1
1. mở đầu

1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Chất hữu cơ có một vai trò rất quan trọng đối với đất đai và cây trồng,
Đó là chỉ tiêu biểu thị đất khác với đá và mẫu chất hình thành đất, biểu thị độ
phì nhiêu, sự màu mỡ của đất và có nhiều tính chất lý hoá tốt cho sự sinh
trởng và phát triển của cây trồng. Đất giàu chất hữu cơ, giàu mùn thì có khả
năng trao đổi, hấp phụ cao, làm cho đất tăng khả năng giữ nớc và các chất
dinh dỡng, có tính đệm cao, đảm bảo các phản ứng hoá học và oxi hoá - khử
xảy ra bình thờng, không gây thiệt hại cho cây trồng.
Sự mất chất hữu cơ trong đất kéo theo hàng loạt các hệ quả nghiêm
trọng nh thoái hoá vật lý, chế độ nớc, lợng và chất của dung tích hấp thu,
mức độ dễ tiêu của các nguyên tố dinh dỡng. Đó là những nguyên nhân hàng
đầu làm suy giảm độ phì nhiêu và mất sức sản xuất của đất.
Cùng với sự mất rừng và canh tác đất đồi mà không có biện pháp bảo vệ
đất làm cho chất hữu cơ trong đất nói riêng và hàm lợng các chỉ tiêu dinh
dỡng trong đất ngày càng giảm sút nghiêm trọng, đặc biệt là đất vùng đồi
của các tỉnh phía Bắc Việt Nam. Thực tế hiện nay đất đồi đ và đang bị suy
thoái bởi chính ngời sử dụng đất. Do đó việc nghiên cứu thực trạng để có
những biện nhằm cải thiện hàm lợng chất hữu cơ trong đất và tăng cờng độ
phì nhiêu của đất là rất cấp thiết.
Việt Nam với 3/4 diện tích tự nhiên là đất đồi núi cho nên việc khai thác
vùng đất này có tác động lớn đến tình hình phát triển kinh tế của đất nớc.
Cho đến nay việc đầu t phân bón cho nông nghiệp chủ yếu mới chỉ tập trung
ở đồng bằng, còn trên vùng đồi núi thờng mới chỉ sử dụng một số lợng phân
hoá học nhất định, không hoặc ít sử dụng phân chuồng hay phân xanh cho đất,
lợng hữu cơ đợc bổ sung vào đất thông qua con đờng tích luỹ tàn tích của
thảm thực vật là chính.


2. tổng quan tài liệu

2.1. Tình hình nghiên cứu và sử dụng đất đồi núi
2.1.1. Tình hình nghiên cứu và sử dụng đất đồi núi trên thế giới
Tài nguyên đất trên thế giới có khoảng 13.500 triệu ha, trong đó 1.000
triệu ha (chiếm 14,7%) đất đồi núi có khả năng sản xuất nông lâm nghiệp. Đó
là nguồn tài nguyên lớn mang tính chiến lợc quốc gia của nhiều nớc vì giá
trị sản phẩm nông lâm nghiệp lớn, đồng thời đó còn là những vùng đất nuôi
sống hàng trăm triệu ngời và bảo vệ môi trờng.
Diện tích đất đồi núi ở khu vực Đông Nam á đợc phân bố ở tất cả các
nớc trong khu vực, trong đó tỷ lệ khá cao là ở Việt Nam (khoảng 75% diện
tích tự nhiên của cả nớc) và ở Lào (chiếm 73%) và trên nửa diện tích lnh thổ
quốc gia của nhiều nớc trong khu vực. Phần lớn diện tích đất đồi núi đợc sử
dụng cho lâm nghiệp (bảo tồn rừng tự nhiên hoặc trồng rừng khai thác, rừng
sinh thái) cũng nh đợc khai thác trồng các loại cây công nghiệp, cây ăn
quả Một phần diện tích nhỏ đất đồi dạng thung lũng, dốc thấp, bình nguyên,
cao nguyên (đặc điểm là địa hình thấp, khá bằng phẳng hoặc lợn sóng) thuận
lợi cho canh tác thì đợc sử dụng trồng hoa màu, cây lơng thực. Đại bộ phận
hệ thống canh tác vùng đồi núi là canh tác nhờ nớc trời, trừ diện tích lúa
nớc 2 vụ dạng ruộng bậc thang hoặc diện tích trồng rau ven bi bồi các sông
suối là sử dụng dạng nớc tới.
Đất đồi núi nói chung có độ màu mỡ cao nếu mới đợc khai phá hoặc
đợc sử dụng hợp lý. Tuy nhiên, độ màu mỡ của đất đồi núi phụ thuộc nhiều
vào thành phần đá mẹ, độ dốc, địa hình, thảm thực vật rừng che phủ hoặc vào
dòng chảy của nớc ma. Đ từ lâu, qua quá trình chặt phá rừng, khai thác đất
trồng trọt, ngời ta đ phát hiện đất đồi núi rất nhanh chóng bị suy thoái do hiện
tợng đất bị xói mòn rửa trôi. Vì vậy, từ thế kỷ 18, ngời ta đ bắt đầu xúc tiến
các công trình nghiên cứu về các biện pháp chống xói mòn, bảo vệ đất dốc.

