi t h à n h những hạt kết cỡ 5 l O m m . N ế u đất đ a n g q u á á m sẽ tạo ra cục hay tảng đất lớn hoặc đất đ ã q u á k h ơ thì rất cứng rắn
k h ó làm.
K h ơ n g nên l à m đất q u á k ỹ , c ó t h ể á p dụng p h ư ơ n g p h á p " l à m đ ấ t t ố i t h i ể u " p h ù hợp với
no
từng l o ạ i c â y t r ồ n g . M ụ c đ í c h là g i ả m số l ầ n m á y m ó c , n ơ n g cụ đi l ạ i trên ruớng hoặc g i ả m c á c
đớng tác phụ, hạn c h ế đ è n é n đất và l à m cho kết cấu đất bị p h á hủy.
N h ư v ậ y , l à m đất p h ả i : đ ú n g lúc, đ ú n g c á c h và đ ú n g d ụ n g cụ.
2. T ă n g c ư ờ n g h à m l ư ợ n g m ù n
Bón cho đất n h i ề u p h â n hữu c ơ nhất là p h â n chuồng. T r ồ n g c â y h ọ đ ậ u l à m cho đất g i à u
đ ạ m hom. Đ ố i v ớ i ruớng lúa nước c ó t h ể n u ô i thả b è o hoa d â u , b è o hoa d â u là m ớ t l o ạ i thực vật
vừa cho sinh k h ố i l ớ n trong k h o ả n g t h ờ i gian ngắn, vừa là m ớ t l o ạ i chất hữu c ơ c ó chất lượng
cao.
3. C ả i t ạ o t h à n h p h ầ n c ơ g i ớ i
Đất c ó t h à n h phần c ơ g i ớ i nhẹ q u á hoặc nặng q u á đ ề u k h ó tạo t h à n h hạt k ế t . cho nên cần
phải cải tạo t h à n h phần c ơ g i ớ i . Đ ố i với đất q u á nặng thì c ó thế b ó n cát, b ó n p h â n xanh, vùi gốc
rạ, vùi sản phẩm phụ sau thu hoạch, l à m ả i đất,... C ò n đơi v ớ i đất q u á nhẹ thì c ó t h ế b ó n t h ê m
đất phù sa, b ù n ao, đất đ ỏ , . . . hoặc c à y sâu dần.
4. T h ự c h i ệ n c h ê đ ớ c a n h t á c h ợ p lý
V i ệ c luân canh, xen canh, g ố i vụ các loại cây trồng là m ớ t b i ệ n p h á p phục h ồ i kết cấu cho
đất. Những h ệ thống c â y t r ồ n g t h í c h hợp c ó tác dụng tàng cường h à m lượng chất hữu c ơ cho đ ấ t
do cây đ ể l ạ i hoặc do y ê u cầu lượng b ó n cao sẽ c ó tác dụng c ả i t h i ệ n k ế t cấu đ ấ t .
Theo k ế t q u ả n g h i ê n cứu của V i ệ n L ú a Quốc t ế ( I R R I ) thì việc thay đ ổ i m ớ t vụ m à u - m ớ t
vụ lúa, đ ã l à m cho n ă n g suất lúa t ă n g lên 12%, n h ờ sau vụ trồng m à u k ế t cấu được phục h ồ i .
Ở đất trồng m à u , q u á t r ì n h c h ă m b ó n cũng g ó p phần l à m cho đất c ó k ế t cấu t ố t , nhất là việc
"phá v á n g " sau những c ơ n m ư a k é o d à i .
Ớ m ớ t sô nước n g ư ờ i ta n u ô i giun đất đê b ó n ruớng, vừa đ ể t ă n g lượng p h â n , vừa đ ể n â n g
cao số lượng hạt kết viên cho đ ấ t .
N g o à i ra ớ c á c nước p h á t t r i ể n n g ư ờ i ta c ò n d ù n g c á c h ó a chất phun v à o đất đ ể tạo kết cấu.
Đ ó là những hợp chất cao p h â n t ử tạo kết câu (Revut, 1971), c á c chất n à y c ó k h ả n ă n g gắn c á c
hạt đất rời rạc tạo t h à n h hạt kết bền, l à m cho đất c ó kết cấu tốt.
*
I
I
IU
Chương
9
MỘT SỐ TÍNH CHẤT VẬT LÝ
VÀ C ơ LÝ CỦA
ĐẤT
Đất c ó m ớ t số tính chất vật lý và tính chất c ơ lý c ơ b á n n h ư : t ỷ trọng, dung trọng, đớ xốp
tính d í n h , tính dẻo, đ ớ chặt, sức cản,... C á c tính chất n à y đ ã chi p h ố i đ ế n c á c đặc tính của đất
trong sản xuất n ô n g nghiệp, n h ư c h ế đ ớ nước, c h ế đ ớ k h ơ n g k h í , c h ế đ ớ nhiệt hoặc ảnh hường
đ ế n sức k é o của m á y m ó c , c ô n g cụ l à m đất, k ỹ thuật c à y bừa, x ớ i x á o , đ ồ n g thời ảnh hưởng lớn
đ ế n sự sinh trướng, phát t r i ể n của c â y trồng. C h ú n g ta cần thấy rõ những tính chất vật lý và tính
chất c ơ lý cơ bản đ ó của đất.
ì. TỶ TRỌNG ĐẤT
T ỷ trọng c ù a đất là tỷ số trọng lượng của m ớ t đ ơ n vị t h ế tích đất ớ trạng thái rắn khỏ kiệt
các hạt đất sít vào nhau ( k h ơ n g c ó khe hớ), so với trọng lượng của nước n g u y ê n chất có cùng
thể tích ớ 4"C.
Đ ơ n vị tính: g/cnr hoặc k g / d m hoặc tấn/rrr.
1
Đ ể tính t ỷ trọng n g ư ờ i ta d ù n g c ô n g thức:
p
à = -—
Pl
d: T ỷ trọng thê rắn của đ ấ t .
P: Trọng lượng của mớt đơn vị thế tích đát ờ trạng thái rắn khơ kiệt các hạt đất sít vào nhau
k h ơ n g c ó khe h ớ ( k h ơ n g c ó khoảng hống k h ơ n g k h í ) .
p,: Trọng lượng nước c ù n g thê tích ở 4"c.
Ta biết rằng tỷ trọng của nước n g u y ê n chất ớ 4"c là bằng Ì g / c m \ T ừ đ ó c ơ n g thức trên có
thể viết là: d = p. N h ư v ậ y c ó t h ế định nghĩa c á c h k h á c : T ỷ trọng của đất là trọng lượng cùa mớt
đ ơ n vị thế tích đất ớ trạng thái rắn k h ơ kiệt các hạt đát sít v à o nhau k h ơ n g c ó khe h ớ (khơng có
khoảng hổng k h ơ n g k h í ) .
T ỷ trọng của đất phụ thuớc v à o c á c y ế u t ố sau đ â y :
- Thành
phần khoáng
vật:
Những loại đất phát triển trên đá có chứa khống vật nặng thì có tỷ trọng lớn và ngược lại.
C á c loại đất phát t r i ể n trên đá macma b a z ơ thì tỷ trọng l ớ n h ơ n c á c l o ạ i đất phát t r i ể n trên đá
macma axit.
112
Bảng 29. Tỷ trọng của một số khoáng vật và chất hữu cơ của đất
Tỷ trọng (g/cm )
Tên
3
Thách anh
•
Thạch cao
2,30-2,35
Octoclaz
2.54-2,57
2,65
2,71
Canxit
Dolomit
2,80 - 2,90
Limonit
3,50-3,95
Ogit
2,90 - 3,40
Kaolinit
2,6-2,65
Monmorilonit
2,0-2,2
Thảm mục rừng, than bùn, mùn
- Thành
phần
cơ giới của
1,25-1,80
đát:
Hạt đất c à n g n h ỏ thì t ỷ trọng c à n g l ớ n ; đất có t h à n h phần c ơ g i ớ i nặng thì t ỷ trọng l ớ n h ơ n
đất c ó t h à n h phần c ơ g i ớ i n h ẹ , bới vì hạt đất c à n g to thì t ỷ l ệ S i 0 c à n g n h i ề u n ê n t ỷ trọng g i ả m
2
đi. Ví d ụ : t ỷ trọng m ớ t số l o ạ i đất n h ư sau:
+ Đ ấ t cát
2,65 ± 0 . 0 1
+ Đ ấ t cất pha
2.7 ± 0 , 0 1 7
+ Đ ấ t thịt
2,7 ± 0,02
+ Đ ấ t sét
2,74 ± 0,027
- Hàm lượng chất hữu cơ trong
đất:
T ỷ l ệ c á c chất hữu c ơ trong đất k h ô n g l ớ n n ê n tỷ trọng đất sẽ phụ thuớc c h ủ y ế u v à o t h à n h
phần k h o á n g vật của đ ấ t . T u y n h i ê n số lượng m ù n và chất hữu c ơ trong đất thay đ ổ i k h á c nhau
thì tỷ trọng của đ ấ t sẽ rất k h á c nhau. T r ê n c ù n g m ớ t l o ạ i đất, n ế u đất g i à u chất hữu c ơ thì t ỷ
trọng g i ả m đi và ngược l ạ i đ ấ t n g h è o chất hữu c ơ thì tỷ trọng t ă n g lên.
N h ư v ậ y đất c à n g n h ỏ m ị n thì t ỷ trọng của c h ú n g c à n g l ớ n và trong đ ấ t c ó n h i ề u chất hữu
cơ và m ù n thì t ỷ trọng c à n g n h ỏ .
