- ĐẶC TÍNH GIỮ NƯỚC VÀ LƯỢNG NƯỚC DỄ HỮU DỤNG CHO MỘT SỐ CÂY TRỒNG CẠN CỦA ĐẤT PHÙ SA THÂM. - Khả năng trữ nước của đất là một trong những đặc tính quan trọng nhất, ảnh hưởng lớn đến sức sản xuất của đất, hệ thống canh tác và năng suất cây trồng.. - Nghiên cứu này được thực hiện nhằm đánh giá đặc tính nước trong đất của loại đất phù sa điển hình ven sông thâm canh lúa ở Cai Lậy - Tiền Giang.. - Kết quả cho thấy đường cong đặc tính giữ nước của đất (đường cong pF) của các tầng chẩn đoán là khá dốc, đặc trưng cho loại đất có hàm lượng sét cao. - Hàm lượng nước thể tích biến đổi trong khoảng 0,25 cm 3 /cm 3 - 0,55 cm 3 /cm 3 ở hầu hết các đường cong trong phẫu diện đất.. - Tầng đất mặt (Ap) có hàm lượng nước hữu dụng là cao nhất (0,31 cm 3 /cm 3 ) trong khi đó hàm lượng nước hữu dụng của tầng đất bị nén dẽ chỉ đạt 0,19 cm 3 /cm 3. - Lượng nước hữu dụng tích lũy trong đất và lượng nước dễ hữu dụng cũng được nghiên cứu và tính toán cho một số cây trồng cạn như đậu nành, đậu xanh và bắp. - thấy với độ sâu 100 cm lượng nước tích lũy hữu dụng trong đất là 234,78 mm, so với tổng lượng nước tích lũy tối đa trong đất ở điều kiện thủy dung ngoài đồng là 471,35 mm, như vậy chỉ có khoảng ½ tổng lượng nước tích lũy tối đa hữu dụng cho cây trồng. - Và khoảng 1/3 lượng nước tích lũy ở điều kiện thủy dung ngoài đồng là dễ hữu dụng cho cây trồng.. - Từ khóa: Đất phù sa, đường cong pF, lượng nước hữu dụng. - Nước trong đất đóng vai trò thiết yếu. - Ngoài ra, nước còn liên quan đến quá trình chuyển hóa chất vô cơ trong đất.. - Khả năng trữ nước của đất là một trong những đặc tính quan trọng nhất thể hiện qua “đường cong đặc tính nước, còn gọi là đường cong pF” được ví như mật khẩu của đất, ảnh hưởng mạnh mẽ đến sức sản xuất của đất, hệ thống canh tác và năng suất cây trồng (Verplancke, 2002b).. - Đất có thể giữ được bao nhiêu nước là số liệu vô cùng quan trọng cho sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng. - Thông thường đất chứa được lượng nước bao nhiêu còn tùy thuộc vào trạng thái tự nhiên của đất. - Tuy nhiên, không phải tất cả nước chứa trong đất đều hữu dụng cho cây trồng. - Việc nghiên cứu đặc tính nước của đất sẽ giúp bố trí cây trồng phù hợp và phục vụ công tác tưới tiêu có hiệu quả kinh tế đúng với tiềm năng giữ nước của nhóm đất được nghiên cứu, ngoài ra còn cung cấp các số liệu hữu ích cho việc đánh giá đất đai định lượng các loại cây trồng cạn.. - Đường cong pF được thiết lập với 9 giá trị pF: pF 0.4 , pF 1 , pF 1.5 , pF 1.7 , pF 1.85 , pF 2 , pF 2.5 , pF 3.1 và pF 4.2 , bằng thực nghiệm và mô hình toán đường cong theo Van Genuchten (1980).. - Khả năng trữ nước hữu dụng trong đất được tính bằng sự khác biệt giữa hàm lượng nước trữ ở điều kiện thủy dung ngoài đồng và tại điểm héo.. - trong đó: S awc: Trữ lượng nước hữu dụng trong đất ở độ sâu dz (mm).. - awc: Hàm lượng nước hữu dụng (cm 3 /cm 3. - dz: độ dày của tầng đất nghiên cứu (mm).. - Tổng trữ lượng nước hữu dụng của các tầng đất có ẩm độ thể tích riêng biệt được tính như sau: S total = Σ v i * dz i. - trong đó: i = 1 → n: số gia của độ sâu tầng đất.. - Hệ số p càng cao thì lượng nước dễ hữu dụng cho cây trồng càng lớn. - Đặc điểm quan trọng của phẫu diện cần lưu ý là có sự hiện diện của tầng đất bị nén dẽ ở độ sâu 20 – 45 cm.. - Bảng 1: Các chỉ tiêu hóa lý của phẫu diện đất Tầng đất/. - độ sâu (cm). - Thịt pha cát Kết quả phân tích ở