KHOÁNG SÉT - ( TIẾP THEO ) CHƯƠNG 6 THÀNH PHẦN KHOÁNG SÉT ẢNH HƯỞNG ĐẾN MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT
Chúng tôi cho rằng vấn đề DTHT của các loại đát và đặc biệt yếu tố ảnh hưởng đến chỉ tiêu này ( thành phần khoáng sét hoặc chất hữu cơ) được các tác giả quan tâm vì đó là cơ sở quan trọng không chỉ đánh giá độ phì thực tế của đất mà còn định hướng đúng biện pháp tăng DTHT đất, hoặc tăng hoăc cải tạo thành phần khoáng sét đất là chính nếu % DTHT đất do khoáng sét quyết định, hoặc chú trọng......
Ch−¬ng 6
Thµnh phÇn kho¸ng sÐt ¶nh h−ëng ®Õn
mét sè tÝnh chÊt cña ®Êt
I. Kho¸ng sÐt liªn quan mËt thiÕt ®Õn dung tÝch hÊp thu ®Êt
HiÖn nay nhiÒu nhµ thæ nh−ìng vµ n«ng ho¸ häc trªn thÕ giíi còng nh− cña n−íc ta khi
xÐt ®Õn c¸c yÕu tè ®é ph× nhiªu thùc tÕ cña ®Êt ®Òu c«ng nhËn r»ng dung tÝch hÊp thu ®Êt (DTHT
= T ldl/100g ®Êt) tøc kh¶ n¨ng hÊp thu cation cña keo ®Êt lµ mét trong c¸c yÕu tè ®é ph× quan
träng nhÊt. §Êt cã DTHT cao, ®Æc biÖt lµ tæng cation kiÒm vµ kiÒm thæ cao (S) sÏ lµm t¨ng kh¶
n¨ng hÊp phô trao ®æi. C¸c cation dinh d−ìng cho c©y K+, Ca++, NH4+. Mg++ sÏ cung cÊp dÔ dµng
dinh d−ìng cho c©y khi trong dung dÞch ®Êt thiÕu thøc ¨n hoÆc sÏ gi÷ l¹i thøc ¨n thõa c©y kh«ng
dïng hÕt (do míi bãn ph©n hoÆc khi trong ®Êt cã qu¸ tr×nh kho¸ng ho¸ chÊt h÷u c¬ m¹nh)
(Rusler 1967; Mehlich 1960; Pagel 1967). Do ®ã th«ng qua DTHT ®Êt, ng−êi ta ®¸nh gi¸ ®−îc
kh¶ n¨ng cung cÊp dinh d−ìng cña c¸c lo¹i ®Êt cho c©y trång còng nh− nhu cÇu vµ hiÖu lùc cña
ph©n bãn cho c©y ®èi víi tõng lo¹i ®Êt (Pagel 1981). Trong chuyªn ®Ò dinh d−ìng gièng lóa,
NguyÔn Vy (1986) còng nhËn ®Þnh r»ng ®èi víi mét gièng lóa cô thÓ th× viÖc x¸c ®Þnh mét yÕu tè
®é ph× chñ ®¹o cña ®Êt cã tÝnh chÊt quyÕt ®Þnh vµ theo t¸c gi¶ th× yÕu tè chñ ®¹o ®ã lµ DTHT. §·
tõ l©u c¸c nhµ ho¸ häc vµ thæ nh−ìng kh¸m ph¸ ra kh¶ n¨ng hÊp phô vµ trao ®æi cation cña ®Êt lµ
do c¸c keo ®Êt (keo v« c¬ hoÆc h÷u c¬) còng nh− phøc hÖ keo quyÕt ®Þnh (Matson 1938;
Merozob 1939; Gedreiz 1955; Tidin 1958; Goocbunop 1959), trong ®ã keo ©m, phÇn lín lµ keo
sÐt vµ keo mïn hÊp phô chñ yÕu lµ c¸c cation. Gedreiz gäi sù hÊp phô ion cña ®Êt lµ sù hÊp phô lý
ho¸ häc vµ tæng c¸c cation hÊp phô trao ®æi trong ®Êt gäi lµ dung tÝch hÊp thu cña ®Êt, phô thuéc
chñ yÕu vµo hµm l−îng vµ thµnh phÇn kho¸ng sÐt, hµm l−îng vµ chÊt l−îng chÊt h÷u c¬. C¸c keo
h÷u c¬ cña ®Êt cã DTHT lín h¬n lµ c¸c keo v« c¬, vÝ dô nh− T cña axit humic lµ 350 ldl/100g
keo cßn T cña Montmorillonit chØ 80-12- ldl/100g (Goocbunop 1974), song trong thùc tÕ cho
thÊy r»ng keo h÷u c¬ th−êng kh«ng bÒn, chóng bÞ ph¸ huû (kho¸ng ho¸) nhanh trong qu¸ tr×nh
khai ph¸, trång trät; theo thêi gian vµ hµm l−îng mïn trong ®Êt so víi hµm l−îng keo v« c¬ còng
thÊp h¬n rÊt nhiÒu (TÊt nhiªn chóng ta ph¶i c«ng nhËn r»ng ë c¸c ®Êt tù nhiªn cßn giµu mïn,
th¶m thùc vËt ph¸t triÓn m¹nh còng nh− ë c¸c ®Êt trång trät cã tr×nh ®é th©m canh ph©n h÷u c¬
cao th× mung ®ãng mét vai trß tÝch cùc ®¸ng kÓ ®èi víi DTHT ®Êt; do keo mïn dÔ ®−îc h×nh
thµnh tæng hîp h¬n nªn t¨ng DTHT ®Êt b»ng biÖn ph¸p t¨ng mïn cho ®Êt còng dÔ dµng h¬n,
xong ch¾c ch¾n r»ng nÕu kh«ng cã biÖn ph¸p bæ sung duy tr× liªn tôc l−îng chÊt h÷u c¬ ®ã th×
TDHT ®Êt còng sÏ l¹i gi¶m nhanh chãng). C¸c nhµ thæ nh−ìng víi nh÷ng kÕt qu¶ thÝ nghiÖm trªn
c¸c lo¹i ®Êt kh¸c nhau ®Òu cho thÊy r»ng phÇn lín c¸c ®Êt cã DTHT do kho¸ng sÐt t¸c ®éng
nhiÒu h¬n. TÝnh chÊt ®Æc thï cña kho¸ng sÐt lµ mang ®iÖn vµ kh¶ n¨ng gi·n co hoÆc liªn kÕt cña
c¸c phiÕn tinh thÓ lµm cho chóng cã DTHT kh¸c nhau, ®ãng vai trß v« cïng quan träng t¹o nªn
DTHT cho ®Êt (Mehlcih 1960; Goobunop 1974; Elsayed 1975; Pagel 1981). §Ó chøng minh cho
nhËn ®Þnh ®ã Pagel ®· tæng hîp kÕt qu¶ ph©n tÝch cña m×nh ë c¸c lo¹i ®Êt nhiÖt ®íi vµ ¸ nhiÖt ®íi
vÒ thµnh phÇn kho¸ng sÐt vµ keo sÐt, keo h÷u c¬ (mïn) vµ % DTHT cña keo sÐt hoÆc keo mïn
(b¶ng 16).
B¶ng 16:
Hµm l−îng % Thµnh T ®Êt % S víi ®Êt
Lo¹i ®Êt SÐt ChÊt phÇn ldl/100g ®Êt Keo sÐt Keo h÷u
h÷u c¬ kho¸ng sÐt c¬
§Êt phï sa 46,5 0,5 I(M) 24,8 94,0 6,0
Ai CËp
Phï sa Iemen 35,5 0,8 I 13,4 14,9 85,1
B¸n kh« h¹n 4,2 0,9 I 3,7 39,2 60,8
Sudan
§Êt ®en 64,2 0,6 M(I) 49,7 97,0 3,0
Vertisol Sudan
§Êt ®en 42,0 1,6 M(Al, Fe) 37,5 89,4 10,6
ViÖt Nam
§Êt Fersialit 81,2 2,2 K(Fe) 16,3 59,5 40,5
ViÖt Nam
§Êt Ferralit 89,2 2,1 Al, Fe(K) 11,7 46,2 53,8
ViÖt Nam
§Êt Ferzalit 46,2 6,5 K(Al, Fe) 25,0 22,0 78,0
ViÖt Nam
§Êt Ferralit 18,5 3,2 K(Fe) 11,8 23,7 76,3
Gana
§Êt Ferralit 62,4 1,8 Al, Fe 9,1 40,0 60,0
Cuba
§Êt phï sa 41,4 2,2 I(M) 31,4 85,7 14,3
ViÖt Nam
§Êt Gl©y 46,1 2,4 M(I) 46,6 87,8 12,2
ViÖt Nam
§Êt trång lóa 32,5 1,1 I(M) 19,0 85,6 14,4
Trung Quèc
§Êt só vÑt 51,5 5,5 I 31,6 65,0 35,0
Grinea
Tõ kÕt qu¶ trªn t¸c gi¶ ®· rót ra nh÷ng nhËn ®Þnh cã ý nghÜa sau;
- Trong tÊt c¶ c¸c ®Êt giµu keo sÐt Kaolint vµ oxyt tù do Fe, Al (®iÓn h×nh lµ c¸c ®Êt
Ferralit) mÆc dï hµm l−îng sÐt rÊt cao, mïn rÊt thÊp th× %DTHT cña mïn vÉn cao (>50% T cña
®Êt), cã ý nghÜa r»ng DTHT cña c¸c ®Êt nµy phô thuéc chÝnh vµo hµm l−îng chÊt h÷u c¬ bëi keo
sÐt Kaolinit vµ oxyt tù do cã T rÊt thÊp (Ollat vµ Combeau 1960; Pagel 1962). Riªng ®Êt c¸t b¸n
kh« h¹n Sudan do hµm l−îng sÐt qu¸ thÊp (4,2%) nªn dï thµnh phÇn kho¸ng sÐt lµ Illit, DTHT
cña ®Êt vÉn thÊp vµ %DTHT cña chÊt h÷u c¬ cao h¬n (El - Sayed 1975).
- ë c¸c ®Êt phï sa giµu sÐt Illit, Montmorillonit vµ c¸c ®Êt ®en giµu Montmorillonit th×
DTHT ®Êt nãi chung lµ cao vµ % DTHT ®Òu phô thuéc vµo kho¸ng sÐt (65% T cña ®Êt), kh¼ng
®Þnh râ DTHT ®Êt do thµnh phÇn kho¸ng sÐt quyÕt ®Þnh (Mehlich 1960; Pagel 1962).
KÕt qu¶ thÝ nghiÖm cña Goocbunop (1974) vÒ DTHT cña chÊt h÷u c¬ vµ kho¸ng sÐt trªn 4
lo¹i ®Êt chÝnh cña Liªn x« cò còng cho thÊy r»ng trõ ®Êt ®en "Trecnozen" cã hµm l−îng mïn qu¸
cao (>7%) ra c¸c ®Êt cßn l¹i DTHT cña phÇn keo v« c¬ trong ®Êt ®Òu cao h¬n phÇn keo h÷u c¬
(b¶ng 17). ChÝnh v× thÕ mµ t¸c gi¶ cho r»ng trÞ sè DTHT cña cÊp h¹t sÐt cña mçi lo¹i ®Êt lµ chØ
tiªu chÈn ®o¸n ®é ph× quan träng.
