Giáo trình -Thổ nhưỡng học - chương 6

Chương VI PHẢN ỨNG CỦA ĐẤT 1. Khái niệm về dung dịch đất và phản ứng của đất 1.1. Các khái niệm chung Nước mưa trước khi nhập vào đất đã chứa một lượng nhỏ các chất hoà tan và các khí như O2, CO2, N2, NH3. Như vậy nước mưa không tinh khiết, thực ra nó là một dung dịch. Khi thấm vào đất, nước mưa tiếp tục hoà tan thêm một số chất nữa trong thể rắn của đất và tạo thành dung dịch đất. Dung dịch đất có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình -Thổ nhưỡng học - chương 6 Chương VI PHẢN ỨNG CỦA ĐẤT1. Khái niệm về dung dịch đất và phản ứng của đất1.1. Các khái niệm chung Nước mưa trước khi nhập vào đất đã chứa một lượng nhỏ các chất hoà tan và các khí như O2, CO2, N2, NH3. Như vậy nước mưa không tinh khiết, thực ra nó là một dung dịch. Khi thấm vào đất, nước mưa tiếp tục hoà tan thêm một số chất nữa trong thể rắn của đất và tạo thành dung dịch đất. Dung dịch đất có vai trò quan trọng trong quá trình hình thành đất và độ phì nhiêu của đất. Dung dịch đất là bộ phận linh hoạt nhất. Nó tham gia trực tiếp vào quá trình hình thành đất, vào các phản ứng lý, hoá, sinh học, vào sự trao đổi chất dinh dưỡng của cây. Vì thế dung dịch đất sẽ quyết định các phản ứng xảy ra trong đất như: phản ứng chua, phản ứng kiềm, phản ứng đệm, phản ứng ôxy hoá khử của đất. Phản ứng của đất còn gọi là phản ứng của dung dịch đất. Phản ứngcủa dung dịch đất chính là các quá trình hoá học hay lý - hoá học diễn ratrong đất. Trong thổ nhưỡng học phản ứng của đất gồm có: phản ứng chua,phản ứng kiềm, phản ứng đệm và phản ứng oxy hoá khử. Các phản ứngnày ảnh hưởng rất lớn đến thành phần, tính chất và độ phì nhiêu của đất.Nghiên cứu về dung dịch đất và phản ứng của nó luôn là nội dung khôngthể thiếu của thổ nhưỡng học.1.2. Ý nghĩa của dung dịch đất: - Các chất hoà tan trong dung dịch đất chính là nguồn cung cấpdinh dưỡng dễ tiêu cho cây. - Nồng độ của dung dịch đất ảnh hưởng đến khả năng hút nước củacây. Nếu đất bị mặn hay do bón nhiều phân hoá học thì áp suất thẩmthấu của dung dịch đất tăng lên, cản trở sự hút nước của cây dù trong đấtcòn một lượng nước tương đối cao. Ðây còn gọi là hiện tượng héo sinhlý. - Phản ứng của dung dịch đất ảnh hưởng đến sự hoạt động của hệ visinh vật đất, đến tính chất lý - hoá học của đất và thức ăn nuôi cây. Ví dụnhư sự hoà tan của lân phụ thuộc vào pH. - Trong dung dịch đất có một số muối và các chất hoà tan khác.Anion và cation trong dung dịch đất làm cho đất có tính đệm, có thể giữcho độ pH của đất ít thay đổi - Dung dịch đất có chứa một số chất hoà tan có thể làm tăng cườngquá trình phong hoá đá để hình thành đất. Thí dụ: NH3, NO2, CO2 từ khíquyển khi tan trong nước làm sự phá huỷ đá vôi theo con đường hoà tanđược tăng cường. Ðộ hoà tan của đá vôi trong nước bão hoà CO2 lớnhơn trong nước tinh khiết 70 lần. Quá trình phá huỷ đá vôi với sự thamgia của CO2 hoà tan trong nước xảy ra theo phương trình sau: CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)21.3. Thành phần và nồng độ của dung dịch đất Thành phần và nồng độ của dung dịch đất rất phức tạp và luôn thayđổi. Nồng độ của dung dịch đất không lớn và thường không vượt quá vàigam các chất trong 1 lít dung dịch. Riêng trường hợp đất mặn và đấtphèn hàm lượng các chất hoà tan trong dung dịch đất có thể đạt tới hàngchục thậm chí hàng trăm gam trong 1 lít. Về thành phần, dung dịch đất chứa các chất vô cơ, hữu cơ, hữu cơ -vô cơ. Những chất này tồn tại trong dung dịch đất ở dạng phân tử hoàtan hay ở dạng keo (ở trạng thái sol). + Các chất vô cơ trong dung dịch có: - Các cation: Ca2+, Mg2+, NH4+, Na+, K+, H+. Trong đất chua còn có cả Al3+ và Fe3+. Trong đất lầy có Fe2+ - Các anion: HCO3-, CO32-, NO3-, NO2-, SO42-, Cl-, H2PO4-, HPO42-..., + Những chất hữu cơ: các sản phẩm của quá trình phân giải chất hữucơ, các sản phẩm của hoạt động sống của sinh vật (axit hữu cơ, axitamin, đường, rượu, men, chất chát...) và cả các chất mùn. + Những chất hữu cơ - vô cơ trong dung dịch chủ yếu gồm nhữnghợp chất phức tạp của các chất hữu cơ có tính axit (các axit mùn,poliphenol, axit hữu cơ phân tử thấp) với cation của sắt và nhôm. + Các chất khí hoà tan như CO2, O2, N2, NH3 v.v. + Trong dung dịch ngoài các chất hoà tan còn có các chất không hoàtan thường là những phần tử keo hữu cơ, hữu cơ - vô cơ, keo sét, keosilic, hiđrôxit sắt và nhôm. Theo K.K. Gedroi hàm lượng keo trong dungdịch đất chiếm từ 1/4 đến 1/10 hoặc ít hơn tổng lượng keo của đất Thành phần và số lượng các chất hoà tan trong dung dịch đất khôngcố định nhưng cũng có thể dùng để phân biệt loại đất này với loại đấtkhác ở mức độ nhất định. Thành phần và số lượng các chất hoà tan trong dung dịch đất luônđược bổ sung từ các nguồn sau: - Do ta bón phân hữu cơ và vô cơ vào đất - Do nước mưa hoặc nước ngầm mang tới - Do quá trình trao đổi ion giữa keo đất và dung dịch đất - Do các sản phẩm của quá trình phong hoá đá và quá trình phân giải các chất hữu cơ. Thành phần và nồng độ dung dịch đất phụ thuộc vào thời tiết, khíhậu, hàm lượng nước trong đất, sự hoạt động của sinh vật, phản ứng củađất, thành phần đá mẹ, nước ngầm và chế độ canh tác.1.4. Các phương pháp nghiên cứu dung dịch đất Muốn nghiên cứu dung dịch đất người ta dùng các phương phápkhác n ...