C ă n cứ v à o t ỷ trọng đ ấ t , Katrinsky đ á n h giá đất trồng n h ư sau:
T ỷ trọng
< 2,5
2,5 - 2,66
> 2,66
Ý nghĩa thực tiễn của tỷ
L o ạ i đất
đất giàu chất hữu cơ
đất c ó m ù n trung bình
đất giàu sắt F e 0 ,
2
trọng:
T h ơ n g qua t ỷ t r ọ n g đ ấ t c ó t h ể nhận xét sơ b ớ h à m lượng chất hữu cơ, t h à n h phần k h o á n g
vật t h à n h phần c ơ g i ớ i của m ớ t l o ạ i đ ấ t n à o đ ó . N g o à i ra, t ỷ t r ọ n g đ ấ t được ứng d ụ n g trong
c á c c ô n g thức t í n h đ ớ x ố p , c ơ n g thức tính đ ớ c h ì m hẳn c ù a c á c cấp hạt trong p h â n t í c h t h à n h
phần c ơ g i ớ i đất.
113
l i . DUNG T R Ọ N G Đ Á T
Dung trọng đ ấ t là trọng lượng c ù a m ớ t đ ơ n vị t h ế tích đất ở t r ạ n g thái tự n h i ê n (có khe hờ)
k h i sấy k h ô k i ệ t .
Đ ơ n vị tính: g/crrv hoặc k g / d m hoặc t ấ n / n r .
1
C ô n g thức tính:
p
D=-—
V
D: Dung trọng.
P: Trọng lượng đất ờ trạng thái tự n h i ê n k h ỏ tuyệt đ ố i trong m ớ t đ ơ n vị t h ế tích.
V : T h ể tích chứa đất.
Dung trọng của đất phụ thuớc vào t h à n h phần k h o á n g , h à m lượng chất hữu cơ. kết cấu và
đ ớ x ố p của đất. C á c loại đất tơi x ố p , giàu chất hữu c ơ và m ù n t h ư ờ n g c ó dung trọng nhỏ và
ngược l ạ i những đất chặt bí, k é m tơi x ố p và n g h è o chất hữu c ơ t h ư ờ n g c ó dung trọng lịn. Hầu
hết tất cả các loại đất đ ề u c ó dung trọng t ă n g dần theo c h i ề u sâu của p h ẫ u d i ệ n đất, vì do càng
xuống sâu h à m lượng m ù n c à n g g i ả m và mặt k h á c do q u á trình tích tụ sét, c á c vật l i ệ u mịn bị
rửa trôi từ tầng trên x u ố n g l ấ p đ ầ y c á c khe hớ, k ế t hợp với việc đất bị n é n n ê n chặt hơn.
Katrinski đ ã đ á n h giá dung trọng của m ớ t số loại đất n h ư sau:
Dung trọng ( g / c m )
Đ á n h giá
1
< Ì .0
đất giàu chất hữu cơ, đ ớ x ố p cao.
1.0 - 1,1
đất trổng trọt đ i ể n h ì n h .
1.1 - 1,3
đất hơi bị nén.
1,3 - 1,4
đất bị nén chặt m ạ n h .
Ì ,4 - Ì ,6
đ ạ i d i ệ n cho những tầng đất d ư ớ i tầng canh tác.
1,6 - 1,8
tầng tích tụ bí n é n .
Ỷ nẹlũa của dung
trọng:
- Dung trọng được sử d ụ n g trong việc tính trọng lượng đất trên m ớ t d i ệ n tích n à o đó và ớ
m ớ t lớp đất n à o đ ó . T r ọ n g lượng đất = s X h X D (trong đ ó s là d i ệ n tích, h là bề d à y lớp đất cần
tính, D là dung trọng đ ấ t ) .
- D u n g trọng được sử d ụ n g trong việc tính đ ớ x ố p của đ ấ t , t í n h trữ lượng c á c chất dinh
dưỡng hay trữ lượng nước trong đất,... D u n g trọng c ò n d ù n g đ ể k i ể m tra chất lượng c ô n g trình
thủy l ợ i (u cầu đơi v ớ i đ ê , m ư ơ n g m á n g là D > ] ,5).
I U . Đ Ộ X Ố P CỦA ĐẤT
Đ ớ x ố p của đất là tỷ l ệ % c á c khe h ớ c h i ế m trong đất so v ớ i t h ể tích chung của đất.
Đ ơ n vị tính: % và k ý h i ệ u là P(%).
Cơng thức tính độ xốp của
đất:
C á c khe ở trong đất rất phức tạp, c h ú n g c ó nhiều h ì n h dạng và k í c h thước k h á c nhau, nếu
tính trực t i ế p đ ớ x ố p rất k h ó , vì vậy cun phải gián t i ế p từ số l i ệ u t ỷ t r ọ n g và dung trọng của đất
theo c ô n g thức sau:
114
Trong đ ó :
P(%): Đ ớ x ố p c ù a đất.
d: T ỷ trọng đất.
D : D u n g trọng đất.
Đ ớ x ố p của đất phụ thuớc v à o tỷ trọng, dung trọng và k ế t cấu của đất (đất c ó k ế t cấu tốt thì
đ ớ x ố p t ă n g l ê n ) . N g o à i ra đ ớ x ố p đất c ò n phụ thuớc rất lớn v à o c á c b i ệ n p h á p canh tác như:
cày, bừa. x ớ i x á o , . . .
Đ ớ x ố p của đất c ó t h ế b i ế n đ ớ n g từ 30 - 70% tùy thuớc v à o l o ạ i đất và kết cấu đất.
Đ ớ x ố p của đất t h ư ờ n g được p h â n cấp n h ư sau:
p%
Mức đớ
> 60
rất x ố p
50 - 60
xốp
40 - SO
x ố p vừa
30 - 40
kém xốp
< 30
đ ấ t bị d í chặt, c ó t h ể xuất h i ệ n giây h ó a
Bảng 30. Độ xốp của một sô loại đát ở Việt Nam
Đớ xốp (%)
Loại đất
Đất nâu đỏ trẽn bazan, đất đỏ vàng trên phiến mica
58-64
Đất đỏ vâng trên phiến sét
43-45
Đất phù sa
40-45
4Na*
Đất bạc mầu
40-41
40-45
Đất cát biển trồng trót
Theo m ớ t số tài l i ệ u n g h i ê n cứu cho r ă n g : Đ ớ x ố p đất trồng trọt tốt nhất là 50%, k h i đ ó c h ế
đ ớ nước và k h ơ n g k h í trong đất được đ i ề u h ò a và c h ế đ ớ cung cấp thức ăn cho c â y cũng được
điều h ò a tốt.
Ý nghĩa thực tiễn của độ xốp
đất:
Đ ớ x ố p đất c ó ý nghĩa l ớ n trong thực t ế sản xuất n ơ n g nghiệp, vì nước và k h ơ n g k h í trong đất
di c h u y ể n trong những khoảng trống (hay đ ớ x ố p của đ ấ t ) , những chất dinh dưỡng cho cây trồng
cũng được huy đớng trong khoảng trống n à y , các hoạt đớng của vi sinh vật đất cũng d i ễ n ra ở đ â y .
C h í n h vì vậy m à n g ư ờ i ta nói đ ớ phì đất phụ thuớc đ á n g k ể v à o đ ớ x ố p của đất. N g o à i ý nghĩa
trên c h ú n g ta cũng d ễ d à n g nhận thấy nếu đất tơi x ố p thì rễ cây phát t r i ể n d ễ d à n g . K h ả n ă n g
thấm nước và khống k h í cũng thuận l ợ i và nhanh c h ó n g . N ế u đất c ó đ ớ x ố p cao thì lúc trời m ư a
hầu hết nước thấm x u ố n g đất, k h ô n g chảy tràn trên mặt do đ ó đất ít bị xói m ị n , rửa trơi, v.v...
IV. TÍNH LIÊN KẾT CỦA ĐÁT
T í n h liên k ế t là đặc tính c á c hạt đất hút l ẫ n nhau ái sít l ạ i nhau, c ó tác dụng chống l ạ i lực
tác đ ớ n g bên n g o à i m u ố n l à m rời c h ú n g la.
115
Nói c á c h k h á c : T í n h liên kết là sự d í n h k ế t giữa c á c phần tử đ ấ t v ớ i nhau.
K h i đất k h ơ tính chất n à y b i ế u h i ệ n r õ . những loai đất c ó tính liên k ế t lớn t h ư ờ n g tạo thành
những k i ể u kết cấu t á n g .
Đ ơ n vị đ o tính liên kết của đất được xác định bằng lực ấn vào đất g / c m
Nguyên
nhân gây ra tính liên
2
hoặc k g / c n r .
kết:
- Do n â n g lượng bề mặt của hạt đ ấ t . T ỷ d i ệ n t ă n g thì tính liên k ế t t â n g . H ạ t đất c à n g nhỏ thì
t ỷ d i ệ n c à n g lớn và tính liên kết c à n g lớn.
- Do những chất k ế t gắn trong đất.
- Do sức n é n c ơ g i ớ i .
Những y ế u t ố ảnh h ư ớ n g đ ế n tính liên k ế t của đất là: t h à n h phần c ơ g i ớ i , đ ớ ẩ m đất, kết cấu
đất, h à m lượng m ù n và t h à n h phần cation hấp phụ.
Đ ấ t c ó t h à n h phần c ơ g i ớ i nặng nhiều sét c ó tính liên k ế t c à n g lớn và ngược l ạ i đất cát có
t h à n h phần c ơ g i ớ i nhẹ tính liên k ế t nhỏ.
Đất c à n g k h ỏ tính liên kết c à n g mạnh (điên hình là đất sét k h ơ ) , n h ư n g k h i đ ớ ấ m tâng thì
tính liên kết g i á m đi. c à y bừa d ề hơn.
Đất có t h à n h phần c ơ g i ớ i nặng nếu b ó n nhiều p h â n hữu c ơ sẽ g i ả m tính liên k ế t . đất bờ ra.
cày bừa d ễ d à n g h ơ n . B ó n p h â n hữu c ơ sẽ c ó tác dụng t ă n g k ế t cấu đ ấ t , g i á m tính liên kết.