Chóng t«i cho r»ng vÊn ®Ò DTHT cña c¸c lo¹i ®Êt vµ ®Æc biÖt yÕu tè ¶nh h−ëng ®Õn chØ
tiªu nµy (thµnh phÇn kho¸ng sÐt hoÆc chÊt h÷u c¬) ®−îc c¸c t¸c gi¶ quan t©m v× ®ã lµ c¬ së quan
träng kh«ng chØ ®¸nh gi¸ ®é ph× thùc tÕ cña ®Êt mµ cßn ®Þnh h−íng ®óng biÖn ph¸p t¨ng DTHT
®Êt, hoÆc t¨ng hoÆc c¶i t¹o thµnh phÇn kho¸ng sÐt ®Êt lµ chÝnh nÕu % DTHT ®Êt do kho¸ng sÐt
quyÕt ®Þnh, hoÆc chó träng t¨ng vµ b¶o vÖ mïn trong ®Êt nÕu mïn chiÕm vai trß chÝnh trong
DTHT.
H.32- Quan hÖ gi÷a hµm l−îng sÐt vµ DTHT cña 50 mÉu ®Êt Irak; k
(theo Alzubaidi vµ Pagel 1974)
B¶ng 17: Dung tÝch hÊp thu cña phÇn h÷u c¬ vµ phÇn
kho¸ng sÐt trong ®Êt (Goocbun«p 1974)
Mïn DTHT, ldl/100g ®Êt
Lo¹i ®Êt % PhÇn h÷u c¬ PhÇn kho¸ng T
sÐt tæng sè
§Êt Potzon m¹nh 2,82 2,8 7,2 10,0
§Êt Potzon yÕu 0,66 0,9 5,2 6,1
5,29 11,9 14,6 26,5
5,24 8,1 15,0 23,1
2,10 0,5 18,5 19,0
§Êt ®en "Trecnozen" 7,20 31,2 25,6 56,8
5,96 27,9 25,0 52,9
§Êt n©u h¹t dÎ 2,70 7,4 8,6 16,0
1,60 6,0 11,3 17,3
Mèi quan hÖ chÆt chÏ gi÷a thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña cÊp h¹t sÐt vµ DTHT ®Êt còng ®−îc
Alzubaidi vµ Pagel (1974) chøng minh ë 50 mÉu ®Êt cña ir¾c qua h×nh 32. Hµm l−îng kho¸ng sÐt
cña cÊp h¹t sÐt vµ Limon cµng t¨ng th× DTHT ®Êt còng cµng t¨ng. Tõ c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ
mèi liªn quan gi÷a kho¸ng sÐt vµ DTHT, Pagel vµ céng sù (1982) ®· giíi thiÖu ph−¬ng ph¸p
chÈn ®o¸n thµnh phÇn kho¸ng sÐt trong cÊp h¹t sÐt cu¶ ®Êt theo thø tù sè DTHT cña cÊp h¹t sÐt,
kÕt qu¶ chÈn ®o¸n nh− sau:
TcÊp h¹t sÐt ldl/100g sÐt Thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña cÊp h¹t sÐt
10 Oxyt tù do ; Kaolinit + oxyt tù do
10-20 Kaolinit ; Kaolinit + oxyt tù do
20-40 Illit ; Illit + Kaolinit
40-60 Illit ; Illit + Montmorillonit
60-80 Montmorillonit + Illit
80 Montmorillonit
TiÕp thu nh÷ng thµnh qu¶ nghiªn cøu vµ nh÷ng nhËn ®Þnh cã ý nghÜa thùc tiÔn vÒ vai trß
cña kho¸ng sÐt ®èi víi ®¹i l−îng DTHT ®Êt cña nhiÒu t¸c gi¶ ®i tr−íc, chóng t«i tiÕn hµnh ®Ò tµi
nµy ë mét sè lo¹i ®Êt chÝnh cña ViÖt Nam. KÕt qu¶ x¸c ®Þnh thµnh phÇn c¬ giíi ®Êt ®Ó tõ ®ã tÝnh
®−îc cÊp h¹t sÐt cña c¸c lo¹i ®Êt ®−îc tr×nh bµy ë b¶ng 2 vµ 12 trong c¸c ch−¬ng III vµ V. Tõ
b¶ng tæng hîp (b¶ng 18) c¸c kÕt qu¶ ph©n tÝch c¸c chØ tiªu nãi lªn mèi liªn hÖ gi÷a kho¸ng sÐt vµ
DTHT, chóng t«i cã mét sè nhËn xÐt nh− sau:
- C¸c lo¹i ®Êt ViÖt Nam cã nguån gèc ph¸t sinh kh¸c nhau, cã xu h−íng ph¸t triÓn kh¸c nhau,
cã DTHT rÊt kh¸c nhau. L−îng DTHT ®Êt phô thuéc kh¸ râ rÖt vµo thµnh phÇn kho¸ng sÐt.
- ë ®Êt ®á n©u trªn Bazan, mÆc dï % sÐt kh¸ cao (>70%), hµm l−îng mïn ë líp ®Êt mÆt
còng kh¸ (3,7%) xong DTHT vÉn thÊp (=12,58ldl/100g ®Êt). §iÒu nµy chØ cã thÓ gi¶i thÝch bëi
cÊp h¹t sÐt cña ®Êt chñ yÕu lµ Kaolintit vµ oxyt tù do cã T rÊt thÊp. Khi xÐt tû lÖ % DTHT cña sÐt
hoÆc cña mïn ë ®Êt nµy th× thÊy % DTHT cña sÐt còng rÊt thÊp (23,74%), chøng tá keo sÐt
Kaolinit kh«ng t¹o nªn yÕu tè phô thuéc chÝnh cña DTHT ®Êt. ë ®Êt ®á vµng trªn phiÕn Mica th×
mÆc dï tû lÖ sÐt thÊp h¬n ®Êt trªn Bazan (63-49%) nh−ng thµnh phÇn kho¸ng sÐt cã c¶
Hydromica vµ Illit nªn T sÐt kh¸ h¬n (6,8 ldl/100g sÐt) ®· lµm cho DTHT cña ®Êt cao h¬n chót Ýt
(14,35 ldl/100g ®Êt).
B¶ng 18: Sù liªn quan gi÷a thµnh phÇn kho¸ng sÐt vµ DTHT trong cÊp h¹t sÐt vµ ®Êt
TÇng CÊp h¹t T ®Êt T sÐt ldl/ Thµnh % dung tÝch
Lo¹i ®Êt ®Êt Mïn ldl/ phÇn hÊp thu cña
(cm) sÐt (%) (%) 100g 100g kho¸ng sÐt SÐt Mïn
®Êt ®Êt chÝnh
§Êt ®á n©u 0 - 20 75,0 3,70 12,58 3,97 Kaolinit 23,74 76,26
trªn ®¸ Bazan 20 - 40 76,0 3,500,9 -nt-
60 - 80 76,0 8 -nt-
100-120 77,0 -
§Êt ®á vµng 0 - 20 63,32 3,46 14,35 6,87 IK; H; I 30,67 69,33
trªn ®¸ phiÕn 20 - 35 51,43 3,15 13,00 8,56 K; H; I 33,86 66,14
Mica
35 - 70 49,68 0,55 11,70 20,23 H; I; K 83,31 16,69
70 - 85
§Êt ®en trªn 0 - 20 55,06 6,89 45,00 43,19 I; I + M 62,84 37,16
s¶n phÈm 20 - 43 61,34 M; K
®äng
43 - 75 67,97
C¸cbon¸t
75 - 120 66,10
§Êt ®en trªn 54,60 4,66 43,00 51,32 M; I + M 76,72 23,28
®¸ siªu Baz¬ 65,38 1,54 39,26 52,98 -nt- 88,23 11,77
Secpentinit
66,88 0,45 39,00 56,29 -nt- 96,53 3,47
§Êt phï sa trÎ 0 - 17 54,92 2,35 13,32 20,50 I, V, K 84,94 15,06
s«ng Hång 17 - 25 52,69 1,62 11,70 15,35 -nt- 69,73 30,27
kh«ng loang
25 - 75 61,42 0,55 9,54 10,76 -nt- 80,55 19,45
læ kh«ng gl©y
75 - 100 73,46 - -nt-
§Êt phï sa 0 - 18 69,59 1,81 13,38 12,02 K; I; V 62,52 37,48
s«ng Hång cã 18 - 22 56,02 1,39 12,40 14,69 K; I; Ch; V. 66,37 33,63
tÇng gl©y
65 - 75 74,11 0,45 8,00 9,45 Kho¸ng hçn 87,54 12,46
hîp vµ K
§Êt phï sa 0 - 19 26,70 1,65 10,92 22,36 K, I, V 54,67 45,33
s«ng Hång 19 - 24 30,48 1,36 9,45 17,62 K;I; kho¸ng 56,83 43,17
cã tÇng hçn hîp; K;
55 - 65 40,65 0,65 9,81 19,34 80,14 19,86
loang læ kho¸ng hçn
hîp
§Êt phï sa 0 - 15 11,30 1,11 5,92 22,92 K; I 43,75 57,25
cò b¹c mµu 15 - 19 18,56 0,31 5,56 21,95 K; I 73,27 26,73
30 - 60 38,60 0,24 7,87 18,52 K; I; V 80,83 19,17
§Êt phï sa cæ 0 - 17 26,38 0,58 6,28 16,21 K;V 68,09 31,91
cã tÇng loang 17 - 21 32,64 0,41 6,56 17,63 K 84,73 15,27
læ
45 - 55 37,39 0,31 8,29 19,50 K 87,95 12,05
§Êt phï sa cæ 0 - 17 53,74 0,75 9,71 14,35 K;V 69,42 30,58
cã tÇng gl©y 17 - 22 58,30 0,55 9,28 12,49 K 78,47 21,53
45 - 65 62,52 0,33 8,46 11,93 K; kho¸ng 88,16 11,84
hçn hîp
Tuy nhiªn % DTHT cña sÐt ë líp ®Êt mÆt vÉn thÊp h¬n so víi mïn, chØ cã ë líp ®Êt d−íi
35-70cm th× Illit vµ Hydromica t¨ng (TsÐt = 20 ldl/100g sÐt) th× % DTHT cña sÐt míi cao.
- KÕt qu¶ x¸c ®Þnh ë c¸c lo¹i ®Êt ®en kh¸c h¼n nhãm ®Êt Ferralit. Nh×n chung DTHT ®Êt
®Òu rÊt cao trong khi tû lÖ sÐt cña chóng chØ xÊp xØ 50% (tÇng mÆt). Hµm l−îng mïn cña ®Êt trªn
s¶n phÈm ®äng Cacbonat giµu cã thÓ lµ nguyªn nh©n lµm DTHT ®Êt cao. Song khi xÐt ®Õn ®Êt
trªn ®¸ Secpentinit th× thÊy râ r»ng DTHT ®Êt ë c¸c líp d−íi khi cã % mïn gi¶m l¹i cao h¬n 3
líp trªn (50 ldl/100g ®Êt) cã hµm l−îng mïn lµ 3,46%. Nh− vËy râ rµng ®Êt giµu sÐt Illit vµ
Montmorillonit ®· quyÕt ®Þnh DTHT cao cña ®Êt (TsÐt = 51-56 ldl/100g sÐt). Tû lÖ % DTHT cña
sÐt ®Æc biÖt cao (70-90%) ®· kh¼ng ®Þnh thªm vai trß cña kho¸ng sÐt ®èi víi DTHT ®Êt nµy. TÊt
nhiªn còng ph¶i c«ng nhËn r»ng ë líp ®Êt mÆt, nhÊt lµ cña ®Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng cacbonat
DTHT cao nh− vËy còng cßn do mïn t¸c ®éng vµ theo nhiÒu t¸c gi¶ nh− Alexandrova vµ
Conovova (1956); Reuter (1973); Pagel (1981) th× ë c¸c lo¹i ®Êt ®en giµu mïn, kho¸ng sÐt vµ
mïn th−êng t¹o nªn phøc hÖ hÊp phô sÐt mïn bÒn cã DTHT rÊt cao.
