VIỆN KH&CNVIỆT NAM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM
VIỆN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ:
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ PHẨM HÚT
NƯỚC GIỮ ẨM ĐẾN MÔI TRƯỜNG ĐẤT TRỒNG
CÂY NGÔ ĐÔNG XUÂN Ở GIA LAI
Cơ quan chủ trì : Viện Công nghệ Hoá học
Chủ nhiệm đề tài : Nguyễn Cửu Khoa
Cơ quan phối hợp : Viện Sinh học Nhiệt đới-TP.HCM.
Phân viện Đòa chất TP.HCM.
Tp.HCM Năm 2006
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 3
PHẦN I: TỔNG QUAN
I.1. Tình hình trồng ngô Đông xuân ở Gia lai 4
I.2. Các phương pháp phân tích 4
I.2.1. Xác đònh thành phần vi lượng 4
I.2.2. Xác đònh các chất dinh dưỡng cơ bản 4
I.2.3. Xác đònh tính chất hoá lý của đất
6
I.2.4. Xác đònh thành phần hoá học 7
I.2.5. Xác đònh thành phần vi sinh 8
PHẦN II: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ
II.1 Kết quả phân tích đất trước và sau thử nghiệm ngô Đông xuân An Phú 10
II.2 Kết quả phân tích đất trước và sau thử nghiệm Ngô Đông xuân Anjum Pa 12
PHẦN III: KẾT LUẬN 15
TÀI LIỆU THAM KHẢO
không đủ nước bò giảm năng suất và một số bò mất trắng. Năm 2000-2001 diện tích
bò hạn là:9.868 ha, mất trắng 2.854 ha; tổng thiệt hại trên 5.528 triệu đồng và vụ
đông xuân năm 2004-2005 diện tích bò hạn là 25.136 ha, thiệt hại trên 156.400 triệu
đồng. Chính vì vậy việc tìm ra giải pháp chống hạn cho cây trồng nói chung và cây
ngô nói riêng là rất cấp bách và mang lại ý nghóa xã hội cao.
I.2. Các phương pháp phân tích:
I.2.1. Xác đònh thành phần vi lượng:
Trong dinh dưỡng của thực vật và vi sinh vật, ngoài các nguyên tố nitơ,
photpho và kali, các nguyên tố vi lượng như bo, mangan, đồng, kẽm, coban,
moliđen,… có ý nghóa lớn. Một lượng nhỏ các nguyên tố này cần thiết cho nhiều
nhiều quá trình sinh hoá của thực và động vật. Đất được phá mẫu bằng microwave
và phân tích bằng máy AAS.
I.2.2. Xác đònh thành phần dinh dưỡng:
Để xác đònh hàm lượng dinh dưỡng của đất, chúng tôi chỉ tiến hành xác đònh
4
hàm lượng ở dạng dễ tiêu (tan trong nước) của nitrogen (NH
4
+
, NO
2
-
, NO
3
-
),
phosphorus (H
2
PO
4
-
-
được khử về NH
4
+
nhờ chất xúc
tác Zn và FeSO
4
.2H
2
O. Sau đó kết hợp với phương pháp Kjeldahl để xác đònh N.
Xác đònh phosphorus dễ tiêu (theo phương pháp Oniani):
Nguyên lí: Sử dụng H
2
SO
4
0.1N làm chất chiết rút phosphorus dễ tiêu trong
đất. Sau đó dùng phương pháp hiện màu xanh molybdenum để đònh lượng P.
Tiến hành: Cân 5g đất như trên lắc với 100ml H
2
SO
4
0.1N trong erlen 250ml
trong 1 phút rồi lọc qua giấy lọc. Đuổi bớt nước còn khoảng 15ml cho vào bình đònh
mức 25ml. Thêm vào 2ml (NH
4
)
6
Mo
7
O
2
O
5
5
Phần trăm P
2
O
5
được tính:
%
P
2
O
5
=
a'
a
*
100
a’: khối lượng P
2
O
5
suy ra từ đường chuẩn
a: khối lượng mẫu đất
Xác đònh kalium dễ tiêu (theo phương pháp Matlova)
Nguyên lí: Dùng dung dòch CH
3
COONH
4
K
2
O
=
P'* V' * 94
P* V * 277
*
100
- P : trọng lượng mẫu khô(gam).
- P’: trọng lượng KClO4.
- V : thể tích dung dòch sau khi đã vô cơ hoá.
- V’: thể tích dung dòch dùng để đònh phân.
I.2.3. Xác đònh tính chất hoá lý của đất:
Độ chua của đất: Theo phương pháp điện cực chọn lọc hydro trên máy đo
pH của Viện CN Hoá học Tp. HCM.
Nguyên lý của phương pháp: Ion H
+
được chiết rút ra bằng chất chiết rút thích
hợp(nước cất hoặc muối trung tính), dùng 1 điện cực chỉ thò và 1 điện cực so sánh
để xác đònh hiệu thế của dung dòch. từ đó tính được pH của dung dòch.
Tỷ trọng của đất: Phương pháp picnômet xác đònh tỉ trọng thể rắn của đất,
các mẫu đất được xác đònh tại Phân viện Đòa lý Tp.HCM.