Đ ấ t c ó k ế t cấu viên lực liên kết nhỏ d ễ c à y bừa. ngược l ạ i ở những đ ấ t c ó k ế t cấu tảng lớn
t ố n nhiều c ô n g l à m vụn đ ấ t .
N g o à i ra t h à n h phần cation hấp phụ cũng ảnh hướng đ ế n tính liên k ế t , ví d ụ : đất hấp phụ
nhiều N a sức liên k ế t l ớ n k h i k h ỏ l à m c á c l o ạ i đất n à y thường chai cứng.
+
- Về mặt ý nghĩa thực tiễn: T í n h liên kết của đất ảnh hường rất l ớ n đ ế n b ớ rễ của cây (nếu
tính liên k ế t l ớ n thì rễ c â y k h ó ăn s â u ) . T í n h liên kết của đất c ò n ảnh h ư ở n g l ớ n việc l à m đất dễ
d à n g hay k h ó k h ă n .
N g ư ờ i ta p h â n cấp n h ư sau:
> 15
kg/cm
2
lực liên kết mạnh
5 - 15
kg/cm
2
lực liên kết hơi m ạ n h
2 - 5
kg/cm
2
lực liên kết trung b ì n h
0,5 - 2 k g / c m
2
<0,5
2
kg/cm
lực liên kết y ế u
đất tơi
Đ ấ t sét nặng: lực liên k ế t ~ 27,5 k g / c m .
2
Đ ấ t thịt: lực liên k ế t « 1,5 k g / c m .
2
Đất cát: lực liên k ế t « 0,9 k g / c m .
2
V. TÍNH DÍNH C Ủ A Đ Ấ T
T í n h d í n h của đất là đặc tính của đất c ó thê b á m v à o c á c vật b ê n n g o à i k h i t i ế p x ú c v ớ i đất,
n h ư cày bừa, những m á y m ó c và n ô n g cụ,...
116
N g u y ê n n h â n g â y ra là do sức c ă n g mặt n g o à i của c á c hạt đất tạo ra sức h ú t giữa c á c hạt đất
với vật b ê n n g o à i .
Đ ớ d í n h được đ o bằng lực cần đ ể dứt rời phần t i ế p x ú c c ù a đất ra k h ỏ i dĩa ( g / c m ) , được
2
xác định bằng c ô n g thức sau:
A =
Trong đ ó :
A : Đ ớ dính (g/cm ).
2
P: Lực hao t ổ n đê làm rời phần đất tiếp x ú c với dĩa (g)
S: D i ệ n tích của dĩa k i m loại (em )
2
Tính dính phụ thuộc
vào các yếu tơ
sau:
- T h à n h phần cấp c ơ g i ớ i đất: Đ ấ t c à n g nặng thì tính d í n h c à n g l ớ n ;
- K ế t cấu đất: Đ ấ t c ó k ế t cấu tốt thì tính d í n h g i ả m ;
- Đ ớ á m : Đ ớ ẩ m đất t ă n g thì tính d í n h tăng, n h ư n g t ă n g đ ế n m ớ t g i ớ i hạn n à o đ ó thì đất bị
nhão ra và mất tính d í n h . H ầ u hết đất c ó tính d í n h cực đ ạ i k h i đ ớ á m trong đất đạt 60 - 80% đ ớ
ấm b ã o h ò a .
Bảng 31. Độ ẩm dê đất có tính dính cực đại
Loại đất
Đớ ẩm đê đất có tính dính cực đại (Vo đớ ẩm bão hịa)
Đất có kết cấu viên
60-70
Đất khơng có kết cấu
40-50
Đất sét
*80
- H ó a trị c ù a c á c lon trên bề mặt hạt keo đất: H ó a trị Ì g â y ra tính d í n h lớn h ơ n h ó a trị 2 và
hóa trị 2 gây ra tính d í n h lớn hơn h ó a trị 3. Ví d ụ : Đ ấ t c ó n h i ề u N a thì tính d í n h lớn hơn
+
3-4
lần đất c ó nhiều C a .
2+
Chí tiêu đ á n h giá:
- Đ ấ t rất d í n h :
A > 5 g/cm .
- Đất dính nhiều:
A : 3 - 5 g/cm .
- Đ ấ t d í n h trung b ì n h :
A : 2 - 3 g/cm .
- Đất hơi d í n h :
A : 0,5 - 2 g/cm .
- Đ ấ t ít d í n h (đất c á t ) :
A : 0,1 - 0,5 g/cm .
2
2
2
2
2
Tính d í n h của đất l ớ n thì việc làm đất k h ó k h ă n và phải hao t ố n n h i ề u n ă n g lượng h ơ n .
V I . T Í N H DẺO C Ủ A Đ Ấ T
K h i đất ấ m , nếu tác đ ớ n g v à o mớt lực n à o đ ó nếu hình d á n g của n ó c ó t h ể bị thay đ ổ i m à
k h ô n g bị vỡ nát ra, đ ó là tính dẻo của đất.
T í n h dẻo thể h i ệ n ớ k h ả n ă n g nặn tạo ra được những h ì n h d ạ n g nhất đ ị n h , n ê n c ị n g ọ i là
tính tạo hình hay tính
nặn.
N g u y ê n n h â n g â y ra tính dẻo là do lực liên kết của c á c hạt đ ấ t .
117
Tính dẻo của đát phụ thuộc
vào các yếu tơ sau
đây:
- T h à n h phần c ơ g i ớ i đất: Đ ấ t c ó t h à n h phần c ơ g i ớ i c à n g nặng, c à n g giàu sét thi c à n g dẻo.
- Đ ớ ẩ m : Đ ấ t q u á k h ô hay q u á ấ m đ ề u k h ơ n g c ó tính dẻo, tính dẻo chỉ xuất h i ệ n trong mớt
phạm vi đ ớ á m nhất định n à o đ ó . N ế u ít nước q u á thì h ị n đát c ó t h ể nứt v ỡ ra, c ị n nếu q ấm
thì đất bị n h ã o ra k h ô n g c ó tính deo nữa.
Đ ớ ẩm đất đạt được khi đất bắt đ ầ u c ó tính dẻo g ọ i là giới hạn trên của tính dẻo và đ ớ ẩm đất
khi đất bắt đầu chảy nước ra, mất tính dẻo thì g ọ i là giới hạn d ư ớ i của tính dẻo. H i ệ u số của hai
giới hạn này g ọ i là trị số dẻo hay trị số tạo hình của đất. Trị số n à y c à n g lớn thì đất c à n g dẻo.
- Lượng chất hữu c ơ trong đất: Đ ấ t sét nếu lượng chất hữu c ơ t ă n g lên thì tính dẻo giảm và
ngược l ạ i ớ đất cát khi lượng chất hữu c ơ t ă n g lên thì tính dẻo t ă n g .
- TÝ lé
Si().
RO.
,
c ù a đất: T ỷ lé này c à n g cao thì tính dẻo c à n g g i á m .
. . . . . . . . .
- T h à n h phần cation hấp phụ trên bề mặt keo đất: Các cation q u y ế t định đ ớ p h â n tán và
mức đ ớ thúy h ó a của c á c hạt sét. nên ảnh hường lớn đ ế n tính dẻo của đ ấ t . N ế u c ó c ù n g đớ ẩm
thì tính dẻo tăng lên do ảnh h ư ở n g của c á c cation như sau:
L i > Na > N H / > K > M g
+
+
Ý nghĩa thực tiễn của tính
+
2 +
> Ca
2+
> Ba
2+
> Mn
2 +
> Fe
3+
> A l \
dẻo:
T í n h dẻo g â y k h ó k h ă n cho việc l à m đ ấ t . N ế u đất c ó tính dẻo l ớ n , gặp trạng thái ướt sẽ tạo
thành t h ỏ i , kết cấu tảng, k h ô n g tơi vỡ; c ò n ớ trạng thái k h ơ thì ngược l ạ i rất c ứ n g rắn, tăng lực
cản đôi với c ô n g cụ làm đất và k h ó vỡ v ụ n .
Tuy n h i ê n tính dẻo của đất l ạ i c ó tác dụng tốt trong việc sản xuất g ố m , sứ và tạo hình.
V U . TÍNH T R Ư Ơ N G VÀ T Í N H c o CỦA ĐÁT
L à đặc tính c ù a đất c ó thê thay đ ố i thế tích k h i đ ớ á m thay đ ổ i . Cụ t h ể là: k h i lượng nước
trong đất tăng lên thì t h ế tích của đất t â n g lên, g ọ i là tính t r ư ơ n g ; k h i k h ơ thì t h ể tích đất bị
g i ả m đi, g ọ i là tính co.
Tính trương co của đất phụ thuớc chù y ế u vào c á c yêu t ố sau đ â y :
- T h à n h phần c ơ g i ớ i : Đ ấ t c à n g nặng thì tính trương và co t ă n g .
- T h à n h phần và h à m lượng keo sét: Đ ấ t c ó nhiều k h o á n g sét m o n m o r i l o n i t thì trương co
lớn hơn đất chứa nhiều k h o á n g sét kaolinit; h à m lượng keo sét t ă n g thì tính t r ư ơ n g co tăng.
- T h à n h phần c á c cation hấp phụ trong đất: Hai l o ạ i đất c ó c ù n g t h à n h phần c ơ g i ớ i , nhưng
đất c ó chứa n h i ề u lon N a c ó tính t r ư ơ n g co mạnh h ơ n C a .
2+
+
Bảng 32. Phân cấp thành phán cơ giới của đất căn cứ vào độ co (%) (theo THI)
Độ co
< 0,5%
Loại đất
Đất cát
0,5-1,5%
Đất cát pha
1,5-3,0%
Đất thịt nhẹ
3,0 - 4,5%
Đất thịt trung binh
4,5 - 6,0%
Đất thịt nặng
6,0 - 8,0%
Đất sét
8,0-10%
Đất sét năng
118
I
T h ô n g t h ư ờ n g đ ớ co của đất b i ế n đ ớ n g từ 2 - 4 % là vừa phai.