4

Theo nhóm công tác về khung đánh giá đất dốc bền vững (Nairobori,
1991) [25] đ nêu lên quan điểm: Quản lý bền vững đất đai bao gồm tổ hợp
các công nghệ, chính sách và các hoạt động nhằm liên hợp các nguyên lý kinh
tế x hội với các quan tâm môi trờng để đồng thời:
a) Duy trì hoặc nâng cao sản lợng (hiệu quả sản xuất)
b) Giảm rủi ro sản xuất (an toàn)
c) Bảo vệ tiềm năng nguồn lực tự nhiên và ngăn ngừa thoái hoá đất và
nớc (bảo vệ)
d) Có hiệu quả lâu dài (lâu bền)
e) Đợc x hội chấp nhận (tính chấp nhận).
Những năm gần đây có nhiều nghiên cứu về đất đồi ở Đông Nam á.
Đây là một trong những vùng đặc trng của khí hậu nhiệt đới. Đất đồi của
Đông Nam á nói chung cha đợc sử dụng hợp lý mặc dù tiềm năng cũng
nh lợi ích của nó đem lại là rất lớn.
Theo Erust Mutert, Thomas Fairhurst (1997)[4] cho biết: Phần lớn đất
dốc phong hoá mạnh và bị rửa trôi ở Đông Nam á quá thiếu các chất dinh
dỡng đến mức cây trồng không thể cho năng suất kinh tế cao độ phì và
sức sản xuất của phần lớn đất dốc ở Đông Nam á rất thấp.
Hiện nay việc nghiên cứu đất đồi núi trên thế giới đang đợc phát triển
mạnh vì nhu cầu lơng thực, thực phẩm của ngời dân và vì sự phát triển
chung của các nớc, bảo vệ môi trờng sinh thái.
2.1.2. Tình hình nghiên cứu sử dụng đất đồi núi ở Việt Nam
Toàn bộ lnh thổ Việt Nam có diện tích khoảng 33 triệu ha, thì có tới
gần 3/4 diện tích là đất đồi núi. Đất đồi núi có mặt trên 41 tỉnh của Việt Nam,
là địa bàn c trú của gần 30 triệu ngời với 54 dân tộc anh em, chủ yếu là dân
tộc thiểu số. Vùng đồi núi Việt Nam đóng vai trò rất quan trọng, nó không chỉ
là nguồn tài nguyên quý giá của nền sản xuất nông lâm nghiệp mà còn có vị
trí xung yếu trong an ninh quốc phòng của đất nớc.

