KHOÁNG SÉT - ( TIẾP THEO ) CHƯƠNG 5 TÌNH HÌNH KHOÁNG SÉT TRONG NHÓM ĐẤT PHÙ SA

Chia sẻ: Tran Nhu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:18

Thêm vào BST

Báo xấu

465
lượt xem 163
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các loại đất phù sa có diện tích khá lớn và có tầm quan trọng đặc biệt đối với sản xuất nông nghiệp, nhất là cây lương thực thực phẩm của nước ta. Chúng được hình thành chủ yếu bởi phù sa bồi tụ của các con sông và tạo nên các vùng đồng bằng sông Hồng ở phía Bắc và vùng đồng bằng sông Cửu Long ở phía Nam. Do đất được bồi đắp bởi nguồn phù sa sông rất khắc...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: KHOÁNG SÉT - ( TIẾP THEO ) CHƯƠNG 5 TÌNH HÌNH KHOÁNG SÉT TRONG NHÓM ĐẤT PHÙ SA

Ch−¬ng 5 TÝnh h×nh kho¸ng sÐt trong nhãm ®Êt phï sa C¸c lo¹i ®Êt phï sa cã diÖn tÝch kh¸ lín vµ cã tÇm quan träng ®Æc biÖt ®èi víi s¶n xuÊt n«ng nghiÖp, nhÊt lµ c©y l−¬ng thùc thùc phÈm cña n−íc ta. Chóng ®−îc h×nh thµnh chñ yÕu bëi phï sa båi tô cña c¸c con s«ng vµ t¹o nªn c¸c vïng ®ång b»ng réng, kh¸ b»ng ph¼ng ë c¶ 3 miÒn B¾c - Trung - Nam, trong ®ã quan träng lµ vïng ®ång b»ng s«ng Hång ë phÝa B¾c vµ vïng ®ång b»ng s«ng Cöu Long ë phÝa Nam. Do ®Êt d−îc båi ®¾p bëi nguån phï sa s«ng rÊt kh¸c nhau, phÇn lín c¸c ®ång b»ng hoÆc n»m trªn nh÷ng vïng biÓn cò, hoÆc lµ ë vïng cöa s«ng tiÕp gi¸p víi biÓn, chÞu ¶nh h−ëng cña n−íc mÆn, vµ ®Æc biÖt hÇu hÕt ®Êt ®· cã lÞch sö canh t¸c kh¸ l©u nªn ®Õn nay ®Êt phï sa ®· bao gåm kh¸ nhiÒu lo¹i cã ®é ph×, tÝnh chÊt lý ho¸ häc rÊt kh¸c nhau còng nh− cã hÖ sinh th¸i tù nhiªn vµ n«ng nghiÖp ®Æc tr−ng (b¶ng 11, 12). Chóng t«i xin giíi thiÖu mét sè tÝnh chÊt lý ho¸ häc cña mét sè lo¹i ®Êt chÝnh cña nhãm ®Êt nµy khi nghiªn cøu thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña nhãm ®Êt nµy. C¸c t¸c gi¶ tr−íc (Fridland 1973; NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i 1978) nhËn thÊy r»ng trong ®Êt phï sa ®Æc biÖt chøa nhiÒu kho¸ng sÐt Mica: Hydromica, Illit, hoÆc Vecmiculit. Theo NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i th× "sù cã mÆt cña Hydromica trong c¸c lo¹i ®Êt vïng ®ång B¾c ViÖt Nam lµ mét ®Æc ®iÓm vÒ h×nh thµnh vµ ph¸t triÓn ®Êt" vµ "sù cã mÆt cña Kaolinit vµ Vecmiculit ë vïng ®ång b»ng cho ta thÊy trong ®Êt ViÖt Nam cã 2 qu¸ tr×nh chuyÓn biÕn kho¸ng sÐt tõ 2 lo¹i Mica ..." . §Ó bæ sung thªm tµi liÖu vÒ diÔn biÕn kho¸ng sÐt cña nhãm ®Êt nµy do c¸c xu h−íng diÔn biÕn ®Êt kh¸c nhau