Ý nghĩa
thực
tiễn:
T í n h t r ư ơ n g và tính co đ ề u bất l ợ i . T r ê n những đất thịt nặng và đất sét k h i b ã o h ị a nước sẽ
trương p h ì n h lấp hết c á c khe h ớ tạo n ê n d ò n g chảy bề mặt g â y xói m ị n rửa trơi. Đ ấ t c ó tính
trương co m ạ n h , k h i l à m ruớng m ạ nếu bị k h ô cạn mặt đất sẽ nứt n ẻ l à m đ ứ t rễ c â y và c à n g l à m
tâng q u á trình bốc hơi nước l à m đát mất á m xuống cả c á c tầng sâu.
VUI. Lực MA SÁT
K h i l à m đ ấ t , giữa đ ấ t và lưỡi c à y đ ã sản sinh ra m ớ t lực g ọ i là lực ma sát, đ ơ n vị đ o là
kg/cm . Lực ma sát đ ã g â y ảnh h ư ớ n g đ ế n chi phí n ă n g lượng k h i l à m đất. Do v ậ y n ế u lực ma
2
sát c à n g n h ỏ sẽ c à n g t ố t . L ự c ma sát của đất v ớ i sắt t h é p , cao su lúc đ ầ u t ă n g dần theo đ ớ ẩ m
đến khi bắt đ ầ u d í n h , k h i đất b ã o h ò a nước lực này g i ả m xuống.
Lực ma sát của cao su b á n h xe với đất thịt là 0,65
- 0.80 k g / c m , v ớ i đất cát pha là
2
0,60 - 0,85 k g / c m ; lực ma sát c ù a đất thịt với thép ớ đ ớ ấ m 12% là 0.62 - (Xó*) k g / c m và khi đ ỏ
2
2
ẩm 20% là 0.70 - 0.74 k g / c m .
2
IX. SỨC CÁN CỦA ĐẤT
Sức cản của đất là k h á n ă n g chống l ạ i các vật tác đ ớ n g v à o đất (chủ y ế u là n ô n g cụ l à m đ ấ t ) ,
gọi là lực cản r i ê n g của đ ấ t .
N g u y ê n n h â n g â y ra là do tổng hợp của lực liên k ế t , lực d í n h , lực dẻo, lực ma sát của đất.
Đ ơ n vị đ o là k g / c m và t h ư ờ n g được đ o bằng lực k ế nước gắn sau m á y k é o .
2
V i ệ c n g h i ê n cứu sức c ả n đ ể g i ả m chi phí và n â n g cao chất lượng l à m đ ấ t .
Sức cản (P) c ó t h ể tính bằng c ơ n g thức:
p = k. ab
Trong đ ó :
k: Là hệ số chỉ sức c á n r i ê n g c ù a từng loại đất, cụ thể: đất cát 0,2 - 0,3 kg/crrr, đất thịt
0,6 k g / c m . đất sét 0.9 kg/crrr.
2
a: C h i ề u sâu c à y (em).
b: C h i ề u rớng hoạt đ ớ n g của lưỡi c à y (em).
Các yếu tốảnh hưởng đến lực cản riêng của đất:
- T h à n h phần c ơ g i ớ i đ ấ t : Đ ấ t c ó t h à n h phần cơ g i ớ i c à n g nặng thì sức cản của đất c à n g
tăng, t h ể h i ệ n qua h ệ số chỉ sức cản r i ê n g của các loại đất.
- Đ ớ ẩ m đất: Đ ấ t k h ỏ c ó lực cản lớn hơn đất ướt (riêng đất cát k h i ngập nước thì c à y bừa
nặng h ơ n ) .
V í d ụ : M ớ t số n g h i ê n cứu cho thấy đất lúa m i ề n Bắc V i ệ t N a m ờ mức cày sâu 18 - 20 em
thì sức cản riêng của m ớ t số l o ạ i đất n h ư bảng 33.
í
119
Bảng 33. Sức cản riêng của một số loại đất ở các độ ẩm khác nhau
ỉkglcm )
2
Đớ ẩm (%)
Đất cát pha
Đất thịt nhẹ
Đất thịt trung bình
Đất thịt nặng
< 15
0,72
0,84
0,91
1,50
20-25
0,46
0.50
0,55
0,70
30-35
0.57
0.64
40-45
0.65
0.75
55-60
0.34
0,36
:
0.70
0,80
0,38
,
0.90
1.00
0,45
,
N h ư v ậ y , đất k h ô q u á (< 15%) hoặc đất ướt (35 - 4 0 % đ ớ ẩ m t o à n phần) thì sức cản riêng
đ ề u rất cao, c à y bừa t ố n c ô n g và chất lượng l à m đ ấ t sẽ k é m . Đ ớ ấ m đ ấ t 60 - 7 0 % đ ớ ẩm toàn
phần sẽ c ó sức c á n riêng thấp nhất, l à m đ ấ t đ ỡ t ố n c ô n g .
- K ế t c â u đ ấ t : Đ ấ t c ó k ế t c ấ u t h í c h hợp ớ d ạ n g v i ê n l à m g i ả m sức c ả n so v ớ i kết cấu
dạng tảng.
- N g o à i ra việc b ó n vơi và đặc biệt là b ó n p h â n hữu c ơ sẽ l à m g i ả m lực cản m ớ t cách rõ rệt.
V i ệ c n g h i ê n cứu lực cản đ ấ t c ó ý nghĩa rất l ớ n trong sản x u ấ t n ơ n g nghiệp, vì dựa trẽn
những số l i ệ u đ o lực c ả n , c ó t h ế nhận định được v ề t h à n h phần c ấ p hạt đ ấ t , mức đ ớ phát triển
của bớ rễ c â y trồng, mức đ ớ l à m đất d ễ hav k h ó và đặc biệt là d ù n g trị s ố v ề lực cản đ ể thiết kế
c ô n g cụ làm đ ấ t .
120
Chương
10
NƯỚC, KHƠNG KHÍ VÀ NHIỆT TRONG ĐÁT
A. N Ư Ớ C T R O N G Đ Á T
ì. VAI TRÒ CỦA NƯỚC TRONG ĐÁT
N h à b á c học Nga G. H . V ư x ô s k i đ ã ví nước trong đất n h ư "máu trong cơ thê động
vật".
Bởi vì nước c ó vai trò đặc b i ệ t quan t r ọ n g đ ố i v ớ i c á c q u á t r i n h h ó a học, sinh học, sinh h ó a
học x ả y ra ớ trong đ ấ t , là y ế u t ố k h ô n g t h ế thay t h ế đ ư ợ c , q u y ế t đ ị n h sự sống của tất cả sinh
vật trên T r á i đ ấ t .
1. Đ ô i v ớ i đ ấ t
- Nước tham gia v à o sự p h á hủv c á c k h o á n g vật và đ á trong q u á t r ì n h h ì n h t h à n h đất. C á c
tầng trong p h ẫ u d i ệ n đ ấ t là k ế t q u ả của sự di c h u y ể n nước trong đ ấ t c ó chứa c á c chất v ô cơ, hữu
cơ và hữu c ơ - v ô cơ.
- Nước tham gia v à o tất cả c á c p h á n ứng h ó a học x ả y ra trong đ ấ t .
- H à m lượng nước trong đất ảnh hướng đ ế n nồng đ ớ , t h à n h phần c á c chất tan trong dung
dịch đất, từ đ ó ảnh h ư ớ n g đ ế n c á c đặc tính c ù a dung dịch đất như: p H , tính đ ệ m , Eh.
- Nước ảnh h ư ớ n g đ ế n t r ạ n g thái của keo đát và k h ả n â n g trao đ ố i của n ó .
- Nước ảnh h ư ở n g c ó t í n h chất quyết định đ ế n các tính chất lý học của đ ấ t , n h ư : nước c ò n là
nhân t ố đ i ề u h ò a nhiệt và k h í trong đất; nước chi phơi c á c tính chất c ơ lý đ ấ t n h ư đ ớ chặt, tính
dính, tính dẻo, t í n h n ặ n , t í n h t r ư ơ n g co, tính liên kết,...
- H à m lượng nước c h i p h ố i c h i ề u hướng c h u v ể n h ó a vật chất trong đ ấ t (ngập nước thì y ế m
khí, k h ơ hạn thì h á o k h í ) , t ừ đ ó ảnh h ư ở n g đ ế n k h ả n ă n g cung cấp thức ân cho c â y và việc tích
lũy các chất trong đ ấ t .
- Sự d i c h u y ể n của nước c ó t h ể g à y ảnh hường x ấ u đ ế n đ ớ phì đ ấ t , vì n ó c ó t h ể l à m rửa trôi
các chất d i n h d ư ỡ n g , p h á v ỡ k ế t cấu đất và gây xói m ị n đất.
- N g o à i ra nước c ò n liên quan chặt chẽ v ớ i sự h ì n h t h à n h c á c chất m ớ i sinh n h ư kết von, đ á
ong, giây,...
2. Đ ỏ i v ớ i s i n h v ậ t đ ấ t
- M ọ i sinh vật m u ố n s ô n g , sinh trướng, phát t r i ể n được đ ề u cần phải c ó nước; k h ơ n g c ó
nước thì m ọ i sinh vật đ ề u chết. Đ ặ c biệt thực vật là loại sinh vật chứa h à m lượng nước rất cao.
Thực vật m u ố n tạo được Ì g ă m chất k h ỏ cần phải hút 200 - lOOOg nước.
- N h ờ c ó nước h ị a tan c á c chất dinh d ư ỡ n g trong đất thì c â y m ớ i hút được.
- Nước ảnh h ư ở n g đ ế n sự p h â n b ố c á c quần thê v i sinh vật trong đ ấ t ; thừa nước thì v i sinh
vật y ế m k h í p h á t t r i ể n m ạ n h , k h ơ hạn thì v i sinh vật h á o k h í c h i ế m ưu t h ế .
