ĐỘ RỖNG CỦA ĐẤT KHOÁNG

dung trọng càng cao và lực cản càng lớn. Có 2 yếu tố chính ảnh hưởng đến lực cản của đất:

8.1. Ảnh hưởng của ẩm độ đất: Ẩm độ và dung trọng đất ảnh hưởng rất lớn đến lực cản của đất. Đất bị nén chặt sẽ làm tăng dung trọng và tăng lực cản, và khi đất bị khô cứng cũng làm tăng lực cản. Vì thế, dung trọng đất ảnh hưởng rất lớn đến sự sinh trưởng của rễ trong điều kiện đất khô. Ví dụ, một tầng đất bị nén chặt có dung trọng là 1.6g/cm³ có thể ngăn cản sự xuyên phá của rễ khi đất khô, nhưng khi đất ướt rễ có thể xuyên phá dễ dàng qua tầng đất này.

8.2. Ảnh hưởng của sa cấu: Đất chứa nhiều sét sẽ hình thành nhiều vi tế khổng, nên rễ xuyên phá càng khó khăn. Do đó, nếu có dung trọng như nhau, rễ sẽ xuyên phá dễ dàng trong đất cát so với đất sét. Sự sinh trưởng của rễ trong đất ẩm thường bị giới hạn ở dung trọng khoảng 1.45g/cm³ trên đất sét, và khoảng 1.85g/cm³ trên đất cát.

sa cấu cát sẽ có tổng độ rỗng thấp nhưng nước và không khí di chuyển nhanh, do chúng chứa nhiều đại tế khổng. Trong các loại đất có cấu trúc tốt (đất thịt, chứa nhiều chất hữu cơ), đại tế khổng có thể được hình thành giữa các đơn vị cấu trúc đất. Các đại tế khổng cũng có thể được hình thành do rễ thực vật, giun đất; được gọi là các tế khổng sinh học.

3.2. Vi tế khổng: trong điều kiện đồng ruộng các vi tế khổng thường chứa đầy nước.

Nhưng ngay cả khi không chứa nước, sự di chuyển của không khí cũng rất chậm do kích thước của vi tế khổng quá nhỏ. Nước di chuyển trong vi tế khổng rất chậm, và phần lớn nước được giữ lại trong vi tế khổng, lượng nước này không hữu dụng đối với thực vật. Đối với đất có sa cấu mịn, không có cấu trúc viên, sự di chuyển của nước và không khí trong đất rất chậm, mặc dù tổng độ rỗng của đất này khá cao. Độ thoáng khí thấp, nhất là tầng đất sâu. Vi tế khổng có kích thước quá nhỏ nên ngay cả vi khuẩn cũng không thể sinh sống trong đấy, các hợp chất hữu cơ có thể tồn tại hàng trăm năm trong các vi tế khổng vẫn không bị vi sinh vật phân giải.

Kích thước của các tế khổng ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ thoát nước, độ thoáng khí của đất và các tiến trình khác so với tổng độ rỗng. Làm tơi xốp đất, tăng cường quá trình hình thành cấu trúc viên cho các loại đất có sa cấu mịn chủ yếu là chúng ta làm tăng tỉ lệ của đại tế khổng trong đất, nhưng không tăng tổng độ rỗng của đất.

4.Ảnh hưởng của quá trình canh tác đến kích thước tế khổng. Canh tác liên tục, nhất là trên các loại đất có hàm lượng chất hữu cơ nguyên thủy cao thường làm giảm số lượng đại tế khổng trong đất. Việc cày đất sẽ làm giảm hàm lượng chất hữu cơ và tổng độ rỗng nhanh chóng, nhưng chủ yếu là giảm số lượng đại tế khổng.

Thời gian gần đây, nhiều nơi trên thế giới áp dụng biện pháp canh tác không làm đất hoặc làm đất tối thiểu, nhằm duy trì hàm lượng chất hữu cơ trong tầng đất mặt và hạn chế việc phá vỡ các đại tế khổng trong tầng đất này, nhất là sự phá vỡ các tế khổng sinh học.

Tính phần trăm độ rỗng trong đất: Dung trọng đất có thể được đo dễ dàng và tỉ trọng đất khoáng chứa chủ yếu các khoáng silicate thường là 2.65g/cm³. Việc đo trực tiếp độ rỗng đất yêu cầu các thiết bị rất phức tạp và tốn kém. Vì vậy để xác định tổng độ rỗng đất thường chúng ta dùng các số liệu dung trọng và tỉ trọng của đất đó.

Các thông số dùng để tính tổng độ rỗng cần thiết:

D_b= dung trọng, g/cm³. V_s= thể tích phần hạt rắn, cm³. Dp= tỉ trọng, g/cm³. Vp= thể tích phần rỗng, cm³.

Ws= trọng lượng đất (phần rắn), g Vt= Vs+Vp= tổng thể tích đất, cm³. Theo định nghĩa: W_s/V_s=D_p và W_s/(V_s+V_p)=D_b

Tính Ws, ta được: Ws=DpxVs và Ws=Dbx(Vs+Vp) Vậy, D_pxV_s= D_bx(V_s+V_p) và V_s/(V_s+V_p)= D_b/D_p

Do % độ rỗng + % thể tích phần rắn = 100%, và % độ rỗng = 100 - % thể tích phần rắn

% độ rỗng = 100 – (Db/Dpx100) VÍ DỤ

Một loại đất có dung trọng là 1.28g/cm³, và tỉ trọng là 2.65g/cm³. Tổng độ rỗng là:

% độ rỗng = 100 – (1.28/2.65x100)= 51.7

Chú ý là trong cách tính này chúng ta chỉ biết tổng độ rỗng, công thức này không cho ta biết tỉ lệ giữa các đại và vi tế khổng.

Một số loại đất có hàm lượng chất hữu cơ cao thì tỉ trọng <2.65g/cm³, và đất chứa nhiều khoáng oxide Fe, tỉ trọng sẽ >2.65g/cm³. Ví dụ cách tính độ rỗng của đất có tỉ trọng là 3.21g/cm³, dung trọng là 1.20g/cm³ như sau:

% độ rỗng = 100 – (1.20/3.21x100)= 62.6

Đất có tổng độ rỗng cao này cho thấy đất không bị nén, có cấu trúc viên tốt, có thảm thực vật phủ tốt.

Phân loại kích thước độ rỗng và tính chất vai trò của chúng Phân loại

đơn giản

Phân loại chi tiết Đường kính (mm)

Tính chất và vai trò

Đại tế khổng

Đại tế khổng 0.08-5 Hình thành giữa các đơn vị cấu trúc, không giữ được nước, không khí di chuyển nhanh, là

nơi cư trú của rễ, và một số động vật đất

Vi tế khổng Tế khổng trung bình Tế khổng nhỏ

Tế khổng cực nhỏ

0.03-0.08 0.005-0.03

<0.005

Giữ được nước, dẫn nước do lực mao dẫn, là nơi cư trú của

nấm và lông hút của rễ Hình thành bên trong các đơn

vị cấu trúc đất, giữ nước hữu dụng cho cây trồng, là nơi trú

ngụ của vi khuẩn Hình thành trong các khoáng

sét, giữ nước rất chặt không hữu dụng cho cây trồng, không có vi sinh vật đất sống trong đó

IV.SỰ HÌNH THÀNH VÀ TÍNH BỀN VỮNG CỦA CÁC TẬP HỢP ĐẤT (ĐƠN