Tải bản đầy đủ (.pdf) (58 trang)

đánh giá đặc tính đất lúa tôm nhiễm mặn thông qua tỉ lệ natri hấp phụ (sar) và tỉ số cation trao đổi ở tỉnh bạc liêu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.9 MB, 58 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

NGUYỄN NHỰT TÂN

ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH ĐẤT LÚA - TÔM
NHIỄM MẶN THÔNG QUA TỈ LỆ NATRI HẤP
PHỤ (SAR) VÀ TỈ SỐ CATION TRAO ĐỔI Ở
TỈNH BẠC LIÊU
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: KHOA HỌC ĐẤT

Cần Thơ, 2014


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

Luận văn tốt nghiệp
Ngành: KHOA HỌC ĐẤT

Đề tài:

ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH ĐẤT LÚA - TÔM
NHIỄM MẶN THÔNG QUA TỈ LỆ NATRI HẤP
PHỤ (SAR) VÀ TỈ SỐ CATION TRAO ĐỔI Ở
TỈNH BẠC LIÊU

Giáo viên hướng dẫn:
TS. Tất Anh Thư
Ths. Nguyễn Quốc Khương



Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Nhựt Tân
MSSV: 3118353
Lớp: KHĐ 37


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG

BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành KHOA HỌC ĐẤT với đề tài:

“ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH ĐẤT LÚA - TÔM NHIỄM MẶN THÔNG
QUA TỈ LỆ NATRI HẤP PHỤ (SAR) VÀ TỈ SỐ CATION TRAO
ĐỔI Ở TỈNH BẠC LIÊU”
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Nhựt Tân (MSSV 3118353)
Lớp: Khoa học đất K37
Thời gian thực hiện đề tài từ 10/2013 – 02/2014
Ý kiến Cán Bộ Hướng Dẫn:
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................

Cần Thơ, ngày


tháng

năm 2014

Cán Bộ Hướng Dẫn

Ts. Tất Anh Thư

Nguyễn Quốc Khương

i


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành KHOA HỌC ĐẤT với đề tài:

“ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH ĐẤT LÚA - TÔM NHIỄM MẶN THÔNG
QUA TỈ LỆ NATRI HẤP PHỤ (SAR) VÀ TỈ SỐ CATION TRAO
ĐỔI Ở TỈNH BẠC LIÊU”
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Nhựt Tân (MSSV 3118353)
Lớp: Khoa học đất K37
Thời gian thực hiện đề tài từ 10/2013 – 02/2014
Xác nhận của Bộ Môn:
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................

..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày

tháng năm 2014

Trưởng Bộ Môn

ii


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành KHOA HỌC ĐẤT với đề tài:

“ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH ĐẤT LÚA - TÔM NHIỄM MẶN THÔNG
QUA TỈ LỆ NATRI HẤP PHỤ (SAR) VÀ TỈ SỐ CATION TRAO
ĐỔI Ở TỈNH BẠC LIÊU”
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Nhựt Tân (MSSV 3118353)
Lớp: Khoa học đất K37
Thời gian thực hiện đề tài từ 10/2013 – 02/2014
Xác nhận của Hội Đông chấm luận văn tốt nghiệp:
..................................................................................................................................

..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
Luận Văn Tốt Nghiệp được Hội Đồng đánh giá ở mức: ...................................
Cần Thơ, ngày

tháng năm 2014

Chủ Tịch Hội Đồng

iii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu và
kết quả được trình bày trong luận văn tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được
ai công bố trong bất kỳ công trình luận văn nào trước đây.

Tác giả

Nguyễn Nhựt Tân

iv


LỜI CẢM TẠ
Kính dâng lên cha mẹ lòng biết ơn sâu sắc nhất, người đã hết lòng nuôi dạy con
khôn lớn!

Thành kính biết ơn!
 Cô Tất Anh Thư, Thầy Ngô Ngọc Hưng và anh Nguyễn Quốc Khương đã tận
tình hướng dẫn, giúp đỡ và đóng nhiều ý kiến quý báu để em hoàn thành tốt
luận văn tốt nghiệp.
 Thầy cố vấn Nguyễn Minh Đông đã tận tình giúp đỡ và truyền đạt nhiều kiến
thức quý báu, bổ ích trong suốt khóa học.
Chân thành cảm ơn!
 Các thầy cô, anh chị phòng phân tích đã giúp đỡ em trong suốt quá trình thực
hiện đề tài.
 Quý Thầy, Cô Trường Đại học Cần Thơ, Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng
dụng, Bộ môn Khoa Học Đất đã tận tình truyền đạt kiến thức quý báu và tạo
điều kiện thuận lợi cho em trong suốt khóa học.
Cuối cùng xin cảm ơn bạn bè đã quan tâm và giúp đỡ em hoàn thành đề tài này.

v


LÝ LỊCH CÁ NHÂN
I.

LÝ LỊCH SƠ LƯỢC

Họ tên Cha: Nguyễn Nhựt Tiến
Họ tên Mẹ: Nguyễn Thị Năm
Họ và tên: Nguyễn Nhựt Tân
Ngày sinh:17/5/1993
Nơi sinh: Mỹ Thuận, Bình Tân, Vĩnh Long
Địa chỉ: 16 tổ 2, ấp Mỹ Trung, xã Mỹ Thuận, huyện Bình Tân, Tỉnh Vĩnh Long.
Điện thoại: 0939072323
II.