- T×nh h×nh diÔn biÕn DTHT cña c¸c lo¹i ®Êt phï sa n−íc ta còng ®· cho chóng t«i nh÷ng
nhËn xÐt ban ®Çu kh¸ râ vÒ ¶nh h−ëng cña kho¸ng sÐt. ë ®Êt phï sa trÎ s«ng Hång víi tû lÖ sÐt
xÊp xØ 50% (líp mÆt) vµ tû lÖ mïn thÊp h¬n c¸c lo¹i ®Êt ®åi nói (2,35%) th× DTHT = 13,32
ldl/100g ®Êt lµ kh¸ vµ do Illit, Vecmiculit chiÕm −u thÕ h¬n trong ®Êt t¸c ®éng (TsÐt = 20 ldl/100g
sÐt). Khi xÐt % DTHT cho thÊy % DTHT sÐt chiÕm tû lÖ cao h¬n h¼n (84%) chøng tá kho¸ng sÐt
tham gia chñ yÕu vµo DTHT ®Êt nµy. Cßn ë c¸c ®Êt phï sa ®· cã xu h−íng diÔn biÕn kh¸c nhau
lµm thµnh phÇn vµ hµm l−îng kho¸ng sÐt thay ®æi th× DTHT còng nh− c¸c yÕu tè quyÕt ®Þnh
DTHT cña ®Êt ®ã còng thay ®æi kh¸ râ. C¸c ®Êt phï sa trÎ còng nh− phï sa cæ cã tÇng loang læ
hoÆc tÇng gl©y, khi Kaolinit ®· chiÕm −u thÕ dÇn (sù Kaolinit ho¸) hoÆc t¹o thµnh c¸c kho¸ng sÐt
hçn hîp lµm TsÐt gi¶m thÊp, hµm l−îng mïn còng gi¶m dÇn theo phÉu diÖn ®Êt th× DTHT ®Êt
gi¶m kh¸ râ. §Êt phï sa cã tÇng loang læ DTHT = 10,92ldl/100g ®Êt phï sa cæ loang læ 6
ldl/100g ®Êt. §Êt phï sa cã tÇng gl©y dï % sÐt cã cao h¬n 50% song DTHT còng vÉn thÊp h¬n
(12,38 vµ 9,71 ldl/100g ®Êt), ®ã lµ do TsÐt ®· gi¶m nhiÒu so víi ®Êt phï sa trÎ kh«ng loang læ,
kh«ng gl©y (TsÐt = 10-15 ldl/100g sÐt). Chóng t«i thÊy % DTHT cña sÐt ë ®Êt nµy nãi chung còng
gi¶m nhiÒu, vÝ dô nh− ë ®Êt phï sa trÎ cã tÇng loang læ chØ cßn 54-56%, cßn tÇng gl©y 62%,
chøng tá vai trß cña kho¸ng sÐt ®èi víi DTHT ë c¸c ®Êt phï sa ®· tho¸i ho¸ gi¶m dÇn. Riªng ®èi
víi lo¹i ®Êt b¹c mµu, tuy thµnh phÇn kho¸ng sÐt trong cÊp h¹t sÐt (TsÐt = 20 ldl/100g sÐt) ë líp
mÆt còng vÉn cßn cã mét Ýt Illit, song v× hµm l−îng sÐt cña ®Êt qu¸ thÊp (11,3%) nªn DTHT ®Êt
rÊt thÊp, %DTHT cña mïn cao h¬n (57-60%) chøng tá r»ng v× hÇu nh− kh«ng cã sÐt nªn kho¸ng
sÐt kh«ng cã ý nghÜa nhiÒu ®èi víi DTHT ®Êt. ChØ ë líp loang læ khi tû lÖ sÐt t¨ng lªn 38% vµ
hÇu nh− kh«ng cßn mïn th× chóng t«i l¹i thÊy DTHT ®Êt ë ®©y l¹i do kho¸ng sÐt quyÕt ®Þnh
(%DTHT sÐt = 80%). §iÒu nµy còng chøng minh thªm, biÖn ph¸p cµy s©u dÇn ë ®Êt b¹c mµu
cïng víi bãn ph©n h÷u c¬ líp ®Êt mÆt lµm t¨ng DTHT ®Êt lµ cã hiÖu qu¶.
Nh− vËy c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu b−íc ®Çu cña chóng t«i t−¬ng ®èi thèng nhÊt víi c¸c
c«ng bè kÕt qu¶ cña mét sè t¸c gi¶ x¸c nhËn vai trß kho¸ng sÐt tham gia vµo phøc hÖ hÊp phô cña
keo ®Êt. C¸c lo¹i ®Êt giµu Kaolinit dï giµu sÐt, mïn kh¸ hoÆc nghÌo sÐt nghÌo mïn ®Òu cã DTHT
thÊp h¬n h¼n; tû lÖ % DTHT cña sÐt bÐ h¬n cña mïn ®¸ng kÓ. Muèn c¶i t¹o ®é ph× cña c¸c ®Êt
nµy b»ng viÖc n©ng cao DTHT cho ®Êt th× biÖn ph¸p sinh häc, bãn ph©n h÷u c¬ t¨ng hµm l−îng
mïn cña ®Êt cã ý nghÜa thùc tÕ vµ hiÖu qu¶ h¬n. NÕu muèn t¨ng DTHT ë c¸c ®Êt nµy b»ng con
®−êng kho¸ng sÐt th× chØ cã thÓ tiÕn hµnh ë c¸c ®Êt phï sa tho¸i ho¸ (®Êt giµu Kaolinit do sù
chuyÓn ho¸ kho¸ng 3 líp thµnh 2 líp), cã ®Þa h×nh b»ng ph¼ng thÊp, gÇn s«ng, b»ng c¸ch t−íi
n−íc phï sa s«ng bæ sung thªm kho¸ng sÐt 3 líp Illit, Vecmiculit. ViÖc bæ sung trùc tiÕp (trén)
keo sÐt Montmorillonit hoÆc ®Êt giµu kho¸ng Montmorillonit còng ®· ®−îc thÝ nghiÖm, kÕt qu¶ lµ
DTHT t¨ng râ rÖt (NguyÔn Vy 1978; Ban KH Thanh Ho¸ 1984-1985), song biÖn ph¸p nµy míi
chØ h¹n chÕ trong ph¹m vi nghiªn cøu vµ th¨m dß. Theo lý thuyÕt cña mét sè t¸c gi¶ Scheffer -
Schachtschabel 1970; Mohr 1972; Goocbunop 1974, khi t¨ng pH cña ®Êt ®Õn trung tÝnh, kiÒm vµ
bæ sung trë l¹i kali th× Kaolinit hoÆc Chlorit thø sinh còng cã thÓ trë l¹i Illit hoÆc Montmorillonit.
Song trong thùc tÕ chóng t«i cho r»ng ®ã míi chØ lµ nh÷ng gi¶ ®Þnh bëi còng ch−a cã mét tµi liÖu
thùc nghiÖm nµo c«ng bè vµ ë ®iÒu kiÖn ®Êt nhiÖt ®íi n−íc ta viÖc t¹o ®iÒu kiÖn pH trung tÝnh æn
®Þnh còng nh− ®¶m b¶o nguån kali dåi dµo liªn tôc cho c¸c lo¹i ®Êt nµy rÊt khã (®©y lµ nh÷ng ®Êt
®· tõ l©u kh«ng ®−îc båi phï sa vµ ®· canh t¸c l©u ®êi). ë c¸c lo¹i ®Êt mµ Illit, Vecmiculit hoÆc
Montmorillonit chiÕm −u thÕ th× dï tû lÖ s¾t cã thÊp h¬n c¸c ®Êt Ferralit th× DTHT ®Êt vÉn rÊt cao
(ë ®Êt ®en) vµ kh¸ (ë ®Êt phï sa trÎ), chøng tá thµnh phÇn kho¸ng sÐt 3 líp cã T cao ®· ¶nh h−ëng
chñ yÕu ®Õn DTHT ®Êt. ë c¸c ®Êt nµy ®Ó duy tr× DTHT tèt cña ®Êt cÇn ph¶i b¶o vÖ sù tån t¹i cña
kho¸ng sÐt 3 líp, ng¨n chÆn c¸c ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ kho¸ng 3 líp thµnh
Kaolinit (do röa tr«i, pH chua dÇn); ë c¸c ®Êt ®en còng cÇn b¶o vÖ líp mïn giµu ®Ó t¹o keo phøc
hÖ sÐt mïn bÒn cho ®Êt; ë c¸c ®Êt phï sa trÎ muèn duy tr× kho¸ng Illit vµ Vecmiculit −u thÕ trong
®Êt ®Ó ®¹t DTHT ®Êt kh¸ th× nguån bæ sung kho¸ng nguyªn sinh giµu Mica cña phï sa s«ng qua
nguån n−íc t−íi lµ tèt nhÊt v× c¸c Muscovit, Biotit, Cotoclas sÏ chuyÓn ho¸ nhanh vµ liªn tôc
thµnh Illit vµ Vecmiculit cho ®Êt (NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i 1978).
HiÖn nay ë c¸c n−íc n«ng nghiÖp tiªn tiÕn, vÊn ®Ò c¶i t¹o ®Êt cã tÝnh chÊt vËt lý xÊu , ®Æc
biÖt ®Êt cã DTHT thÊp, theo h−íng t¸c ®éng vµo thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña ®Êt ®ang ®−îc tiÕn
hµnh réng r·i vµ ®¹t ®−îc nh÷ng kÕt qu¶ nhÊt ®Þnh (Reuter 1973). Ph−¬ng ph¸p bæ sung kho¸ng
sÐt vµo ®Êt cïng víi ph©n h÷u c¬ ®Ó t¹o nªn sÐt mïn lµ mét phøc hÖ bÒn vµ tèt nhÊt trong ®Êt, lµm
t¨ng DTHT ®Êt vµ kh¶ n¨ng trao ®æi cation dinh d−ìng quý cho c©y trång nh− Ca++, Mg++, K+,
NH4+ (Cibinova, Alexandrova 1956; Tscherkassov 1955; Reuter 1973; Stoor 1978; Pagel 1981).
ë n−íc ta c¸c nghiªn cøu vÊn ®Ò thµnh phÇn kho¸ng sÐt ¶nh h−ëng ®Õn DTHT ®Êt hiÖn nay ch−a
nhiÒu. Xu h−íng nãi chung vÉn thiªn vÒ yÕu tè mïn t¸c ®éng ®Õn DTHT cïng víi c¸c nghiªn cøu
vÒ c¬ chÕ hÊp thu trao ®æi cation (K+, NH+) ë c¸c ®Êt víi chÕ ®é bãn ph©n kali kh¸c nhau. Chóng
t«i hy väng r»ng kÕt qu¶ b−íc ®Çu trªn ®©y sÏ ®ãng gãp tµi liÖu thiÕt thùc ®Ó cã c¸c thÝ nghiÖm
thùc nghiÖm n©ng cao DTHT æn ®Þnh cho ®Êt.