6
Nguyên tắc của phương pháp: Xác đònh thể tích của nước tương ứng với thể
tích lấy phân tích.
Độ xốp của đất: Xác đònh tại Phân viện Đòa lý Tp.HCM.
Độ giữ ẩm của đất: Phương pháp Katrinski, thực hiện tại xưởng thực nghiệm
Viện Công Nghệ Hoá học Linh Trung –Thủ Đức- Tp.HCM.
I.2.4. Xác đònh thành phần hóa học của đất:
Chất hữu cơ (OM): Xác đònh theo phương pháp Chiurin tại Viện CN Hoá học
kendan(Kjeldahl). Nguyên tắc của phương pháp: các hợp chất chứa nitơ trong đất
được phân giải về NH
3
, dùng axít hấp thụ NH
3
sau đó chuẩn độ lượng axít dư và
qua tính toán xác đònh được lượng nitơ tổng số.
Thành phần khoáng của đất: Thành phần khoáng chiếm một tỉ lệ rất lớn trong
đất (dạng hữu cơ chỉ chiếm vài phần trăm). Trong thành phần khoáng chủ yếu là
silic và đặc điểm chung của các hợp chất này là không tan trong nước cũng như
axít.
- Phương pháp gia công nung chảy theo tiêu chuẩn TCM-01-1GCM.
7
(V
o
-V)xNx 0.003x1.724x100
a
- Phương pháp phân tích: Hoá
- Thiết bò phân tích UV-1201, FLAFO-4, lò nung CARBOLITE.
- Mẫu đất được phân tích tại phòng Hoá phân tích tại Viện Công nghệ Hoá
học.
Các chất hòa tan trong nước của đất: Các chất hoà tan trong nước của đất bao
gồm các chất hữu cơ và vô cơ chúng có thể được tách chiết bằng nước cất. Thành
phần các chất hoà tan trong nước của đất chủ yếu gồm các ion Na
+
, K
+
, Ca
2+
, Cl
sinh vật tham gia vào quá trình trên gồm các loại vi khuẩn: Cellvibrio,
Sorangium và các loại nấm mốc và xạ khuẩn. Môi trường nuôi cấy vinogratxki
có thêm một mẫu đất đã được nghiền nhỏ để tạo nguồn sinh vi sinh vật và thời
gian nuôi 7-15 ngày ở nhiệt độ 30
0
C. Số lượng vi khuẩn nitrate hoá được xác
đònh dựa trên kính hiển vi với vật kính dầu (X 100).
Vi khuẩn hiếu khí (aerobes): Vi khuẩn cần oxy hoà tan để phân huỹ chất hữu
cơ gồm các loại bacillus, clostridium, Pseudomonas, Mycrobacterium,… . Số
lượng vi khuẩn nitrate hoá được xác đònh dựa trên kính hiển vi với vật kính dầu
(X 100).
Vi khuẩn kò khí (anaerobes): Có khả năng oxi hoá được chất hữu cơ trong
điều kiện không cần oxi tự do gồm các họ Methano bateriacae Methano
cocaceae, Methano microbiaceae, Số lượng vi khuẩn nitrate hoá được xác đònh
dựa trên kính hiển vi với vật kính dầu (X 100).
Tỷ lệ hiếu khí/kò khí: dựa trên kết quả xác đònh của 2 loại vi khuẩn kò khí và
hiếu khí.
9
PHẦN II: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH
II.1. Kết quả phân tích mẫu đất trồng ngô ở xã An Phú:
- Mẫu đất trước khi thử nghiệm chế phẩm được ông Trần Xuân Minh Phó giám
đốc Trung tâm Nghiên cứu Giống cây Trồng giao cho Viện CNHH ngày
3/1/2006.
- Mẫu đất sau khi thử nghiệm được giao cho Viện CNHH ngày 13/5/2006.
II.1.1. Xác đònh thành phần vi lượng:
Chỉ tiêu phân tích Trước thử nghiệm Sau thử nghiệm
Bo (mg/kg) 32,24 32,69
Cu (mg/kg) 16,65 16,50
Mn (mg/kg) 58,46 58,42
Zn (mg/kg) 33,02 33,12
3
7,42 7,39
MgO 1,45 1,48
CaO 0,12 0,12
K
2
O 3,18 3,29
P
2
O
5
0,09 0,1
Nhận xét: Dựa trên kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng cơ bản cho thấy hầu
hết hàm lượng đều tăng ngoại trừ thành phần khoáng thay đổi không đáng kể.
Thành phần dinh dưỡng tăng do lượng phân bón cho cây ngô nhiều (vừa phân hoá
học và phân chuồng để bón lót cho cây) và cây ngô dùng không hết vì quá trình
phát triển đến thu hoạch chỉ 3 tháng.
