KS. Nguyễn Vũ Kỳ
Bộ môn Hệ thống Nông nghiệp
1. Giới thiệu
Vôi là sản phẩm từ đá vôi nghiền hoặc từ vỏ nghêu, sò. Ở dạng đá vôi nghiền có chứa 54 – 56% CaO, ở dạng Dolomit chứa 30 – 31% CaO. Biện pháp cải tạo đất chua bằng bón vôi vừa mang hiệu quả kinh tế cao vừa góp phần duy trì nâng cao độ phì nhiêu của đất.
2. Lợi ích của bón vôi
– Bón vôi khử chua cho đất, giảm tính độc của mangan và nhôm di động trong đất. Nhôm có ảnh hưởng tới sự phân chia tế bào của rễ, giảm tỷ lệ hô hấp của rễ, ảnh hưởng tới hoạt động cuả một số loại enzym, tính thấm của màng tế bào và khả năng của rễ hấp thu các cation khác như Ca2+, Mg2+… Ảnh hưởng xấu của nhôm hòa tan trong đất thể hiện rõ trong việc cố định lân làm giảm lượng lân dễ tiêu trong đất.
– Ngoài làm giảm các chất độc trong đất, bón vôi còn huy động chất dinh dưỡng trong đất. Vôi có ảnh hưởng đến cân bằng cation giữa keo đất và dung dịch đất. Cation Ca2+ trong vôi sẽ trao đổi và đẩy các cation dinh dưỡng như NH4+, K+ trên bề mặt keo đất và đẩy các cation này từ bề mặt keo ra dung dịch để cung cấp chất dinh dưỡng cho cây như phản ứng sau:
– Ngoài ra Ca2+ trong vôi còn làm nhiệm vụ nâng cao chất lượng của các cation trên bề mặt keo như giảm độ chua tiềm tàng bằng việc đẩy nhôm ra ngoài dung dịch và kết tủa nhôm hoặc đẩy Na+ ở đất mặt ra dung dịch.
(Na+ sẽ bị rửa trôi bởi hệ thống kênh mương hoặc thấm sâu xuống nước ngầm).
– Vôi cũng được thể hiện qua việc thúc đẩy quá trình khoáng hóa. Một số nguyên tố dinh dưỡng trong đất đặc biệt là đạm, lưu huỳnh và các nguyên tố vi lượng tồn tại chủ yếu ở dạng các hợp chất hữu cơ. Do vậy khả năng cung cấp của chúng cho cây phụ thuộc rất nhiều vào tốc độ khoáng hóa trong đất. Mà quá trình này được thực hiện bởi vi sinh vật đất. Vi sinh vật phân giải chất hữu cơ rất mẫn cảm với điều kiện pH đất. Chúng hoạt động tốt nhất với số lượng nhiều nhất trong điều kiện pH trung tính.
– Vôi cũng chính là thúc đẩy hoạt động của vi sinh vật đất, thúc đẩy quá trình khoáng hóa, nitrat hóa, quá trình cố định đạm bởi vi sinh vật tự do hay sống cộng sinh ở trong đất và có liên quan tới khả năng cung cấp các nguyên tố dinh dưỡng này của đất.
– Vai trò huy động chất dinh dưỡng trong đất của bón vôi còn được thể hiện thông qua ảnh hưởng của pH đất đến độ hòa tan của lân và một số nguyên tố vi lượng.
Ở đất chua, lân dễ tiêu rất thấp bởi sự cố định lân của sắt và nhôm di động trong
đất. Khi bón vôi, pH đất tăng dần và Al, Fe di động bị kết tủa làm tăng lượng lân dễ tiêu trong đất.