Thõa kÕ ph−¬ng ph¸p chÈn ®o¸n kho¸ng sÐt theo DTHT cÊp h¹t sÐt vµ ®Êt cña Pagel c«ng
bè trong cuèn "C¸c ph−¬ng ph¸p dinh d−ìng c©y trong ®Êt nhiÖt ®íi" - 1982, chóng t«i còng ®·
tiÕn hµnh chÈn ®o¸n thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña mét sè lo¹i ®Êt ViÖt Nam, kÕt qu¶ chÈn ®o¸n vµ
so s¸nh víi c¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt tr×nh bµy ë c¸c ch−¬ng trªn ®−îc giíi thiÖu ë
b¶ng 19. Qua ®ã chóng t«i nhËn thÊy r»ng nãi chung ph−¬ng ph¸p chÈn ®o¸n kho¸ng sÐt theo
DTHT cÊp h¹t sÐt cña ®Êt kh¸ chÝnh x¸c ®èi víi nhiÒu lo¹i ®Êt. VÝ dô nh− ë ®Êt ®á n©u trªn Bazan
khi DTHT lµ 3,9 ldl/100g sÐt th× thµnh phÇn kho¸ng sÐt chñ yÕu lµ Kaolinit vµ oxyt tù do (Fe,
Al). §èi chiÕu víi kÕt qu¶ x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt b»ng nhiÖt sai, tia Runtgen vµ kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö
th× kÕt qu¶ chÈn ®o¸n rÊt ®óng. ë ®Êt ®á vµng trªn phiÕn Mica th× ë líp ®Êt mÆt víi DTHT sÐt lµ
10 ldl/100g sÐt chóng t«i chØ nhËn biÕt ®−îc Kaolinit, cßn Illit vµ Vecmiculit mµ b»ng c¸c
ph−¬ng ph¸p hiÖn ®¹i ®Òu nhËn thÊy th× ë ®©y kh«ng thÊy song cµng xuèng s©u DTHT sÐt t¨ng
lªn, trong thang chÈn ®o¸n cã c¶ Kaolinit vµ Illit; ë c¶ hai mÉu ®Êt ®en chóng t«i ®Òu thÊy DTHT
sÐt cao, bao gåm c¶ Illit vµ Montmorillonit (T = 50 ldl/100g sÐt) còng trïng hîp víi kÕt qu¶ x¸c
®Þnh b»ng ph−¬ng ph¸p hiÖn ®¹i.
§Æc biÖt khi chÈn ®o¸n kho¸ng sÐt ë c¸c lo¹i ®Êt phï sa kh¸c nhau, chóng t«i còng thu ®−îc
kÕt qu¶ diÔn biÕn kho¸ng sÐt chÝnh kh¸ râ. ë ®Êt phï sa trÎ s«ng Hång kh«ng loang læ, kh«ng gl©y,
DTHT sÐt lµ 20 ldl/100g sÐt th× kho¸ng sÐt chÈn ®o¸n lµ Illit, Vecmiculit vµ Kaolinit; trong khi ®ã ë
c¸c ®Êt phï sa loang læ hoÆc gl©y, kho¸ng sÐt chÈn ®o¸n cã xu h−íng Kaolinit ho¸ dÇn nghÜa lµ
Kaolinit chiÕm −u thÕ h¬n Illit vµ Vecmiculit. KÕt qu¶ nµy kh¸ phï hîp víi sù xuÊt hiÖn cña Kaolinit
hoÆc Illit, Vecmiculit trong ®Êt theo c¸c ph−¬ng ph¸p hiÖn ®¹i.
B¶ng 19: ChÈn ®o¸n thµnh phÇn kho¸ng sÐt theo DTHT cÊp h¹t sÐt cña ®Êt
Lo¹i ®Êt TÇng ®Êt DTHT ChÈn ®o¸n kho¸ng Thµnh phÇn kho¸ng sÐt theo 3
(cm) (T=ldl/ sÐt theo DTHT sÐt ph−¬ng ph¸p hiÖn ®¹i
100g ®Êt)
§Êt ®á n©u 0-20 3,79 Kao. + Oxyt tù do Kaolinit - G¬tit
trªn Bazan 20-40 -nt-
60-80 -nt-
80-120 -nt-
§Êt ®á vµng 0-20 6,84 Kao.; Kao; Oxyt tù Kaolinit, Hydromica,
trªn phiÕn 20-35 8,56 do; Kao. + oxyt tù Illit Kaolinit;Hydromica, Illit
Mica 35-70 20,23 do; Illit Vecmiculit.; Illit, Vecmiculit.
70-85 - Kao. + Illit Kaolinit.
§Êt ®en trªn 0-20 44,19 Ill.;Illit+ Mont. Illit + Montmorilonit
s¶n phÈm 20-43 - - Montmorillonit Ýt
c¸cbon¸t 43-75 - Kaolinit.
§Êt ®en trªn 51,32 Mont. + Ill. Montmorillonit
®¸ Secpentinit 52,98 -nt- Illit
56,29 -nt- rÊt Ýt Kaolinit.
§Êt phï sa trÎ 0-17 20,50 Ill.; Ill + Kao. Illit, Vecmiculit; Kaolinit Haluzit
s«ng Hång 17-25 15,35 Kao-oxy tù do Kao- Chlorit.Illit-Vecmiculit. Kaolinit-
kh«ng loang 25-75 10,76 oxyt tù do Chlorit.
læ vµ gl©y 75-100 - Kho¸ng hçn hîp sÐt
Kao-kho¸ng sÐt hçn hîp.
§Êt phï sa cã 0-19 22,36 Ill-Kao + Ill Kao. Kaolinit Illit,
tÇng loang læ 19-24 17,62 oxyt tù do Vecmiculit
55-65 10,34 Kao-oxyt tù do Kaolinit. kho¸mg sÐt hçn hîp.
§Êt phï sa cã 0-18 12,42 Kao-oxyt tù do Kaolinit Illit,
tÇng gl©y 18-22 14,69 -nt- Vecmiculit
65-75 11,05 -nt- Kho¸ng sÐt hçn hîp.
C¸c kho¸ng sÐt bÞ ph¸ huû
§Êt phï sa cò 0-15 22,92 Ill. + Kao. RÊt Ýt Kaolinit Illit
b¹c mµu 15-19 21,95 -nt- -nt-
30-60 18,52 Kao.Ill; Ill. Ýt Kaollinit, Illit ; Vecmiculit.
§Êt phï sa cæ 0-17 7,28 Kao.-oxyt tù do Kaolinit tréi h¼n Ýt
cã tÇng loang 17-21 6,56 -nt- Vecmiculit.
læ 45-55 9,69 -nt- -nt-
TÊt nhiªn b»ng ph−¬ng ph¸p chÈn ®o¸n nµy chóng ta kh«ng thÓ ph¸t hiÖn ®−îc c¸c
kho¸ng sÐt kh¸c cã kho¶ng TsÐt t−¬ng tù cña c¸c kho¸ng sÐt chÝnh Kaolinit, Illit vµ
Montmorillonit mµ b»ng c¸c ph−¬ng ph¸p hiÖn ®¹i chóng ta dÔ dµng ph¸t hiÖn ra nh−: Haluzit,
Vecmiculit, Chlorit vµ c¸c kho¸ng sÐt hç hîp. Song ph−¬ng ph¸p chÈn ®o¸n nµy cho phÐp chóng
ta nhËn biÕt ®−îc nh÷ng kho¸ng sÐt vµ oxyt tù do chÝnh ¶nh h−ëng ®Õn c¸c tÝnh chÊt c¬ b¶n cña
®Êt, ®ång thêi chøng minh r»ng trong ph¹m vi cã h¹n víi ®iÒu kiÖn cña mét phßng ph©n tÝch lý
ho¸ häc b×nh th−êng vÉn cã thÓ ®Ò cËp ®Õn vÊn ®Ò kho¸ng sÐt. KÕt qu¶ nµy cã thÓ phôc vô nhanh
chãng cho c«ng t¸c ®iÒu tra c¬ b¶n, phôc vô s¶n xuÊt, ®ång thêi thêi gian vµ chi phÝ nghiªn cøu
l¹i Ýt h¬n nhiÒu so víi c¸c ph−¬ng ph¸p hiÖn ®¹i.
II. Kho¸ng sÐt gi÷ vai trß quan träng ®èi víi t×nh h×nh kali trong ®Êt
Kali lµ mét trong ba nguyªn tè dinh d−ìng ®a l−îng chñ yÕu cña c©y trång. HiÖn nay víi
quan ®iÓm x©y dùng mét c¬ cÊu c©y trång hîp lý, toµn diÖn vµ th©m canh t¨ng n¨ng suÊt, chóng
ta kh«ng thÓ chØ chó träng vÊn ®Ò nghiªn cøu sö dông ®¹m vµ l©n mµ cßn ph¶i l−u ý ®óng møc
®Õn kali. C©y trång chØ cã thÓ cho n¨ng suÊt cao æn ®Þnh vµ phÈm chÊt tèt khi trªn c¸c lo¹i ®Êt
kh¸c nhau ta ®¶m b¶o ®−îc mét chÕ ®é dinh d−ìng NPK c©n ®èi. VÊn ®Ò c¬ b¶n ®Ó x©y dùng,
tÝnh to¸n ®óng nhu cÇu dinh d−ìng kali còng nh− ®¹m, l©n hoÆc c¸c nguyªn tè vi l−îng kh¸c cho
tõng lo¹i c©y trång kh¸c nhau lµ viÖc t×m hiÓu ®óng c¸c nguyªn tè dinh d−ìng còng nh− kali cña
®Êt. Nh×n chung cho ®Õn nay, c¸c ®Ò tµi nguyªn cøu kali cña ®Êt ë n−íc ta so víi c¸c nghiªn cøu
vÒ ®¹m, l©n cßn bÞ h¹n chÕ. C¸c nhµ thæ nh−ìng vµ n«ng ho¸ ®Òu cho r»ng kali lµ nguyªn tè khã
x¸c ®Þnh trong ®Êt vµ nhÊt lµ c¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh kali liªn quan ®Õn dinh d−ìng c©y trång
cßn nhiÒu vÊn ®Ò cÇn ph¶i xem xÐt bµn luËn. Theo chóng t«i nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu kali trong
®Êt miÒn B¾c ViÖt Nam cña NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i ®· c«ng bè trong "Nghiªn cøu ®Êt ph©n tËp
4" mµ sau nµy c¸c t¸c gi¶ ®· tæng hîp hoµn chØnh trong "Ho¸ häc ®Êt vïng B¾c ViÖt Nam" lµ c¸c
tµi liÖu khoa häc ban ®Çu cã gi¸ trÞ nhÊt vÒ ®Ò tµi kali cña n−íc ta. ChÝnh nh÷ng nhËn ®Þnh cña
c¸c t¸c gi¶ cïng víi c¸c kÕt luËn t−¬ng ®èi thèng nhÊt cña c¸c chuyªn gia nghiªn cøu kali cña thÕ
giíi ®· gióp chóng t«i ®Æt xuÊt ph¸t ®iÓm nghiªn cøu tiÕp nguyªn tè "khã x¸c ®Þnh nµy" trong c¸c
lo¹i ®Êt n−íc ta. Muèn nghiªn cøu kali trong ®Êt cã hiÖu qu¶ th× ph¶i n¾m v÷ng t×nh h×nh kho¸ng
sÐt cña ®Êt v× kali n»m chñ yÕu trong ®Êt ë d¹ng gi÷a tinh thÓ kho¸ng nguyªn sinh hoÆc gi÷a c¸c
líp phiÕn tinh thÓ kho¸ng thø sinh lµ kho¸ng sÐt (Goocbunop 1953; Vagienhin vµ Karacova
1959; Matson 1938; Mutscher 1977; Pagel vµ Mutscher 1982; NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i 1978).
