Đất natri : tác dụng và cách xử lý

Đất natri được hình thành khi ion natri tương đối cao hơn các cation khác, ảnh hưởng đến cấu trúc đất.
Lượng natri trong đất là thước đo chính của độ natri và được gọi là tỷ lệ phần trăm natri có thể trao đổi (ESP). Độ chua trong đất làm suy giảm tính chất của đất bằng cách làm suy yếu liên kết giữa các hạt đất. ESP bằng 6% được coi là ngưỡng, trong đó hàm lượng natri trong đất có tác động xấu đến cấu trúc đất khi tiếp xúc với nước ngọt, gây ra sự phân tán đất sét.

Ảnh hưởng của độ chua đến cấu trúc đất
– Độ chua dẫn đến giảm lượng nước chảy qua đất, hạn chế quá trình rửa trôi, khiến muối tích tụ theo thời gian và phát triển các tầng đất mặn.
– Đất nachi bị ướt dẫn đến sự phân tán trên bề mặt đất, gây ra hiện tượng đóng cặn, ngập úng, độ dẫn thủy lực thấp, dòng chảy quá mức và xói mòn.
– Do sự phân tán trong lòng đất nên quá trình xói mòn diễn ra nhanh hơn, có thể gây ra sự xuất hiện các rãnh và đường hầm.
– Trong tưới tiêu, đất natri ngăn chặn việc tích trữ nước do trương nở và phân tán, làm tắc nghẽn các lỗ rỗng và làm giảm khả năng thoát nước bên trong của đất. Hiệu ứng này có tác động xấu đến việc xới đất, hạt nảy mầm kém, hạn chế sự phát triển của rễ và dễ bị xói mòn do gió và nước.

Tính chất của đất natri
Các tính chất chung của đất natri được liệt kê dưới đây:
– Đất nhiều natri có giá trị pH lớn hơn 8,5.
– Tỷ lệ hấp thụ natri (SAR) của đất có natri cao hơn 13.
– Nó có Tỷ lệ phần trăm natri có thể trao đổi (ESR) trên 15.
– Độ dẫn điện (EC) của đất natri nhỏ hơn 4,0 dS m -1 .
– Đất nhiều natri có đặc tính thấm nước kém.

Xử lý đất có natri
Việc cải tạo và cải tạo đất chứa natri đòi hỏi phải loại bỏ hoặc thay thế natri có thể trao đổi được. Điều này có thể được thực hiện bằng nhiều cách, bao gồm các kỹ thuật vật lý, kỹ thuật thủy văn, hóa học, sinh học và xử lý ô nhiễm bằng thực vật.

1. Phương pháp vật lý
Làm đất sâu
Phương pháp vật lý để cải thiện đất có nhiều natri là bằng quá trình làm đất sâu. Nó giúp phục hồi đất chứa natri bằng cách phá vỡ đất cày một cách hiệu quả, tăng tổng độ xốp (đặc biệt là độ xốp lớn), giảm mật độ khối đất và thúc đẩy sự phát triển của rễ vào đất sâu. Nó cũng cải thiện đáng kể sự đa dạng của vi sinh vật, vi khuẩn vùng rễ và khả năng lưu trữ nước trong đất.

Lớp đất cứng giống như xi măng bị phá hủy bằng cách cày sâu (1-2 m) hoặc xé toạc, điều này thường mang lại sự cải thiện lâu dài về cấu trúc và chất lượng vật lý của đất . Tuy nhiên, do cày xới sâu, lớp đất nền chứa natri được đưa lên bề mặt, dẫn đến các vấn đề về khai thác và thẩm thấu. Vì vậy, đã có báo cáo cho rằng cày xới sâu và luân canh lúa-lúa mì là hiệu quả nhất trong việc phục hồi đất có nhiều natri. Xới sâu có thể làm tăng năng suất hạt và mật độ trồng thêm 1,08-5,21%.

