Mỗi một loại cây trồng đều có ngưỡng chịu mặn khác nhau. Kiểm tra độ mặn là phương cách tối ưu nhất để đánh giá tình trạng đất trong thửa vườn nhằm kiểm soát các ảnh hưởng xấu do nhiễm mặn. Phép đo EC1:5 được áp dụng để đánh giá độ mặn của đất (ECe). Đối với cây hạnh nhân, ngưỡng chịu mặn là 1,5 mS / cm.
Giới thiệu
Hàm lượng muối cao có thể làm cho đất bị nhiễm mặn đồng thời hạn chế sự phát triển đối với các loại thực vật dễ chịu tác động bởi nồng độ muối. Trong số các yếu tố có thể gây ra tình trạng trên (xem Hình 1), các độc chất như natri (Na), clorua (Cl) và boron (B), là những ion phổ biến nhất có thể làm tổn thương các mô lá cây. Trong vườn cây ăn quả, ví dụ điển hình và rất thường gặp của tình trạng ngộ độc mặn trên các cây trồng là bệnh "cháy lá" (xem hình 2) và cách tốt nhất để ngăn ngừa là theo dõi một cách chặt chẽ độ mặn của đất. Ưu điểm của công tác giám sát độ mặn đất là chúng ta có thể thực thi các biện pháp khắc phục cần thiết và kịp thời trước khi các triệu chứng bệnh bắt đầu xuất hiện trên mô lá. Việc kiểm tra mẫu đất hàng năm từ các địa điểm được lựa chọn trong vườn cây nên là một phần của chương trình quản lý của mỗi một người canh tác.
Hình 1: Các yếu tố gây ra sự nhiễm mặn ; Nguồn: Rosenzweig, B. (2016). Quản lí độ mặn của đất
Hình 2: Bệnh cháy lá trong vườn cây hạnh nhân; Nguồn: Rosenzweig, B. (2016). Quản lí độ mặn của đất
Đo độ dẫn (EC) là phương pháp được áp dụng để đo độ mặn của đất, và là thông số chịu ảnh hưởng bởi nồng độ và thành phần của muối hòa tan. Khả năng dẫn điện của một dung dịch sẽ tốt hơn khi tăng hàm lượng muối, hay nói cách khác, giá trị độ dẫn lớn biểu thị độ mặn cao. Các bút đo bỏ túi LAQUAtwin EC 11, 22 và 33 xác định giá trị độ dẫn trên một thể tích nhỏ mẫu đo tương ứng vài giọt và hiển thị kết quả chỉ trong vài giây. Bộ cảm biến trong mỗi bút đo đều có thể thay thế, được làm từ kim loại titan phủ platin đen chịu ăn mòn. Các bút đo được lập trình với chức năng nhận dạng dung dịch chuẩn để tự động hiệu chuẩn và chức năng bù trừ nhiệt độ tự động (ATC) cho kết quả đo chính xác.
Trên cơ sở Bản Hướng Dẫn Quy Trình Bón Phân Cho Đất tại Úc do Tổ chức Nghiên cứu Công nghiệp và Khoa học Khối Thịnh Vượng Chung (CSIRO) đưa ra, natri clorua (NaCl) là nguyên nhân chính gây ra tình trạng đất nhiễm mặn ở Úc. Bút đo độ mặn bỏ túi LAQUAtwin Salt 11 có thể được sử dụng để đo nồng độ NaCl trong đất. Thiết bị xác định độ dẫn của mẫu đo sau đó chuyển đổi sang giá trị độ mặn tươngứng, kết quả được hiển thị theo đơn vị (g / l) hoặc phần trăm (%).
Phương pháp
A. Lấy mẫu
Chọn các khu vực lấy mẫu đất có tính đại diện cho toàn thửa vườn.
Vườn canh tác tưới nước nhỏ giọt
Lấy khoảng 2 dúm đất ở 2 vị trí khác nhau - một nằm ở khoảng cách 20 cm tính từ vị trí đặt bộ khoan lấy mẫu và vị trí khác tiếp theo tại khu vực được tưới nước cách vị trí khoan ban đầu khoảng 60 cm. Đất mẫu nên được lấy từ độ sâu 30cm cho tới 1m trong phạm vi rễ cây phát triển. Cho mẫu đất đặt vào túi đựng đánh dấu theo từng độ sâu hoặc vị trí lấy mẫu.