Email:

QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO:
Cấp I: Học tại trường Tiểu học Mỹ Thuận “A”.
Cấp II: Học tại trường THCS Mỹ Thuận.
Cấp III: Học tại trường THPT Bình Minh.
Tốt nghiệp Phổ Thông: 2011
Thời gian đào tạo tại trường: 2011 – 2014
Ngành học: KHOA HỌC ĐẤT
Hệ đào tạo: Chính quy
Nơi học: Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng – Trường Đại học Cần

Thơ.
Tên luận văn tốt nghiệp: “Đánh giá đặc tính đất lúa - tôm nhiễm

mặn thông qua tỉ lệ natri hấp phụ (SAR) và tỉ số cation trao đổi ở
tỉnh Bạc Liêu”
Cán bộ hướng dẫn: Ts. Tất Anh Thư, Ths Nguyễn Quốc Khương

Cần Thơ, ngày…..tháng.....năm 2014
Người viết

Nguyễn Nhựt Tân

vi


DANH SÁCH BẢNG
Bảng


Tên bảng

Trang

Bảng 1.1

Các nhóm đất chính ở ĐBSCL

1

Bảng 1.2

Phân loại độ mặn của đất theo hai chỉ tiêu kết hợp

6

Bảng 1.3

Phân loại đất ảnh hưởng mặn

6

Bảng 1.4

Ảnh hưởng của EC trích bảo hoà đối với cây trồng

9

Bảng 1.5


Quy mô diện tích và phân bố các nhóm đất chính tỉnh Bạc
10

Liêu

Bảng 1.6

Tương quan giữa EC và lượng muối tan

14

Bảng 1.7

Phân cấp đất mặn

14

Bảng 1.8

Đánh giá theo giá trị CEC (mg/100g đất)

15

Bảng 1.9

Cation trao đổi (meq/100g đất)

17


Bảng 1.10

2+

Thang đánh giá Mg trao đổi

18
+

Bảng 1.11

Độ no bazơ bảo hòa (BS) và Hàm lượng Na

19

Bảng 2.1

Địa điểm thu mẫu và số lượng mẫu tại Bạc Liêu

24

Bảng 2.2

Phân loại đất nhiễm mặn dựa trên giá trị SAR

25

Bảng 3.1

Giá trị ECe, pH (1:1) và SAR trên đất lúa tôm nhiễm mặn tỉnh


32

Bạc Liêu

vii


DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

Địa điểm thu mẫu đất tại các xã thuộc các huyện Hồng
Hình 2.1

Dân, Hòa Bình, Vĩnh Lợi, Giá Rai và Phước Long tỉnh

23

Bạc Liêu
Hình 2.2
Hình 3.1a

Máy trích bão hòa

24


Sự thay đổi pH nước (1:2,5) ở tầng đất 0 – 20 cm trên 5 huyện có
mô hình lúa - tôm nhiễm mặn thuộc tỉnh Bạc Liêu

Hình 3.1b

26

Sự thay đổi pH nước (1:1) ở tầng đất 0 – 20 cm trên 5 huyện
có mô hình lúa - tôm nhiễm mặn thuộc tỉnh Bạc Liêu

27

Sự thay đổi pH nước tỉ lệ trích (1:1) và (1:2,5) ở tầng đất 20 -

Hình 3.2

40 cm trên 5 huyện có mô hình lúa - tôm nhiễm mặn thuộc tỉnh

27

Bạc Liêu

Hình 3.3a
Hình 3.3b

Sự thay đổi EC trích H2O (1:2,5) ở tầng đất 0- 20 cm trên 5
huyện có mô hình lúa - tôm nhiễm mặn thuộc tỉnh Bạc Liêu

29


Sự thay đổi EC trích H2O (1:2,5) ở tầng đất 20 - 40 cm trên 5
huyện có mô hình lúa - tôm nhiễm mặn thuộc tỉnh Bạc Liêu

30

Sự thay đổi EC trích H2O (1:1) ở tầng đất 0- 20 cm và tầng đất

Hình 3.4

20 -40 cm trên 5 huyện có mô hình lúa - tôm nhiễm mặn

31

thuộc tỉnh Bạc Liêu
Sự thay đổi tỉ lệ Na hấp phụ (SAR) ở tầng đất 0- 20 cm và

Hình 3.5

tầng đất 20 - 40 cm trên 5 huyện có mô hình lúa - tôm nhiễm

33

mặn thuộc tỉnh Bạc Liêu

Hình 3.6
Hình 3.7
Hình 3.8

Hồi qui giữa EC trích bão hoà và EC trích theo tỉ lệ đất : nước
(1:2,5) ở (a) tầng 0-20cm và (b) tầng 20-40cm


34

Tỉ lệ qui đổi giữa trích bão hòa và trích theo tỉ lệ đất : nước
1:2,5 (a) theo vùng sinh thái và (b) theo phương pháp trích

35

Tỉ lệ giữa các cation trao đổi của đất nhiễm mặn đầu vụ lúa và
36

cuối vụ lúa

viii


DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT

ĐBSCL:
HD:
HB:
VL:
GR:
PL:

Đồng bằng sông Cửu Long
Hồng Dân
Hòa Bình
Vĩnh Lợi
Giá Rai

Phước Long.

ix


TÓM LƯỢC
Mô hình lúa tôm là một kiểu sử dụng đất mang lại hiệu quả kinh tế
tương đối cao. Tuy nhiên, hai kiểu sử dụng đất này yêu cầu về điều kiện sống
hầu như đối nghịch nhau nhưng lại được áp dụng sản xuất trên cùng một diện
tích. Quá trình dẫn nước mặn vào ruộng để nuôi tôm sẽ ảnh hưởng rất nhiều
đến việc trồng lúa trong vụ tiếp sau. Đề tài được thực hiện từ tháng 10 năm
2013 đến tháng 2 năm 2014 tại 5 huyện có mô hình lúa - tôm ở Bạc Liêu.
Mẫu đất đầu vụ và cuối vụ lúa được thu ở mỗi 5 huyện của tỉnh Bạc Liêu cho
xác định các đặc tính pH, ECe, CEC và cation trao đổi (K +, Na+, Ca2+ và
Mg2+). Phân loại đất sodic dựa vào tỉ lệ natri hấp phụ (SAR). Kết quả cho
thấy Đất đầu vụ lúa và đất cuối vụ lúa trên nền đất canh tác lúa tôm ở Hồng
Dân, Hòa Bình, Vĩnh Lợi, Giá Rai và Phước Long tỉnh Bạc Liêu thuộc nhóm
đất “Mặn” ở tầng 0-20cm và 20-40cm. So với đầu vụ lúa, đất cuối vụ có hàm
lượng Na+ và giá trị EC, ECe, SAR giảm. Tại Hòa Bình có hàm lượng Na+,
ESP và SAR rất cao so với các địa điểm còn lại và ECe được xác định thấp
nhất tại Hồng Dân ở tầng 20-40 cm. Dựa trên tỉ lệ Na+/Ca2+ thì hầu hết các
điểm nghiên cứu chưa xuất hiện sự mất cân đối dinh dưỡng trong đất. Giữa
ECe và EC (1:2,5) của tầng 0-20cm có sự hồi qui với hệ số R = 0,79. Giá trị
EC nhỏ hơn 0,61 lần so với ECe đối với đất canh tác lúa tại các huyện lúa –
tôm ở Bạc Liêu.

