TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA LÂM HỌC
----------o0o----------

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
“ẢNH HƯỞNG CỦA Q TRÌNH KHƠ – TÁI ẨM ĐẾN SỰ GIẢI
PHĨNG PHỐT PHO HỊA TAN TỪ ĐẤT PHÙ SA KHƠNG ĐƯỢC BỒI
(ORTHOFLUVIC FLUVISOL)’’

NGÀNH: LÂM NGHIỆP
MÃ NGÀNH: 313

Giáo viên hướng dẫn

: TS. Đinh Mai Vân
Th.S. Trần Thị Quyên

Sinh viên thực hiện

: Hà Duyên Hưng

Mã sinh viên

: 1653132222

Lớp

: K61 – Lâm nghiệp

Khóa học

: 2016 - 2020

Hà Nội, 2020


LỜI CẢM ƠN
Để có thể hồn thành tốt luận văn tốt nghiệp này, trước hết em xin gửi lời
cảm ơn sâu sắc tới cô giáo Đinh Mai Vân, Trần Thị Quyên đã tận tình giúp đỡ
và trực tiếp hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức quý báu trong suốt thời gian
thực hiện khóa luận tốt nghiệp. Em cũng xin cảm ơn các thầy cô trong Trung
tâm nghiên cứu Lâm nghiệp và biến đổi khí hậu, đặc biệt cơ Trần Thị Hằng đã
giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình tiến hành phân tích trong phịng
thí nghiệm để em có được kết quả tốt nhất cho khóa luận.
Em xin cảm ơn các thầy cô trong Trường Đại học Lâm nghiệp nói chung
và các thầy cơ trong Khoa Lâm học nói riêng đã tận tình giảng dạy, giúp đỡ em
trong suốt thời gian học tập tại trườngthuận lợi áp dụng những kiến thức đã học
vào thực tế. Những kiến thức đã tích lũy được từ các bài giảng của Thầy Cơ hơm
nay sẽ là hành trang và kinh nghiệm q báu cho em trên con đường sự nghiệp.
Cuối cùng, em xin cảm ơn người thân, bạn bè đã luôn bên cạnh, ủng hộ,
động viên em hồn thành khóa học và bài báo cáo khóa luận này.
Nghiên cứu này được thực hiện từ nguồn kinh phí của Chương trình độc
lập cấp Nhà nước “Nghiên cứu đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài
ngun đất vùng đồng bằng Sơng Hồng và đề xuất giả pháp chủ động ứng phó”
do PGS. TS Lưu Thế Anh, Viện Tài nguyên và Môi trường, Đại học Quốc gia
Hà Nội chủ trì.
Em xin chân thành cảm ơn
Xuân Mai, ngày tháng 5 năm 2020
Sinh viên

i



MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ i
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .................................................................. iii
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................ iv
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................. iv
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU....................................... 2
1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ............................................................. 2
1.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam ............................................................ 4
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................... 5
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .............................................................. 5
2.2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................... 5
2.3. Nội dung nghiên cứu: ................................................................................. 6
2.4. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 6
2.4.1. Phương pháp tổng hợp tài liệu, thông tin ............................................ 6
2.4.2. Phương pháp khảo sát thực địa, lựa chọn địa điểm lấy và xử lý mẫu
đất................................................................................................................... 6
2.4.3. Phương pháp phân tích trong phịng thí nghiệm ................................. 7
2.4.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm trong phịng........................................ 7
2.4.5. Phương pháp phân tích trong phịng thí nghiệm ................................. 8
2.4.6. Phương pháp tính tốn thống kê và phân tích số liệu.......................... 8
4.1. Nghiên cứu một số tính chất cơ bản của đất phù sa không được bồi tại
khu vực nghiên cứu...................................................................................... 11
4.1.1. Thành phần cơ giới của đất................................................................ 11
4.1.2. Kết quả nghiên cứu về tính chất hóa học của đất .............................. 11
4.2. Ảnh hưởng của quá trình khơ/tái ẩm đến sự biến động hàm lượng phốt
pho hịa tan trong đất thí nghiệm ..................................................................... 13

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ..................................................................... 16
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

ii


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BĐKH:

Biến đổi khí hậu

OM:

Chất hữu cơ (Organic matter)

CEC :

Khả năng trao đổi cation (Cation exchange capacity)

P:

Phốt pho

N:

Ni tơ

DW:


Khô tái ẩm (Drying/Rewetting)

TPCG:

Thành phần cơ giới

TDP :

Tổng phốt pho hòa tan

DOP :

Phốt pho hữu cơ hòa tan

DIP :

Phốt pho vơ cơ hịa tan

iii


DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 1. Kết quả thành phần cơ giới của đất nghiên cứu ........................................ 11
Bảng 2. Tổng cation trao đổi, hàm lượng mùn, P và N tổng số.............................. 11

DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 4.1. Tổng hàm lượng P hòa tan (dễ tiêu) (TDP mg/kg đất) trong đất phù
sa không được bồi dưới ảnh hưởng của q trình khơ – tái ẩm tại khu vực nghiên
cứu ........................................................................................................................... 14

Biểu đồ 4.2. Hàm lượng P vơ cơ hịa tan (dễ tiêu) (DIP mg/kg đất) trong đất phù
sa không bồi dưới ảnh hưởng của q trình khơ – tái ẩm tại khu vực nghiên cứu 15