6

thành đất đặc trng của vùng nhiệt đới nóng ẩm nh quá trình Feralit,
Lateritic, Alit (Fridland V.M (1973)[5]).
Từ những năm 1960 các cơ quan nghiên cứu nh Vụ Quản lý ruộng đất,
Viện Quy hoạch và thiết kế nông nghiệp, Viện Thổ nhỡng nông hoá đ tập
trung nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật chống xói mòn đất, bảo vệ đất dốc
(Thái Phiên, Nguyễn Tử Siêm, Bùi Quang Toản, Bùi Ngạnh, Chu Đình Hoàng,
Nguyễn Văn Tiễn, Nguyễn Thế Đặng, ).
Từ năm 1980 đến nay, các chơng trình nghiên cứu và sử dụng đất đồi
núi tập trung vào các dự án đánh giá đất và xây dựng các mô hình sản xuất
nh hệ thống nông lâm kết hợp, hệ thống vờn ao chuồng rừng (VACR) và
trang trại sản xuất rừng đồi, vờn đồi
Các chơng trình phát triển lâm nghiệp x hội, xoá đói giảm nghèo, bảo
vệ vùng đầu nguồn, xây dựng thôn bản mới, quy hoạch sử dụng đất có ngời
dân cùng tham gia, xây dựng và cải thiện thị trờng nông thôn, ngân hàng và
tín dụng nông thôn là những hoạt động hữu hiệu và vô cùng quan trọng góp
phần bảo vệ đất và sử dụng đất đồi núi hợp lý nhất.
Canh tác bền vững trên đất dốc trong điều kiện nớc ta hiện nay là rất
khó, song chúng ta cần thiết phải làm rõ nguyên nhân và tìm mọi giải pháp để
từng bớc thực hiện góp phần phát triển nông nghiệp bền vững.
Chính vì thế từ năm 1990 đến nay, Viện Thổ nhỡng nông hoá (1999)
[36] đ phối hợp với một số tổ chức quốc tế nh IBSRAM (International Board
for Soil Research and Management Tổ chức quốc tế về nghiên cứu và quản
lý đất), ACIAR IBSRAM (Phối hợp nghiên cứu sử dụng đất chua vùng đồi
với Trung tâm nghiên cứu nông nghiệp quốc tế Autralia và IBSRAM),
VIETCALSOIL (Phối hợp nghiên cứu và áp dụng tiến bộ canh tác trên đất dốc
với Viện nông nghiệp Canada, trờng Đại học Saskatchewan), CIAT (phối hợp
nghiên cứu và áp dụng tiến bộ kỹ thuật công nghệ về quản lý đất dốc trồng sắn
với Trung tâm quốc tế nghiên cứu nông nghiệp nhiệt đới) và các cơ quan

8

2.1.3. Tình hình nghiên cứu và sử dụng đất tỉnh Phú Thọ
Phú Thọ là một tỉnh thuộc vùng Trung du Miền núi Bắc bộ, với diện
tích tự nhiên hơn 350 nghìn ha, trong nhiều năm qua diện tích đất canh tác của
tỉnh Phú Thọ biến động từ 100.000 ha đến 125.000 ha, trong đó trên 50% là
diện tích trồng lúa nớc.
Theo nghiên cứu của Viện Quy hoạch và thiết kế Nông nghiệp (2001)
[34] trong nông nghiệp, tỉnh Phú Thọ không những có khả năng đảm bảo an
toàn về lơng thực- thực phẩm mà còn có thể sản xuất một số loại cây, con có
giá trị kinh tế cao nh chè, mía, sơn, cây ăn quả đặc sản phục vụ nhu cầu về
du lịch, công nghiệp chế biến.
Cây lơng thực trên địa bàn tỉnh nói chung và huyện Tam Nông nói
riêng có xu hớng giảm, thay vào đó là các loại cây màu, cây công nghiệp có
giá trị kinh tế cao. Hiện nay một trong những u tiên của Phú Thọ là phát triển
vùng đồi, đây là vùng còn chậm phát triển của tỉnh và huyện Tam Nông cũng
đang đợc chú trọng cho phát triển phục tráng cây sơn cùng với các loại cây
trồng khác cho năng suất cao, thu nhập cao và giải quyết lao động địa phơng
(Uỷ ban nhân dân huyện Tam Nông (2000)[29].
Bảng 2.1. Tình hình sử dụng đất đai của tỉnh Phú Thọ đến 31/12/2004
Loại đất Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)
Diện tích tự nhiên 351965,32

100,00

1. Đất nông nghiệp 97513,53

27,71

- Đất trồng cây hàng năm 59301,55

16,85


21,33

Nguồn : Cục thống kê tỉnh Phú Thọ

10
Huyện Tam Nông là huyện mới đợc tách ra từ huyện Tam Thanh
tháng 9 năm 1999. Do đó công tác điều tra đất cũng còn gặp nhiều khó khăn.
Cho đến nay tình hình sử dụng đất của Tam Nông đ đang đi vào ổn định, có
nhiều khảo sát về thổ nhỡng, các đề tài cấp nhà nớc, cấp bộ và cấp tỉnh đ
và đang đợc triển khai.
Bảng 2.2. Tình hình sử dụng đất huyện Tam Nông qua các năm
Đơn vị tính : ha
Năm 2004
Loại đất
Năm
2001
Năm
2002
Năm
2003
Diện tích