121
l i . CÁC DANG NƯỚC T R O N G ĐÁT VÀ ĐẶC Đ I Ể M CỨA C H Ú N G
Nước c ó t h ế t ổ n t ạ i ớ 3 thế: t h ế r ắ n , t h ế lỏng và t h ế hơi. Nước là p h â n tử lưỡng cực, mớt cực
là oxy mang đ i ệ n â m ( O ) và cực kia là hydro mang đ i ệ n d ư ơ n g ( 2 H ) , do đ ó n ó c ó t h ể hút lẩn
2
+
nhau, hay bị hút b ở i c á c ion, c á c p h á n tử p h â n cực k h á c hoặc bị h ú t bới keo đ ấ t .
H i ệ n tượng c á c lon hay keo đất hút p h á n tứ nước g ọ i là sự t h ú y h ó a (hay hydrat hóa), khi
đ ó c á c p h â n tử nước tạo t h à n h những m à n g nước bao quanh i o n hay hạt keo. Sự thủy hóa liên
quan đ ế n sự hấp phụ nước của đ ấ t .
S ơ đ ồ p h á n cực c ủ a p h á n t ử n ư ớ c
Do đặc đ i ể m cấu tạo của n ó , nước c ó t h ể liên kết v ớ i c á c hạt đ ấ t . K h i x â m nhập vào đất nó
chịu ảnh hướng của n h i ề u lực k h á c nhau n h ư lực hấp phụ, lực t h ẩ m thấu, lực mao quản và trọng
lực. Bới vậy nước được đất g i ữ l ạ i và di chuyến bằng những lực k h á c nhau, tạo n ê n các dạng
nước k h á c nhau trong đ ấ t .
Nước trong đất c ó 7 dạng, n h ư n g á p lực hút nước của bớ rễ đ a sô c â y trồng là 15,2 bar
(khoảng 15atm), nên tùy theo lực g i ữ nước c ù a đất m à cây chỉ hút được m ớ t số dạng nước nhất
định.
1. N ư ớ c liên k ế t h ó a học
Nước liên k ế t h ó a học là nước tham gia vào t h à n h phần cấu tạo của c á c hợp chát hóa học
hoặc c á c k h o á n g vật trong đất. Nước bị g i ữ bởi m ớ t lực rất l ớ n (> 10.000 atm); g ồ m 2 loại:
nước cấu tạo và nước kết tinh.
- Nước cấu tạo (còn g ọ i là nước h ó a hợp): Là nước tham gia v à o t h à n h phần cấu tạo mạng
lưới tinh t h ể của những k h o á n g vật ( n h ó m O H của n ư ớ c ) , l à m t h à n h m ớ t liên k ế t rất bền vững.
Nước này chỉ mất đi k h i nung đất ớ nhiệt đ ớ cao 400 - 8 0 0 ° c . K h i nước cấu tạo mất đi thì
k h o á n g vật cũng bị p h á hủy.
V í d ụ : Nước trong kaolinit ( A l 0 . 2 S i 0 . 2 H X > ) ;
2
(
Fe(OH),;...
2
- Nước kết tinh tham gia v à o sự hình t h à n h tinh t h ể k h o á n g vật, d ư ớ i dạng p h â n tử nước
liên kết với k h o á n g vật ( V í d ụ : C a S 0 . 2 H 0 ; N a S O . 1 0 H O ; g i p x i t : A l O 3 H 0 ; limônit:
4
2
2
4
2
2
v
2
F e 0 , . 3 H 0 ; . . . ) . Nước kết tinh c ó t h ể bị mất đi khi nung đất ớ nhiệt đ ớ 100 - 200"c. Dưới tác
2
2
dụng của nhiệt đ ớ , nước kết tinh k h ô n g mất đi ngay c ù n g m ớ t l ú c . m à n ó mất dần, m ỗ i phán từ
nước mất đi ớ m ớ t nhiệt đ ớ t h í c h hợp. T h í d ụ : K h i nung C a S 0 . 2 H 0 thì p h â n tử nước thứ nhất
4
2
tách ra khói k h o á n g vật ở 107"c, p h à n tử nước t h ứ 2 ớ 170"c. K h i nước kết tinh bị mất thì
k h o á n g vật k h ô n g bị p h á h ú y n h ư n g lý tính thay đ ổ i .
122
Nước cấu tạo và nước kết tinh h o à n tồn k h ơ n g di chuyến. Thực vật k h ô n g t h ể sử dụng
được d ạ n g nước n à y .
2. N ư ớ c h ấ p p h ụ
Là dạng nước được c á c hạt đất hút và g i ữ l ạ i trên bể m ặ t c ù a n ó n h ờ lực hấp phụ. Hạt đất
càng nhỏ thì n â n g lượng bề mặt c à n g l ớ n , lực hấp phụ c à n g cao và nước hấp phụ c à n g n h i ề u .
T h à n h phần c ơ g i ớ i đất c à n g nặng, keo hữu c ơ và keo sét c à n g n h i ề u , keo c à n g p h â n tán thì
lực hấp phụ nước c à n g l ớ n , do đ ó đất g i ữ nước c à n g n h i ề u .
T ù y theo mức đ ớ lực hấp phụ m à n g ư ờ i ta chia nước hấp phụ ra l à m 2 l o ạ i là: nước hấp phụ
chặt và nước hấp phụ hờ.
a. Nước
hấp phụ
chặt
L à nước được c á c hạt đ ấ t hấp phụ từ hơi nước trong k h ô n g k h í bao quanh n ó , được g i ữ chặt
bới lực hấp phụ xuất h i ệ n ở bề m ặ t hạt đất, lực n à y rất l ớ n , c ó thể đ ạ t từ 50 - 10.000 atm. C á c
phân tử nước b á m quanh hạt đất t h à n h những lớp m ỏ n g , c ó c h i ề u dầy bằng 2-3 l ầ n đường k í n h
phân tử nước. và chí di c h u y ế n khi biến thành thế hơi.
Nước hấp phụ chặt c ó thế t ổ n t ạ i ớ 2 trạng thái:
- Nước hấp phụ bé, (ký hiệu lù Hy):
Trong đ i ề u k i ệ n đ ớ ấ m k h ơ n g k h í b ì n h thường (đớ ẩ m
hydroscopic), c á c hạt đất sẽ hấp phụ nước từ k h ô n g k h í k h ơ n g b ã o h ò a hơi nước, k h i đ ó lớp
phân tử nước c ị n đ ứ t đ o ạ n , c h ư a vây kín hạt đất.
Trường hợp n à y x ả y ra k h i đ ế đất ớ trạng thái k h ô k h ô n g k h í . N ế u xác định đ ớ ẩ m đất lúc
này, ta được đ ớ ẩ m của đất k h ô k h ô n g khí (hạt đất k h ơ do g i ó ) . Đ ớ ẩ m k h ô n g k h í c à n g cao thì
lượng nước hấp phụ b é c à n g l ớ n .
- Nước hấp phụ lớn nhất.
(ký hiệu là Hy J:
ma
K h i đê đất trong k h ô n g k h í b ã o h ị a hơi nước
(khơng khí c ó đ ớ ấ m > 9 6 % ) , lúc đ ó nước hấp phụ sẽ bao kín hạt đ ấ t .
Đ ố i v ớ i m ớ t l o ạ i đất nhất định thì H v
m d X
là mớt hằng số. Nước hấp phụ bị mất đi k h i sấy đất
ở nhiệt đ ớ 1 0 5 - 1 1 0 " c .
b. Nước
hấp phụ
hờ (nước m à n g )
K h i hạt đất đ ã đ ạ t trạng thái H y
m a x
n â n g lượng bề mặt (lực hấp phụ) của đất k h ơ n g h o à n
tồn hết hẳn. N ế u n h ú n g đất n à y vào nước thì bề dày của lớp nước hấp phụ chung quanh hạt đất
sẽ tăng lên. Sự t ă n g lên của bề d à v lớp nước hấp phụ chỉ được t i ế p tục cho đ ế n k h i n à o k h ơ n g
cịn tác dụng của lực hấp phụ của hạt đất. Lượng nước được hấp phụ t h ê m bên n g o à i nước hấp
phụ chặt thì được g ọ i là nước m à n g hay nước hấp phụ hờ.
Nước m à n g được g i ữ t r ê n bề mặt c á c lớp nước hấp phụ chặt b ằ n g lực p h â n tử đ ị n h h ư ớ n g
và do sức h ú t của c á c lon t r ê n bề m ậ t hạt đất (lực thủy h ó a ) . Lực g i ữ nước trong trường hợp
này từ 6,25 - 50 atm, trong đ ó m ớ t phần được g i ữ k h á chặt ( 1 5 - 5 0 atm), c â y h o à n t o à n k h ô n g
sử d ụ n g được. Phần c ò n l ạ i được g i ữ bới m ớ t lực y ế u h ơ n (6,25 - 15 atm), n ê n c h ú n g c ó t h ể di
c h u y ể n từ hạt đất c ó nước m à n g d à v sang hạt đất c ó nước m à n g m ỏ n g ờ gần sát nhau ( n h ờ lực
t h ẩ m thấu) cho tới k h i đ ớ d ầ y của nước m à n g bằng nhau. Phần nước m à n g di c h u y ể n n à y c â y
c ó t h ể sử d ụ n g được, mặc d ù rất k h ó l ấ y , vì á p suất t h á m thấu c ù a nước m à n g rất cao và tính
linh đớng kém.
L ê b ê đ e p g ọ i tống số hai dạng nước: H y
m a x
và nước m à n g là đ ớ ẩ m p h â n tử cực đ ạ i .
123
Đ ớ ẩ m c â y h é o n ằ m trong g i ớ i hạn của dạng nước n à y . C ó t h ể t í n h đ ớ ẩ m c â y h é o như sau:
% W c . h = 1,5 H y
m a x
hoặc = 0.6 - 0.9 đ ớ ẩ m p h â n tử cực đ ạ i .