x


MỤC LỤC

XÁC NHẬN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN.....................................................................i
XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
ii
XÁC NHẬN CỦA HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ....................iii
LỜI CAM ĐOAN...................................................................................................iv
LỜI CẢM TẠ..........................................................................................................v
LÝ LỊCH CÁ NHÂN .............................................................................................iii
DANH SÁCH BẢNG.............................................................................................iii
DANH SÁCH HÌNH ............................................................................................viii
DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT ................................................................................iii
TÓM LƯỢC...........................................................................................................iii
MỤC LUC .............................................................................................................xi
MỞ ĐẦU ................................................................................................................1
CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU .......................................................................... 2
1.1.SỰ HÌNH THÀNH ĐẤT ĐBSCL................................................................................ 2
1.1.1.Sự xâm nhiễm mặn ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) .................................... 3
1.1.2.Ảnh hưởng của các dòng triều đến việc xâm nhiễm nước mặn vào đất liền ở ĐBSCL4
1.2. TÍNH CHẤT CỦA CÁC NHÓM ĐẤT MẶN........................................................... 4
1.2.1. Đất mặn ................................................................................................................... 5
1.2.2. Đất Sodic................................................................................................................. 5
1.2.3. Đất mặn – Sodic ...................................................................................................... 6
1.2.4. Hệ thống đánh giá đất mặn....................................................................................... 6
1.2.5. Ảnh hưởng của đất mặn đến tính chất đất................................................................. 8
1.2.6. Ảnh hưởng bất lợi của đất mặn đến sinh trưởng cây trồng........................................ 9
1.3. SƠ LƯỢC VỀ TỈNH BẠC LIÊU.............................................................................. 10
1.4. MÔ HÌNH TÔM LÚA Ở NHỮNG VÙNG BỊ NHIỄM MẶN................................... 12
1.4.1. Khái quát ............................................................................................................... 12
1.4.2. Yếu tố ảnh hưởng đến mô hình canh tác lúa – tôm ................................................. 13
1.5. ĐẶC TÍNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT LÚA TÔM......................................................... 13
1.5.1. Độ chua của đất (pH) ............................................................................................ 13

1.5.2. Độ mặn của đất (EC) ............................................................................................ 14
1.5.3. Khả năng trao đổi cation (CEC) ............................................................................ 16
1.5.4. Các cation trao đổi trong đất: ................................................................................ 17
1.5.5. Ảnh hưởng của Natri và sự nhiễm mặn lên tính chất vật lý đất............................... 20
CHƯƠNG II: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 23
2.1.ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI.................................................. 23
2.2. PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU .............................................................................. 23
2.3.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............................................................................. 24
2.4. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ ............................. 26
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.................................................................. 27
3.1.ĐẶC TÍNH pH, EC ĐẤT LÚA TÔM TẠI CÁC HUYỆN HỒNG DÂN, HÒA BÌNH,
VĨNH LỢI, GIÁ RAI VÀ PHƯỚC LONG TỈNH BẠC LIÊU ......................................... 27
3.1.1.Sự thay đổi pH đất theo thời gian............................................................................ 27
3.1.2. Sự thay đổi EC trích theo tỉ lệ đất : nước (1:2,5) và EC trích bão hoà..................... 30
3.2.ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH MẶN ĐẤT LÚA TÔM TẠI CÁC HUYỆN HỒNG DÂN,
HÒA BÌNH, VĨNH LỢI, GIÁ RAI VÀ PHƯỚC LONG TỈNH BẠC LIÊU..................... 33
3.2.1. Đặc tính mặn hay mặn sodic của đất lúa tôm tại các huyện Hồng Dân, Hoà Bình,
Vĩnh Lợi Giá Rai và Phước Long tỉnh Bạc Liêu ............................................................. 33
xi


3.2.2. Hồi qui giữa EC trích bão hoà và EC trích theo tỉ lệ đất : nước (1:2,5) ................... 35
3.2.3.Tỉ lệ qui đổi giữa EC trích bão hòa (1:1) và trích theo tỉ lệ đất : nước 1:2,5............. 36
3.3.TỈ LỆ CATION TRAO ĐỔI TẠI CÁC HUYỆN HỒNG DÂN, HÒA BÌNH, VĨNH
LỢI, GIÁ RAI VÀ PHƯỚC LONG TỈNH BẠC LIÊU.................................................... 37
CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.................................................................. 39
4.1. KẾT LUẬN .............................................................................................................. 39
4.2. KIẾN NGHỊ ............................................................................................................. 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 40
I. Tiếng Việt .................................................................................................................... 40