%
Diện tích tự nhiên 15551,34

15551,34

15551,34



9,85

4. Đất ở 365,80

402,60

400,36

406,69

2,62

5. Đất cha sử dụng 4317,72

4157,44

4092,54

4115,64

26,47

Nguồn : Phòng Địa chính huyện Tam Nông
Nhìn chung các loại đất biến động ít, tuy nhiên đất cha sử dụng trên
phạm vi của huyện còn khá nhiều (4115,64 ha - chiếm 26,47% diện tích tự
nhiên). Nếu nh huyện có nghiên cứu và các nguồn đầu t có thể đa diện tích
này vào sản xuất nông nghiệp hay trồng rừng thì sẽ đem lại hiệu quả cao cả về
kinh tế, x hội và môi trờng.
Cho đến nay trên địa bàn huyện Tam Nông ít có công trình nghiên cứu

năng cung cấp điều kiện sống và thoả mn nhu cầu về nớc, không khí và chất
dinh dỡng cho thực vật. Chất hữu cơ đất bị mất làm đất trở nên cứng chắc và
do đó dẫn đến khả năng giữ nớc, thấm nớc đều kém (F.J. Stevenson
(1982)[46]).
Đất giàu chất hữu cơ thì có khả năng trao đổi hấp phụ ion cao làm cho
đất có tính chịu nớc, chịu phân cao, có tính đệm cao, chống chịu với những

12
thay đổi đột ngột về pH đất, đảm bảo các phản ứng hoá học và oxi hoá - khử
xảy ra bình thờng, không gây thiệt hại cho cây trồng. Chất hữu cơ là kho dự
trữ thức ăn cung cấp từ từ và thờng xuyên cho cây trồng và vi sinh vật đất.
Bởi vì, trong chất hữu cơ và mùn chứa nhiều nguyên tố dinh dỡng lại có khả
năng khoáng hoá chậm và thờng xuyên thành các chất vô cơ đơn giản cho
cây trồng sử dụng liên tục nh N, P, K, Ca, Mg, S và các chất vi lợng khác.
Đất giàu chất hữu cơ cũng chứa một lợng N đáng kể và cùng với các nguyên
tố khác sẵn có, vẫn có thể nuôi sống cây cho dù không có bón phân.
Dalzell H.W. (1987)[40], Fauconnier D (1986)[41] và Pushparajah
(1990) [43] cho biết: Chất hữu cơ có thể đa vào trong đất bằng cả hai cách:
phủ lên phần trên hoặc vùi dới mặt đất. Chất hữu cơ đa vào đất bao gồm phụ
phẩm, phân xanh, phân động vật, phân trộn và phế thải nông nghiệp. Mục tiêu
cuối cùng của việc đa chất hữu cơ là để làm tăng chất hữu cơ đất. Chất hữu
cơ đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao độ phì nhiêu đất nói chung,
đặc biệt đối với đất chua nhiệt đới.
Kết quả nghiên cứu của Lê Đình Định (1990)[2] cho thấy có sự liên
quan giữa tỷ lệ mùn với năng suất cam. Hầu hết các vờn cam có năng suất
cao đều là những vờn có hàm lợng mùn cao. Không chỉ có tác dụng đối với
các loại cây mà chất hữu cơ nói chung còn có tác dụng tích cực đối với hệ vi
sinh vật trong đất (vừa là thức ăn, vừa là môi trờng sống thuận lợi của
chúng). Nếu đất giàu chất hữu cơ, giàu mùn sẽ có quần thể vi sinh vật phong
phú, đa dạng, các quá trình phân giải và tổng hợp vi sinh vật nhanh, mạnh