nh−: b¹c mµu ho¸, gl©y ho¸, h×nh thµnh tÇng loang læ ®Õn kÕt von yÕu, bÞ mÆn do n−íc biÓn... chóng t«i ®· tiÕn hµnh x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt cña c¸c lo¹i ®Êt phï sa thuéc 2 vïng ®ång b»ng lín nhÊt cña n−íc ta. C¸c lo¹i ®Êt phï sa s«ng, chóng t«i lÊy mÉu ®Êt cña vïng ®ång b»ng s«ng Hång, vïng ®Êt phï sa h×nh thµnh tõ l©u ®êi cã tiÓu ®Þa h×nh, chÕ ®é n−íc ®a d¹ng còng nh− lÞch sö canh t¸c trªn d−íi 4000 n¨m, ®Õn nay ®· h×nh thµnh nªn nh÷ng ®Êt phï sa kh¸c h¼n nhau; lo¹i ®Êt phï sa mÆn ven biÓn chóng t«i lÊy mÉu cña vïng ®ång b»ng T©y Nam Bé cßn mang tÝnh chÊt h×nh thµnh ®Êt tù nhiªn nhiÒu h¬n. I. C¸c lo¹i ®Êt phï sa vïng ®ång b»ng s«ng Hång VÒ mÆt nguån gèc h×nh thµnh th× ®Êt phï sa vïng ®ång b»ng s«ng Hång ®iÓn h×nh thuéc vá phong ho¸ tÝch tô Sialit (Fridland 1973), phÇn lín diÖn tÝch lµ líp trÇm tÝch ®Ö tø phñ lªn trªn nÒn trÇm tÝch ®Ö tam víi bÒ dµy cã n¬i tíi hµng tr¨m mÐt (Cao Liªm 1985). Nguån phï sa båi tô chñ yÕu ë ®©y lµ cña s«ng Hång, con s«ng lín nhÊt ë phÝa B¾c n−íc ta, víi l−u l−îng n−íc vµo mïa m−a lµ 1200 m3/ gi©y, l−îng phï sa trong 1 m3 n−íc tíi 1,8 kg, chÊt l−îng phï sa rÊt tèt, bao gåm nhiÒu kho¸ng vËt nguyªn sinh vµ thø sinh víi hµm l−îng chÊt dinh d−ìng cao, cÊp h¹t phï sa c¸t, lim«n, sÐt c©n ®èi. ChÊt l−îng phï sa ®· ¶nh h−ëng lín ®Õn tÝnh chÊt ®Êt phï sa, ®−îc hÇu hÕt c¸c nhµ thæ nh−ìng ViÖt Nam ®· cã c«ng tr×nh nghiªn cøu vÒ ®Êt nµy (TrÇn Kh¶i - NguyÔn Vy 1976; Cao Liªm 1983-1985; Vò Cao Th¸i 1979...) c«ng nhËn r»ng ®©y lµ lo¹i ®Êt phï sa tèt nhÊt trong c¸c lo¹i ®Êt phï sa cña n−íc ta; ph¶n øng ®Êt trung tÝnh ®Õn Ýt chua; mïn ®¹m kh¸, giµu l©n tæng sè vµ dÔ tiªu, ®Æc biÖt giµu kali; DTHT kh¸ (b¶ng 11). Tuy nhiªn do thuû chÕ s«ng Hång rÊt thÊt th−êng, hay g©y lò lôt nªn tõ l©u (thÕ kû 14) «ng cha ta ®· x©y dùng mét hÖ thèng ®ª ®iÒu chèng thiªn tai, còng tõ ®ã sù båi tô phï sa bÞ h¹n chÕ, t¹o cho ®ång b»ng s«ng Hång tr¹ng th¸i båi ®¾p dë dang víi tiÓu ®Þa h×nh phøc t¹p, chç cao chç thÊp chªnh nhau hµnh vµi mÐt, ¶nh h−ëng ®Õn chÕ ®é n−íc râ rÖt (Cao Liªm 1985). Ngµy nay ®i trªn vïng ®Êt phï sa vïng ®ång b»ng s«ng Hång, chóng t«i nhËn thÊy rÊt râ c¸c xu h−íng diÔn biÕn ®Êt rÊt kh¸c nhau: §Êt vÉn ®−îc båi phï sa th−êng xuyªn ë ngoµi ®ª hoÆc ë gÇn ®ª, thØnh