DANH MỤC HÌNH
Hình 1. Địa điểm lấy mẫu đất tại huyện Thường Tín, Hà Nội ................................. 5

iv


ĐẶT VẤN ĐỀ
Tình hình khơ hạn, thiếu nước như là một hậu quả của việc biến đổi khí
hậu được dự đoán sẽ ngày càng trở lên trầm trọng hơn cả về cường độ và diện
tích ở nhiều khu vực trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Mặc dù đã có nhiều
biện pháp nhằm hạn chế tình trạng này được triển khai như sử dụng các chất giữ
ẩm, vật liệu che phủ bề mặt đắt, phát triển các giống cây trồng chịu hạn … Tuy
nhiên, tình trạng hạn hán rồi sau đó kéo theo các cơn mưa lớn kèm lũ quét
không hề giảm, đặc biệt ở các khu vực nhiệt đới như Việt Nam. Sự thay đổi đột
ngột này tác động trực tiếp đến khu hệ sinh vật đất, một trong những thành phần
quan trọng giúp cân bằng và duy trì các q trình chuyển hóa vật chất hữu cơ
cũng như tuần hoàn các nguyên tốt dinh dưỡng trong đất.
Phốt pho đóng vai trị quan trọng trong q trình trao đổi chất của cây
trồng vì nó tham gia trong q trình tổng hợp axit nucleic (DNA và RNA)
(Marschner H. 1996). Thiếu lân làm cho các quá trình sinh lý trong cây bị rối
loạn. Hàm lượng phốt pho hòa tan trong dung dịch đất rất thấp, thường nhỏ hơn
1 kg trên 1 ha (Pierzynski and McDowell 2005). Hàm lượng phốt pho hịa tan
trong đất này thường xun thiếu, khơng cung cấp đủ cho nhu cầu của cây
(Schachtman et al. 1998). Độ ẩm đất có thể là nhân tố quan trọng và thường
xuyên ảnh hưởng đến dinh dưỡng P hòa tan trong đất và sinh khối vi sinh vật
đất, đặc biệt trong tình hình hiện nay khi nắng nóng kéo dài kèm theo mưa lớn
được dự đoán sẽ thường xuyên xảy ra.

Trên cơ sở đó, đề tài nghiên cứu: “Ảnh hưởng của q trình khơ – tái
ẩm đến sự giải phóng phốt pho hịa tan từ đất phù sa khơng được bổi
(Orthofluvic Fluvisols)” được đặt ra nhằm cung cấp cơ sở khoa học và thực
tiễn góp phần quan trọng trong quản lý và bảo vệ độ phì đất trước bối cảnh gia
tăng nắng nóng, khơ hạn.

1


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Khí hậu được dự đốn sẽ tăng cả về cường độ và phạm vi trong thế kỉ
này. Bởi vì sự biến đổi của khí hậu và sự khai thác q mức của con người, vịng
tuần hồn nước trong tự nhiên bị thay đổi với đặc trưng là khô hạn vào mùa hè ở
nhiều vùng trên thế giới (IPCC 2014). Thêm vào đó, hiện tượng khơ hạn cũng
được dự đoán sẽ xảy ra với cường độ và tần suất ngày càng mạnh hơn trong
tương lai (IPCC 2014). Q trình khơ và tái ẩm (D/W) là sự kết hợp của cả hai
quá trình, quá trình sinh học và q trình vật lý; ví dụ như áp suất thẩm thấu và
sự tiêu giảm tế bào, sự hồi phục, tái hoạt động của vi sinh vật và sự thay đổi của
cấu trúc đất sau khi tái ẩm (Blackwell et al. 2013). Q trình khơ - tái ẩm là q
trình xảy ra thường xuyên nhất và có tác động rất lớn đến hầu hết các loại đất
(Blackwell et al. 2013).
Quá trình D/W được cho là nguyên nhân làm tăng hàm lượng C và N bị
khống hóa. Sự tiếp nối giữa q trình khơ-ẩm làm phá vỡ cấu trúc đất
(Blackwell et al. 2013) khiến cho chất hữu cơ vốn bị hấp phụ trên bề mặt
khống bị đẩy ra ngồi và trở lên dễ tiếp cận hơn bởi vi sinh vật phân giải
(Jenkinson and Powlson, 1976; Lund and Gokssyr, 1980; Kieft et al., 1987).
Mặc dù dễ tiếp cận hơn với nguồn cơ chất nhưng sinh khối vi sinh vật lại bị
giảm do quá trình khơ tái ẩm theo cơ chế sinh lý học. Khi đất bị khơ, vi sinh vật
phải tích lũy các chất tan trong cơ thể của chúng để chống lại sự mất nước

(Harris,1981; Schimel et al., 2007). Khi đất được tái ẩm, các tế bào vi sinh vật
nhanh chóng bị căng lên vì nước và dễ dàng bị phá vỡ do áp suất thẩm thấu
(Xiang et al., 2008). Kết quả của quá trình này làm cho sinh khối của vi sinh vật
bị giảm đi, đặc biệt trong chu kỳ đầu tiên của q trình khơ - tái ẩm.
Phốt pho (P) cũng là một trong những nguyên tố đa lượng quan trọng
trong chu trình dinh dưỡng của cây trồng (Gowin, 1997; Li, 2016). Phốt pho là
nguyên tố quan trọng đóng góp cho sự sinh trưởng phát triển của thực vật và vi
sinh vật, nó có trong axit nucleic và trong màng tế bào; vì vậy cây trồng khơng
thể sinh trưởng nếu thiếu nguyên tố dinh dưỡng này. Phốt pho tồn tại trong đất