II. Tiếng Anh................................................................................................................... 41
Phụ lục……………………………………………………………………………………..42

xii


MỞ ĐẦU
Việc chuyển đổi mô hình canh tác lúa sang canh tác lúa - tôm có thể
làm đất bi suy thoái, đặc biệt là quá trình mặn hóa đất, điều này ảnh hưởng
không tốt đến năng suất tôm cũng như sự sinh trưởng phát triển của cây
lúa. Việc canh tác lúa trên đất nuôi tôm có thời gian ngập mặn kéo dài,
trong khi người dân vẫn sử dụng nước trời để rửa mặn trước khi trồng lúa,
điều này dẫn đến việc Ca2+ và Mg2+ có thể bị thay thế dần bởi Na+, do đó
làm tăng dần hàm lượng muối sodium hấp phụ trên keo đất. Nồng độ muối
sodium hấp phụ cao gia tăng là tiềm năng phá hủy cấu trúc đất, có thể dẫn
đến giảm tốc độ thấm nước và ảnh hưởng đến việc tưới tiêu cũng như khả
năng khó thoát nước của đất cho việc rửa mặn (Hornecl và ctv., 2007).
Nồng độ muối Na+ cao cũng gây mất cân đối dưỡng chất, cản trở sự hấp
thu dinh dưỡng của cây trồng, vì thế, năng suất cây trồng giảm (James và
Zielinski, 2000). Bên cạnh đó việc áp dụng hệ thống canh tác lúa tôm kéo
dài có thể làm gia tăng khả năng đất bị “mặn sodic” hay “sodic” trên các
vùng lúa tôm ở đồng bằng sông Cửu Long. Vì vậy, việc xác định được sự
nhiễm mặn của đất do chuyển đổi cơ cấu lúa sang lúa - tôm rất cần thiết,
để từ đó có hướng giải quyết thích hợp nhằm cải tạo đất mặn, nâng cao
nhận thức của người dân về tác hại của mặn đến góp phần giảm thiểu
những tác động xấu của việc đưa nước mặn vào nuôi tôm đến môi trường
đất. Xuất phát từ tình hình đó, đề tài “Đánh giá phần trăm natri trao đổi
(ESP) và tỉ lệ natri hấp phụ (SAR) trên đất lúa - tôm nhiễm mặn ở
tỉnh Bạc Liêu” được thực hiện nhằm:
 Đánh giá tỉ số các cation trao đổi và đặc tính mặn hoặc sodic của đất

lúa trên nền đất lúa tôm trên đất lúa tôm nhiễm mặn, tại năm huyện của
tỉnh Bạc Liêu dựa trên các tính chất hóa học đất và tỉ lệ natri hấp phụ
(SAR);
 Xác định hệ số qui đổi giữa EC và ECe trên đất lúa tôm tại tỉnh Bạc
Liêu.
1


CHƯƠNG I
LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1.

SỰ HÌNH THÀNH ĐẤT ĐBSCL
ĐBSCL được hình thành bởi quá trình tạo trầm tích từ sông Mêkong trong

suốt thời kì Halocene cách đây 6000 năm. Trong suốt thời kì của quá trình tạo trầm
tích và hình thành đất, mực nước biển thay đổi đáng kể. Trên những vùng đất canh
tác nhờ vào nước mưa, nước biển xâm nhập trong suốt mùa khô, đất bị nhiễm
mặn.Vào đầu mùa mưa, mặc dù mặt đất bị rửa bởi nước ngọt nhưng nước ngầm vẫn
còn mặn. Trong quá khứ, khi sông thay đổi dòng và vài nhánh sông trện vùng đất
thấp được hình thành. Dọc theo nó là vật liệu sulfidic với nồng độ lưu huỳnh và
hàm lượng chất hữu cơ cao, có 7 nhóm đất chính ở ĐBSCL (Nguyễn Ngọc Trân,
1990).
Bảng 1.1: Các nhóm đất chính ở ĐBSCL (Nguyễn Ngọc Trân, 1990)

Nhóm đất

Diện tích (ha)

Tỉ lệ (%)


1. Nhóm đất phù sa

1.094.248

28,91

2. Nhóm đất phèn

1.054.342

28,02

3. Nhóm đất mặn

809.034

21,38

4. Nhóm đất phèn mặn

631.430

16,98

5. Nhóm đất than bùn

34.051

0,92


6. Nhóm đất phù sa cổ

108.989

2,84

7. Nhóm đất đồi núi

34.678

0,95

Đặc biệt ở vùng ĐBSCL, quá trình mặn hóa, phèn hóa xảy ra phổ biến. Quá
trình này là kết quả tác động tổng hợp của nhiều yếu tố tự nhiên và hoạt động nhân
sinh (Lê Văn Khoa, 2004). Phần lớn nhóm đất này thuộc trung tâm Bán đảo Cà
Mau, Về mặt địa mạo, địa chất bao gồm các phức đấm nội địa, bưng lầy… chủ yếu
canh tác một vụ lúa, có nơi canh tác được 2 vụ lúa hoặc lúa mùa – tôm. Vùng có
diện tích rộng lớn còn chưa khai thác sử dụng hết là vùng đất phèn nặng nhiễm mặn
thuộc huyện Hồng Dân tỉnh Bạc Liêu.
2


1.1.1. Sự xâm nhiễm mặn ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL)
Đất có thể chứa nhiều muối vì đá mẹ tạo thành nó có chứa muối. Nước biển
là một nguồn muối khác ở vùng đất thấp dọc bờ biển. Một nguồn muối rất phổ biến
trong đất là chính của nguồn nước tưới. Hầu hết nước tưới có chứa một số muối.
Sau khi tưới, nước bổ sung vào đất được cây trồng sử dụng hoặc bay hơi trực tiếp từ
đất ẩm. Tuy nhiên, muối được giữ lại trong đất. Nếu không được lấy đi, nó tích tụ
trong đất, quá trình này được gọi là sự mặn hóa.