Thùc tÕ th× hµm l−îng kali n»m s©u trong tinh thÓ kho¸ng nguyªn sinh ch−a bÞ phong ho¸ kh«ng
cã ý nghÜa nhiÒu ®èi víi c©y trång v× chóng rÊt khã ®−îc gi¶i phãng vµo dung dÞch ®Êt; chØ cã
kali n»m trong kho¸ng nguyªn sinh Mica (Muscovit, Biotit) hoÆc gi÷a c¸c líp phiÕn sÐt Mica
(Hydromica, Illit, Vecmiculit) lµ nguån cung cÊp kali chñ yÕu cña ®Êt cho c©y bëi qu¸ tr×nh dÔ
ph¸ huû kho¸ng nµy lµm cho kali dÔ gi¶i phãng ra h¬n (Rusler 1967; Pgel 1969; Goocbunop
1974; Mutscher 1977). ChÝnh v× vËy ®Ó ph©n tÝch x¸c ®Þnh kali tæng sè trong ®Êt, x−a nay ng−êi
ta vÉn ph¶i dïng nh÷ng chÊt c«ng ph¸p m¹nh nh− axit Fluor hoÆc hçn hîp c−êng toan (NHO3 +
H2SO4 + HCl) ®Ó ph¸p vì l−íi tinh thÓ kho¸ng rót kali ra. Cßn ®Ó x¸c ®Þnh l−îng kali "dÔ tiªu"
hoÆc "trao ®æi" cho c©y trång sö dông th× tr−íc ®©y ng−êi ta vÉn quen víi c¸c ph−¬ng ph¸p ph©n
tÝch kali trao ®æi rót tinh thÓ b»ng oxalat am«n vµ kali dÔ tiªu rót b»ng HCl theo ®Ò nghÞ cña
Jenny vµ Overstrect (1938). Trong mét thêi gian dµi vµ c¶ ®Õn nay, ë n−íc ta vÉn cßn nhiÒu nhµ
thæ nh−ìng vµ n«ng ho¸ chØ dïng chØ tiªu nµy ®Ó ®¸nh gi¸ l−îng kali trong ®Êt cung cÊp cho c©y
trång; song ngµy nay nhiÒu t¸c gi¶ cña c¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu kali trong ®Êt ®Òu phª ph¸n
r»ng d¹ng kali dÔ tiªu vµ trao ®æi nµy kh«ng ph¶n ¸nh hoµn toµn ®óng kh¶ n¨ng cung cÊp kali tõ
®Êt cho c©y v× c¸c chØ tiªu nµy chØ cã thÓ biÓu thÞ mét l−îng ion K+ rÊt biÕn ®éng trong mét thêi
®iÓm cña dung dÞch ®Êt, c¸c ion K+ nµy l¹i rÊt dÔ bÞ röa tr«i theo dßng ch¶y cña ®Êt mµ c©y kh«ng
sö dông ®−îc (Pagel vµ céng sù 1968; Tanatia 1972; Mutscher 1977; NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i
1978). KÕt qu¶ thùc nghiÖm cña Pagel vµ céng sù (1978), cña Mutscher (1977) kh«ng t×m thÊy
mét mèi liªn hÖ trao ®æi trùc tiÕp gi÷a d¹ng kali trao ®æi v¬Ý qu¸ tr×nh hót kali cña c©y vµ cßn cã
sù m©u thuÉn vÒ l−îng kali trao ®æi trong ®Êt so víi hµm l−îng kali hót ®−îc cña c©y.
§ång thêi c¸c t¸c gi¶ trªn ®Òu nhËn thÊy r»ng c©y trång hót kali cña ®Êt ë nhiÒu d¹ng
kh¸c nhau, nh−ng chñ yÕu lµ d¹ng kali liªn kÕt víi keo sÐt tÝch ®iÖn ©m, nghÜa lµ kali n»m trªn bÒ
mÆt hay gi÷a c¸c líp phiÕn tinh thÓ kho¸ng sÐt 3 líp cã khe hë phiÕn tõ 10-14λ, ®ã lµ Illit vµ
Vecmiculit, hoÆc kho¸ng hçn hîp (Illit + Montmorillonit, Illit + Vecmiculit). Pagel vµ Mutscher
(1982) ®· ®−a ra s¬ ®å m« t¶ c¸ d¹ng kali trong mét tinh thÓ phiÕn sÐt vµ kh¶ n¨ng cè ®Þnh vµ
trao ®æi cña c¸c ion kali nµy (h×nh 33). Qua s¬ ®å chóng ta thÊy râ r»ng ngay c¸c ion kali trong
c¸c líp phiÕn tinh thÓ kho¸ng sÐt kh«ng ph¶i ë vÞ trÝ nµo còng cã møc ®é trao ®æi (®−îc gi¶i
phãng ra) nh− nhau. C¸c ion K+ (vÞ trÝ P) n»m ë bÒ mÆt ngoµi c¸c phiÕn tinh thÓ, c¸c ion K+ ë r×a
vÞ trÝ Bruch (vÞ trÝ e) vµ mét sè ion K+ n»m gi÷a líp phiÕn (vÞ trÝ I) cña tinh tÇng Illit gi·n në th×
míi cã kh¶ n¨ng trao ®æi dÔ dµng; cßn l¹i c¸c ion kh¸c (vÞ trÝ I), nhÊt lµ khi chóng n»m gi÷a s©u
c¸c phiÕn tinh tÇng Illit kh«ng gi·n në th× hÇu nh− kh«ng trao ®æi . Tõ ®ã c¸c t¸c gi¶ cho r»ng ®Ó
®¸nh gi¸ ®óng kh¶ n¨ng cung cÊp kali cña ®Êt cho c©y ph¶i xÐt ®Õn c¸c ion kali trao ®æi cña c¸c
tinh thÓ kho¸ng sÐt, chóng ®−îc biÓu thÞ lµ "l−îng kali cung cÊp" cña ®Êt cho c©y. Nh− vËy trong
®Êt tù nhiªn vai trß cña thµnh phÇn kho¸ng sÐt ®èi víi hµm l−îng "kali cung cÊp" nµy thËt to lín
(Mutscher 1977). VÊn ®Ò nghiªn cøu kali cung cÊp theo quan ®iÓm g¾n víi kho¸ng sÐt ®· ®−îc
chó ý ®Õn tõ nh÷ng n¨m 30 cña thÕ kû 20 nµy, song suèt c¶ mét nöa ®Çu thÕ kû c¸c ph−¬ng ph¸p
x¸c ®Þnh chØ tiªu nµy ch−a ®−îc gi¶i ®¸p tho¶ m·n v× rót ®−îc c¸c ion kali trao ®æi nµy kh«ng ®¬n
gi¶n (Perdo 1973; Mutscher 1977). Ngay c¶ hiÖn nay víi c¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh kali cung cÊp
nh− ph−¬ng ph¸p nhiÖt cña Kolterman Truong, hoÆc b»ng ph−¬ng ph¸p ho¸ häc cña Cabibel ®·
®−îc c«ng nhËn vµ sö dông réng r·i h¬n c¶ còng ch−a cho kÕt qu¶ thËt chÝnh x¸c so víi thùc tÕ
(Perdo 1973). Tuy vËy, xu h−íng chung th× c¸c chuyªn gia vÒ kali ®· dïng chØ tiªu nµy ®Ó x¸c
®Þnh l−îng kali cung cÊp cho c©y b»ng hçn hîp chiÕt xuÊt Na TPH/NaCl cña Cabibel - Mutscher
1982 ®· ®−a ra thang ®¸nh gi¸ nh− sau:
L−îng kali cung cÊp (mg K/100g ®Êt) Møc ®é ®¸nh gi¸
5 rÊt thÊp
5-15 thÊp
15-40 trung b×nh
40-75 cao
75 rÊt cao
Tõ thang ®¸nh gi¸ nµy gióp chóng ta dùa vµo kÕt qu¶ ph©n tÝch nhËn ®Þnh ®óng kh¶ n¨ng
cung cÊp kali cña ®Êt cho c©y ®ång thêi nªu lªn møc ®é thÝch hîp trong viÖc bæ sung ph©n kali
cho c¸c lo¹i ®Êt.
Song song víi viÖc x¸c ®Þnh d¹ng kali cung cÊp cho c©y cña ®Êt, vÊn ®Ò nghiªn cøu kali
cè ®Þnh cña ®Êt còng rÊt quan träng vµ cÇn thiÕt v× nã liªn quan ®Õn sù hÊp thu cña K+ cña ®Êt
còng nh− viÖc x¸c ®Þnh hiÖu lùc vµ liÒu l−îng bãn ph©n kali cho c¸c lo¹i ®Êt kh¸c nhau. C¸c nhµ
thæ nh−ìng ®Òu quan niÖm r»ng d¹ng kali cè ®Þnh trong ®Êt thùc chÊt lµ th«ng qua sù hÊp thu kali
bëi c¸c kho¸ng sÐt 3 líp, c¸c kho¸ng sÐt 2 vµ 4 líp kh«ng cã kh¶ n¨ng cè ®Þnh kali (Martini vµ
Suares 1977; Vascoda Gamma Manuel 1967; Goocbunop 1969; Pagel vµ Mutscher 1982). Pagel
vµ Prasad (1967) thÝ nghiÖm thÊy ®Êt giµu Illit vµ Vecmiculit hót kali m¹nh. Ehlers (1967,1968)
còng quan s¸t thÊy Illit, Vecmiculit hót kali m¹nh h¬n nhiÒu so víi (1967), Kaolinit vµ keo h÷u
c¬. Cßn Vascoda Manuel (1967) cho biÕt kali bãn vµo ®Êt bÞ hót b¸m cã tíi 70% do kho¸ng Illit
vµ Vecmiculit . C¸c thÝ ngiÖm cña NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i (1978) còng c«ng nhËn r»ng c¸c keo
sÐt giµu Hydromica vµ Illit hÊp thu kali rÊt m¹nh lµ do ion K+ ®· ®i vµo l−íi tinh thÓ cña keo sÐt
vµ bÞ nhèt chÆt trong ®ã, cã nghÜa lµ bÞ cè ®Þnh l¹i.
Khi tiÕn hµnh x¸c ®Þnh mét sè d¹ng kali trong ®Êt, trong ®ã ®Æc biÖt chó ý ¸p dông c¸c
ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh trùc tiÕp d¹ng kali cung cÊp tõ c¸c kho¸ng sÐt vµ kali cè ®Þnh bëi kho¸ng
sÐt cña c¸c lo¹i ®Êt kh¸c nhau cña n−íc ta, chóng t«i hy väng r»ng sÏ ®ãng gãp thªm mét sè
ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh còng nh− c¬ së lý luËn gi¶i thÝch thªm c¬ chÕ hÊp thu kali còng nh− trao
®æi (cung cÊp) kali cña ®Êt ViÖt Nam, tõ ®ã s¸ng tá thªm hiÖu lùc ph©n kali trªn c¸c ®Êt kh¸c
nhau. KÕt qu¶ thÝ ngiÖm cña chóng t«i ®−îc tãm t¾t vµ tr×nh bµy ë b¶ng 20 vµ cho thÊy kh¸ râ
r»ng hµm l−îng c¸c d¹ng kali trong c¸c lo¹i ®Êt ®¹i diÖn cña n−íc ta rÊt kh¸c nhau phô thuéc chñ
yÕu vµo nguån gèc ®¸ mÑ, mÉu chÊt vµ thµnh phÇn kho¸ng sÐt trong ®Êt.
