Đất mặn và tác động của đất mặn đến sự phát triển của cây trồng

Chúng ta biết rằng, biển và đại dương chiếm khoảng 75% bề mặt hành tinh chúng ta, 25% mặt đất bị mặn, còn 1/3 đất trồng trọt được được tưới nước trên toàn cầu tích tụ muối do kém tiêu nước.

1/ Những kiểu đất mặn.

Đất được chia theo mức độ bị lây nhiễm mặn thành đất không mặn, mặn yếu và đất muối. Đất không mặn có chứa lượng muối hoà tan ít hơn 0,35%, mặn yếu từ 0,3-0,6%, mặn mạnh 0,6-1% và đất muối lớn hơn 1%. Tùy theo lượng anion trong đất, người ta phân đất mặn ra thành: mặn clorit, sunfat-clorit, clorit-sunfat và cacbonat. Trong những kiểu đất mặn theo anion, mặn cacbonat natri là kiểu mặn độc hại nhất vì rằng xođa trong đất phân giải, tạo thành kiềm mạnh (Hidroxit natri). Theo hàm lượng cation (mặc dầu cation chiếm lợi thế là Na+). Đất mặn được phân thành mặn Ca, Mg hay Ca–Na, Na-Ca, Na-Mg…

Đặc tính tính chất của đất mặn:

– Có thành phần cơ giới nặng, tỉ lệ sét từ 50% đến 60%, thấm nước kém. Khi ướt thì dẻo, dính. Khi khô thì co lại, nứt nẻ, rắn chắc, khó làm đất.

– Đất chứa đựng nhiều muối tan dưới dạng NaCl, Na2SO4 nên áp suất thẩm thấu của dung dịch đất lớn, ảnh hưởng nhiều đến quá trình hút nước và dưỡng chất.

– Đất có phản ứng trung tính hoặc kiềm yếu.

– Hoạt động của vi sinh vật yếu.

2/ Sự gây hại của mặn.

2/1/ Gây hạn sinh lý.

Việc dư thừa muối trong đất đã nâng cao áp suất thẩm thấu của dung dịch đất. Cây lấy được nước và chất khoáng từ đất khi nồng độ muối tan trong đất nhỏ hơn nồng độ dịch bào của rễ, tức áp suất thẩm thấu và sức hút nước của rễ cây phải lớn hơn áp suất thẩm thấu và sức hút nước của đất. Nếu độ mặn của đất tăng cao đến mức sức hút nước của đất vượt quá sức hút nước của rễ thì chẳng các cây không lấy được nước trong đất mà còn mất nước vào trong đất. Cây không hấp thụ được nước nhưng quá trình thoát hơi nước của lá vẫn diễn ra bình thường làm mất cân bằng nước tạo ra hạn sinh lý.

Việc tăng áp suất thẩm thấu trong đất quá mặn mức là nguyên do quan trọng nhất gây bệnh cho cây trồng trên đất mặn.

Mặn ảnh hưởng nhiều đến đến những hoạt động  sinh lý của cây

– Sự trao đổi nước: mặn thường cản trở sự hấp thụ nước của cây và có thể tạo ra hạn sinh lý và cây bị héo lâu dài…

– Sự tổng hợp xytokinin bị ngừng vì rễ là cơ quan tổng hợp phithormon nay nên cây thiếu xytokinin ảnh hưởng nhiều đến sinh trưởng của những cơ quan phía trên mặt đất.

– Sự hút khoáng của rễ cây bị ức chế nên thiếu chất khoáng. Do thiếu P nên quá trình phosphoryl hoá bị kìm hãm và cây thiếu năng lượng.

– Sự vận chuyển và phân bổ những chất đồng hoá trong mạch libe bị kìm hãm nên những chất hữu cơ tích luỹ trong lá ảnh hưởng nhiều đến quá trình tích luỹ vào cơ quan dự trữ…

– Sự dư thừa những ion trong đất làm rối loạn tính thấm của màng nên không thể kiểm tra được những chất đi qua màng, rò rỉ những ion ra ngoài rễ. Tiến trình trao đổi chất, nhất là trao đổi protein bị rối loạn, dẫn tới tích luỹ những axit amin và amit trong cây…

Tác động của độ mặn đến sự phát triển của cây.

(độ dẫn điện ECe của đất trên 8 dsm-1 được coi là đất mặn)

2/2/ Kìm hãm sinh trưởng

– Sự ức chế sinh trưởng của cây khi bị mặn là đặc thù rõ ràng nhất. Trong đất mặn, những thực vật kém chịu mặn ngừng sinh trưởng do những chức năng sinh lý bị kìm hãm. Nồng độ muối càng cao thì kìm hãm sinh trưởng càng mạnh.