2


dưới hai dạng chính bao gồm phốt pho dạng vơ cơ và phốt pho dạng hữu cơ. Lân
hữu cơ trong đất chiếm từ 20-80% tổng lượng lân trong đất, nhưng thường
chiếm 50% lân tổng số. Hàm lượng phôt pho hữu cơ trong đất cao hay thấp phụ
thuộc vào nhiều yếu tố như: điều kiện khí hậu, thảm thực vật, kết cấu đất, loại sử
dụng đất, chế độ bón phân sử dụng trên đất đó. Các dạng phốt pho hữu cơ chủ
yếu trong đất bao gồm: Inositol phốtphat: 1,4 – 356mg/kg, chiếm 0,3 – 62%,
Axít nucleic (AND và ARN): 0,1 – 97, chiếm 0,1- 65% và phootspholipit: 0,4 –
17, chiếm 0,03 – 5,4% lượng lân hữu cơ trong đất ( Harison, 1987). Các axit hữu
cơ tham gia vào việc giải phóng phốt phát khống và bảo vệ lân khơng bị kết tủa
bởi các ion đa hóa trị. Phốt pho vơ cơ trong đất chủ yếu có dưới dạng muối phốt
phat của các cation canxi (chiếm ưu thế trên đất có phản ứng trung tính hoặc
kiềm), sắt hoặc nhơm (chiếm ưu thế trên đất chua). Lân trong đất chủ yếu tồn tại
dạng photphat của sắt, nhơm khơng hoạt động, theo ước tính phần photphat bị cố
kết chiếm tới 60-80% lân tổng số .
Mặc dù P chiếm đến 0,2% sinh khối khô thực vật nhưng nó lại là nguyên
tố mà cây trồng khó hấp thu nhất (Smith et al., 2011). Ảnh hưởng của q trình
D/W dến nguồn dinh dưỡng hịa tan (C, N, cũng như P) đã được nghiên cứu

trong thời gian dài (Degens and Sparling 1995; Magid et al. 1999; Turner and
Haygarth 2001; Mikha et al. 2005; Gordon et al. 2008; Butterly et al. 2009,
Bünemann et al. 2013b; Dinh et al. 2016, 2017). Bünemann et al. (2013) đã chỉ
ra rằng sau quá trình D/W hàm lượng phốt pho hoạt động trong đất đã tăng lên
đến 44% so với đất không trải qua chu trình khơ - tái ẩm, kết quả này cũng nói
lên vai trị quan trọng của các q trình lý học. Hàm lượng phốt pho hịa tan và
phốt pho khơng tan đều tăng sau D/W (Chepkwony et al. 2001; Blackwell et al.
2009). Một vài nghiên cứu cũng đã báo cáo về sự gia tăng hàm lượng phốt pho
hòa tan sau khi tái ẩm đất khô ( Butterly et al. 2009, 2011; Bünemann et al.
2013). Hàm lượng phốt pho vô cơ hòa tan (DIP) tăng lên đến 2,1 mg P kg-1 sau
khi tái ẩm đất khô (Butterly et al. 2011); hàm lượng phốt pho hữu cơ hòa tan
(DOP) tăng đến 3 mg P kg-1 trong tầng đất mặt (Butterly et al. 2011) và tăng tới
7 mg P kg-1 đối với thảm thực vật trên tầng đất mặt (Dinh et al. 2016). Quá trình

3


khơ hạn có thể giết chết đến 58% tổng số vi sinh vật trong đất (Van Gestel et al.
1993; Wu và Brookes 2005; Blackwell et al. 2009) và một số tác giả cũng đã kết
luận rằng sinh khối vi sinh vật có thể là nguồn phốt pho vơ cùng quan trọng
trong dung dịch đất sau q trình khơ - tái ẩm (Turner và Haygarth 2001;
Bünemann, E.K. 2003).
1.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam
Việt Nam là một trong các quốc gia bị ảnh hưởng nặng nề bởi biến đổi khí
hậu theo dự đốn của Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi khí hậu (IPCC, 2007).
Khí hậu nắng, nóng dẫn đến một mùa khô kéo dài là hiện tượng xảy ra ngày
càng tăng về cường độ và phạm vi trên nhiều vùng, miền ở Việt Nam (Monre
2012a, b). Trong thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình của của Việt Nam được dự đoán
sẽ tăng từ 1,6 đến 3oC, đặc biệt tại một số vùng miền nhiệt độ có thể tăng từ
2,5÷3,7oC (IPCC 2007; Monre 2012a, b). Khí hậu thay đổi cũng có nghĩa là sự

khơ hạn đến mức cực đoan kèm theo mưa lớn ngày càng gia tăng. Vì vậy, q
trình khơ-tái ẩm sẽ diễn ra với mức độ thường xuyên hơn trong tương lai, ảnh
hưởng trực tiếp đến sự phân giải chất hữu cơ đất và sinh khối vi sinh vật đất.
Trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu về ảnh hưởng của q trình khơ-tái ẩm
đến tỷ lệ nấm - vi khuẩn, sự phản ứng của cộng đồng vi sinh vật. Nhưng những
thí nghiệm này được thực hiện trong điều kiện khô từ từ và khi tái ẩm lượng
nước chỉ đạt đến 50÷60% tổng lượng nước bão hịa trong đất. Trong khi đó ở
điều kiện khí hậu nhiệt đới như của Việt Nam, q trình khơ – tái ẩm diễn ra ở
cường độ mạnh hơn như khi đất khơ thì khơ đến mức cực hạn và khi mưa xuống
dồn dập thì độ ẩm đất thường đạt ở mức 100÷200 %.
Các nghiên cứu trên thế giới đã đưa ra số liệu cụ thể về ảnh hưởng của
quá trình khô hạn/tái ẩm đến sự biến động dinh dưỡng đất và hoạt động của vi
sinh vật đất nhưng tại Việt Nam mới chỉ có nghiên cứu của Đinh Mai Vân và
các cộng sự (2018) trên đất rừng; chưa có bất cứ nghiên cứu nào được thực hiện
theo hướng này trên đất nơng nghiệp. Kết quả nghiên cứu này sẽ góp phần vào
việc quản lý dinh dưỡng đất nhằm đáp ứng với biến đổi khí hậu ở Việt Nam.