B¶ng 20: C¸c d¹ng kali cña mét sè lo¹i ®Êt ViÖt Nam
K2O tæng K2O tæng Kali cè Kali cung Kali CÊp h¹t Thµnh phÇn
Lo¹i ®Êt sè trong sè trong ®Þnh mg cÊp mg trao ®æi sÐt (%) kho¸ng sÐt
®Êt (%) cÊp h¹t sÐt K/ 100g K/ 100g mg K/ trong ®Êt
(%) ®Êt ®Êt 100g ®Êt
§Êt ®á n©u 0,55 0,62 24,43 3,5 3,53 75,0 Kaolinit
trªn ®¸ Bazan
§Êt ®á vµng 1,20 2,30 31,86 26,0 6,18 62,32 Kaolinit, Illit,
trªn phiÕn Hydromica
Mica
§Êt ®en trªn 2,00 2,50 38,41 29,0 10,55 Illit Illit,
s¶n phÈm 55,06 Montmorillonit,
C¸cbon¸t Illit+Montmoril-
lonit
§Êt phï 2,25 3,45 40,37 63,5 12,97 54,92 Illit, Vecmiculit,
sa trÎ Kaolinit, Haluzit
s«ng Hång
§Êt phï sa 0,35 1,14 14,16 15,5 3,03 11,30 Kaolinit, Illit,
cò b¹c mµu Vecmiculit
§Êt phï sa 1,65 2,70 31,88 86,8 13,18 50,38 Illit,
mÆn ven Montmorillonit,
biÓn Kaolinit
§Êt phÌn 1,45 1,85 24,03 37,5 9,86 52,60 Kaolinit,Illit,
(chua mÆn) Chlorit
§. T. M−êi
- Khi x¸c ®Þnh K2O tæng sè cña ®Êt, nh×n chung c¸c ®Êt ë n−íc ta cã hµm l−îng kali
(2,5%) thÊp h¬n so víi c¸c lo¹i ®Êt cña vïng khÝ hËu kh« h¬n trªn thÕ giíi (ë ®Êt mÆn vµ mÆn
kiÒm §Þa trung h¶i, K2O tíi 8% - Mutscher 1977). §Êt cã nguån gèc ph¸t sinh kh¸c nhau, K2O
tæng sè kh¸c nhau râ rÖt, trong ®ã K2O tæng sè cña ®Êt ®á n©u trªn bazan rÊt thÊp (0,55%) do
thµnh phÇn kho¸ng vËt cña ®¸ Bazan rÊt nghÌo kali. Nh×n chung c¸c lo¹i ®Êt phï sa cã K2O %
kh¸ h¬n ®¸ng kÓ nhÊt lµ phï sa s«ng Hång (2,25%), ®ã lµ v× s¶n phÈm phï sa båi tô th−êng lµm
giµu kho¸ng nguyªn sinh Mica nh− Fenspat, Muscovit, Biotit. Khi x¸c ®Þnh K2O % cña cÊp h¹t
sÐt trong c¸c lo¹i ®Êt thÊy r»ng hÇu hÕt hµm l−îng K2O % ë cÊp h¹t sÐt kh¸ ®Õn giµu vµ cao h¬n
trong ®Êt chøng tá kali tËp trung hÇu hÕt ë cÊp h¹t nµy. ë ®Êt ®á n©u trªn Bazan hµm l−îng K2O
% trong sÐt rÊt thÊp do Kaolinit lµ sÐt −u thÕ cña ®Êt kh«ng chøa kali trong tinh thÓ. ë c¸c ®Êt mµ
thµnh phÇn kho¸ng sÐt giµu Illit, Vecmiculit th× hµm l−îng K2O % trong sÐt kh¸ cao, ®Æc biÖt râ ë
®Êt phï sa trÎ s«ng Hång (K2O % = 3,45). Sù chªnh lÖch gi÷a K2O % cña ®Êt vµ cÊp h¹t sÐt trong
®Êt b¹c mµu cßn cho thÊy K2O % kh«ng chØ phô thuéc vµo thµnh phÇn kho¸ng sÐt mµ cßn vµo
hµm l−îng kho¸ng sÐt cña ®Êt. Thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña cÊp h¹t sÐt ®Êt b¹c mµu cã c¶ Kaolinit
vµ Illit nªn K2O % = 1,14, cao h¬n c¶ ®Êt Bazan, song K2O % trong ®Êt l¹i rÊt thÊp (0,35%) lµ v×
% cÊp h¹t sÐt cña ®Êt chØ cßn 11%, c¸c kho¸ng sÐt ®· bÞ röa tr«i gÇn hÕt. Avakian (1970) cho
r»ng kh«ng thÓ c¨n cø vµo thµnh phÇn kho¸ng sÐt ®Ó ®¸nh gi¸ møc ®é kali cña ®Êt. Tõ c¸c kÕt
qu¶ ph©n tÝch trªn, chóng t«i thÊy nhËn ®Þnh nµy cña t¸c gi¶ chØ ®óng víi tr−êng hîp c¸c ®Êt cã
thµnh phÇn kho¸ng sÐt gièng nhau nh−ng hµm l−îng kho¸ng sÐt chÝnh kh¸c nhau râ rÖt. VÝ dô ®èi
víi ®Êt phï sa vµ ®Êt b¹c mµu vïng ®ång b»ng s«ng Hång n−íc ta, kho¸ng sÐt ®Òu gåm Kaolinit,
Illit, Vecmiculit (tuy hµm l−îng tõng lo¹i sÐt cã kh¸c nhau) song hµm l−îng K2O tæng sè cña ®Êt
chªnh nhau rÊt lín bëi hµm l−îng kho¸ng sÐt trong ®Êt phï sa nhiÒu gÊp béi ®Êt b¹c mµu. Cßn ë
c¸c ®Êt cã thµnh phÇn kho¸ng sÐt kh¸c nhau râ rÖt th× hµm l−îng kali rÊt kh¸c nhau cho dï % cÊp
h¹t sÐt cña chóng t−¬ng ®−¬ng nhau hoÆc thËm chÝ ®Êt giµu sÐt mµ K2O l¹i vÉn thÊp. VÝ dô gi÷a
hai lo¹i ®Êt ®á n©u trªn bazan vµ ®á vµng trªn phiÕn Mica, ®Êt trªn Bazan % sÐt tíi 75% mµ K2O
% ®Êt chØ cã 0,55% v× K2O % sÐt lµ 0,62%; cßn ®Êt trªn phiÕn Mica % sÐt lµ 63% nh−ng K2O ®Êt
= 1,2% v× K2O % cña sÐt tíi 2,3% (hµm l−îng mïn % líp ®Êt mÆt cña 2 lo¹i ®Êt ®Òu 3,5%).
- Khi ph©n tÝch d¹ng kali cè ®Þnh cña mét sè lo¹i ®Êt ®¹i diÖn cña n−íc ta, chóng t«i nhËn
thÊy r»ng thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña ®Êt ¶nh h−ëng rÊt râ. C¸c ®Êt cµng giµu kho¸ng sÐt Kaolinit
th× sù cè ®Þnh kali cña ®Êt cµng Ýt, râ nhÊt lµ ë ®Êt ®á n©u trªn Bazan víi Kaolinit chiÕm −u thÕ
gÇn tuyÖt ®èi th× kali cè ®Þnh chØ = 24,43 mg/100g ®Êt; trong khi ®ã ®Êt ®á vµng trªn phiÕn Mica,
®Êt ®en trªn s¶n phÈm Cacbonat cã Illit, Hydromica th× kali cè ®Þnh lín h¬n 30 mg/100g ®Êt. §èi
víi nhãm ®Êt phï sa, hµm l−îng kho¸ng sÐt Illit, Vecmiculit trong ®Êt quyÕt ®Þnh sù cè ®Þnh kali
cña ®Êt ®Æc biÖt râ. §Êt phï sa trÎ s«ng Hång víi Illit, Vecmiculit chiÕm −u thÕ cao (20%) sù cè
®Þnh kali lín nhÊt 40,37 mg K/100g ®Êt; trong khi ®ã ë ®Êt phï sa mÆn ven biÓn xuÊt hiÖn thªm
Montmorillonit cã kh¶ n¨ng hót kali yÕu h¬n Illit vµ Vecmiculit nªn sù cè dÞnh kali cña ®Êt thÊp
h¬n 31,88 mg K/100g ®Êt. §Êt phÌn (chua mÆn) trong thµnh phÇn kho¸ng sÐt Kaolinit ®· chiÕm
−u thÕ h¬n Illit (do m«i tr−êng chua Illit , Montmorillonit - Kaolinit nhiÒu) nªn sù cè ®Þnh kali
gi¶m h¼n xuèng chØ cßn 24,03 mg K/100g ®Êt. §Êt b¹c mµu trÞ sè K cè ®Þnh thÊp nhÊt, lµ tr−êng
hîp ®Æc biÖt do keo sÐt bÞ röa tr«i gÇn hÕt.
- Qua kÕt qu¶ x¸c ®Þnh kali "cung cÊp" cña c¸c lo¹i ®Êt , chóng t«i nhËn thÊy r»ng nh×n
chung chóng còng cã quy luËt t−¬ng tù nh− d¹ng kali cè ®Þnh cña ®Êt, cã nghÜa lµ l−îng kali cung
cÊp phô thuéc chñ yÕu vµo thµnh phÇn còng nh− hµm l−îng kho¸ng sÐt trong ®Êt. §Êt ®á n©u trªn
Bazan cã l−îng kali cung cÊp thÊp nhÊt 3,5 mg K/100g ®Êt lµ ®iÒu tÊt yÕu v× trong thµnh phÇn
kho¸ng sÐt ®Êt kh«ng cã Illit, Vecmiculit vµ c¸c kho¸ng sÐt hçn hîp cña kho¸ng 3 líp nµy, lµ c¸c
kho¸ng sÐt chøa c¸c ion kali t¹o nªn d¹ng kali cung cÊp cña ®Êt. Còng nh− ë d¹ng kali cè ®Þnh,
kali cung cÊp cña ®Êt trªn phiÕn Mica vµ ®Êt ®en trªn s¶n phÈm Cacbonat lín h¬n h¼n 20 mg
K/100g ®Êt thuéc lo¹i møc ®é trung b×nh (theo thang ®¸nh gi¸ cña Mutscher 1982). §Æc biÖt
l−îng kali cung cÊp cña ®Êt phï sa s«ng Hång (63,5 mg K/100g ®Êt) vµ cña ®Êt phï sa mÆn ven
biÓn (86,8) cao trong ®ã ®Êt phï sa mÆn ven biÓn cao h¬n. HiÖn t−îng nµy cã lÏ do thµnh phÇn
kho¸ng sÐt cña phï sa s«ng Hång giµu Illit vµ Vecmiculit, "hót" kali m¹nh song l¹i gi¶i phãng
kali ra khã h¬n lµ kho¸ng Montmorillonit cã ®Êt phï sa mÆn. NÕu so s¸nh kÕt qu¶ kali cung cÊp
cña ®Êt phiÕn Mica vµ ®Êt ®en, chóng ta còng thÊy hiÖn t−îng t−¬ng tù, ®Êt ®en cã hµm l−îng kali
cung cÊp cao h¬n mét chót do trong thµnh phÇn kho¸ng sÐt cã Montmorillonit vµ hçn hîp Illit +
Montmorillonit. Chóng t«i ph©n tÝch thªm d¹ng kali trao ®æi cña c¸c lo¹i ®Êt nµy th× thÊy r»ng râ
rµng l−îng kali nµy ë c¸c ®Êt ®Òu thÊp h¬n h¼n so víi kali cung cÊp (trõ ë ®Êt ®á n©u trªn Bazan),
tuy nhiªn chóng cã mèi quan hÖ kh¸ thuËn theo kali cung cÊp, cã nghÜa lµ ë ®Êt nµo cã l−îng kali
cung cÊp gi÷a c¸c líp phiÕn sÐt lín th× l−îng kali trao ®æi còng cao vµ ng−îc l¹i. Nh− vËy, chóng
t«i còng ®ång ý víi ý kiÕn cña mét sè t¸c gi¶ (Bekker 1971; El- Daniati 1972; Mutscher 1977;
Pagel vµ Mutscher 1982) r»ng d¹ng kali trao ®æi cña ®Êt chØ lµ mét trong nh÷ng d¹ng kali c©y
trång sö dông ®−îc vµ c¸c nhµ n«ng ho¸ kh«ng thÓ chØ dùa vµo kali trao ®æi ®Ó ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng
cung cÊp kali cña ®Êt cho c©y trång.