-
sớm hơn, mạnh hơn so
với các chất hữu cơ có tỷ lệ C/N cao (rơm rạ).
Theo Đỗ Đình Sâm (1985) [20] có thể coi mùn không những là nhân tố
làm tăng trực tiếp độ phì nhiêu của đất mà còn gián tiếp hạn chế một phần quá
trình kết von. Luis Bramao et al (1968)[42], Tanaka D. (1984) [47] cho biết:
Độ phì nhiêu đất đợc duy trì và cải thiện cùng với việc sử dụng phân hữu cơ
và phế phụ phẩm nông nghiệp.
Theo Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên (1999) [25] thì đối với độ phì
nhiêu hữu hiệu của đất, chất hữu cơ có vai trò tích cực thể hiện ở hàng loạt
tơng quan giữa hàm lợng chất hữu cơ với các chỉ số về dinh dỡng và khả
năng trao đổi hấp thu của đất. 14
2.2.2. Thành phần và sự biến đổi chất hữu cơ của đất
Thành phần chất hữu cơ của đất nói chung bao gồm xác hữu cơ và sản
phẩm phân giải của xác hữu cơ. Chất hữu cơ bao gồm toàn bộ các chất chứa
cácbon nằm trong thực thể đất, kể cả vật chất mùn và không phải mùn. Xác
hữu cơ đợc hiểu là toàn bộ các vật thể hữu cơ có quan hệ đến một thực thể
đất (pedon) nh thân, cành, lá rụng, rễ mục, xác động vật đất, vi sinh vật đất
Xác hữu cơ trong đất khi khoáng hoá triệt để thì giải phóng ra năng
lợng, nớc, các muối khoáng và khí thải (SO
4
, PO
4
, CO
2
). Quá trình này
tiến triển theo những chiều hớng khác nhau, dới tác động của vi sinh vật

thời với chống xói mòn, phủ đất
Vai trò của chất hữu cơ rất quan trọng trong đất vùng đồi núi. Quá trình
canh tác bất hợp lý đ làm giảm hàm lợng mùn trong đất. Suy thoái đất trớc
hết là suy thoái hữu cơ trong đất, cần thiết phải luôn luôn bổ sung hữu cơ cho
đất bằng cách bón phân hoá học, tạo nguồn phân xanh tại chỗ và trả phụ phẩm
cây trồng đặc biệt là cây họ đậu.
Hiện nay đất đồi núi đang canh tác thờng có hàm lợng chất hữu cơ
khoảng 1 1,5%, trừ đất bazan có thể đạt đến 3%, đều xếp vào loại nghèo hữu
cơ vì đó là hữu cơ không hoạt động. Canh tác nơng rẫy thờng làm giảm
nhanh hàm lợng hữu cơ trong đất, vì thế sau vài vụ canh tác phải bỏ hoá để
phục hồi độ phì đất bằng thảm cỏ tự nhiên. Thực chất biện pháp này trớc hết
là phục hồi chất hữu cơ trong đất. Do vậy hớng tích cực nhất là tìm cây mọc
nhanh để tăng sinh khối hữu cơ trong thời gian đất nghỉ.
Nghiên cứu của Thái Phiên và Nguyễn Tử Siêm (1999)[25] cho biết đất
đồi núi sau khi khai hoang trồng cây ngắn ngày xu thế chung là hàm lợng
chất hữu cơ và khả năng hấp phụ trao đổi giảm. Trong thành phần của dung
tích hấp thu thấy Ca
2+
và Mg
2+
giảm đồng thời với sự tăng tơng đối của Al
3+

và H
+
làm cho đất bị chua. Sự sụt giảm hữu cơ trên đất đồi làm giảm khả năng
hấp thu trao đổi của đất.
Theo Nguyễn Vi và Trần Khải (1978) [37] trong chất hữu cơ đáng chú
ý nhất là mùn, đặc điểm quan trọng và nổi bật nhất của quá trình hình thành


2
S, SO
4
2-
, CS
2
.
- Các hợp chất chứa photpho cho ra sản phẩm là H
2
PO
4
2-
, HPO
4
2-
.
- Các sản phẩm khác là H
2
O, O
2
, H
+
, OH
-
, K
+
, Ca
2+
, Mg
2+