4


CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu được thực hiện trên đối tượng là đất phù sa không được bồi
(Orthofluvic Fluvisols) lấy tại huyện Thường Tín, Hà Nội. Đây cũng là một trong
những đơn vị đất đại diện điều kiện khí hậu nhiệt đới (Phạm Quang Hà, 2010) và
được sử dụng chủ yếu cho mục đích sản xuất nơng nghiệp.

Địa điểm lấy
mẫu


Hình 1. Địa điểm lấy mẫu đất tại huyện Thường Tín, Hà Nội
2.2. Mục tiêu nghiên cứu
2.2.1. Mục tiêu tổng quát
Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sự giải phóng phốt pho
hịa tan từ đất phù sa không được bổi (Orthofluvic Fluvisols) làm cơ sở đề xuất
các biện pháp quản lý sử dụng đất bền vững
2.2.2. Mục tiêu cụ thể
Xác định được một số tính chất của đất đất phù sa không được bổi

5


Xác định được sự giải phóng phốt pho hịa tan từ đất phù sa không được
bổi dưới ảnh hưởng của q trình khơ hạn.
2.3. Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu một số tính chất cơ bản của đất xám bạc màu tại khu vực
nghiên cứu
Thành phần cơ giới đất
pHKCl
Hàm lượng chất hữu cơ trong đất
Hàm lượng Nitơ tổng số
Hàm lượng phốt pho tổng số
CEC
- Sự giải phóng tổng phốt pho hòa tan từ đất xám bạc màu dưới ảnh
hưởng của q trình khơ – tái ẩm
- Sự giải phóng phốt pho hịa tan dạng vơ cơ và hữu cơ từ đất xám bạc
màu dưới ảnh hưởng của q trình khơ – tái ẩm
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp tổng hợp tài liệu, thông tin
Tiến hành thu thập tài liệu thông tin liên quan đến đề tài nghiên cứu từ các

cơng trình khoa học, bài báo, tạp chí, sách chun khảo trong và ngoài nước.
2.4.2. Phương pháp khảo sát thực địa, lựa chọn địa điểm lấy và xử lý mẫu đất
Tiến hành khảo sát thực địa, lựa chọn địa điểm lấy mẫu đất đại diện cho
nhóm đất phù sa khơng được bồi hàng năm trên địa bàn huyện Thường Tín,
thành phố Hà Nội.
Lấy mẫu đất theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7538-2:2005.
Mẫu đất sau khi lấy về được xử lý sơ bộ bằng cách nhặt hết các xác thực
vật cùng các mảnh vụn tàn dư khác, sau đó phơi khơ khơng khí ở nhiệt độ phịng
rồi giã bằng cối sứ, rây qua rây có đường nhỏ hơn 2 mm để loại bỏ tạp chất. Cân
mẫu đất sau xử lý cho vào các hộp nhựa có nắp để tiến hành thí nghiệm khô-tái
ẩm.

6


2.4.3. Phương pháp phân tích trong phịng thí nghiệm
Các mẫu đất được gửi đi phân tích các tính chất lý hóa cơ bản tại phịng
thí nghiệm phân tích đất, Viện Địa lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghiệ
Việt Nam. Chi tiết các chỉ tiêu và phương pháp áp dụng được trình bày như sau:
Chỉ tiêu

Phương pháp

Thành phần cơ giới đất

TCVN 5979:2007

pHKCl

TCVN 5979:2007


Hàm lượng chất hữu cơ trong đất

TCVN 6642:2000

Hàm lượng Nitơ tổng số

TCVN 6498:1999

Hàm lượng P tổng số

TCVN 8940:2011

Hàm lượng phốt pho dễ tiêu

TCVN 8661:2011

CEC

TCVN 8568:2010

2.4.4. Phương pháp bố trí thí nghiệm trong phịng
Thiết lập thí nghiệm:
Mẫu đất được đóng trong các hộp nhựa để đảm bảo dung trọng ở 1.14
g/cm3 bằng với dung trọng tầng đất mặt ở điều kiện thực tế. Tất cả các mẫu thí
nghiệm được điều chỉnh đến 60% của độ ẩm bão hòa trong đất và được ủ từ một
tuần trước khi quá trình khơ hạn bắt đầu. Sau giai đoạn ủ, các mẫu đất được chia
thành hai phương pháp xử lí : khô hạn (DW) và đối chứng (Con) với 3 lần nhắc
lại. Các mẫu đối chứng được đậy nắp để giữ cho độ ẩm đất không thay đổi
(60% độ ẩm bão hịa), các mẫu khơ hạn thì nắp hộp được mở ra để cho q trình

khơ trong khơng khí bắt đầu. Tại thời điểm bắt đầu mở nắp hộp mẫu tiến hành
thí nghiệm khơ hạn, 10g đất được lấy ra để phân tích (gọi là thời điểm ControlT0). Khi độ ẩm trong các mẫu đất DW giảm xuống 20 % (DW-T0) thì tái ẩm
cho đất bằng nước cất tinh khiết để đạt độ ẩm bão hòa 100 %. 24 (DW-T24) và
72 (DW-T72) tiếng sau khi tái ẩm, đất sẽ được lấy phân tích để xác định hàm
lượng phốt pho vơ cơ hòa tan (DIP) và phốt pho hữu cơ hòa tan (DOP). Thí
nghiệm được bố trí như đã nêu ở trên tại 3 thời điểm lấy mẫu, mỗi thí nghiệm
được lặp lại 3 lần. Cụ thể: 1 loại đất x 2 cơng thức thí nghiệm x 3 thời điểm lấy
mẫu x 3 lần lặp lại; tổng là 18 mẫu.

