Bài giảng Độ phì nhiêu đất đai và phân bón - Chương 3: Các quan hệ cơ bản giữa đất và cây trồng

CHƯƠNG 3
CÁC QUAN HỆ CƠ BẢN GIỮA 
ĐẤT VÀ CÂY TRỒNG
BÀI 1: SỰ CHUYỂN HÓA CÁC CHẤT 
DINH DƯỠNG TRONG ĐẤT
1 Tổng quát về các tiến trình trong môi 
trường đất
2 Sự trao đổi ion trong đất
3 Khả năng và cơ chế cung cấp chất dinh 
dưỡng của đất
4 Sự hấp thụ các chất dinh dưỡng của 
đất
1 Tổng quát về các tiến trình 
trong môi trường đất
Không khí 
trong đất
Trao đổi trên
bề mặt sét
• Cây hấp thu các chất dinh dưỡng (cation 
và anion) từ dung dịch đất và giải phóng 
một lượng tương ứng các ion như H+, OH-
, HCO3
-. 
• Khi có sự thay đổi nồng độ ion trong dung 
dịch đất, dung dịch đất sẽ được đệm 
(cung cấp) bởi các ion bị hấp thụ bề mặt 
trên các khoáng sét trong đất. 
Các vi sinh vật hấp thu các ion trong dung 
dịch đất các mô của riêng chúng, khi 
các vi sinh vật này chết đi các ion này sẽ 
trả lại cho dung dịch đất 
Yếu tố môi trường, các hoạt động của con 
người nồng độ các ion trong dung dịch 
đất, nồng độ này sẽ tương tác với các 
tiến trình hóa học và sinh học trong đất 
Sự trao đổi ion trong đất
Sự trao đổi ion trong đất xảy ra trên bề mặt 
của:
các khoáng sét,
các hợp chất vô cơ, 
chất hữu cơ, 
và rễ cây 
Sự trao đổi ion xảy ra trên bề mặt 
của các khoáng sét
• Nguồn gốc và điện tích trên keo đất
do sự thay thế đồng hình
do các cạnh bị vỡ của các silicate tầng 
Al
Si
Khả năng đệm của đất
Dung dịch đất
Keo đất
Khả năng trao đổi cation của rễ 
cây
Stt Giống CEC (meq/100 g rễ khô) 
1 Lúa mì 23 
2 Bắp 29 
3 Đậu 54 
4 Cà chua 62 
Rễ cây trong đất 
Hạt đất
Lông hút
Nước
Không khí 
H2O + CO2 H2CO3 HCO3
– +
Root hair
K+
Cu2+
Ca2+Mg2+K+
K+
H+
H+
Soil particle
–
–
– –
– – –
–
–
Khả năng và cơ chế cung cấp 
chất dinh dưỡng của đất
Nguyên tố dinh 
dưỡng 
Tỉ lệ (%) Số lượng (kg/ha) 
Đạm (N) 0,04 – 0,2 1200 – 6000 
Lân (P2O5) 0,02 – 0,2 600 – 6000 
Kali (K2O) 0,5 – 3,0 15000 – 90000 
Chất dinh dưỡng trong đất bị hấp 
thụ chủ yếu ở các dạng 
• Hấp thu sinh học
• Hấp thu cơ học
• Hấp thụ lý học (hấp thụ phân tử)
• Hấp thu hóa học
• Hấp thu lý hóa học
BÀI 2 HẤP THU DINH DƯỠNG 
CỦA RỄ CÂY TRỒNG
Rễ hấp thu dinh dưỡng
sét
Ca2+
Mg2+
Zn+
H+
Cu2+
Fe3+ Ca
2+
Mg2+
Mo2+
Rễ
Lông hút
H+
H+
H+ Ca2+Ca2+
Ca2+Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Các cation 
trên bề mặt 
sét
Rễ hấp thu các 
cation
Các cation vào 
rễ
Sự di chuyển của các ion từ đất 
đến rễ cây trồng
• Sự tiếp xúc trực tiếp của rễ
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Ca2+
Mg2+
Mg2+
Mg2+Mg
2+
Mg2+
Mg2+ Mg2+Zn+
Cu2+
Fe3+
Mo2+
H+
Zn+
Cu2+
Fe3+
Mo2+
H+c
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
• Dòng chảy khối lượng
NO3
-
NO3
-NO3
- NO3
-
NO3
-
NO3
- NO3
-
NO3
-
NO3
-
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+K
+
H+
K+
K+K+
K+
H+
H+
H+
H+
• Cơ chế khuyếch tán
K+
K+
K+
K+
K+ K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K+
K
+
K+
H2O
Sự hấp thu ion của rễ cây trồng
• Sự hấp thu thụ động
• Sự hấp thụ ion chủ động