Tuỳ theo mức độ mặn và khả năng chịu đựng mà cây hạ năng suất nhiều hay ít.

3/ Những giải pháp dinh dưỡng tiến hành xử lý đất mặn:

3/1/ Giải pháp thủy lợi.

– Đắp đê, xây dựng hệ thống tưới tiêu hợp lý nhắm mục đích ngăn nước biển tràn vào, rửa mặn.

– Hệ thống thau chua rửa mặn gồm kênh thoát nước mặn nhằm rửa mặn ra khỏi ruộng và kênh tưới nước ngọt để thay thế nước mặn làm ngọt hóa đất. Để rửa mặn đào mương rút nước ngầm có chứa muối xuống sâu và tiêu nước ngầm có chứa muối đi xa.

Công dụng rửa mặn cũng dựa vào chất lượng nước tưới. Nước nếu có chứa hàm lượng muối cao thì chất lượng kém, không sử dụng để thau chua, rửa mặn được.

– Cày sâu, nhưng không lật, xới xáo rất nhiều lần để cát đứt mạch mao dẫn, như thế sẽ chống được nước ngầm bốc hơi, mang muối đi theo từ dưới lên bề mặt ruộng gây mặn.

3/2/ Giải pháp dinh dưỡng:

Sử dụng phân bón có kali nhằm nâng cao hàm lượng K+ trong cây từ đấy hạn chế sự cuốn hút Na+vào cây, ngăn ngừa độc do Na+, cần tránh dùng phân bón clorua kali (KCl).

– Bón một vài dạng phân chứa Ca2+ như CaO, CaCO3, CaSO4, Ca(NO3)2 cho lúa có thể tăng tích lũy nồng độ proline cao để điều chỉnh thẩm thấu, nâng cao khả năng hút nước của cây, ngăn ngừa việc hấp thụ và vận chuyển Na+, Cl- từ rễ vào thân cây, vậy nên nâng cao khả năng chịu đựng mặn. Ở trên chân đất nhiễm mặn và có phèn thì hãy bón loại vôi nung (CaO) để vừa rửa mặn vừa hạ phèn, còn với đất mặn không có phèn nên rắc vôi thạch cao (CaSO4). Cần chú ý thêm là việc rắc vôi để cải tạo đất cần thực thi sớm (bón lót) trước khi bón một số loại phân khác tối thiểu từ 1 tháng, cần đảo đất đều sau khi tiến hành bón vôi nhưng không cần thiết phải lấp vôi quá sâu vì đa phần sử dụng vôi để cải tạo lớp đất mặt và khu vực đất quanh rễ cây trồng. Bên cạnh đó, đừng nên trộn vôi với phân chuồng, phân có gốc NH4+ như (NH4)2SO4, hoặc super lân vì dễ gây thất thoát đạm…

– Cần ưu tiên dùng phân đạm gốc amon ( NH4+) để ngăn ngừa độc Na+ và dạng phân lân dễ tiêu như super lân, lân trong DAP, MAP, MKP… để có thể cung cấp lân cho cây, ngăn ngừa sự cuốn hút những ion Cl- quá nhiều trong cây.

– Dùng phân bón có chứa silic có thể thúc đẩy tiến trình quang hợp, nâng cao tỷ lệ lựa chọn của K +:Na+ và hạ lượng hút Na+ của cây trồng. Cây trồng ở điều kiện đất mặn nếu được hấp thu silic sẽ sinh ra nhóm enzyme có thể khống chế những chất thuộc nhóm tự do như nhóm enzyme ngăn không cho sự phát sinh gốc tự do (antioxidant enzyme). Enzyme thuộc nhóm này giúp ngăn ngừa sự phá hại của những gốc tự do đối với tế bào cây trồng. Và còn nhiều chức năng của Silic trong việc gây giảm sự gây hại của  mặn trên cây lúa đã được minh chứng

– Phun phân bón lá vào những thời kỳ sinh trưởng khác nhau cũng hỗ trợ cho cây lúa đủ sức vượt qua được tác hại do mặn gây nên khi bộ rễ không hút đủ dưỡng chất, đồng thời cũng nâng cao khả năng chịu đựng điều kiện bất thuận như nóng, hạn (gồm cả hạn sinh lý ) do mặn gây nên.