7


2.4.5. Phương pháp phân tích trong phịng thí nghiệm
Các chỉ tiêu được xác định với 3 lần lặp.
- Tổng phốt pho (TP), tổng Các bon (TC) và tổng nitơ (TN)
Các mẫu đất ở tầng mặt được sấy ở nhiệt độ 105oC để phân tích các chỉ
tiêu tổng số. Tổng phốt pho được xác định bằng máy quang phổ phát xạ plasma
sau khi công phá mẫu bằng HNO3. Tổng các bon được xác định bằng phương
pháp Walkley và Black. Tổng nitơ được xác định bằng phương pháp Kjeldhal.
- Tổng phốt pho hòa tan (TDP), phốt pho hữu cơ hòa tan (DOP), phốt pho
vơ cơ hịa tan (DIP)
DIP được xác định bằng máy quang phổ kế theo phương pháp màu xanh
molypdap của Murphy and Riley (1962). TDP được xác định bằng máy quang
phổ phát xạ. Phốt pho hữu cơ hòa tan được xác định bằng sự chênh lệch giữa
tổng phốt pho hòa tan (TDP) và phốt pho vơ cơ hịa tan (DIP). Hàm lượng P
thực sự được giải phóng (DIP, DOP) được xác định thông qua sự chênh lệch
giữa hàm lượng phốt pho trong các mẫu thí nghiệm khơ hạn và các mẫu đối
chứng. Hàm lượng phốt pho trong đất (TDP, DIP, DOP) được tính tốn dựa trên
hàm lượng đất khơ.
2.4.6. Phương pháp tính tốn thống kê và phân tích số liệu

Sử dụng phần mềm Excel để xác định các chỉ tiêu, phân tích đánh giá số
liệu. Kết quả phân tích được tổng hợp qua các bảng và hình vẽ theo từng tính
chất vật lý, hóa học đất ở khu vực nghiên cứu.

8


CHƯƠNG 3
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
3.1. Điều kiện tự nhiên
3.1.1 Vị trí địa lý
Huyện Thường Tín nằm dọc Quốc lộ 1A, cách trung tâm thành phố Hà
Nội 13km về phía Nam, có ranh giới tiếp giáp như sau:
- Phía Bắc giáp huyện Thanh Trì;
- Phía Nam giáp huyện Phú Xun;
- Phía Đơng giáp huyện Văn Giang và huyện Khối Châu tỉnh Hưng Yên, với
dải ngăn cách tự nhiên là sông Hồng;
- Phía Tây giáp huyện Thanh Oai.
Huyện Thường Tín có tổng diện tích 13.040,89ha, gồm 28 xã, 1 thị trấn.
Dân số khoảng 220.689 người.
Thường Tín là huyện đồng bằng sơng Hồng, địa hình tương đối bằng
phẳng, độ chênh lệch cao thấp giữa các vùng khơng đáng kể. Địa hình có hướng
thấp dần từ Bắc xuống Nam, từ Đông sang Tây. Địa hình có độ cao so với mực
nước biển từ 5 - 8m. Sự thiếu hụt bồi tích của hệ thống sơng đã làm cho bề mặt
địa hình của phần lớn diện tích trong đồng thấp hơn bề mặt của bãi bồi ngoài đê
và thường bị úng lụt vào mùa mưa.
3.1.2. Địa hình
Thường Tín là huyện đồng bằng sơng Hồng, địa hình tương đối bằng
phẳng, độ chênh lệch cao thấp giữa các vùng khơng đáng kể. Địa hình có hướng
thấp dần từ Bắc xuống Nam, từ Đơng sang Tây. Địa hình có độ cao so với

mực nước biển từ 5 - 8m. Sự thiếu hụt bồi tích của hệ thống sơng đã làm cho bề
mặt địa hình của phần lớn diện tích trong đồng thấp hơn bề mặt của bãi bồi
ngồi đê và thường bị úng lụt vào mùa mưa. Tại các khu đồng thấp, do tập quán
giữ nước trồng lúa đã làm cho đất bị gley. Vùng đất ngoài bãi nằm dọc theo triền
sơng lớn có hiện tượng xói lở, chia cắt làm bề mặt thay đổi về hình dạng vùng
cũng như diện tích khu đất này.
3.1.3. Khí hậu

9


Thường Tín nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với đặc trưng: mùa
hè nóng ẩm, mưa nhiều và mùa đơng khơ lạnh, mưa ít.
Thường Tín chịu ảnh hưởng của 2 loại gió rõ rệt, gió Đơng Bắc xuất hiện
vào mùa đơng và gió Đơng Nam xuất hiện vào mùa hè. Ngoài ra, vào các tháng
chuyển tiếp giữa 2 mùa thỉnh thoảng xuất hiện gió tây nam và đơng nam.
3.1.4. Thủy văn
Địa bàn huyện có 2 con sơng lớn chảy qua là sông Hồng và sông Nhuệ.
- Sông Hồng nằm ở phía đơng chạy theo ranh giới huyện Thường Tín, với
chiều dài khoảng 20 km, đóng vai trị quan trọng về giao thông đường thủy, là
nguồn cung cấp nước tưới cho sản xuất nông nghiệp và cấp nước cho đời sống
sinh hoạt của nhân dân.
- Sông Nhuệ nằm ở phía tây, cũng là nguồn cung cấp nước và tiêu thốt
nước quan trọng cho sản xuất nơng nghiệp.
Ngồi ra trên địa bàn huyện cịn có sơng Tơ Lịch chảy qua với chiều dài
12km, hiện tại lịng sơng bị bụi, rác, và thực vật che phủ nên tốc độ dòng chảy
chậm. Hệ thống sơng ngịi tự nhiên trên được nối với nhau bởi khá nhiều sông
đào, kênh dẫn nước, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tưới tiêu, giao thông thủy.
Đồng thời, các hệ thống sông này cũng tạo nên một diện tích đất phù sa màu
mỡ.