Vườn canh tác tưới nước bằng hệ thống vòi phun
Việc lấy mẫu được thực hiện tương tự như các vườn cây với hệ thống tưới nước nhỏ giọt, ngoại trừ 3 vị trí được lấy mẫu - một vị trí ở khoảng cách 2 mét tính từ vòi phun nước, 1/3 khoảng cách đường chéo giữa các vòi phun nước , và vị trí còn lại nằm giữa 2 vòi phun liên tiếp. Nếu hệ thống tưới tiêu được thiết kế và tính đồng nhất ≥ 80% hoặc độ mặn không thay đổi trong vòng 2 năm hoặc lâu hơn theo từng vị trí, có thể giảm số vị trí lấy mẫu.
B. Xác độ mặn của đất
1. Để mẫu đất khô bằng cách mở túi đựng mẫu trong thời gian tối thiểu một ngày. Hoặc có thể tiến hành sấy khô bằng lò sấy.
2. Nghiền nhỏ mẫu đất khô bằng chày và cối, trục cán hoặc sử dụng búa (mẫu cốt liệu kích thước 2mm hoặc lớn hơn). Loại bỏ viên đá hoặc các tạp chất khỏi mẫu đo.
3. Thêm nước khử ion hoặc nước cất theo tỉ lệ đất và nước là 1:5. Chẳng hạn, trộn 50g mẫu đất với 250ml nước DI.
4. Lắc ống chứa mẫu khoảng 3 phút để hoàn tan muối. Đối với các mẫu đất sét hoặc đất pha sét (cứ sau 3 phút thì lắc thêm 1 phút, và lặp lại 3 lần) để tăng độ chính xác của phép đo.
5. Để dung dịch mẫu đất lắng xuống trong thời gian khoảng 1 phút, đồng thời tiến hành hiệu chuẩn bút đo the LAQUAtwin EC 11, 22, 33 bằng dung dịch chuẩn độ dẫn 1413µS/cm và 12.88mS/cm được cung cấp kèm theo trong bộ sản phẩm. Rửa tráng cảm biến bằng nước khử ion và lau khô bằng giấy mềm mỗi lần hiệu chuẩn.
6. Nhúng cảm biến độ dẫn vào dung dịch mẫu đất (mà không chạm vào phần mẫu đất lắng cặn ở đáy ống chứa mẫu) và ghi lại số liệu khi kết quả đo ổn định. Hoặc có thể nhỏ dung dịch mẫu đất lên trên đầu cảm biến bằng cách sử dụng pippet được cung cấp kèm theo trong bộ kit.
7. Rửa tráng cảm biến với nước DI và lau khô bằng giấy mềm.
8. Chuyển đổi giá trị độ dẫn EC1:5 sang độ mặn thực tế của đất (ECe) bằng cách nhân với hệ số chuyển đổi dựa trên loại đất mẫu (dựa vào bảng 1 dưới đây).
Bảng 1: hệ số chuyển đổi EC1:5 sang ECe
|
Cấu trúc đất |
Hệ số chuyển đổi |
|
Đất cát |
17 |
|
Đất sét pha cát |
13.8 |
|
Đất sét |
9.5 |
|
Á sét & Đất sét nhẹ |
8.6 |
|
Đất sét trung bình & nặng |
7 |
Lưu ý: Các hệ số trên được hiệu chỉnh cho phù hợp với các loại đất ở tiểu bang NSW (Úc).
Kết quả và lợi ích
Theo dõi độ mặn của đất có thể giúp xác định hiện trạng đất đai, dự báo các vấn đề và thiết lập cơ sở cho các quyết định quản lý. Cây trồng có các ngưỡng chịu mặn khác nhau. Đối với cây hạnh nhân, giá trị giới hạn độ mặn của đất là 1,5 mS / cm. Bảng 2 dưới đây cung cấp thêm dữ liệu về khả năng chịu mặn của một số cây trồng được lựa chọn.