Sự mặn hóa là một trong nhiều nguyên nhân làm cho đất suy thoái đi ngày
càng nhiều trên thế giới. Đất nhiễm mặn là hiện tượng tự nhiên do trong đất có chứa
một nồng độ cao của những dung dịch muối. Muối trong đất có thể bắt nguồn tại
chỗ từ trầm tích hoặc do sự xâm nhập của nước biển hay được cung cấp vào bởi
việc sử dụng nước mặn (James Camberato, 2001). Sự tích tụ của muối trong đất bắt
đầu xuất hiện khi lượng nước bốc hơi vượt quá lượng nước cung cấp vào đất bởi
mưa hoặc sự tưới. Đất nhiễm mặn với sự gia tăng lượng muối trong đất đưa đến
những thay đổi xấu đặc tính đất mà điều này làm giảm khả năng sử dụng đất trong
nông nghiệp. Do vị trí địa lý tự nhiên nên ĐBSCL bị ảnh hưởng mặn cả từ phía
Đông và biển phía Tây. Do chế độ bán nhật triều không đều ở biển Đông, nên việc
truyền mặn từ các vùng biển này vào các cửa sông cũng theo nhịp điệu của quá
trình triều. Vào cuối mùa lũ, khi nguồn nước từ thượng lưu về trong sông giảm dần,
mặn từ biển bắt đầu lấn dần vào vùng cửa sông và theo triều xâm nhập vào sâu lên
thượng lưu. Đất mặn có nhiều loại muối khác nhau. Trong đó, các muối Clorua bao
giờ cũng chiếm ưu thế. Đất mặn cũng được hình thành do sản phẩm bồi tụ của sông
ngòi và biển chịu ảnh hưởng của quá trình nhiễm mặn do thủy triều (Nguyễn Vy và
Đỗ Đình Thuận, 1977).
Trong mùa khô, sông Cửu Long chảy chậm đến nỗi nước biển xâm nhập vào
những đoạn sông thấp hơn, làm nước bị lợ, không thích hợp cho việc phát triển cây
lúa (Ngô Ngọc Hưng, 2007). Theo Võ Quang Minh (1995), có khoảng 2 triệu hecta
đất bị đe dọa mặn trong mùa khô, nước mặn đã lấn sâu vào đất liền khoảng 5km.

3


1.1.2. Ảnh hưởng của các dòng triều đến việc xâm nhiễm nước mặn vào đất
liền ở ĐBSCL
Đối với những vùng ở gần cửa biển, ngoài ảnh hưởng thủy triều dưới dạng
dao động sóng dài truyền vào sông, còn có sự xâm nhập của nước biển vào kèm
theo nước triều lên hay xuống. Tùy theo từng điều kiện cụ thể có thể có các kiểu

xáo trộn nước mặn, nước ngọt khác nhau:
+ Xáo trộn yếu: Trong đó lưu lượng nước sông lấn át.
+ Xáo trộn vừa: Hình thành dòng chảy hai lớp, có xáo trộn thẳng đứng.
+ Xáo trộn mạnh: Theo chiều thẳng đứng khi lưu lượng triều từ biển vào lấn át.
Do ảnh hưởng của thủy triều, nước mặn từ biển vào sâu trong đất liền và
sông gây trở ngại cho sản xuất nông nghiệp ở vùng tiếp giáp biển vào mùa khô.
Việc xáo trộn mặn ngọt ở những vúng giáp nước đối với ĐBSCL chủ yếu là kiểu
xáo trộn mạnh với sự truyền triều có biên độ lớn vào các cửa sông khá rộng (Võ Thị
Gương, 2006).
Nhìn chung ở ĐBSCL đất nhiễm mặn, đất bị nhiễm theo từng thời kỳ, vào
mùa khô, lượng mưa ít kèm theo nhiệt độ cao, độ ẩm thấp, bốc hơi cao, đã tạo điều
kiện cho nước biển theo các kênh rạch, sông ngòi vào sâu trong đất liền, làm cho
đất bị nhiễm mặn. Vào mùa mưa, với lượng mưa lớn đã tạo điều kiện rửa mặn được
tích tụ trên tầng mặt theo các cửa sông đổ ra biển trở lại hoặc thấm sâu vào đất, hạn
chế mức độ xâm nhiễm của nước biển.
1.2.

TÍNH CHẤT CỦA CÁC NHÓM ĐẤT MẶN
Đất mặn chứa đựng đủ muối để làm giảm sự sinh trưởng của cây trồng.

Nhưng vì sự gây hại của muối phụ thuộc vào loài, giống, giai đoạn sinh trưởng và
các yếu tố môi trường rất khó để xác định chính xác loại đất mặn. Maas and
Hoffman (1977), xác định đất mặn khi đất có muối trong vùng rễ đạt độ dẫn điện
trích bão hòa (ECe) là 4 mS cm -1 ở 25°C. Đó là giá trị ngưỡng mà sản lượng lúa
giảm đáng kể khi nồng độ muối tăng.