Pha loãng bằng nước có nồng độ muối cao
Ở những nơi mà nước không phải là vấn đề hạn chế, việc tái tạo đất có chứa natri là có thể. Nó có thể được thực hiện bằng cách liên tục pha loãng đất bằng nước muối cao giàu cation hóa trị hai. Việc sử dụng EC cao trong nước hạn chế sự phân tán của đất và làm cho chất keo trong đất kết bông. Đồng thời, bằng cách thay thế natri có thể trao đổi, các ion Ca trong nước làm giảm độ natri. Độ sâu của nước phải gấp ít nhất 9-10 lần độ sâu của đất được thu hồi để đảm bảo khả năng phục hồi đất tốt.

Phương pháp hóa học
Đất nhiều natri có độ pH dưới 7 thích hợp cho việc cải tạo đá vôi và vôi nông nghiệp (CaCO3). Khi độ pH cao hơn 7,0, hiệu quả điều chỉnh của đá vôi giảm đáng kể do độ hòa tan của nó giảm khi độ pH của đất tăng.

Một số loại đất chứa nhiều natri có thể trao đổi cũng chứa một lượng đáng kể hydro có thể trao đổi. Khi có mặt hydro có thể trao đổi, phản ứng axit xảy ra làm giảm độ pH của đất.

Hầu hết đất natri có độ pH cao vì nó chứa một lượng natri cacbonat tự do có thể đo lường được, khiến cho loại đất này có độ pH cao, hầu hết đều lớn hơn 8,2. Trong trường hợp này, đá vôi không có tác dụng sửa chữa hiệu quả. Vì vậy, ở những loại đất này chỉ có các muối canxi hòa tan như thạch cao và canxi clorua mới có lợi.

Axit sunfuric là chất lỏng có tính dầu, ăn da và thường có độ tinh khiết khoảng 95%. Khi bón vào đất có nhiều natri có chứa canxi cacbonat, nó sẽ ngay lập tức phản ứng tạo thành canxi sunfat, từ đó cung cấp canxi hòa tan gián tiếp.

Sắt sunfat và nhôm sunfat (phèn chua) thường có độ tinh khiết cao và hòa tan trong nước. Khi bón vào đất, nó sẽ hòa tan khi có nước và xảy ra phản ứng thủy phân. Kết quả là axit sulfuric được hình thành và nó phản ứng với canxi cacbonat có trong đất natri và cung cấp canxi hòa tan.

Phương pháp sinh học
Việc sử dụng chất hữu cơ, phân hữu cơ và rễ cây giúp hòa tan các hợp chất canxi không hòa tan có trong đất nhiều natri. Mặc dù kỹ thuật này đã được thử nghiệm rộng rãi nhưng người ta thường chấp nhận rằng việc lựa chọn chiến lược phục hồi phù hợp phụ thuộc vào đặc tính địa lý và hóa lý của đất.

Đã có báo cáo cho rằng việc cải thiện đất có nhiều natri bằng các hệ thống nông lâm kết hợp cũng có thể cải thiện khả năng sản xuất sinh học của đất có nhiều natri.

Tương tác giữa thực vật và vi sinh vật là mối liên kết có lợi giữa thực vật và vi sinh vật, đồng thời là một phương pháp hiệu quả để cải tạo đất. Vi khuẩn vùng rễ được phát hiện là nguyên nhân làm tăng tích cực sự hấp thụ chất dinh dưỡng của thực vật hoặc tạo ra các hợp chất đó, giúp thúc đẩy sự phát triển của thực vật và do đó tái tạo chất lượng đất có nhiều natri.

Tuy nhiên, phương pháp sinh học chậm hơn một chút so với phương pháp hóa học để tạo ra những thay đổi tích cực và phụ thuộc vào sự hiện diện của canxit trong đất. Ngoài ra, phạm vi của nó bị hạn chế ở những loại đất có hàm lượng natri cao vì sự phát triển của cây trồng xử lý sinh học có thể khác nhau và việc sử dụng các chất biến tính hóa học như thạch cao là không thể tránh khỏi.