10


CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Nghiên cứu một số tính chất cơ bản của đất phù sa khơng được bồi tại
khu vực nghiên cứu
4.1.1. Thành phần cơ giới của đất
Kết quả phân tích thành phần cơ giới (Bảng 1) và phân loại đất theo thành
phần cơ giới của USDA/Soil Taxonomy cho thấy đất tại khu vực nghiên cứu
thuộc loại đất thịt pha cát. Kết quả này hoàn toàn trùng với kết quả phân tích
thành phần cơ giới trong đất Việt Nam được thực hiện bởi Nguyen Quang Hai
và Kazuhiko Egashira (2008). Đất phù sa ở Thường Tín được bồi đắp bởi 2
dịng sơng chính là sơng Hồng và sông Nhuệ.
Bảng 4. 1. Kết quả thành phần cơ giới của đất nghiên cứu
Địa

điểm

lấy mẫu
Thường Tín

Thành phần cơ giới (TPCG)
Loại đất
Đất phù sa
(Fluvisols)

Sét (%) Limon(%) Cát (%)

11,57


16,74

73,84

Phân loại đất
theo TPCG
Thịt pha cát

4.1.2. Kết quả nghiên cứu về tính chất hóa học của đất
Kết quả về độ chua hoạt tính (pHKCl), hàm lượng mùn (OM), hàm lượng
phốt pho tổng số (TP), hàm lượng nitơ tổng số (TN) được trình bày ở bảng 4. 2.
Bảng 4. 2. Tổng cation trao đổi, hàm lượng mùn, P và N tổng số
pHKCl

CEC

OM

TP

TN

(meq/100g)

(%)

(%)

(%)


8,2 ± 0,53

0,97 ± 0,09

6,0 ± 0,20
0,05 ± 0,00
0,27 ± 0,04
* Độ chua hoạt tính (pH KCl) của đất
Xác định nhanh phản ứng chua của đất thơng qua độ chua hoạt tính có thể
đánh giá được phản ứng của đất dưới các phương thức sử dụng đất khác nhau,

11


mức độ hòa tan của các nguyên tố dinh dưỡng trong đất. Độ chua hoạt tính do
những ion H+ trong dung dịch đấ gây nên và nó có thể thay đổi do nhiều nguyên
nhân như sự phân giải xác thực vật, hoạt động sống của các vi sinh vật đất, thời
kì sinh trưởng của thực vật, biện pháp canh tác.
Đất tại khu vực nghiên cứu có phản ứng chua trình bình với giá trị pHKCl
là 6,0±0,20. Với giá trị pH này, đất tại khu vực nghiên cứu có khả năng góp
phần làm tăng hàm lượng Fe, Al linh động và giảm hoạt động sinh học đất, làm
giảm khả năng cung cấp phốt pho dễ tiêu cho cây.
* Hàm lượng mùn trong đất tại khu vực nghiên cứu
Mùn là chỉ tiêu biểu thị độ phì nhiêu của đất. Mùn là nhân tố chủ yếu ổn
định và cải thiện kết cấu đất. Mùn giúp tăng khả năng giữ nước, tính thấm nước,
hạn chế q trình rửa trơi, xói mịn và chảy nước bề mặt. Mùn cũng giúp cải
thiện thành phần cơ giới của đất, điều hòa nhiệt độ tránh làm thay đổi đột ngột
nhiệt độ của đất ảnh hưởng xấu đến cây trồng. Ngồi ra, mùn cịn là kho dự trữ
thức ăn cung cấp từ từ và thường xuyên cho cây trồng và vi sinh vật đất. Hợp

chất mùn chứa nhiều nguyên tố dinh dưỡng lại có khả năng khống hóa chậm và
thường xun hình thành các chất vơ cơ đơn giản cho cây trồng sử dụng như N,
P, K, Ca, Mg, Si, vi lượng trong đó N đặc biệt cao.
Kết quả hàm lượng mùn trong đất được biểu thị ở bảng 4.2 cho thấy hàm
lượng mùn trong đất của khu vực nghiên cứu ở mức rất thấp. Kết quả này thấp
hơn kết quả được nghiên cứu của hội Khoa học đất Việt Nam (2000).
* Hàm lượng phốt pho tổng số trong đất tại khu vực nghiên cứu
Hàm lượng tổng phốt pho trong đất phụ thuộc chủ yếu vào thành phần
khoáng vật của đá mẹ, thành phần cơ giới đất, chế độ canh tác và phân bón.
Hàm lượng phốt pho trong đất dao động trong khoảng 0,1- 0,19% (P2O5). Trong
tất cả các loại đất, hàm lượng phốt pho giảm theo chiều sâu phẫu diện.
Kết quả ở bảng 4.2 cho thấy hàm lượng lân tổng số ở mức giàu. Hàm
lượng lân tổng số trong đất phù sa cũng được báo cáo là giàu lân bởi hội Khoa
học đất Việt Nam, với giá trị trong khoảng 0,1 đến 0,13%. và bằng ½ kết quả lân
tổng số trong đất phù sa của nghiên cứu này.