4


Đất mặn thay đổi nhiều trong tính chất hóa học và vật lý của chúng, động lực

của muối và thuỷ văn. Những thay đổi bao gồm nguồn muối, tính chất và hàm
lượng của các loại muối; sự phân bố muối theo mùa, pH đất, tính chất và hàm lượng
của keo đất, lượng chất hữu cơ, tình trạng dinh dưỡng, chế độ nước và nhiệt độ.
Những khác biệt có ý nghĩa quan trọng đối với việc quản lý các loại đất mặn và lai
tạo giống chống chịu mặn. Tùy thuộc vào các trị số EC, SAR, ESP và pH đất nhiễm
mặn được phân thành 3 loại: đất mặn, đất sodic và đất mặn-Sodic.
1.2.1. Đất mặn
Đất mặn chứa đựng nồng độ quá mức của carbonate hòa tan, muối clorua và
sulfate gây ra EC vượt quá 4 mS cm-1. Mặc dù các muối không hòa tan tương đối
như carbonate Ca2+ và Mg2+ không gây mức EC cao, chúng thường hiện diện trong
đất mặn và có thể dẫn đến sự hình thành của một lớp màu trắng trên bề mặt đất.
Thách thức chính của đất mặn đối với đất nông nghiệp là ảnh hưởng của chúng trên
mối quan hệ nước và cây. Muối dư thừa trong vùng rễ làm giảm lượng nước hữu
dụng cho cây và là nguyên nhân làm cho cây trồng tốn nhiều năng lượng để loại bỏ
muối và hấp thu nước tinh khiết.
Mặc dù các muối cao quá mức có thể nguy hại đến sinh trưởng cây trồng, độ
mặn thấp đến trung bình có thể thực sự cải thiện một số điều kiện vật lý đất. Ion
Ca2+ và Mg2+ có khuynh hướng “kết tụ” (thành cục với nhau) các keo đất (keo sét
mịn và các hạt vật chất hữu cơ), do đó gia tăng lượng đoàn lạp và tính xốp. Đất xốp,
ổn định cấu trúc và sự di chuyển nước có thể thực sự được cải thiện ở đất mặn (Ann
McCauley, 2005).
1.2.2. Đất Sodic
Ngược lại với đất mặn, đất sodic có EC tương đối thấp, nhưng một lượng lớn
Na+ chiếm các vị trí trao đổi, thường làm cho đất có pH bằng hoặc trên 8,5. Thay vì
kết tụ, Na+ làm cho các keo đất phân tán hoặc trải ra, nếu đủ lượng của các cation
kết tụ (tức là Ca2+ và Mg2+) không có mặt để chống lại Na+. Phân tán keo đất làm
tắc nghẽn lỗ tế khổng của đất, làm giảm khả năng vận chuyển nước và không khí
của đất. Kết quả là đất có độ thấm nước thấp và sự thấm vào chậm (Ann McCauley,
5



2005). Các điều kiện này có xu hướng ức chế cây con mọc mầm và cản trở sự sinh
trưởng của cây trồng. Đất bị sodic cũng dễ phình lên và co lại trong suốt giai đoạn
khô và ướt, phá vỡ cấu trúc đất. Lớp đất ở dưới của đất sodic thường là rất rắn chắc,
ẩm ướt và dính, có thể kết hợp các cột đất lại với nhau. Kết cấu đất mịn với hàm
lượng sét cao dễ bị phân tán hơn so với kết cấu đất thô bởi tiềm năng trực di thấp
của chúng, tốc độ thấm chậm và khả năng trao đổi cao. Các triệu chứng khác của
đất sodic bao gồm: nước hữu dụng của cây ít, lớp đất trồng trọt kém và đôi khi phủ
một lớp vỏ màu đen trên bề mặt hình thành từ chất hữu cơ bị phân tán.
1.2.3. Đất mặn – Sodic
Đất mặn - Sodic là loại đất có đặc tính hóa học của cả hai loại: đất mặn (EC
lớn hơn 4 mS cm-1 và độ pH dưới 8,5) và đất Sodic (ESP lớn hơn 15). Vì vậy, tăng
trưởng của cây trong đất mặn - Sodic bị ảnh hưởng bởi cả muối và Na+ vượt mức.
Những đặc tính vật lý của đất mặn - Sodic là trung gian giữa đất mặn và đất Sodic;
nhiều muối kết tụ giúp làm dịu hoạt động phân tán của Na+ và cấu trúc đất không
kém như ở đất sodic. Độ pH của đất mặn-Sodic nói chung là dưới 8,5; tuy nhiên,
điều này có thể tăng với việc trực di các muối hòa tan, nếu không nồng độ của Ca2+
và Mg2+ cao trong đất hoặc nước tưới (Brady and Weil, 2002).
1.2.4. Hệ thống đánh giá đất mặn
Theo Ngô Ngọc Hưng (2007) thì mặn hóa là quá trình xâm nhiễm và tích tụ
của các muối là các kim loại kiềm trong môi trường đất, nước khi các môi trường
này chưa bị mặn trở nên mặn. Sự mặn hóa có thể bị nhiễm theo 2 yếu tố: Mặn do
muối (gồm các muối NaCl, Na2SO4, CaCl2, CaSO4, MgCl2, NaNO3, Mg(NO3)2 ...,
đó là muối kim loại kiềm và gốc kiềm thổ có các gốc acid là những anion: Cl-, SO42, NO3-, CO32- mà Cl đóng vai trò chủ đạo, mặn hóa do kiềm (là các kim loại kiềm và
kiềm thổ như: Na, K, Ca, Mg) tích lũy với hàm lượng cao trong đất nhất là Na.
Đất mặn là đất chứa nhiều muối hòa tan (1 - 1,5% hoặc hơn) những loại
muối tan thường gặp trong đất mặn là NaCl, MgCl2, NaHCO3…, những loại muối
này có nguồn gốc khác nhau (nguồn gốc lục địa, nguồn gốc biển, nguồn gốc sinh
vật,…) nhưng nguồn gốc nguyên thủy của chúng là từ các thành phần khoáng của
6



đá núi lửa. Ở vùng nhiệt đới mưa nhiều như Việt Nam sự phong hóa đá xảy ra mạnh
mẽ, tất cả các loại muối kể cả những loại muối khó tan như CaCO3, CaSO4… cũng
bị hòa tan và rửa trôi ra sông, ra biển (Lê Văn Khoa, 2000).
Để phân loại đất mặn, người ta thường căn cứ vào hai chỉ tiêu phối hợp đó là
phần trăm tổng số muối tan và phần trăm Cl trong đất (Bảng 1.2).
Bảng 1.2: Phân loại độ mặn của đất theo hai chỉ tiêu kết hợp (Nguyễn Vy và Đỗ Đình