3. N ư ớ c mao q u á n
Nước mao quản là nước được g i ữ và di c h u y ế n trong đất chủ y ế u do tác d ụ n g c ù a lực mao
quản. Lực mao quản bắt đ ầ u xuất h i ệ n trong những l ỗ hống c ó đ ư ờ n g k í n h n h ỏ hơn 8mm;
n h ư n g lực đ á n g kê là ớ những l ỗ hống c ó đ ư ờ n g k í n h từ 0 J - 0.001 m m , n ê n nước mao quản di
c h u y ể n tốt nhất trong những ống c ó đ ư ờ n g k í n h 0,1 - 0.001 m m . N ế u mao quản nhỏ hơn
0,001 m m thì thường chứa đ ầ y nước hấp phụ (lực mao q u á n k h ơ n g c ị n m à trớ t h à n h lực hấp phụ
phân tứ), làm cho sự di c h u y ế n của nước mao q u á n gặp k h ó k h ă n . Trong p h ạ m vi đường kính
ống từ 0,1 - 0,001 m m thì đ ư ờ n g k í n h c à n g n h ó , lực mao quản c à n g l ớ n và đ ớ d â n g nước mao
q u á n c à n g cao.
Nước mao quản c ó t h ế d i c h u y ế n theo m ọ i hướng, c ó t h ể d i c h u y ể n t ừ v ù n g c ó đ ớ ẩm lớn
( t h ế mao quản n h ỏ ) đ ế n v ù n g c ó đ ớ ẩ m n h ỏ ( t h ế mao quản l ớ n ) .
Nước mao q u á n chia l à m hai l o ạ i :
a. Nước mao quản treo:
Là nước trong c á c ô n g mao quản k h ô n g liên h ệ gì v ớ i mạch nước
n g ấ m . Trường hợp n à y là k h i mạch nước ngầm ớ q u á s â u , nước mao q u ả n k h ô n g được nước
ngầm cung cấp. m à do t ư ớ i hoặc do m ư a . Đ â y là dạng nước g i ữ ấ m c h ủ y ế u cho tầng đất mặt.
Lực g i ữ nước mao quản treo cứa đất từ 0.3 - 6.25 atm.
b. Nước mao quản leo ( c ò n g ọ i là nước mao quản d â n g ) : L à nước trong c á c ống mao quản
n ố i v ớ i mạch nước n g ầ m và thường x u y ê n được nước n g ầ m cung cấp. T ầ n g đất m à trong đó
chứa nước mao q u á n từ nước n g ầ m d â n g lên g ọ i là v i ề n mao q u á n .
Chiều cao cớt nước d â n g lên trong mao q u á n t ỷ l ệ nghịch v ớ i b á n k í n h mao q u á n :
Dgd
Trong đ ó :
h: Đ ớ d â n g nước trong mao quản.
a: Sức cũng mặt n g o à i của nước ( N / m ) , nước n g u y ê n chất ở 2 0 ° c thì sức căng mặt
ngồi là 72,5 X 1 0 N / m .
D: Đ ư ờ n g k í n h ống mao quản. N ế u g ọ i r là b á n k í n h ống mao q u ả n , thì D = 2r, lúc đó
c ơ n g thức trên viết t h à n h : h =
la
—
rgd
g: Gia tốc trọng trường (= 9,8 m/s ).
2
d: T ỷ trọng nước (nước n g u y ê n chất t ỷ trọng = l o k g / n r ) .
1
Thay a, g, d bằng trị số của c h ú n g , trong đ i ề u k i ệ n nhiệt đ ớ b ì n h t h ư ờ n g :
oe = 72,5 X Ì Ĩ" N / m ; g = 9,8 m/s ; d = 10' k g / m \ ta c ó :
1
2
h (min) « —
N ê u r = 0,001 m i n
124
15
thì h = — — — = 15000 m i n = 15 m
0.001
Trong thực t ế đ ớ d â n g nước mao quản thấp h ơ n n h i ề u , lý do là t h à n h ố n g mao quản k h ô n g
phảng, trong ố n g c ó bọt k h í . nước m à n g của c á c hạt đất n g â n c á c h , nước trong đ ấ t k h ô n g phải
là nước n g u y ê n chất,.v.v... Theo Katrinski thì ớ đất sét nước d â n g mao quản cao nhất là 6 - 7 m ;
ớ đất thịt là 3 - 4 m ; ở đất cát là 0,3 - 0,6 m .
Lực g i ữ nước mao quản leo của đất rất bé (từ 0,08 - 0,3 atm).
N h ư v ậ y , lực g i ữ nước mao quản c ù a đất rất b é , n ê n dạng nước n à y c â y sử d ụ n g d ễ d à n g . Vì
thế nước mao quản là n g u ồ n cung cấp nước chủ y ế u cho c â y trổng và là nguồn nước d ự trữ
chính c ó ích trong đ ấ t .
4. N ư ớ c t r ọ n g lực (hoặc nước tự do)
Nước trọng lực (hoặc nước tự do) là nước chứa ở những l ỗ hống phi mao q u á n l ớ n ớ trong
đất và d i c h u y ế n do ảnh h ư ớ n g của trọng lực xuống c á c tầng sâu h ơ n ở p h í a d ư ớ i . V ì t h ế nước
trọng lực chỉ t ồ n t ạ i ớ c á c tầng trên trong m ớ t thời gian ngắn sau k h i m ư a hoặc sau k h i tưới m à
thôi. Sự t ồ n t ạ i lâu hay mau của dạng nước này ớ tầng trên phụ thuớc v à o k h ả n ă n g t h ấ m nước
của từng l o ạ i đất; n ế u đ ọ n g l ạ i lâu n g à y ờ tầng trên c ó t h ể làm cho đất bị y ế m k h í , rễ c â y thiêu
khơng k h í và đ ấ t trở n ê n l ầ y l ớ i .
Nước trọng lực là n g u ồ n cung cấp cho dạng nước n g ầ m trong đ ấ t .
M ặ c d ù lực g i ữ nước của đ ấ t rất n h ỏ (10" atm) n h ư n g c â y sử d ụ n g được rất ít dạng nước n à y
4
(vì thời gian t i ế p x ú c n g ắ n , n ó d i c h u y ê n q u á nhanh).
5. N ư ớ c n g ầ m
Nước trọng lực d i c h u y ế n từ tầng trên xuống, k h i t ớ i tầng đất k h ô n g t h â m nước thì đ ọ n g l ạ i
thành nước n g ầ m . Do t h ấ m từ tầng trên xuống nên n ó đ ã h ò a tan và k é o x u ố n g nhiều m u ố i
khoáng ớ trong đ ấ t , vì t h ế nước n g ầ m là dạng nước giàu m u ố i k h o á n g .
Đ ớ sâu từ mặt đất cho đ ế n m ặ t nước ngầm g ọ i là đ ớ sâu xuất h i ệ n m ạ c h nước n g ầ m . Đ ớ sâu
này có liên quan nhiều đ ế n k h ả n ă n g cung cấp nước cho cây và việc tạo ra tầng giây ớ trong đất.
Nước n g ầ m c ó t h ế được chia ra hai l o ạ i :
- Nước ngầm tạm thời ( c ò n g ọ i là nước m ẫ u t h ổ ) : L à nước n g ầ m xuất h i ệ n ớ đ ớ sâu nhất
định. N ó phụ thuớc v à o t h ờ i t i ế t , n ế u hạn h á n thì nước n à y được d i c h u y ể n x u ố n g sâu h ơ n .
- Nước ngầm vĩnh cửu: N ư ớ c bị k ẹ p giữa 2 tầng đất k h ô n g t h ấ m nước. Nước n à y được đ ư a
từ nước n g ầ m của c á c v ù n g n ú i cao x u ố n g . N ế u tầng k h ô n g t h ấ m nước p h í a trên bị nứt thì n ó
phun lên, n é n c ò n g ọ i là nước phun.
6. H ơ i n ư ớ c
Là nước ở t h ế h ơ i , được đ ấ t g i ữ l ạ i nhờ lực hấp phụ. Hơi nước là m ớ t t h à n h phần của k h ơ n g
khí đất, n ó chứa trong những l ỗ hổng tự do k h ô n g chứa nước của đất.
Hơi nước trong đất rất l i n h đ ớ n g và c ó thế di c h u y ê n được do 2 n g u y ê n n h â n :
- Do sự c h ê n h l ệ c h về á p suất hơi, lúc đ ó hơi nuớc sẽ khuyếch t á n từ nơi c ó á p suất hơi nước
cao đ ế n nơi c ó á p suất hơi nước thấp.
- D i c h u y ế n theo g i ó m ớ t c á c h thụ đ ớ n g .
Thực vật k h ô n g sử d ụ n g được dạng nước này, m à chỉ sử dụng được k h i nước t h ể hơi
đã c h u y ể n sang t h ể l ỏ n g (dạng s ư ơ n g ) . Thực ra h à m lượng nước t h ể hơi trong đất k h ô n g đ á n g k ể .
125
7. N ư ớ c ở t h ế r á n
Là nước trong c á c khe hớ c ù a đất ớ trạng thái rắn ( đ ó n g b ă n g ) . D ạ n g nước n à v trong đất chì
c ó ớ v ù n g ôn đ ớ i hoặc ớ c á c v ù n g núi cao ở V i ệ t Nam k h i nhiệt đ ớ xuống q u á thấp. C â y hồn
tồn k h ơ n g sử dụng đ ư ơ c dang nước n à y .
Ngoài
7 dạng nước trên, trong đất con cỏ các dạng nước
như:
- Nước chứa trong tàn tích thực vật, đ ó n g vật chết đi n h ư n g c h ư a bị p h â n h ú y .
- Nước nặng: Nước này do Uosber vả Li ri phát h i ệ n ra v à o 1932. C ô n g thức của n ó là D 0 .