12


* Hàm lượng đạm tổng số trong đất tại khu vực nghiên cứu
Nitơ là nguyên tố đa lượng đới với các lồi cây nhưng trong đất thường chứa ít
ni tơ. Hàm lượng nitơ tổng số trong các loại đất Việt Nam khoảng 0,1 – 0,2%,
có loại dưới 0,1% như đất xám bạc màu. Hàm lượng ni tơ trong đất nhiều hay ít
chủ yếu phủ thuộc vào hàm lượng mùn (thường nitơ chiếm 5 – 10% mùn).
Trong đất, ni tơ tồn tại ở dạng ni tơ vô cơ và ni tơ hữu cơ.
Kết quả ở bảng 4.2 cho thấy hàm lượng lân tổng số ở mức thấp. Kết quả
này thấp hơn nhiều lần so với kết quả nghiên cứu của hội Khoa học Đất Việt
Nam. Tỷ lệ C/N có giá trị là 11 ở mức trung bình cho thấy tốc độ phân giải N
không cao của đất tại khu vực nghiên cứu.
* Tổng cation trao đổi (CEC)

Kết quả trên Bảng 2 cho thấy tổng cation trao đổi (CEC) phản ánh khả
năng đệm của đất và được quyết định chủ yếu bởi thành phần khoáng sét trong
đất (Schuler et al., 2011). Tổng cation trao đổi của đất phù sa là n 8,2 meq/100g
đất, thuộc mức thấp. Kết quả này là thấp hơn so với kết quả nghiên cứu của hội
Khoa học Đất Việt Nam với giá trị trung bình của CEC dao động từ trung bình
đến khá.
4.2. Ảnh hưởng của quá trình khơ/tái ẩm đến sự biến động hàm lượng phốt
pho hịa tan trong đất thí nghiệm
Hàm lượng lân dễ tiêu một mặt phụ thuộc vào hàm lượng lân tổng số,
nhưng quan trọng là sự phụ thuộc vào các điều kiện lý, hóa, dinh của đất và vào
điều kiện khía hậu thời tiết. Theo Sepfe-Satsaben (1960) thì hàm lượng lân dễ
tiêu trung bình ở nhiều loại đất thường từ 0,02- 0,08%. Do q trình tích lũy
sinh học, hàm lượng lân dễ tiêu trong lớp đất mặt cao hơn lớp dưới. Tỉ lệ lân
khác nhau tùy theo tính chất của đá mẹ và những tầng phát sinh từ đá mẹ như:
mica, quartirit…
4.2.1. Sự giải phóng tổng phốt pho hịa tan (TDP) từ đất phù sa khơng được bồi
dưới ảnh hưởng của q trình khô – tái ẩm

13


Kết quả phân tích tổng hàm lượng phốt pho hịa tan (dễ tiêu) (TDP) từ đất
phù sa không được bồi của khu vực nghiên cứu dưới ảnh hưởng của quá trình
khơ – tái ẩm được thể hiện ở biểu đồ 4.1.

Biểu đồ 4.1. Tổng hàm lượng P hòa tan (dễ tiêu) (TDP mgkg-1 đất) trong
đất phù sa không được bồi dưới ảnh hưởng của q trình khơ – tái ẩm tại
khu vực nghiên cứu
Kết quả ở biểu đồ 4.1 cho thấy rằng đất ở khu vực nghiên cứu có hàm
lượng lân dễ tiêu nghèo ở mức nghèo (< 2,5mg/100gđ đến ) (so sánh với tiêu

chuẩn hàm lượng lân dễ tiêu được chiết rút theo phương pháp của Olsen).
Hàm lượng TDP được giải phóng từ đất tại các thời điểm Control-T0,
DW-T0, DW-T24, DW-72 lần lượt là 8,18 mg/kg, 5,45 mg/kg, 3,66 mg/kg và
7,88 mg/kg. Hàm lượng TDP của đất sau 72 giờ tái ẩm (tại thời điểm DW-T0,
DW-T24, DW-T72) giảm so với hàm lượng của nó trong mẫu đối chứng. Tuy
nhiên, hàm lượng TDP lại tăng sau tái ẩm từ thời điểm DW-T0 đến DW-T72.
4.2.2. Sự giải phóng phốt pho vơ cơ hòa tan (DIP) và phốt pho hữu cơ hòa tan
(DOP) từ đất phù sa không được bồi dưới ảnh hưởng của q trình khơ – tái ẩm

14


Biểu đồ 4.2. Hàm lượng P vơ cơ hịa tan (dễ tiêu) (DIP mgkg-1 đất) trong
đất phù sa không bồi dưới ảnh hưởng của q trình khơ – tái ẩm tại khu
vực nghiên cứu
Hàm lượng phốt pho vơ cơ hịa tan (DIP) trong đất phù sa không bồi của
khu vực nghiên cứu khơng thay đổi trong suốt q trình thí nghiệm, từ đối
chứng cho đến 72 giờ sau tái ẩm, với giá trị trung bình là 0,06mg/kg đất. Hàm
lượng DIP này rất thấp chỉ chiếm từ dưới 1% của tổng phốt pho hịa tan trong
đất trong suốt q trình thí nghiệm khô tái ẩm diễn ra.
Hàm lượng phốt pho hữu cơ hòa tan (DOP) được xác định do sự chênh
lệch giữa tổng hàm lượng phốt pho hòa tan (TDP) và hàm lượng phốt pho vơ cơ
hịa tan (DIP). Hàm lượng DOP trong đất xám bạc màu của khu vực nghiên cứu
có giá trị lần lượt là 8,12mg/kg (Control-T0), 5,39mg/kg (DW-T0), 3,60mg/kg
(DW-T24), 7,82mg/kg (DW-T72). Sự thay đổi hàm lượng DOP trong đất có
cùng xu hướng thay đổi của TDP. Hàm lượng DOP cũng chiểm đến 99% trong
tổng phốt pho hòa tan của đất xám tại khu vực nghiên cứu dưới ảnh hưởng của
q trình khơ – tái ẩm. Điều này thể hiện phốt pho hịa tan được giải phóng
trong q trình khô – tái ẩm hầu hết đều tồn tại ở dạng phốt pho hữu cơ hòa tan.