tho¶ng cã hiÖn t−îng vì ®ª, t−íi n−íc phï sa th× vÉn gi÷ mµu n©u t−¬i, phÉu diÖn ®ång nhÊt kh«ng loang læ, kh«ng gl©y, ®é ph× cao; ®Êt xa ®ª cã ®Þa h×nh cao, tho¸t n−íc, bÞ xíi x¸o nhiÒu do trång mµu th× mµu ®Êt nh¹t dÇn, tÇng tÝch tô phÝa d−íi cã mµu loang læ ®Õn kÕt ion yÕu, ®é ph× gi¶m h¼n; ®Êt xa ®ª cã ®Þa h×nh thÊp, chuyªn trång lóa n−íc, ngËp óng n−íc liªn tôc th× phÝa d−íi xuÊt hÖn tÇng gl©y dÎo qu¸nh, x¸m xanh bÝ n−íc. B¶ng 11: Mét sè tÝnh chÊt vµ thµnh phÇn hãa häc cña c¸c lo¹i ®Êt phï sa TÇng ®Êt pH Mïn Dung tÝch hÊp thu T Kali Lo¹i ®Êt ldl/100g (cm) (KCl) (%) T sÐt T ®Êt K2O Kali trao ®æi (%) mg / K2O §Êt phï sa trÎ 0 – 20 6,7 2,35 25,50 13,32 2,25 12,97 s«ng Hång kh«ng 20 - 30 6,4 1,62 25,35 11,70 gl©y kh«ng loang 60 - 70 6,8 0,55 31,76 9,54 Phï sa trÎ s«ng 0 – 19 5,5 1,65 20,36 10,92 0,85 7,30 Hång cã tÇng 19 - 24 5,4 1,36 17,62 9,45 loang læ 55 - 65 5,0 0,65 19,34 9,81 Phï sa trÎ s«ng 0 – 18 5,6 1,81 12,91 13,38 1,03 10,44 Hång cã tÇng gl©y 18 - 22 5,8 1,39 14,69 12,40 65 - 75 5,2 0,45 15,05 11,00 Phï sa cò 0 – 15 4,7 1,11 20,92 5,92 0,35 3,03 b¹c mµu 15 - 19 4,9 0,31 24,96 5,56 50 - 60 5,2 0,24 25,86 7,86 Phï sa cæ cã tÇng 0 – 17 4,6 0,58 15,58 6,28 0,20 VÖt loang læ 17 - 21 4,7 0,41 12,53 6,56 45 - 55 4,9 0,31 19,68 8,29 Phï sa cæ cã tÇng 0 – 17 4,5 0,75 13,88 9,71 0,65 6,52 gl©y 17 - 22 4,78 0,55 13,09 9,28 45 - 55 4,46 0,33 11,95 8,46 Phï sa mÆn 0 – 30 6,8 2,40 23,27 18,91 1,65 13,18 ven biÓn 30 - 80 7,4 - - - 80 – 120 7,4 - - - §Êt phÌn 0 – 20 4,2 1,85 11,79 0,85 1,45 9,86 (chua mÆn) 20 - 60 4,0 0,98 - 60 - 80 4,0 1,46 -
Trªn c¸c d¶i ®Êt phï sa cò phÝa B¾c vïng ®ång b»ng ®Þa h×nh cao h¼n d¹ng bËc thang tho¶i, tõ l©u kh«ng cßn ®−îc phï sa s«ng Hång båi ®¾p, hoÆc ë vïng ®åi thÊp l−în sãng cña ®Êt phï sa cæ phÝa T©y t©y b¾c ®ång b»ng th× ®Êt bÞ b¹c mµu ho¸ râ rÖt, hoÆc thµnh líp ®Êt b¹c mµu x¸m tr¾ng máng, hoÆc líp ®Êt x¸m phï sa cæ víi tÇng kÕt von ®¸ ong phÝa d−íi, ®é ph× ®Êt thÊp h¼n víi hÖ sinh th¸i tù nhiªn vµ n«ng nghiÖp nghÌo nµn kh¸c h¼n hÖ sinh th¸i cña c¸c lo¹i ®Êt phï sa kÓ trªn (b¶ng 12) B¶ng 12: Thµnh phÇn c¬ giíi c¸c lo¹i ®Êt phï sa % cÊp h¹t ∅ (mm) Lo¹i ®Êt TÇng ®Êt 1 - 0,25 0,25 - 0,05 - 0,01 - 0,005 - < 0,001 % cÊp 0,05 0,01 0,005 0,001 h¹t sÐt §Êt phï sa s«ng 0-20 2,08 3,14 20,21 19,57 36,55 17,97 54,92 Hång kh«ng 20-30 1,02 8,97 21,40 16,62 25,52 27,17 52,69 gl©y kh«ng 60-70 1,11 11,39 13,52 10,56 27,68 35,74 61,42 loang læ 25-100 1,32 10,96 2,27 14,91 35,90 47,56 73,46 Phï sa s«ng 0-19 0,57 14,34 44,76 13,50 15,86 10,94 26,70 Hång cã tÇng 19-24 1,73 9,33 21,58 35,28 18,50 11,98 30,48 loang læ 55-65 2,81 12,69 13,74 31,11 