Thuận, 1977)
Phân loại độ mặn

Tổng số muối tan

Cl (%)

của đất

(%) trong đất

trong đất

>1

>0,25

0,50-1

0,15-0,25


0,25-0,50

0,05-0,15

<0,25

<0,05

Đất rất mặn
Đất mặn
Đất mặn trung bình
Đất mặn ít

Theo tiêu chuẩn đánh giá mặn của USDA thì đất mặn gây ảnh hưởng bất lợi
cho cây trồng từ ngưỡng EC trích bão hòa của đất > 4mmhos/cm (tương đương 40
mM NaCl/L) và ESP <15. Hệ thống này chủ yếu dựa vào chỉ tiêu pH, EC (độ dẫn
điện), và ESP (Exchangable Sodium Percentage, phần trăm Natri trao đổi) để xác
định đặc tính đất. Hệ thống đánh giá của USDA còn xây dựng những cấp mặn gây
ảnh hưởng cho cây trồng chủ yếu dựa vào trị số EC trích bão hòa (Bảng 1.3).
Bảng 1.3: Phân loại đất ảnh hưởng mặn (J.G.Davis và ctv., 2003)

EC
(mS/cm)

pH

SAR

ESP


Đất mặn

>4

<8,5

<13

<15

Đất kiềm

<4

>8,5

<13

>15

Đất mặn kiềm

>4

<8,5

<13

>15


Đất mặn Sodic

>4

<8,5

>13

>15

Đất Sodic

<4

>8,5

>13

>15

Phân loại

7


1.2.5. Ảnh hưởng của đất mặn đến tính chất đất
Đất nhiễm mặn không chỉ gia tăng đơn giản lượng muối trong đất mà nó còn
đưa đến những thay đổi xấu đặc tính đất mà điều này làm mất tính hữu dụng của sử
dụng đất trong nông nghiệp. Tác hại của nhiễm mặn có thể làm giảm sinh trưởng cây
trồng qua thiếu nước, độc tính ion, mất cân bằng ion, hoặc sự tác động tổng hợp của

các yếu tố này (Cramer và ctv., 1986). Các thành phần muối là độc chất làm cho đất
có độ pH cao từ 7,5 đến 11-12, cây trồng không phát triển được. Các ion thường
xuất hiện trong đất mặn và mặn kiềm là Cl-, SO42-, HCO3-, Na+, Mg2+. Nếu đất chỉ
chứa một loại muối tan thì sẽ độc hơn rất nhiều so với đất có cùng một độ mặn
nhưng chứa nhiều loại muối tan khác nhau. Hiện tượng này được giải thích bằng sự
đối kháng giữa các ion (Ngô Ngọc Hưng, 2006).
Theo James Camberato (2001) sự vượt quá của hàm lượng Na trong đất có
thể dẫn đến sự phá hủy trong cấu trúc của đất do các cấu tử sét bị phân tán làm các tế
khổng đất bị bịt kín dẫn đến giảm tính thấm nước và sự thoáng khí của đất, đất bị lèn
khi ngập nước và đóng cứng khi khô. Theo Võ Thị Gương (2006) đất mặn thường
liên kết với tính sodic, nghĩa là lượng Na rất cao trên phức hệ hấp thu của đất, gây
trở ngại cho sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Gây xáo trộn và mất cân đối về
sự hấp thu nước, dưỡng chất và cả tính bất lợi về hoá lý đất. Tuy nhiên các trở ngại
của đất mặn còn tùy thuộc vào loại cây trồng, cấu trúc đất, khả năng giữ nước của
đất và thành phần của muối. Vấn đề đặt ra là cần thiết hiểu rõ các tính bất lợi của đất
mặn để có biện pháp cải thiện, quản lý và nhất là sử dụng đất một cách hiệu quả và
bền vững.
Đất nhiễm mặn chứa các thành phần muối chủ yếu bao gồm calcium (Ca+2),
natri (Na+), magnesium (Mg2+), kali (K+), chloride (Cl-), bicarbonate (HCO3-), hoặc
sulfate (SO4-2). Sự hiện diện của các muối trong đất được xác định bằng nồng độ
của các muối hòa tan và khả năng sodic hóa của đất liên quan đến nồng độ Na+ với
Ca2+ và Mg2+ trong dung dịch đất, được xác định thông qua việc tính toán tỉ số hấp
phụ của Na trên keo sét (Sodium adsorption ratio-SAR) và phần trăm Na trao đổi
(exchangeable sodium percentag-ESP) (Ann McCauley, 2005). Trị số này giúp đánh
giá tỷ lệ Na được hấp phụ so với tổng khả năng hấp phụ cation của đất. Tỷ lệ Na
8


chiếm ưu thế trong phức hệ hấp thu đưa đến nhiều bất lợi trong dinh dưỡng cây
trồng và tính chất hóa lý đất.

1.2.6. Ảnh hưởng bất lợi của đất mặn đến sinh trưởng cây trồng
Những ảnh hưởng bất lợi của đất mặn khi có nồng độ muối cao trong dung
dịch:
- Mặn làm tăng áp suất thẩm thấu dung dịch đất gây bất lợi sự hút nước và
dinh dưỡng của cây trồng. Sự tích lũy muối tạo áp suất thẩm thấu của dung dịch đất
tăng nhanh vượt hơn sức hút nước của mô thực vật, nước từ mô thực vật đi ngược ra
ngoài dung dịch đất và làm cho hoạt động sinh lý cây không bình thường (Vũ Văn
Vụ và ctv., 1998).
- Trong cây hàm lượng Na cao đưa đến tỉ lệ Na/K, Na/Ca, Na/Mg cao gây rối
loạn biến dưỡng dưỡng chất và tổng hợp Protein.
- Độ hoà tan của Boron và các anion khác như HCO-3, Cl-, SO2-4…cao dể gây
độc cho cây trồng.
- Nồng độ sodium cao gây mất cân đối dưỡng chất, cản trở sự hấp thu dinh
dưỡng của cây trồng.
Kết quả James Camberato (2001)cho thấy mặn làm chậm sự nảy mầm của hạt
và giảm sinh trưởng của cây trồng do ảnh hưởng quá trình thấm lọc làm hạn chế khả
năng hấp thu nước của rễ cây. Nồng độ muối cao trong vùng rễ làm giảm lượng
nước hữu hiệu cho cây trồng và làm cây tiêu hao năng lượng hơn trong việc hấp thu
nước hoặc nước bị mất ra khỏi tế bào thực vật gây hiện tượng co rút và khô héo tế
bào (Brady và Weil, 2002)
Đất mặn chứa muối hòa tan trong nước cao ở vùng rễ làm ức chế sự sinh
trưởng của cây. Muối gây thương tổn tùy giống, loài, giai đoạn sinh trưởng, những
tác nhân môi trường và các đặc tính của đất với nguồn gốc muối, hàm lượng muối,
sự phân bố muối theo mùa, pH, hàm lượng chất hữu cơ, tình trạng dưỡng chất, chế
độ nước và những chất độc khác có liên hệ với đất.