bảng 1 cho thấy đất thí nghiệm có hàm lượng sét rất cao biến động trong phẫu diện từ 59% đến 68%, đất rất cứng khi khô và dính dẻo khi ướt, dung trọng tầng đất AB cao (1,4g/cm 3. - đất có pH trung tính phù hợp cho cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt. - hàm lượng carbon chất hữu cơ được đánh giá ở mức nghèo, đạt giá trị cao nhất ở tầng mặt, các tầng đất bên dưới có hàm lượng carbon hữu cơ thấp hơn biến động trong khoảng 0,12. - 3.2 Đường cong đặc tính nước trong đất (đường cong pF). - Đường cong đặc tính nước trong đất biểu diễn khả năng trữ nước của đất. - Ứng dụng mô hình của Van Genuchten (1980) để thiết lập đường cong pF. - Kết quả đường cong được biểu diễn theo tỉ lệ logarit giữa thủy lực h (kPa) và hàm lượng nước thể tích (cm 3 /cm 3. - R 2 phân tích hồi quy giá trị đo tương ứng với giá trị thích hợp của phương trình Van Genuchten của các tầng đất Ap, AB, Bg, Cr1 lần lượt là. - Hình 1 chỉ ra kết quả của đường cong đặc tính nước trong đất của các tầng chẩn đoán khác nhau.. - Hàm lượng nước thể tích (cm3/cm3). - Số liệu đo tầng Ap Số liệu đo tầng AB Số liệu đo tầng Bg1 Số liệu đo tầng Bg2 Đường cong tầng Ap Đường cong tầng AB Đường cong tầng Bg1 Đường cong tầng Bg2. - Hình 1: Đường cong đặc tính giữ nước của đất (đường cong pF) của phẫu diện đất. - Dựa trên đường cong pF ta thấy, đường cong giữ nước của 4 tầng chẩn đoán là điển hình cho đất có sa cấu sét với hình dáng của các đường cong khá đồng nhất và có độ dốc đứng.. - Tầng đất mặt Ap có hàm lượng nước thể tích cao nhất ở giá trị pF 0,4 đến giá trị pF 2. - Trong khi đó, hàm lượng nước của tầng đất bên dưới tầng mặt (tầng AB) thấp nhất, do hàm lượng chất hữu cơ ở tầng mặt cao hơn các tầng đất bên dưới và tầng AB là tầng đế cày đất bị nén dẽ.. - Đường cong cũng chỉ ra rằng hàm lượng nước trong đất khá cao ở điểm héo (pF 4,2 ) biến động giữa các tầng từ 19,86% đến 25,66% và do đó hàm lượng nước hữu dụng thấp. - Điều này có thể được giải thích là do biểu loại đất này có hàm lượng sét rất cao (hàm lượng sét giữa các tầng chẩn đoán trong phẫu diện đất biến động từ 58,5% đến 67,5%).. - 3.3 Hàm lượng nước trong đất ở thủy dung ngoài đồng. - Bảng 2 trình bày kết quả trung bình ẩm độ thể tích ở điều kiện thủy dung ngoài đồng của các tầng đất khác nhau. - Tầng đất mặt do có hàm lượng chất hữu cơ cao hơn nên ẩm độ cao hơn các tầng đất bên dưới. - Tầng đất AB có ẩm độ thấp nhất 0,4434 cm 3 /cm 3 , do đây là tầng đế cày bị nén dẽ nên khả năng trữ nước thấp.. - Bảng 2 Hàm lượng nước trong đất ở thủy dung ngoài đồng. - Tầng đất Độ sâu (cm) Ẩm độ thể tích thủy dung ngoài đồng (cm 3 /cm 3. - 3.4 Hàm lượng nước trong đất ở điểm héo. - Qua kết quả phân tích bảng 3 cho thấy tầng đất mặt có giá trị hàm lượng nước thể tích ở điểm héo thấp hơn các tầng đất bên dưới, yếu tố này giúp cho lượng nước hữu dụng của tầng đất mặt cao hơn các tầng bên dưới của phẫu diện.. - Tầng đất Độ sâu (cm) Ẩm độ thể tích điểm héo (cm 3 /cm 3. - 3.5 Khả năng trữ nước hữu dụng của đất. - Đây là lượng nước được tính toán giữa hàm lượng nước trong đất ở thủy dung ngoài đồng và điểm héo. - Kết quả cho thấy khả năng trữ nước hữu dụng của đất cao nhất ở tầng đất mặt và thấp hơn ở những tầng đất bên dưới. - Kết quả còn cho thấy, ngoại trừ tầng đất mặt, các tầng đất còn lại hơn ½ trữ lượng nước tối đa trong đất cây trồng không thể lấy được từ đất. - Lượng nước ở điều kiện thủy