Dùa vµo c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vµ nhËn xÐt b−íc ®Çu vµ c¸c d¹ng kali liªn quan ®Õn
thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña ®Êt cña c¸c t¸c gi¶ trong vµ ngoµi n−íc tr−íc ®©y, chóng t«i cã thÓ
®ãng gãp thªm mét sè ý kiÕn nhËn ®Þnh t×nh h×nh kali trong ®Êt còng nh− sö dông ph©n kali ë c¸c
lo¹i ®Êt kh¸c nhau. Tr−íc hÕt chóng t«i thèng nhÊt víi quan ®iÓm nghiªn cøu kali trong ®Êt cña
c¸c chuyªn gia vÒ kali r»ng nguyªn tè kali tËp trung chñ yÕu trong kho¸ng nguyªn sinh vµ thø
sinh (phÇn v« c¬) cña ®Êt chñ yÕu ë d¹ng ion K+ n»m gi÷a tinh thÓ kho¸ng hoÆc khe hë kho¸ng
sÐt, nªn kh¸c víi nghiªn cøu ®¹m, l©n, muèn nghiªn cøu kali cã kÕt qu¶ vµ cã ý nghÜa ph¶i kÕt
hîp víi nghiªn cøu thµnh phÇn kho¸ng sÐt trong ®Êt, ®Æc biÖt kho¸ng sÐt cña ®Êt. Tõ kÕt qu¶ cña
d¹ng kali cè ®Þnh (còng nh− kÕt qu¶ thÝ nghiÖm sù hÊp thu K+ cña ®Êt cña NguyÔn Vy - TrÇn
Kh¶i 1978) vµ kali cung cÊp ë c¸c ®Êt cã thµnh phÇn kho¸ng sÐt kh¸c nhau ®· lµm s¸ng tá phÇn
nµo hiÖn t−îng ®Êt cã K2O % cao mµ kali trao ®æi, dÔ tiªu vÉn thÊp, c©y vÉn thiÕu kali hoÆc bãn
ph©n kali vÉn cã hiÖu qu¶.
§Êt cã l−îng kali cè ®Þnh cao sÏ cã ®é ®Öm víi cation nµy kh¸ cao nªn khi bãn ph©n kali
cho ®Êt cÇn ph¶i t¨ng l−îng bãn so víi c¸c ®Êt kh¸c míi cã hiÖu lùc (Mutscher 1977). §iÒu nµy
rÊy quan träng ®èi víi c¸c nhµ n«ng ho¸ thÝ nghiÖm vÒ ph©n kali. ë c¸c ®Êt phï sa s«ng Hång
hiÖn nay th−êng ¸p dông bãn thóc kali tr−íc c¸c thêi kú sinh tr−ëng vµ ph¸t triÓn cña lóa lµ
ph−¬ng ph¸p khoa häc v× ®Êt nµy cã kh¶ n¨ng cè ®Þnh kali lín, nÕu chØ bãn lãt mét lÇn, ®Êt sÏ cè
®Þnh l¹i hÕt, c©y lóa kh«ng kÞp sö dông kali trong mét thêi gian thêi vô ng¾n. Ng−îc l¹i ë ®Êt b¹c
mµu, kh¶ n¨ng cè ®Þnh kali thÊp, ®é ®Öm kali thÊp th× bãn l−îng kali Ýt h¬n ë ®Êt phï sa s«ng
Hång còng ®· cã hiÖu lùc râ. ChÝnh v× vËy tr−íc ®©y c¸c nhµ n«ng ho¸ th−êng thÝch bè trÝ thÝ
nghiÖm vÒ ph©n kali trªn ®Êt b¹c mµu h¬n trªn ®Êt phï sa s«ng Hång. ë ®Êt b¹c mµu còng kh«ng
nªn bãn lãt mét lÇn l−îng kali cÇn cho c©y mµ vÉn ph¶i bãn thóc nh»m tr¸nh sù röa tr«i kali khi
c©y ch−a dïng hÕt mµ ®Êt l¹i cè ®Þnh (gi÷) kali kÐm. Nh÷ng ®Êt cã l−îng kali cè ®Þnh kÐm cÇn
ph¶i c¶i t¹o ®Êt (®Êt b¹c mµu th× c¶i thiÖn thµnh phÇn c¬ giíi ®Êt) ®Ó t¨ng K2O % cho ®Êt. §Êt cã
kh¶ n¨ng cè ®Þnh hÊp thu kali lín sÏ lµm gi¶m sù röa tr«i kali m¹nh vµ tr¸nh sù mÊt m¸t kali khi
bãn ph©n (Mutscher 1977). Gi÷a l−îng kali cè ®Þnh vµ kali cung cÊp trong ®Êt, 2 hiÖn t−îng ®èi
ng−îc nhau vÒ chÕ ®é kali cña ®Êt l¹i cã mét mèi liªn quan mËt thiÕt víi nhau. Theo Pagel vµ
Mutscher (1982) d¹ng kali cè ®Þnh cña ®Êt gåm c¸c ion K+ cã lùc liªn kÕt víi keo ®Êt bÐ h¬n c¸c
ion kali vèn ®· n»m s½n gi÷a c¸c líp phiÕn sÐt nªn trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn cña ®Êt chóng còng
dÔ ®−îc gi¶i phãng thµnh d¹ng kali cung cÊp. Do ®ã khi bãn ph©n kali cho c¸c ®Êt cã hµm l−îng
kali cè ®Þnh cao th× sÏ t¹o cho ®Êt mét sù dù tr÷ nhÊt thêi kali , ®ång thêi d¹ng kali cung cÊp còng
t¨ng lªn, c©y trång sö dông kali æn ®Þnh h¬n.
Theo chóng t«i, do x¸c ®Þnh ®−îc vai trß rÊt quan träng cña thµnh phÇn kho¸ng sÐt ®èi víi
t×nh h×nh kali trong ®Êt, chóng ta còng cã thÓ dùa vµo quy luËt ph©n bè kho¸ng sÐt cña c¸c lo¹i ®Êt ®·
nghiªn cøu ®Ó s¬ bé ph¸n ®o¸n kh¶ n¨ng cè ®Þnh hoÆc cung cÊp kali cao thÊp ngay t¹i c¸c c¬ së s¶n
xuÊt ®Ó x©y dùng chÕ ®é bãn ph©n kali thÝch hîp (v× ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh c¸c d¹ng kali mét c¸ch
chÝnh x¸c vµ trùc tiÕp kh¸ phøc t¹p). Tuy nhiªn chóng t«i còng thÊy r»ng viÖc nghiªn cøu mèi liªn hÖ
gi÷a kho¸ng sÐt vµ kali trong ®Êt míi chØ lµ b−íc ®Çu do ph¹m vi vµ ®iÒu kiÖn thùc hiÖn ®Ò tµi nµy cã
h¹n. §©y lµ mét vÊn ®Ò cã ý nghÜa quan träng vÒ dinh d−ìng kali gi÷a ®Êt víi c¸c lo¹i c©y trång, cÇn
ph¶i tiÕp tôc nghiªn cøu s©u vµ réng h¬n n÷a, ®Æc biÖt c¸c thÝ nghiÖm vÒ hiÖu qu¶ c¶i t¹o c¸c lo¹i ®Êt
®èi víi kh¶ n¨ng cè ®Þnh vµ cung cÊp kali cña ®Êt.
III. ¶nh h−ëng cña kho¸ng sÐt ®Õn kh¶ n¨ng hót n−íc cña ®Êt
Kho¸ng sÐt t¸c ®éng ®Õn tÝnh chÊt vËt lý ®Êt thÓ hiÖn ë nhiÒu khÝa c¹nh kh¸c nhau nh−:
cÊu tróc ®Êt, tÝnh dÝnh, tÝnh dÎo, tÝnh tr−¬ng co, ®é gi÷ Èm cña ®Êt. Trong ®Ò tµi nµy, chóng t«i chØ
xin t×m hiÓu vÒ ¶nh h−ëng cña kho¸ng sÐt ®Õn kh¶ n¨ng hót n−íc cña ®Êt, mét tÝnh chÊt quan
träng liªn quan ®Õn ®é gi÷ Èm cña ®Êt. §Êt cã kh¶ n¨ng gi÷ Èm lµ do sù tæng hîp cña nhiÒu lùc
hót kh¸c nhau trong ®Êt nh− lùc hÊp phô, thÈm thÊu, mao qu¶n, träng lùc ... C¸c lùc nµy ®−îc
sinh ra bëi c¸c nguyªn nh©n t−¬ng t¸c gi÷a ®Êt vµ n−íc kh¸c nhau sÏ t¹o nªn c¸c lo¹i ®é Èm kh¸c
nhau trong ®Êt vµ khi xÐt chÕ ®é Èm cña ®Êt cho c©y trång, chóng ta ph¶i ®Æc biÖt chó träng c¸c
lo¹i ®é Èm nh− ®é Èm hÊp thu, ®é Èm mao qu¶n, ®é Èm ®ång ruéng. §é Èm hÊp thu cña ®Êt chØ
cã thÓ liªn quan víi c¸c phÇn tö keo ®Êt, ®ã lµ c¸c lo¹i keo v« c¬ hoÆc keo h÷u c¬. Khi xÐt tÝnh
chÊt cña kho¸ng sÐt (ch−¬ng I) chóng t«i thÊy ®ã lµ d¹ng keo v« c¬ cña ®Êt cã kh¶ n¨ng Hydrat
ho¸ m¹nh, tøc lµ hót n−íc d¹ng ph©n tö lªn bÒ mÆt h¹t keo hoÆc vµo gi÷a c¸c líp phiÕn tinh thÓ
sÐt. Nh− vËy râ rµng kho¸ng sÐt liªn quan nhiÒu ®Õn d¹ng ®é Èm hÊp thu cña ®Êt vµ v× trong ®Êt
tû lÖ keo v« c¬ nhiÒu gÊp béi keo h÷u c¬ nªn nã lµ phÇn chñ lùc kh¶ n¨ng hót n−íc hÊp thu. Tõ
tr−íc ®Õn nay c¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®é Èm hÊp thu ®Êt kh¸ phong phó song còng rÊt phøc
t¹p. PhÇn lín c¸c nhµ vËt lý ®Êt ®Òu ph¶i dïng c¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®é Èm ®Êt gi¸n tiÕp qua
viÖc sÊy kh« råi c©n träng l−îng ®Êt tr−íc vµ sau khi sÊy (®é Èm ®Êt t−¬ng ®èi hoÆc tuyÖt ®èi)
hoÆc c©n ®o trùc tiÕp ®Êt tr−íc vµ sau khi hót n−íc t¹i ®ång ruéng hoÆc th«ng qua viÖc x¸c ®Þnh
®é Èm c©y hÐo ... B»ng c¸c ph−¬ng ph¸p ®ã, c¸c nhµ thæ nh−ìng còng nhËn thÊy r»ng thµnh phÇn
c¬ giíi ®Êt, ®Æc biÖt cÊp h¹t sÐt cña ®Êt ¶nh h−ëng m¹nh ®Õn ®é hót Èm cña ®Êt (Geidrois 1955;
Tiolin 1958; Goocbunop 1974; Reuter 1973; TrÇn C«ng TÊu 1974; NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i
1978). Enslin (1963) ®· ®−îc Côc tiªu chuÈn ho¸ nhµ n−íc CHDC §øc c«ng nhËn ph−¬ng ph¸p
trùc tiÕp x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng hót Èm cña kho¸ng vËt sÐt vµ ®Êt. §Ó ®o søc hót n−íc cña c¸c h¹t sÐt
cña ®Êt còng nh− c¸c h¹t kho¸ng nhá, mÉu ph©n tÝch ph¶i nghiÒn ®Õn §å thÞ 1: TrÞ sè Enslin (%) cña c¸c lo¹i ®Êt chÝnh ViÖt Nam
§å thÞ 2 : TrÞ sè Enslin (%) theo phÉu diÖn ®Êt
hót n−íc cña ®Êt t¨ng dÇn ®Òu, Sau 20 phót míi æn ®Þnh ë trÞ sè 120%. ë nhãm ®Êt phï sa trÞ sè
Enslin còng biÕn ®éng râ, ®Êt phï sa trÎ s«ng Hång sau 10 phót trÞ sè Enslin ®· æn ®Þnh ë 80%,
cßn ë ®Êt b¹c mµu kh¶ n¨ng hót n−íc cña ®Êt kÐm h¼n, ngay sau 4-5 phót ®Êt ®· kh«ng hót n−íc
®−îc vµ trÞ sè æn ®Þnh lµ 46%. Nh×n vµo ®å thÞ 1, ë ®Êt phï sa mÆn ven biÓn l¹i thÊy trÞ sè Enslin
t¨ng tõ tõ lªn ®Õn 110% vµ còng gièng nh− ë ®Êt ®en trªn Cacbonat sau phót thø 20 míi æn ®Þnh.