– Bón vôi cải thiện tính chất vật lý của đất. Khi bón vôi cho đất chua, cation Ca2+ có khả năng kết hợp với mùn, ngưng tụ mùn để tạo nên các vật chất kết gắn như: Mùn – Ca- mùn, mùn – Ca – sét. Sự cải thiện kết cấu đất của bón vôi sẽ cải thiện được một loạt các tính chất khác của đất, như làm tăng tính thấm nước, tính thông khí của đất…
3. Cách tính lượng vôi cần sử dụng để bón
3.1. Các tính chất có liên quan đến việc tính toán lượng vôi bón thường là:
+ pHKCl của đất và khoảng pH thích hợp của cây trồng ta sẽ xác định được cần bón vôi hay không.
+ Lượng nhôm trao đổi (ldl/100g đất). Ở một số nước như Mỹ, Canađa, Brazil… thường dùng trị số về lượng nhôm trao đổi để tính toán lượng vôi bón.
+ Tính đệm của đất. Tính đệm của đất được thể hiện qua thành phần cơ giới, hàm lượng mùn, dung tích hấp thu… Nếu đất có tính đệm cao tức là có khả năng chống lại sự thay đổi pH khi ta bón vôi, để tay đổi một đơn vị pH ta cần phải bón nhiều hơn so với đất có tính đệm thấp hơn.
3.2. Tính toán lượng vôi bón cho đất – dựa vào độ chua pHKCl
– [1]: 1 lđl ion H+ cần 1 lđl gam Ca tức là (40/2 = 20mg Ca).
– [2]. Lượng ion H+/diện tích nào đó = S.h.d.103.10.H (lđl).
Trong đó:
S: Là diện tích tính bằng m2.
h: Là độ dày tầng canh tác cần trung hòa (m).
D: Là dung trọng đất (kg/dm3).
H: Là độ chua thủy phân (lđl/100g đất).
(Chú ý: 103 để đổi dung trọng từ kg/dm3 thành kg/m3;10 để chuyển H từ lđl/100g đất thành lđl/kg đất).
– [3]. Từ [1] và [2] ta tính được lượng vôi nguyên chất cần trung hòa:
S.h.d.103.10.H.20 (mg)
Ví dụ: để tính lượng vôi bằng CaCO3 hoặc CaO mỗi hecta có độ sâu tầng canh tác là 0,2m và dung trọng đất nâu đỏ là là 0,88 kg/dm3, pH cần đạt 5,0.
CaO (tấn/ha)
CaCO3 (tấn/ha)
Với cách tính toán dựa vào độ chua thủy phân ta tính được lượng vôi lý thuyết cần bón. Có nghĩa là bón theo lượng này pH đất sẽ đạt tới trị số lý tưởng (đất không còn độ chua ẩn trong điều kiện đất không có tính đệm)
Trong thực tế, không phải tất cả các loại cây trồng đều thích hợp với độ chua lý
tưởng như trên và khi bón vôi vào đất trị số pH thay đổi tùy loại đất có thành phần cơ giới và hàm lượng mùn khác nhau, tức là có tính đệm khác nhau.
Căn cứ vào từng loại đất và cây trồng cụ thể mà ta có thể bón khoảng 1/3 đến 1/2
lượng vôi trên cho đất bạc màu, đất có thành phần cơ giới nhẹ, có hàm lượng mùn thấp
và bón khoảng 2/3 đến 3/4 lượng vôi lý thuyết cho đất có tính đệm tốt như đất sét, đất
giàu mùn.
Như vậy lượng vôi khuyến cáo bón tham khảo để đưa pHKCl trên nền đất nâu đỏ bazan về mức 5,0 sử dụng CaO hoặc CaCO3 (tấn/ha) bằng 2/3 lượng tính toán là khoảng 1,9 và 2,9 tấn/ha
* Tài liệu tham khảo
- Lê Thanh Bồn, 2006. Thổ nhưỡng học, Nhà xuất bản nông nghiệp.
- Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng, 1999. Giáo trình Đất, Nhà xuất bản nông nghiệp
- Nguyễn Thế Đặng, 2008. Giáo trình đất nông nghiệp, Đại học Nông nghiệp Thái Nguyên.
- Nguyễn Thế Đặng và cộng sự, 2008. Giáo trình đất trồng trọt, Nhà xuất bản nông nghiệp.