Độ mặn của đất thu được từ các phép đo độ dẫn (EC) tại hiện trường hoặc trong phòng thí nghiệm thường được ghi chép hoặc báo cáo bằng các chữ viết tắt dưới đây để chỉ ra nguồn gốc của mẫu được kiểm tra và phương pháp được sử dụng để xác định độ mặn. Các chữ viết tắt và mô tả kèm theo:
Một thí nghiệm kiểm tra độ mặn cho thấy điều kiện đất xung quanh rễ cây, và sự ảnh hưởng đến kết cấu của đất. Kết cấu đất là một ước lượng về số lượng tương đối của cát, bùn và các hạt đất sét trong đất. Ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng của cây trồng, khả năng giữ nước, thoát nước, lập kế hoạch tưới tiêu, và tính khả thi của đất đối với việc canh tác. Kết cấu đất thường thay đổi theo chiều sâu. Để biết thêm thông tin về phương pháp xác định cấu trúc đất, vui lòng tham khảo tài liệu: “Làm thế nào để kiểm tra kết cấu và độ mặn của đất” - How to Texture Soils & Test for Salinity, của tác giả Simon Gibbs.
Bảng 2: Ngưỡng chịu mặn của một số loại cây trồng
|
Loại cây trồng |
Độ mặn của đất ECse (mS/cm)* |
|||
|
Sản lượng giảm 0% |
Sản lượng giảm 10% |
Sản lượng giảm 25% |
Sản lượng giảm 50% |
|
|
Hạnh nhân |
1.5 |
2.0 |
2.8 |
4.1 |
|
Bơ |
1.3 |
1.8 |
2.5 |
3.7 |
|
Chanh |
1.7 |
2.3 |
3.3 |
4.8 |
|
Chà là |
4.0 |
6.8 |
11.0 |
18.0 |
|
Cỏ linh lăng |
2.0 |
3.4 |
5.4 |
8.8 |
|
Ôliu |
2.7 |
3.8 |
5.5 |
8.4 |
|
Hành tây |
1.2 |
1.8 |
2.8 |
4.3 |
|
Hồ trăn |
4.0 |
4.5 |
5.0 |
6.0 |
|
Quả có hạt |
1.7 |
2.3 |
3.3 |
4.8 |
|
Khoai tây |
1.7 |
2.5 |
3.8 |
5.9 |
|
Quả hạch |
1.7 |
2.2 |
2.9 |
4.1 |
|
Cà chua |
2.5 |
3.5 |
5.0 |
7.6 |
|
Cây nho |
1.5 |
2.5 |
4.1 |
6.7 |
|
Đậu |
1.0 |
1.5 |
2.3 |
3.6 |
|
Cà tím |
1.1 |
2.5 |
4.7 |
8.3 |
|
Dưa leo |
2.5 |
3.3 |
4.4 |
6.3 |
|
Ớt |
1.5 |
2.2 |
3.3 |
5.0 |
*Tương ứng với dS/m. Nguồn: Irrigation Management Training. Measuring Soil Salinity
Tài liệu tham khảo:
1. Rosenzweig, B. (2016). Soil Salinity Management. Available at https://growing.australianalmonds.com.au/2016/02/28soil-salinity-management/ (Accessed 30 December 2016).
2. Gibbs, S. (2000). Salinity Notes: How to Texture Soils & Test for Salinity. Number 8, ISSN 1 325-4448. Available at http://www.dpi.nsw.gov.au/__data/assets/pdf_file/0008/168866/ texture-salinity.pdf (Accessed 30 December 2016).
3. NSW Government Department of Primary Industries. How salinity is measured. Available at http://www.dpi.nsw.gov.au/land-and-water/soils/salinity/general-information/measuring (Accessed 30 December 2016).
4. Irrigation Management Training. Measuring Soil Salinity. Available at http://www.growingcapsicums.com.au/pdf/6_salinity/measuring_soil_salinity.pdf. (Accessed 23 January 2017).