9


Để đánh giá mức độ ảnh hưởng của EC trích bảo hoà đối với cây trồng, bảng

sau đây được đề nghị trong cuốn Agriculture Handbook số 60.
Bảng 1.4: Ảnh hưởng của EC trích bảo hoà đối với cây trồng (Agriculture Handbook số 60)

EC trích bảo hoà
(mmhos/cm)

Ảnh hưởng đối với cây trồng

0-2

Không ảnh hưởng cho phần lớn cây trồng

2-4

Năng suất của các cây mẫn bị giới hạn

4-8

Năng suất của phần lớn các cây bị giới hạn

8-16

Chỉ có các cây chịu được mặn cho năng suất

> 16

Chỉ một ít cây chịu được mặn cho năng suất

Ngoài ra, nếu độ mặn trong dung dịch đất đủ lớn, nước có thể bị rút ra khỏi
các tế bào cây để vào dung dịch đất, làm cho các tế bào rễ co lại và tan vỡ (Brady và

Weil, 2002). Độ mặn cũng có thể ảnh hưởng đến thảm thực vật bằng cách gây ra
hiệu ứng ion đặc biệt (ví dụ như thiếu hụt chất dinh dưỡng hoặc độc tính), hoặc
chính muối nó có thể gây độc cho cây ở nồng độ cao (Balba, 1995). Vì vậy, có thể
làm tiêu hao sức khỏe của cây, giảm năng suất cây trồng có khả năng xảy ra với độ
mặn ngày càng tăng.
1.3

SƠ LƯỢC VỀ TỈNH BẠC LIÊU

- Đặc điểm đất (Soil) và quy mô phân bố ở tỉnh Bạc Liêu:
Kết quả phân loại và xây dựng bản đồ đất tỉnh Bạc Liêu tỷ lệ 1:50.000 (Phân
viện QH và TKNN, 1999) cho thấy toàn tỉnh Bạc Liêu có 5 nhóm đất chính (đất cát,
đất mặn, đất phèn, đất phù sa và đất nhân tác) và 41 loại đất (Bảng 1.5)

10


Bảng 1.5: Quy mô diện tích và phân bố các nhóm đất chính tỉnh Bạc Liêu
Tỷ lệ TX.Bạc Hòa
(%)
Liêu
Bình

Tên đất

DT (ha)

I. Đất cát biển

452


0,17

II. Đất mặn

94.547

36,57

III. Đất phèn

123.515 47,78

428

24

Vĩnh
Lợi
0

11.128 24.967 16.307

Hồng Phước
Dân Long
0
613

0


Giá
Rai

Đông
Hải

0

0

9.258 12.065 20.208

1.390

7.014

7.296 32.137 28.270 18.637 28.772

Đất phèn tiềm tàng

29.981

11,60

441

2.219

3.664


Đất phèn hoạt động

54.198

20,96

520

1.853

1.034 16.125 14.935 6.944 12.787

Bị thủy phân

39.336

15,21

428

2.942

2.598 11.388 11.775 5.851

IV. Đất phù sa

7.550

2,92


0

0

0

7.230

320

0

0

V. Đất nhân tác

13.608

5,26

2.281

1.252

1.017

1.597

2.988


2.440

2.033

Bãi bồi ven biển

13.017

5,03

2.100

7.171

0

0

0

0

3.745

Sông

5.846

2,26


211

750

485

791

756

1.297

1.556

Tổng cộng

4.624

1.560

5.842 11.631

4.354

258.535 100,00 17.538 41.179 25.105 42.368 41.593 34.438 56.314

Nguồn: Phân viện Quy hoạch và TKNN, năm 2000, cập nhật bổ sung năm 2006

- Đặc điểm thổ nhưỡng
Trên địa bàn tỉnh Bạc Liêu, do sự xâm nhập mặn thường xuyên hoặc mặn

hoá vào mùa khô dẫn đến sự hình thành các đất phèn mặn trong nhóm đất phèn.
Bên cạnh nhóm đất phèn, nhóm đất mặn chiếm diện tích khá lớn (35,34% diện tích
tự nhiên toàn tỉnh), phân bố chủ yếu ở phía Nam Quốc lộ 1A và một phần đất mặn ít
mùa khô dọc theo phía Bắc Quốc lộ 1A.
Đất mặn được hình thành và phát triển trên các trầm tích biển, sông biển hỗn
hợp và trầm tích biển- đầm lầy. Đất chịu ảnh hưởng mặn của nước biển do thuỷ
triều hoặc mặn ngầm mao dẫn. Trên địa bàn tỉnh Bạc Liêu, đất mặn được chia làm 4
loại: Đất mặn thường xuyên dưới rừng ngập mặn, đất mặn nặng, đất mặn trung
bình, đất mặn ít (Uỷ ban nhân dân tỉnh Bạc Liêu, 2002).

11


×