Một yếu tố có ảnh hởng tích cực đến quá trình khoáng hoá trong đất
chính là xác hữu cơ, các loại cây thân thảo, cây non, cây lá to giàu đờng, tinh
bột, protit, lipit thờng phân giải dễ hơn và cho các hợp chất hữu cơ mới
phong phú hơn và các loại cây thân gỗ lâu năm, cây lá kim, cây bụi gai
Chính vì vậy, ngời ta thờng dùng các cây họ đậu ( cây thân thảo) và các loại
cỏ hàng năm làm phân xanh bổ sung nguồn hữu cơ cho đất.
** ) Các sản phẩm của xác hữu cơ bao gồm các hợp chất hữu cơ đơn giản chứa
Cacbon và Nitơ nh Gluxit, protit, lignin, lipit, nhựa, sáp và hợp chất hữu cơ
phức tạp là mùn.
Theo Nguyễn Vi và Trần Khải (1978) [37] thì không phải tất cả chất hữu
cơ đều khoáng hoá để tạo thành những sản phẩm phân giải cuối cùng là CO
2
và
H
2
O ; một phần chất hữu cơ đó thông qua con đờng biến đổi khá dài và có
những giai đoạn biến thành chất hữu cơ cấu tạo phức tạp và có những đặc tính
riêng - đó là những chất mùn và quá trình này đợc gọi là quá trình mùn hoá.
Mặc dù cho đến nay các quá trình sinh hoá học của sự hình thành mùn
cha đợc hiểu một cách đầy đủ nhng các nhà khoa học đ thống nhất 4 giai
đoạn phát triển trong quá trình chuyển hoá sinh khối đất thành mùn.
- Sự phân giải các thành phần của sinh khối bao gồm cả lignin thành các
hợp chất hữu cơ đơn giản.
- Sự chuyển hoá các hợp chất đơn giản trên của vi khuẩn.
- Chu trình C, H, N và O giữa chất hữu cơ của đất và sinh khối vi khuẩn.
- Sự trùng hợp hoá các chất hữu cơ trên gián tiếp bởi vi khuẩn.
Ngời ta cho rằng các hợp chất hình thành mùn chủ yếu trong giai đoạn
3 và 4 là các polyme phenol có nguồn gốc từ các giai đoạn 1 và 2 đợc biến đổi
thành các hợp chất phản ứng có chứa các nhân quinon dễ dàng trùng hợp hoá.


bazơ và nhiều dung môi hữu cơ khác. Axit này cho dung dịch màu vàng và rất
chua. Cấu trúc phân tử axit fulvic cũng tơng tự nh axit humic nhng có sự
khác nhau đó là nhân vòng thơm nên axit fulvic có tính a nớc, khả năng
ngng tụ keo kém, độ phân tán cao, khả năng di động lớn và có tính chua.
Axit fulvic cũng có khả năng hấp phụ trao đổi ion cao, trong đất axit
fulvic rất ít ở trạng thái tự do, chủ yếu kết hợp với các cation tạo thành muối

19
fulvat. Nh vậy, axit fulvic là một tổ hợp mùn xấu hơn axit humic, do đó đất
giàu axit fulvic thờng bị chua, dễ bị nghèo mùn, các nguyên tố trong đất dễ
bị rửa trôi dới dạng các muối fulvat dễ hoà tan.
Humin: Ngoài humic và fulvic trong mùn còn tồn tại một dạng chất
khác đó là humin. Humin chính là sự tổ hợp của các chất mùn đợc cấu tạo
bởi các liên kết giữa các axit humic, axit fulvic và các khoáng sét trong đất.
Humin có màu đen, không tan trong dung dịch kiềm, có phân tử lợng rất lớn,
rất bền vững trong đất, cây trồng không sử dụng đợc.
2.3. Tình hình nghiên cứu chất hữu cơ trong đất đồi núi
2.3.1. Tình hình nghiên cứu chất hữu cơ trong đất trên thế giới
Cho đến nay chất hữu cơ đ đợc nghiên cứu khá nhiều không chỉ ở
vùng đồng bằng mà đ và đang tiến hành ở các vùng đồi núi. Có nhiều nhà
khoa học của các trờng Đại học, Viện nghiên cứu đ có những mô hình thực
nghiệm cũng nh những khảo sát dài hạn và trung hạn, ngoài thực địa cũng
nh trong phòng thí nghiệm để nghiên cứu, đánh giá hàm lợng cũng nh chất
lợng chất hữu cơ trong đất ở các vùng.
Khi nghiên cứu về Vai trò của chất hữu cơ đối với việc duy trì độ phì
nhiêu của một số đất chính trồng cây ngắn ngày, Vũ Thị Kim Thoa
(2001)[26] cho biết một trong những ngời nổi tiếng trên thế giới về nghiên
cứu chất hữu cơ trong đất đó là M.Kononova (ngời Liên Xô cũ). Bà
M.Kononova đ viết nhiều sách vào những năm 60 của thế kỷ XX và bà cho
biết: Vào khoảng giữa thế kỷ 18, trong một cuốn sách đầu tiên viết về nông