:
N g u y ê n tứ Đơteri c ò n g ọ i là " h y d r ó nặng", c ó k h ố i lượng n g u y ê n tử nặng gấp hai l ầ n ngun tử
hydro bình thường. T í n h chất h ó a học c ù a hvdro và đơteri n h ư nhau. vì cả hai c h ú n g đ ề u có mớt
electron và có thê p h à n ứng v ớ i oxv dê tạo ra nước (nếu hydro tham gia thì tạo thành nước
thường: H 0 . nếu đơteri tham gia thì tạo thành nước nặng: D 0 ) . D 0 tý trọng là 1.11. đóng
:
2
:
băng ớ 3.8 c. sói ở I 0 1 . 6 ° c . Trong đất nêu nồng đ ớ D X ) thấp thì k h ơ n g c ó h ạ i m à l ạ i có tác
()
dụng kích thích sinh vật phát t r i ể n manh h ơ n . n h ư n g nếu nồng đ ớ cao (> 0.4% nước nâng trong
dung dịch dinh dưỡng (Fritman - 1935)) thì ức chế, gây hại cho sinh vát đất.
H I . ĐỘ Ấ M ĐẤT VÀ CÁC C Á C H B l Ể l T H Ị T R I s ố Đ Ộ Ấ M Đ Á T
1. K h á i n i ệ m vé đ ớ á m đ ấ t
Đ ớ ám đất là khái n i ệ m biếu thị mức đ ớ chứa nước cua đất.
Đ ớ ẩ m đất được d ù n g đ ẽ :
- Xác định lượnc nước trong đất.
- X á c định lúc cần tưới và lượng nước tưới đ ế đ i ề u tiết c h ế đ ớ ẩ m của đ ấ t .
2. C á c h b i ế u t h ị đ ớ ấ m đ á t
a. Độ ấm tính theo khối
lượng
đất
Có thế tính theo k h ỏ i lượng đất k h ỏ kiệt hoặc k h ố i lượng đất ẩ m :
- Tính theo khói lượng đát k h ỏ kiệt (cịn g ọ i là đ ớ ấ m tuyệt đ ố i của đ ấ t ) :
Pn
X lon
Pđk
Trong đ ó : W Ị (%) : Đ ớ á m tính theo khói lượng đất.
Pn : K h ố i lượng nước chứa trong m ẫ u đất (g).
P đ k : K h ố i lượng đất k h ò k i ệ t sấy ờ 105"C(g).
T ừ đ ớ ấ m này có t h ế tính được hệ số c h u y ể n đ ổ i kết q u ả p h â n tích từ đất ẩ m sang đất khô
kiệt (gọi là hệ sô k h ỏ k i ệ t của đ ấ t ) theo c ô n g thức:
K HO
100 + w Ì
(1)
—
100
- Tính theo đất ẩ m (đất tự n h i ê n ) :
W 2 (%) =
Pn
X 100
p
Pin
: K h ó i lượng nước trong mau đất (g).
: K h ố i lương đất ám (g).
126
L ú c đ ó h ệ số k h ô k i ệ t của đất tính theo c ô n g thức:
.
K
100
—
100 - W 2
o=
H
2
(2)
H ệ số k h ơ k i ệ t tính theo c ơ n g thức ( Ì ) và (2) sẽ b ă n g nhau và bao g i ờ cũng l ớ n hơn Ì.
b. Độ ẩm tính theo thẻ tích
đát
Đ ớ ẩ m tính theo thê tích b i ể u thị mức đ ớ chứa nước trong c á c khe h ở c ù a đ ấ t so v ớ i thê tích
của đất, từ đ ó c ị n c ó t h ế tính được tỷ l ệ của thế rắn và thế k h í trong đ ấ t .
w
w
v
v
Vn
(%) = — — - *
Pđ
100
( % ) ; Đ ớ ẩ m tính theo t h ế tích đất.
V n : T h ể tích nước trong m ẫ u đất.
V đ : T h ể tích m ẫ u đ ấ t .
N ế u lấy t ỷ trọng của nước trong đất ớ nhiệt đ ớ bình thường là Ì, thì m ố i quan hớ giữa W v
và w , n h ư sau:
Wv
Vn
Pn
V n X Pđk
Pđk
w,
Vđ
Pđk
VđxPn
Vđ
Suy ra W v = W , . D (nghĩa là đ ớ á m tính theo t h ể tích sẽ bằng dung trọng đất n h â n v ớ i đ ớ
ẩm tính theo k h ố i lượng đất k h ô k i ệ t ) .
N ế u lấy đ ớ x ố p % trừ đi đ ớ ẩ m thế tích w
v
(%) thì tìm được t h ể tích k h ơ n g k h í c h i ế m và
lấy Ì trừ đi đ ớ x ố p % là % t h ể tích thê rắn c h i ế m .
Đ ớ ẩ m thê tích c ó lúc c ị n b i ê u thị bằng số em' nước c h i ế m so v ớ i l c n r t h ể tích đất g ọ i là
tỷ số t h ể tích.
V í d ụ : N ế u đ ớ ẩ m t h ế tích là 45% thì c ó t h ể viết 0,45cnr n ư ớ c / c r r v đ ấ t .
c. Độ ẩm tính theo % độ xốp
p
Vn
Wp(%)= — —
p
X 100
Trong đ ó : V n : T h ế tích nước trong m ẫ u đất (%)
p : Đ ớ x ố p đất (%)
W p : Đ ớ á m đất theo đ ớ x ố p .
d. Độ âm tính theo % của độ ám lớn nhất đồng
ruộng
Wt
w (%) = — — — X 100
Wđr
w (%):
Đ ớ ẩ m tính theo % của đ ớ ẩ m lớn nhất đ ồ n g ruớng.
Wt :
Đ ớ ẩ m đất t ạ i t h ờ i đ i ế m n à o đ ó (%)
Wđr :
Đ ớ g i ữ á m l ớ n nhất đ ồ n g ruớng (%)
127
e. Độ ẩm tương
đôi: Là tỷ l ệ h à m lượng nước ớ thời đ i ể m n à o đ ó ( đ ớ ẩ m t u y ệ t đ ố i ) , với đớ
chứa ẩ m đ ồ n g ruớng của đất:
W
T D
Wl
( % ) = — — X 100
Vui ì
Trong đó:
w , : Đ ớ ẩ m tuyệt đ ố i ( % ) .
Wdr: Đ ớ chứa ấ m đ ồ n g ruớng ( % ) .
Đ ớ ẩm t ư ơ n g đ ố i cho ta khái n i ệ m vé mức đ ớ ẩm của đất và cho p h é p ta so s á n h với mức đớ
ám của mớt đất k h á c .
Ví d ụ : Đất cát. c ó đ ớ chứa ẩ m đ ồ n g ruớng là 20% và đ ớ ẩ m t u y ệ t đ ố i ở thời đ i ể m nghiên
_
.
cứu là 10% thì ta c ó : W
I D
(%) =
10
20
.....
.
.
,
X 100 = 50%; đất thịt nặng, c ó đ ớ chứa â m đ ơ n g ruớng là
40% sẽ c ó c ù n g mức đ ớ ướt ( đ ớ ẩ m t ư ơ n g đ ố i ) n h ư t h ế k h i đ ớ ấ m t u y ệ t đ ố i là 20%:
20
(%) = —
X 100 = 50%
40
N h ư vậy mặc dù đ ớ ẩ m bão hòa của hai loại đất này h o à n toàn k h á c nhau, n h ư n g mức đớ ướt
W
T D
của c h ú n g n h ư nhau nếu đ ớ á m tuyệt đôi ở thời đ i ể m ấy của đất cát là 10% và của đất thịt là 20%.
IV. CÁC HẰNG SỔ NƯỚC CỦA ĐẤT (cịn gói là các giới hạn ẩ m đặc trưng trong đ ấ t )
Trong mớt loại đất nhất định m ỗ i loại đ ớ á m sau đ â y sẽ c ó trị sơ k h ô n g đ ố i hoặc rất ít thay
đ ổ i , cho nên n g ư ờ i ta g ọ i đ ó là c á c hằng số nước của đất. H i ệ n nay c á c n h à khoa học khác nhau
g ọ i tên c á c hằng số nước của đất c ị n c ó sự k h á c nhau.
1. Đ ớ ẩ m c â y h é o : Là lượng nước c ò n l ạ i trong đất k h i c â y h é o (tính theo % ) . Đ â y là giới
hạn d ư ớ i của lượng nước hữu h i ệ u .
C ó thể chia l à m 2 l o ạ i :
- Đ ớ ẩ m cây h é o t ạ m thời: Là đ ớ ẩ m đất m à ở đ ó c â y bị h é o t ạ m t h ờ i , nếu cung cấp thêm
nước thì c ó t h ể sống l ạ i b ì n h thường.
- Đ ớ ẩ m c â y h é o vĩnh v i ễ n : L à đ ớ ẩ m đất m à ở đ ó c â y bị h é o và chết h ẳ n .
C ù n g m ớ t loại đất thì đ ớ ẩ m cây h é o t ạ m thời bao g i ờ cũng lớn h ơ n đ ớ ẩ m cây h é o vĩnh viễn.
Đ ớ ẩ m c â y h é o phụ thuớc l o ạ i c â y trồng, thời k ỳ sinh t r ư ở n g của c â y và t h à n h phần cơ
g i ớ i đất; đất c ó t h à n h phần c ơ g i ớ i nặng thì đ ớ ẩ m c â y h é o cao; c â y chịu h ạ n t ố t thì đ ớ ẩm cây
h é o thấp.
N ế u coi á p lực hút nước của bớ rễ đa số cây trồng là 15,2bar (khoảng 15atm), thì các dạng
nước trong đất m à được đất g i ữ với lực lớn hơn thì c â y k h ơ n g hút được nước và bị h é o .