dung ngoài đồng khá cao. - Điều này được giải thích là do trong đất có hàm lượng sét khá cao nên lực giữ nước của đất lớn. - Mặc dù trong đất có độ ẩm cao nhưng đất đã “giữ chặt” làm cho cây trồng khó sử dụng (Bảng 3 và Bảng 4).. - Bảng 4: Ẩm độ hữu dụng của đất. - Tầng đất Độ sâu (cm) Ẩm độ hữu dụng (cm 3 /cm 3. - 3.6 Trữ lượng nước tích lũy hữu dụng trong đất và lượng nước dễ hữu dụng cho cây trồng. - Trữ lượng nước tích lũy hữu dụng trong đất của một phẫu diện đất là sự khác biệt giữa hai đại lượng trữ lượng nước tích lũy ở thủy dung ngoài đồng và trữ lượng nước tích lũy ở điểm héo.. - Lượng nước dễ hữu dụng cho cây trồng (EAW) phụ thuộc vào hệ số p, trong nghiên cứu này, giá trị p trung bình cho mỗi loại cây trồng được tính toán và sử dụng để xác định lượng nước dễ hữu dụng cho cây đậu nành, đậu xanh và bắp. - đây là những cây trồng phổ biến được nhiều nông dân sử dụng để luân canh với lúa trên vùng đất này.. - Bảng 5: Trữ lượng nước tích lũy thủy dung ngoài đồng (FC) và điểm héo (WP) ở độ sâu 100 cm Tầng. - Độ sâu (cm). - Độ dày tầng đất. - Lượng nước trữ. - Lượng nước tích. - Lượng nước tích lũy (WP) (mm nước) Ap AB Bg Bg . - Bảng 6: Lượng nước dễ hữu dụng (EAW) và tổng lượng nước tích lũy dễ hữu dụng (EAW tích lũy) cho cây đậu nành, đậu xanh và bắp. - Tầng đất Độ sâu (cm). - Lượng nước hữu dụng (mm nước). - EAW tích lũy (mm nước) Đậu nành. - Kết quả bảng 5 và 6 cho thấy tổng lượng nước tích lũy cao nhất ở độ sâu 100 cm là 471,35 mm. - Trong đó 236,57 mm (lượng nước tích lũy tại điểm héo) bị đất giữ chặt cây trồng không thể sử dụng được. - Do đó, lượng nước tích lũy hữu dụng cho cây trồng chỉ còn 234,78 mm, chiếm khoảng ½ lượng nước tích lũy cao nhất.. - Đối với cây đậu nành, ở vùng rễ 0-45 cm có tổng lượng nước dễ hữu dụng tích lũy đạt cao nhất (88,89 mm nước), cây bắp có tổng lượng nước dễ hữu dụng tích lũy 84,55 mm nước, trong khi đó tổng lượng nước dễ hữu dụng tích lũy cho cây đậu xanh là thấp nhất chỉ đạt 76,96 mm nước. - Nhìn chung, đối với loại đất này lượng nước dễ hữu dụng cho các loại cây trồng cạn đạt thấp, khoảng hơn 1/3 lượng nước trữ trong phẫu diện ở điều kiện thủy dung ngoài đồng là dễ dàng hữu dụng cho cây trồng. - Thực vậy, tổng lượng nước tích lũy cao nhất trong 45 cm vùng rễ cây trồng cạn là 212,27 mm nước thì đối với cây đậu nành chỉ có 88,89 mm nước dễ hữu dụng, cây bắp có 84,55 mm nước dễ hữu dụng và cây đậu xanh chỉ có 76,96 mm nước dễ hữu dụng.. - Kết quả nghiên cứu đặc tính nước của biểu loại đất phù sa thâm canh lúa ở huyện Cai Lậy - tỉnh Tiền Giang cho thấy đất có hàm lượng sét rất cao. - Khả năng trữ nước của đất cao, tuy lượng nước trữ trong đất cao nhưng cây trồng rất khó sử dụng lượng nước này.. - Đối với tầng đất mặt thì hàm lượng nước hữu dụng cho cây trồng cao hơn các tầng đất bên dưới. - Đặc biệt tầng đất bị nén dẽ có hàm lượng nước hữu dụng cho cây trồng thấp nhất, hơn ½ lượng nước trữ tối đa trong đất ở tầng đất này không hữu dụng cho cây trồng.. - Lượng nước dễ hữu dụng cho cây trồng cạn thấp, chỉ khoảng 1/3 lượng nước tích lũy ở điều kiện thủy dung ngoài đồng là dễ hữu dụng cho cây trồng. - Do đó, khi canh tác các loại cây trồng cạn cần chú ý chế độ tưới tiêu thích hợp tránh cho cây trồng bị thiếu nước, đặc biệt trong mùa khô. - Ngoài ra, cần nghiên cứu bón thêm chất hữu cơ để cải thiện sự nén dẽ của đất, nâng cao độ phì nhiêu và lượng nước dễ hữu dụng.