Tõ b¶ng ghi kÕt qu¶ Enslin theo tÇng phÉu diÖn cña c¸c lo¹i ®Êt, chóng t«i thÊy diÔn biÕn trÞ sè
Enslin gi÷a c¸c tÇng ®Êt cña c¸c ®Êt còng kh¸c nhau. ë ®Êt ®á n©u trªn Bazan, ®Êt ®en, ®Êt phï sa
s«ng Hång vµ ®Êt mÆn trÞ sè Enslin kh«ng thay ®æi nhiÒu theo chiÒu phÉu diÖn (chóng xª xÝch
nhau tõ 5-10%), trong khi ®ã ë ®Êt vµng ®á trªn phiÕn Mica, ®Êt b¹c mµu th× Enslin l¹i t¨ng dÇn
theo chiÒu phÉu diÖn ®Êt (®å thÞ 2). ë ®Êt trªn phiÕn Mica nh×n chung trÞ sè Enslin æn ®Þnh tõ
phót thø 15-20, cßn ë ®Êt b¹c mµu th× Enslin æn ®Þnh sím h¬n, ngay tõ phót thø 4-5 (ë c¸c líp
mÆt) vµ sau 10-15 phót ë c¸c líp d−íi. Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn ®Æt ra cho chóng t«i mét c©u hái: yÕu
tè nµo, tû lÖ sÐt hay thµnh phÇn kho¸ng sÐt ¶nh h−ëng chñ yÕu ®Õn kh¶ n¨ng hót n−íc cña c¸c
lo¹i ®Êt ? Qua b¶ng 22, tæng hîp kÕt qu¶ ph©n tÝch tû lÖ % sÐt, thµnh phÇn kho¸ng sÐt vµ trÞ sè
Enslin ®· cho chóng t«i nhËn xÐt r»ng thµnh phÇn kho¸ng sÐt lµ yÕu tè chÝnh. ThËt vËy, vÝ dô nh−
ë ®Êt ®á vµng trªn phiÕn Mica, líp ®Êt mÆt cã tû lÖ sÐt lµ 63,3% th× Enslin = 99%, cµng xuèng
s©u tû lÖ sÐt gi¶m xuèng th× Enslin l¹i t¨ng lªn 115%, chøng tá r»ng Enslin phô thuéc chñ yÕu
vµo thµnh phÇn kho¸ng sÐt, cµng líp d−íi Hydromica vµ Illit nhiÒu h¬n Kaolinit; hoÆc gi÷a 2 lo¹i
®Êt th× ®Êt ®á n©u trªn Bazan cã tû lÖ sÐt rÊt cao (75%) th× Enslin = 110% trong khi ®ã ®Êt ®en
nhiÖt ®íi tû lÖ sÐt 55,06% th× Enslin = 120% lµ do ®Êt ®en cã Montmorillonit, cßn ®Êt trªn Bazan
chØ cã Kaolinit. Kh¶ n¨ng hót n−íc cña ®Êt phï sa mÆn cao h¬n h¼n ®Êt phï sa trÎ s«ng Hång
mÆc dï % sÐt cña 2 lo¹i ®Êt t−¬ng tù nhau còng ®−îc gi¶i thÝch bëi trong thµnh phÇn kho¸ng sÐt
cña ®Êt phï sa mÆn cã Montmorillonit.
B¶ng 22: % cÊp h¹t sÐt, thµnh phÇn kho¸ng sÐt chÝnh vµ trÞ sè enslin (%)
cña mét sè lo¹i ®Êt ViÖt Nam
Lo¹i ®Êt TÇng ®Êt CÊp h¹t Thµnh phÇn kho¸ng sÐt chÝnh Kh¶ n¨ng hót n−íc
(cm) (%) trong ®Êt theo enslin (%)
§Êt ®á n©u trªn 0-20 74,56 Kaolinit 110
Bazan 20-40 75,01 -nt- 105
60-80 76,50 -nt- 110
100-120 77,01 -nt- 112
§Êt ®á vµng trªn 0-20 63,32 Kaolinit Hydromica 99
phiÕn Mica 20-35 51,43 Kaolinit-Hydromica 110
35-70 49,68 Illit 115
70-85 48,57 Hydromica, Illit, Kaolinit. 115
§Êt ®en trªn s¶n 0-20 55,06 Illit + Montmorillonit 120
phÈm ®äng 20-43 61,34 Kaolinit 115
C¸cbon¸t
43-75 67,97 -nt- 122
75-120 66,10 -nt- 122
§Êt phï sa trÎ 0-17 54,92 Illit, Vecmiculit 80
s«ng Hång 17-25 52,69 Kaolinit, Hluzit 85
25-75 61,42 Illit, Vecmiculit, Kaolinit 88
75-100 73,76 Haluzit, Chlorit 96
§Êt phï sa cò 0-12 11,30 RÊt Ýt kho¸ng sÐt 46
b¹c mµu 15-20 18,56 Kaolint, Ýt Kaolinit 56
30-60 38,60 Kaolinit, Illit 76
§Êt phï sa mÆn 0-30 50,38 Illit + Montmorillonit 110
ven biÓn 30-80 52,72 Ýt Kaolinit. 113
80-120 64,36 -- 112
120-170 75,20 -- 115
KÕt qu¶ trªn cña chóng t«i còng kh¸ phï hîp víi c¸c kÕt qu¶ x¸c ®Þnh d¹ng n−íc hÊp thu
b»ng ph−¬ng ph¸p kh¸c cña c¸c t¸c gi¶ tr−íc. Fridland (1973) ph©n tÝch n−íc hót Èm b»ng
ph−¬ng ph¸p nung ch¶y mét sè lo¹i ®Êt ViÖt Nam còng thÊy ë ®Êt ®en giµu Montmorillonit cã %
hót Èm cao nhÊt (4,3% so víi cac schÊt mÊt khi nung), cßn ë c¸c ®Êt ®á vµng mµ Kaolinit chiÕm
−u thÕ th× tû lÖ % nµy thÊp h¬n nh− ë ®Êt Bazan lµ 3,43%; ®Êt b¹c mµu % hót Èm còng thÊp do
hµm l−îng kho¸ng sÐt rÊt thÊp (0,36%). NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i (1978) còng kh¼ng ®Þnh r»ng
thµnh phÇn kho¸ng sÐt lµ nguyªn nh©n quan träng lµm cho ®Êt cã søc hót Èm kh¸c nhau, thÓ hiÖn
qua ®é Èm c©y hÐo kh¸c nhau. §Êt Bazan giµu sÐt song ®é Èm c©y hÐo chØ 6,3%, c©y cã søc chÞu
h¹n kh¸, cßn ®Êt ®en nhiÖt ®íi t¬i xèp Ýt sÐt h¬n nh−ng l¹i giµu sÐt Montmorillonit nªn ®é Èm c©y
hÐo lªn tíi 14,7% lµm cho c©y sèng trªn ®Êt nµy dÔ bÞ thiÕu n−íc khi ®Êt míi bÞ h¹n. C¸c t¸c gi¶
còng cho r»ng ®Êt giµu Kaolinti cã kh¶ n¨ng hót n−íc kÐm nªn kh¶ n¨ng thÊm n−íc l¹i cao, c©y
trång kh«ng dÔ bÞ óng n−íc khi m−a hoÆc t−íi qu¸ ngËp. Nh−îc ®iÓn tr−¬ng vµ co m¹nh cña
Montmorillonit còng lµ do kh¶ n¨ng hót n−íc cao cña kho¸ng sÐt nµy ¶nh h−ëng ®Õn chÕ ®é n−íc
cña ®Êt.
Nh− vËy, th«ng qua trÞ sè Enslin cña mçi lo¹i ®Êt cã thµnh phÇn kho¸ng sÐt kh¸c nhau,
c¸c nhµ vËt lý ®Êt còng nh− thuû n«ng cã thÓ ®¸nh gi¸ ®óng vµ kh¸ chÝnh x¸c kh¶ n¨ng hót n−íc
cña c¸c lo¹i ®Êt ®ã ®Ó tÝnh to¸n x©y dùng chÕ ®é t−íi n−íc hîp lý h¬n.
Muèn ®¶m b¶o ®ñ ®é Èm cho c©y trång, ®é Èm ®ång ruéng cña ®Êt nhÊt thiÕt ph¶i v−ît xa
trÞ sè hót n−íc hÊp thu nµy cña ®Êt. Nh−ng thùc nghiÖm cô thÓ tiÕp theo vÒ mèi quan hÖ gi÷a chÕ
®é n−íc cÇn cho ®Êt vµ c©y trång theo trÞ sè Enslin nµy theo chóng t«i rÊt cã ý nghÜa. Trong ®iÒu
kiÖn ph¹m vi nghiªn cøu c¬ b¶n th× ph−¬ng ph¸p Enslin x¸c ®Þnh kh¶ n¨ng hót n−íc cña kho¸ng
sÐt vµ cña ®Êt lµ ph−¬ng ph¸p sö dông dÔ dµng trong c¸c phßng thÝ nghiÖm cña n−íc ta, kh«ng
cÇn ®Õn thiÕt bÞ ®¾t tiÒn nh− lß nung, c©n tiÓu ly, ®iÖn, ®ång thêi còng kh«ng tèn thêi gian nhiÒu
nh− ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®é Èm c©y hÐo.