C ó thế xác định đ ớ ẩ m c â y h é o b à n g p h ư ơ n g p h á p trồng c â y hoặc c ó t h ể tính gián tiếp theo
c ô n g thức:
- Đ ớ ẩ m c â y h é o t ạ m t h ờ i : W c h (%) = l , 5 H y
m a x
- Đ ớ ẩm c â y h é o vĩnh v i ễ n : W c h (%) = 0,6 - 0,9 đ ớ ẩ m p h â n tử cực đ ạ i .
128
2. Đ ớ h ú t ẩ m tôi đ a ( n ư ớ c h ú t ẩ m cao n h ấ t ) : H y
m a x
Là lượng nước l ớ n nhất m à đất k h ô hút được từ k h ô n g k h í b ã o h ị a hơi nước (> 9 6 % ) , ký
hiệu là H y
m a x
. Nước n à y c â y k h ô n g sứ dụng được vì n ó được đất g i ữ bằng lực hấp phụ rất lớn
(có t h ể t ớ i h à n g n g à n a t m ô t p h e ) .
3. Đ ớ ẩ m h ấ p p h ụ t ố i đ a ( L ê b ê đ e p g ọ i là đ ớ ẩ m p h â n tử cực đ ạ i ) : L à lượng nước l ớ n nhất
mà đất g i ữ l ạ i được b ờ i lực hấp phụ của đ ấ t :
Đ ớ ẩ m hấp phụ t ố i đa = H y
=>
m a x
+ nước m à n g .
L ư ợ n g nước m à n g = Đ ớ ẩ m hấp phụ t ố i đa - H y
m a x
4. Đ ớ á m mao q u ả n : L à lượng nước đất g i ữ được trong c á c ống mao quản bới những lực
mao quản (kể cả nước mao quản treo và nước nước mao q u á n leo).
Đ ớ ẩ m mao quản = Đ ớ ẩ m đồng ruớng lớn nhất - Đ ớ á m c â y h é o
Đ ớ ấ m mao quản phụ thuớc v à o đ ớ hổng mao quản trong đ ấ t , n g o à i ra c ò n phụ thuớc v à o
đớ x ố p đất.
5. Đ ớ ẩ m đ ổ n g r u ớ n g (hoặc sức chứa á m đồng ruớng): Là đ ớ ẩ m (tính bằng %) biếu thị
lượng nước lớn nhất m à đất c ó t h ế g i ữ lại được sau khi đ ã l o ạ i trừ nước trọng lực.
N g ư ờ i ta c ó thê p h â n biệt chi tiết đ ớ ẩ m đ ồ n g ruớng l à m hai l o ạ i :
- Độ ẩm đồng ruộng bé nhất: L à đ ớ ẩ m đ ồ n g ruớng m à lúc đ ó chỉ c ó nước mao quản treo,
lúc này nước n g ầ m ớ s â u n ê n k h ơ n g c ó nước mao quản leo.
- Độ ẩm đồng ruộng lớn nhất (còn g ọ i là đ ớ ấ m t ố i đa đ ồ n g ruớng): L à đ ớ ẩ m đ ồ n g ruớng
mà lúc đ ó c ó cả nước mao quản treo và nước mao q u á n leo (đất n ằ m trong v i ể n mao q u á n ) .
T ừ đ ớ ẩ m đ ồ n g ruớng và đ ớ ẩ m c â y h é o ta c ó thê tính được đ ớ ẩ m hữu h i ệ u cho c â y :
Độ ẩm hữu hiệu (%) = Độ chứa ẩm cíồníỊ ruộng (%) - Độ âm cây héo (%)
Có thế x á c đ ị n h l i ề u lượng nước tưới cho tầng đất mặt ở m ớ t đ ớ d à v n à o đ ó , theo c ơ n g thức
sau:
M (nr) = Wdr r w
(trong đ ó : M là lượng nước cần tưới; W d r là lượng nước tương ứng
với đ ớ chứa á m đ ồ n g r u ớ n g ; w là lượng nước đã c ó trong lớp đất cần t ư ớ i ) .
6. Đ ớ ẩ m b ã o h ò a (hay đ ớ ẩ m t o à n p h ầ n )
Là lượng nước l ớ n nhất m à đát c ó thế chứa được khi tất cá c á c l ỗ hổng trong đất đ ể u chứa
đầy nước (thực ra c ò n 5 - 8% chứa k h ô n g khí).
Đ ớ ẩ m b ã o h ò a = Đ ớ ẩ m đ ồ n g ruớng + nước trọng lực
L ư ợ n g nước t r ọ n g lực = Đ ớ á m b ã o h ò a - Đ ớ ẩ m đ ồ n g ruớng
T h ô n g t h ư ờ n g n g ư ờ i ta t h ư ờ n g tính đ ớ ẩ m b ã o hịa bằng đ ớ x ố p ( n ế u tính theo % t h ể t í c h ) .
Nếu theo % trọng lượng đ ấ t thì đ ớ ẩ m b ã o hịa được tính theo c ô n g thức sau:
p
W b (%) = - —
(trong đ ó : W b là đ ớ á m b ã o hòa; p là đ ớ x ố p ; D là dung trọng đ ấ t )
T r ạ n g thái đ ớ ấ m b ã o h ò a chi tồn t ạ i trong mớt thời gian nhất đ ị n h , vì nước trọng lực sẽ bị
di c h u y ê n x u ố n g c á c tầng đất sâu h ơ n .
N g ư ờ i ta thấy rằng: Sự p h á t t r i ể n tốt nhất c ù a đa số thực vật là ớ đ ớ ẩ m đ ấ t bằng 60 -70%
đớ ẩm bão hịa.
129
Ì
V. s ự BÓC H Ơ I N ư ơ c CUA ĐÁT
Là m ớ t trong c á c h i ệ n tượng l à m m ấ t nước của đất. C ó hai dạng bốc hơi nước của đất là
bốc hơi nước vật lý (còn g ọ i là bốc hơi bể m ặ t ) và bốc hơi nước sinh học ( c ò n g ọ i là thoát hơi
nước của thực v ậ t ) .
1. Sự b ó c h ơ i n ư ớ c v ậ t lý c ù a đ ấ t (còn g ọ i là bốc hơi bề m ặ t )
H i ệ n tượng bốc hơi nước vật lý rất phức tạp, đ â v là m ớ t chi p h í nước lớn n h á t cua đất.
Sự bốc hơi nước bề mặt của đất cần c ó 3 đ i ề u k i ệ n :
- Cần có nhiệt lượng đ ế n mặt đất đủ đ ể nước b i ế n từ t h ể l ỏ n g sang t h ế hơi ( ớ 15 c thì Ì găm
nước cần khoảng 590 calo).
- Á p lực hơi nước ớ mật đất cao h ơ n á p lực hơi nước ở k h í q u y ế n .
- M ặ t đất l u ơ n ln c ó nước do đ ấ t ở tầng d ư ớ i cung cấp.
Sự bốc hơi nước vật lý phụ thuộc những yếu tố sau:
- Tốc đ ớ bốc hơi t â n g k h i đ ớ ẩ m đất t ă n g .
- N h i ệ t đ ớ lớp đất mặt: N h i ệ t đ ớ c à n g cao nước bốc hơi c à n g nhanh.
- T h à n h phần và số lượng keo đất: Đ ấ t nhiều keo sét, keo m o n m o r i l o n i t thì khi khơ sẽ có
nhiều c h ỗ nứt nẻ làm cho nước bốc hơi nhanh.
- Đ ấ t chặt, dí, bốc hơi nhanh, đất tơi x ố p làm g i ả m sự bốc hơi ờ c á c l ớ p d ư ớ i sâu.
- M ặ t đất lượn s ó n g . s ẫ m m à u bốc hơi mạnh hon mặt đất bằng phảng và nhạt m à u .
- Đ ớ ẩ m k h ô n g khí: Đ ớ ẩ m k h ơ n g k h í c à n g thấp, sự bốc hơi nước c à n g m ạ n h .
- M ặ t đất được che phủ bốc hơi nước ít hơn mặt đất k h ơ n g che p h ú .
- Cường đ ớ bốc hơi phụ thuớc thời gian và tốc đ ớ g i ó trong n g à y .
2. Sự bốc h ơ i n ư ớ c s i n h học c ủ a đ ấ t (còn g ọ i là thoát hơi nước c ù a thực v ậ t )
L à sự bốc hơi nước từ bề mặt lá do nhu cầu sinh lý của c â y . Đ â y cũng là m ớ t chi phí nước
rất lớn của đất, vì c â y cần rất n h i ề u nước đ ể sinh trưởng phát t r i ể n (thực vật m u ố n tạo được Ì
g ă m chất k h ô cần phải hút 200 - lOOOg nước, c ó tới 98% lượng nước c â y l ấ y là d ù n g để thoát
hơi nước, chỉ c ó 2% lượng nước là d ù n g đ ể cấu t h à n h n â n g suất).
Sự đòi h ỏ i nước của thực vật thường được xác định n h ờ hệ số t h o á t hơi nước ( T K ) :
L ư ơ n g nước thoát hơi bới thực vật trong thời gian nhất đ i n h
K — —
•
L ư ợ n g gia t ă n g chất k h ô trong thời gian ấ y
H ệ số T K phụ thuớc v à o từng l o ạ i thực vật, v à o đ ớ ấ m cửa đ ấ t , v à o h à n g loạt những tính
chất lý học và t h à n h phần h ó a học c ù a đất, và phụ thuớc v à o đ i ề u k i ệ n k h í h ậ u .
Trong đ i ề u k i ệ n ớ đ ồ n g ruớng, hệ số tiêu hao nước ( T H ) của đ ã t / m ớ t đ ơ n vị d i ệ n tích được
tính theo c ô n g thức sau:
_
Lượng nước bốc hơi vật lý + Lượng nước bốc hơi sinh hoe
TH = — —
-Ị- —
—
L ư ợ n g chất k h ỏ thu được từ thực vật
1
V I . S ự T H Â M NƯỚC C Ủ A Đ Ấ T
Sự thấm nước của đất là k h ả n ă n g t i ế p thu nước và đ ể cho nước d i c h u y ể n trong đất.
130