II.1.1 Xác đònh tính chất hoá lý:
Chỉ tiêu phân tích
Trước thử nghiệm Sau thử nghiệm
Độ chua 3,72 4,01
Tỉ trọng
1,68 1,65
Độ xốp
59,6 59,9
Độ giữ ẩm
31,6 31,9
Độ ẩm cây héo
47,7 51,1
Nhận xét: Kết quả phân tích trước và sau khi thử nghiệm chế phẩm cho thấy với
Nhận xét: Thành phần vi sinh tăng nhẹ do các vi sinh vật có đủ độ ẩm và dưỡng
chất để phát triển. Cụ thể, đối với vi khuẩn hiếu khí giảm nhẹ còn vi khuẩn kò khí
tăng do quá trình làm đất đầu vụ đông xuân, đất xốp thì vi khuẩn hiếu khí phát
triển hơn kò khí sau thời gian đất hết xốp khi đó vi khuẩn kò khí có khuynh hướng
phát triển. Theo nhận xét của Tiến só Hoàng Quốc Khánh kết quả trên không làm
ảnh hưởng đến môi trường đất và sự phát triển của cây.
II.1. Kết quả phân tích đất ở đòa điểm Anjum Pa
- Mẫu đất trước khi thử nghiệm chế phẩm được ông Trần Xuân Minh Phó giám
đốc Trung tâm Nghiên cứu Giống cây Trồng giao cho Viện CNHH ngày
3/1/2006.
- Mẫu đất sau khi thử nghiệm được giao cho Viện CNHH ngày 13/5/2006.
II.1.1 Xác đònh tính chất hoá lý:
Chỉ tiêu phân tích
Trước thử nghiệm Sau thử nghiệm
Độ chua 5,04 5,06
Tỉ trọng 1,74
1,74
Độ xốp
60,2 60,3
Độ giữ ẩm
39,0 39,8
Độ ẩm cây héo
58,5 61,0
12
Nhận xét: Kết quả phân tích trước và sau khi thử nghiệm chế phẩm cho thấy với
các chỉ tiêu về độ xốp, tỉ trọng và độ chua thay đổi không đáng kể. Độ giữ ẩm và
độ ẩm cây héo tăng có thể do 1 lượng nhỏ chất giữ ẩm CH-03.
II.1.2. Thành phần hoá học và thành phần dinh dưỡng cơ bản:
Chỉ tiêu phân tích Trước thử nghiệm Sau thử nghiệm
Nitơ dễ tiêu(mg/100gđất) 0,17 0,18
0,12 0,13
Nhận xét: Dựa trên kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng cơ bản cho thấy hầu
hết hàm lượng đều tăng ngoại trừ thành phần khoáng thay đổi không đáng kể.
Thành phần dinh dưỡng tăng do lượng phân hoá học và phân chuồng bón lót cho
cây ngô nhiều và cây ngô dùng không hết vì quá trình phát triển đến thu hoạch chỉ
3 tháng.
II.1.3. Xác đònh thành phần vi lượng:
Chỉ tiêu phân tích Trước thử nghiệm Sau thử nghiệm
Bo (mg/kg) 41,01 41,11
Cu (mg/kg) 19,54 19,55
Mn (mg/kg) 45,51 45,59
Zn (mg/kg) 56,03 56,15
Co (mg/kg) 25,50 25,52
13
Mo (mg/kg) 1,20 1,21
Pb (mg/kg) 4,78 4,71
Hg (mg/kg) KPH KPH
Nhận xét: Thành phần vi lượng 2 mẫu đất trước sau khi thử nghiệm có thay đổi
nhưng không đáng kể nên không làm ảnh hưởng đến môi trường đất và cây trồng.
Ngoài ra, các nguyên tố như Pb, Hg nếu ở hàm lượng lớn gây độc cho đất và môi
trường nước thì không tăng khi bón chế phẩm.
II.1.4. Thành phần vi sinh:
Chỉ tiêu phân tích Trước thử nghiệm Sau thử nghiệm
Vi khuẩn hiếu khí(tb/gr) 6,3*10
2
6,1*10
2
VK kị khí (tb/gr) 5,6*10
3
6,0*10
trường đất và sự phát triển của cây.
- Thành phần khoán hầu như không thay đổi.
Theo nhận xét của 2chuyên gia Ts Lê Xuân Thuyên (Phân Viện Đòa chất
học) và Ts Hoàng Quốc khánh Viện sinh học Nhiệt đới thì kết quả phân tích 2
15
mẫu đất ở 2 đòa điểm thử nghiệm ngô đông xuân cho thấy chế phẩm CH-03
không làm ảnh hưởng đến môi trường đất vì các chỉ tiêu thay đổi không đáng kể,
hoàn toàn hợp lý với quá trình chăm sóc bón phân và nền đất thử nghiệm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Cự, Lê Đức, Trần Khắc Hiệp, Trần Cẩm
Vân. Đất và Môi trường, 9/2003.
2. Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Cự, Lê Đức, Trần Khắc Hiệp, Bùi Thò Ngọc
Dung, Cái Văn Tranh. Phương Pháp Phân tích đất nước phân bón cây trồng,
tháng 4/2006.
3. Trần Thanh Thuỷ. Hướng dẫn Thực hành Vi sinh vật học, tháng 9/1998.
4. Nguyễn Văn Mùi. Thực hành Hoá sinh học, năm 2001.
16