chứa N, P, S
2.3.2. Tình hình nghiên cứu chất hữu cơ trong đất ở Việt Nam
So với nhiều nớc trên thế giới, nghiên cứu cơ bản về chất hữu cơ ở Việt
Nam còn nhiều hạn chế nhng những nghiên cứu ứng dụng ở Việt Nam cũng
rất đa dạng và phong phú. Thể hiện là đ có rất nhiều những công trình nghiên
cứu khoa học của các nhà khoa học thổ nhỡng nghiên cứu về chất hữu cơ và
phơng pháp tăng cờng chất hữu cơ trong đất.

21
Những nghiên cứu này trớc đây tập trung chủ yếu ở vùng đồng bằng,
nơi có mật độ dân c đông đúc nhng cho đến nay đ và đang tiến hành ở
vùng đồi, vùng núi cao trên phạm vi cả nớc nhằm mục đích cải thiện điều
kiện sống của ngời dân và bảo vệ đất.
Một số tác giả nghiên cứu về chất hữu cơ trong đất ở Việt Nam là
E.Castagnol (1942), V.M.Fridland (1964), Tôn Thất Chiểu (1974), Thái Phiên,
Nguyễn Tử Siêm, D.S.Orlov, Ngô Văn Phụ, Đỗ Đình Sâm, những nghiên
cứu này đ tập trung vào:
- Hàm lợng chất hữu cơ trong đất
- Thành phần chất hữu cơ.
- Những biến đổi của chất hữu cơ theo thời gian và tác động của con
ngời qua các biện pháp sinh học, biện pháp làm đất
Chất hữu cơ là một bộ phận cấu thành đất, đó là các tàn tích hữu cơ đơn
giản chứa Cacbon, nitơ và hợp chất hữu cơ phức tạp chất mùn. Sự tồn tại
chất hữu cơ của đất là đặc tính cơ bản để phân biệt đất với sản phẩm phong
hoá và đá mẹ. Đá chỉ có thể trở thành đất khi trong sản phẩm phong hoá đá
xuất hiện chất hữu cơ do hoạt động sống của vi sinh vật.
Theo Lê Văn Khoa (2003)[10] thì chất hữu cơ của đất là một trong bốn
hợp phần cơ bản của đất: Phần khoáng, phần chất hữu cơ, phần không khí đất
và phần dung dịch đất. Chất hữu cơ không có sẵn trong khoáng vật và đá mẹ
mà nó đợc hình thành cùng với quá trình hình thành đất.

cực vào cấu trúc đất, dấu keo âm xuất hiện nhờ các nhóm cacboxyl, hyđroxyl
phenolic, do vậy cùng với các cation đa hoá trị Ca, Mg, làm nên các đoàn
lạp bền trong nớc. Bản thân Kao-linit thuần ít tác động với axit mùn nhng
trong đất đồi Việt Nam khoáng này hấp thu các sesquioxyt hyđrat hoá do vậy
cùng với các caion đa hoá trị tác động với chất mùn.
Mối liên kết này chỉ bền vững trong môi trờng axit, khi gặp kiềm
long các hợp chất hữu cơ - khoáng rất dễ tan ra đồng thời axit mùn vốn tạo