15


KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
Đất ở khu vực nghiên cứu là đất thịt pha cát.
Đất ở khu vực nghiên cứu đều hàm lượng mùn (OM) , nitơ tổng số (TN),
hàm lượng tổng cation trao đổi (CEC) ở mức thấp. Đất có phản ứng chua trung
bình.
Hàm lượng phốt pho hịa tan trong đất ở mức nghèo.
Q trình khơ hạn sau đó được tái ẩm làm thay đổi hàm lượng phốt pho
hòa tan trong đất phù sa tại khu vực nghiên cứu. Hàm lượng phốt pho hữu cơ
hòa tan chiếm ưu thế.
KIẾN NGHỊ
- Cần tiếp tục tiến hành thí nghiệm với thời gian dài và tiến hành với các
tầng đất sâu hơn.
- Cần mở rộng nghiên cứu ở nhiều tính chất đất khác nhau.
- Đề tài cần tính tốn đến sinh khối vi sinh vật, cộng đồng vi sinh vật đất
vì đây là yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến quá trình phân giải dinh dưỡng trong đất.

16


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt Nam
1. Ma Thùy Nhung (2018), Sự giải phóng phốt pho dễ tiêu từ các loại
rừng khác nhau dưới ảnh hưởng của quá tình khơ hạn. Khóa luận tốt nghiệp.
2. Hội Khoa học Đất Việt Nam, 1996. Nhà xuất bản Nông nghiệp Hà
Nội.
3. Đinh Mai Vân, Ma Thùy Nhung, Trần Thị Quyên, Trần Thị Hằng

(2019), Bước đầu nghiên cứu sự giải phóng phốt pho hịa tan trong đất rừng
dưới ảnh hưởng của q trình khơ – tái ẩm trong điều kiện phịng thí nghiệm. tạp
chí Khoa học Lâm Nghiệp, số 1, năm 2019.
4. Đinh Mai Vân, Nguyễn Minh Thanh, Trần Thị Hằng (2020), Ảnh
hưởng của q trình khơ – tái ẩm đến sự thay đổi hàm lượng phốt pho hòa tan
trong tầng đất rừng nhiệt đới. Tạp chí Nơng nghiệp & Phát triển nơng thơn, số
24 năm 2019.
Tài liệu tiếng nước ngồi
1. Blackwell, M.S.A., Carswell, A.M., Bol, R., 2013. Variations in
concentrations of N and P forms in leachates from dried soils rewetted at
different rates. Biol Fertil Soils 49:79–87.
2.

Dinh M-V, Guhr A, Spohn M, Matzner E (2017) Release of

phosphorus from soil bacterial and fungal biomass following drying/rewetting.
Soil Biology and Biochemistry 110:1–7.
3. Dinh M-V, Schramm T, Spohn M, Matzner E (2016) Drying–rewetting
cycles release phosphorus from forest soils. J Plant Nutr Soil Sci
179:670–678. d
4. Harris R. F., 1981. Effect of water potential on microbial growth and
activity. In Water Potential Relations in Soil Soil desiccation and microbial
biomass 123 Microbiology (J. F. Parr, W. R. Gardner and L. F. Elliott, Eds),
pp. 23-95. Soil Science Society of America, Madison.


5. Hassinka, J., Whitmore, A.P., Kubát, J., 1997. Size and density
fractionation of soil organic matter and the physical capacity of soils to
protect organic matter. European Journal of Agronomy 7, 189–199.
6. Kieft T. L., Soroker E. and Firestone M. K. (1987) Microbial biomass

response to a rapid increase in water potential when dry soil is wetted. Soil
Biology & Biochemistry 19, 119-126.
7. Marschner H. D (1996) Mineral nutrition of higher plants. Ann Bot
78:527–528.
8. Ouyang Y, Li X (2013) Recent research progress on soil microbial
responses to drying–rewetting cycles. Acta Ecol Sin 33:1–6.
9. Pierzynski GM, McDowell RW (2005) Chemistry, cycling, and
potential movement of inorganic phosphorus in soils. Phosphorus Agric
Environ agronomymonogra:53–86.
10.

Plante, A.F., Conant, R.T., Stewart, C. E., Paustian, K., Six, J., 2006.

Impact of Soil Texture on the Distribution of Soil Organic Matter in Physical
and Chemical Fractions. Soil Sci. Soc. Am. J. 70, 287–296.
11.Raghothama KG, Karthikeyan AS (2005) Phosphate acquisition. Plant
Soil 274:37–49.
12.Schachtman DP, Reid RJ, Ayling SM (1998) Phosphorus uptake by
plants: from soil to cell. Plant Physiol 116:447–453.
13.Schmitt A, Glaser B (2011) Organic matter dynamics in a temperate forest
soil following enhanced drying. Soil Biol Biochem 43:478–489.
14.Shen J, Yuan L, Zhang J, et al (2011) Phosphorus Dynamics: From Soil to
Plant. PLANT Physiol 156:997–1005.
15.Sørensen, L.H. 1972. Stabilization of newly formed amino-acid
metabolites in soil by clay minerals. Soil Sci. 114:5–11.