23
phức rất kém với khoáng một lớp 1 : 1 vốn rất nhiều trong đất. Khác với điều
kiện yếm khí, trong đất đồi núi ít có sự tranh chấp nitơ khi đa chất hữu cơ có
tỷ lệ C/N cao vào trong đất, vấn đề độc tố (thờng gặp trong phân giải yếm
khí) cũng không xảy ra, nhờ vậy có thể sử dụng chất hữu cơ kém hoai mục để
bón, ủ gốc cho các loại cây trồng.
Nhờ khả năng hấp thu cao (350 390mg/100g) chất hữu cơ đóng góp
đáng kể vào dung tích hấp thu. Ngoài ra trên đất đồi núi, lân là yếu tố hạn chế
hàng đầu đối với tất cả các cây ngay cả cây họ đậu. Đây chính là ví dụ điển
hình về mâu thuẫn giữa độ phì tiềm tàng và độ phì thực tế của đất. Trong khi
lân tổng số đất bazan vào loại giầu nhất thì lân dễ tiêu lại nghèo.
Nguyễn Tử Siêm (1990)[23] chia thành 3 loại hình đất theo chế độ mùn:
- Các đất nặng giàu khoáng vô định hình và kim loại kiềm (đất đen trên đá
bọt bazan, đá vôi và sản phẩm dốc tụ) có chỉ số mùn hoá cao, giàu axit
humic, humat canxi và humin. Đất quá giầu sét và khoáng vô định hình
là điều bất lợi về vật lý, các keo a lu làm đất nứt nẻ khi khô hạn và
trơng nở khi gặp nớc. Mặc dù ít R
2
O
3
, lân vẫn bị giữ chặt mạnh bởi
khoáng vô định hình. Axit mùn có mức độ trùng ngng cao và phân tử

các tầng sâu hơn.
- Đất feralit mùn trên núi, phần nhiều diện tích đất này có rừng và có chứa
nhiều mùn ở phần trên của phẫu diện, tất nhiên đây là mùn thô, càng
xuống sâu thì lợng mùn càng giảm nhanh.
- Đất mùn trên núi cao, đây là loại đất có hàm lợng mùn lớn nhất trong tất
cả các loại đất ở Việt Nam nói chung và đất đồi núi nói riêng.
Đặc điểm nổi bật của loại đất mùn trên núi và đất feralit mùn trên núi
cao là có hàm lợng mùn ở tầng mặt rất cao, càng xuống sâu thì càng giảm
nhanh, đó là do rễ cây hầu hết chỉ tập trung ở lớp đất 0 30cm bên trên. Đồng
thời điều này cũng chứng tỏ rằng xác thực vật trong các loại đất này đều phân
giải với tốc độ không cao nguyên nhân là do điều kiện của tự nhiên với độ
ẩm cao và nhiệt độ thấp (các loại đất này có độ cao trên 700m ở miền Bắc
Việt Nam).

25
Bảng 2.3. Trữ lợng mùn, đạm trong một số loại đất miền bắcViệt Nam
Đơn vị tính : tấn/ha
Mùn Đạm C/N
Loại đất
0-100cm

0-20cm

0-100cm

0-20cm

0-100cm

0-20cm

Cũng theo Fridland (1973) [5]: Vai trò rất cơ bản của chất hữu cơ
trong các quá trình hình thành đất nhiệt đới ẩm thể hiện rõ qua những diễn
biến khác nhau của các quá trình diễn ra ở tầng không mùn dới sâu và ở tầng
nhiều mùn trên mặt. Vấn đề cần đặc biệt nhấn mạnh là vòng tuần hoàn các
chất hữu cơ và các nguyên tố tro có liên quan với vòng tuần hoàn đó đ đóng
vai trò quyết định trong việc duy trì đợc trữ lợng các chất dinh dỡng trong
đất. Nh vậy, có nghĩa là ngay cả ở các vùng nhiệt đới ẩm, các quá trình
chuyển hoá và làm di chuyển các chất hữu cơ cũng đóng vai trò rất quan trọng
trong quá trình hình thành đất.
Kết quả nghiên cứu của Ngô Văn Phụ (1976) [18] cho biết: Trong thành
phần mùn ở đa số các đất nghiên cứu, axit humic và axit fulvic ở dạng di động
chiếm thành phần chủ yếu (nhóm phụ I), dạng liên kết bền vững với R
2
O
3

chiếm vị trí trung gian (nhóm phụ III) và dạng liên kết bền vững với canxi là
bé nhất (nhóm phụ II). Riêng đất macgalit thì trái lại, dạng liên kết với canxi
là lớn nhất, dạng di động chiếm tỷ lệ thấp còn dạng liên kết bền vững với R
2
O
3

không có đối với axit humic và ít với axit fulvic.
Quan hệ giữa axit humic và axit fulvic đợc phản ánh thông qua tỷ lệ
C
AH
/C
AF
. Tỷ lệ này trong đất Việt Nam thờng nhỏ hơn 1. Nguyên nhân chính