24,44 15,21 40,65 Phï sa s«ng 0-18 0,39 10,47 11,01 16,54 34,64 27,95 61,59 Hång cã tÇng 18-22 0,74 11,69 17,42 14,11 31,25 47,77 56,02 gl©y 65-75 1,29 12,51 6,55 15,54 33,63 30,48 64,11 Phï sa cò 0-15 10,14 63,87 7,85 6,84 4,65 6,65 11,30 b¹c mµu 15-19 9,87 43,18 25,83 2,56 8,57 9,99 18,56 50-60 3,19 27,93 26,35 3,93 30,27 8,33 38,60 Phï sa cæ cã 0-17 6,98 32,56 25,17 8,91 11,72 14,66 26,38 tÇng loang læ 17-21 6,66 31,96 24,84 4,00 17,70 14,84 32,54 45-55 3,06 34,70 16,56 8,29 21,21 16,18 37,39 Phï sa cæ cã 0-17 1,34 17,73 18,78 9,41 26,07 27,67 53,74 tÇng gl©y 17-22 1,18 13,49 6,42 12,61 23,00 39,30 58,30 45-55 0,50 9,60 14,30 13,08 28,12 34,40 62,52 §Êt phï sa mÆn 0-30 1,87 3,77 25,24 18,04 26,02 24,36 50,38 ven biÓn 30-80 7,20 5,63 20,74 23,40 29,64 23,08 52,72 80-120 1,55 3,22 16,24 15,70 35,11 29,25 64,36 120-170 3,24 3,45 7,32 11,27 40,84 34,36 75,20 Khi x¸c ®Þnh thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña c¸c phÉu diÖn ®Êt phï sa kh¸c nhau trªn, chóng t«i thu ®−îc kÕt qu¶ nh− sau: 1. §Êt phï sa trÎ s«ng Hång kh«ng loang læ, kh«ng gl©y
- B»ng ph−¬ng ph¸p nhiÖt sai: trªn ®−êng DTA cña c¸c líp ®Êt tõ 0-100 mÐt chóng t«i thÊy hiÖu øng cña kho¸ng sÐt Mica (100-120°C) vµ cña Kaolinit (560-940°C) ®Òu xuÊt hiÖn, m¹nh dÇn theo chiÒu s©u phÉu diÖn. Hµm l−îng kho¸ng Kaolinit ë ®©y Ýt v× hiÖu øng cña nã rÊt n«ng (h×nh 19). Trªn ®−êng TG cña ph©n tÝch nhiÖt, chóng t«i còng thu ®−îc kÕt qu¶ t−¬ng tù, kho¸ng sÐt Kaolinit xuÊt hiÖn Ýt trong mÉu. Träng l−îng n−íc gi¶m t¹i kho¶ng hiÖu øng Kaolinit 460-650 = 4%, kho¸ng sÐt Mica xuÊt hiÖn ë líp ®Êt mÆt h¬i Ýt song t¨ng dÇn ë c¸c tÇng phÝa d−íi lªn ®Õn 4% (ë kho¶ng hiÖu øng 0-250°C) chøng tá r»ng cã thÓ ë líp mÆt ®· cã sù chuyÓn ho¸ kho¸ng sÐt tõ Hydromica, Illit sang Kaolinit (b¶ng 13). B¶ng 13: Träng l−îng gi¶m cña n−íc trong c¸c kho¸ng sÐt ë ®Êt phï sa s«ng Hång TÇng líp (cm) Kho¶ng nhiÖt ®é nung Träng l−îng gi¶m Tû lÖ % träng l−îng (0C) (mg) gi¶m 0 - 250 15 2,00 0 - 17 50 - 180 12 1,60 260 - 370 11 1,47 460 - 650 32 4,40 0 - 1000 56 7,47 17 - 25 0 - 250 16 2,67 50 - 180 12 2,00 270 - 340 7 1,17 440 - 590 26 3,71 0 - 1000 53 8,83 0 - 250 28 4,00 25 - 75 20 - 190 26 3,71 340 - 620 28 4,00 0 - 1000 76 10,86 0 - 250 30 4,29 75 - 100 0 - 140 24 3,43 430 - 580 26 3,71 0 - 1000 81 11,57 - KÕt qu¶ x¸c ®Þnh thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña ®Êt nµy b»ng ph−¬ng ph¸p tia Runtgen râ rÖt h¬n. Trªn tÊt c¶ c¸c ®−êng XRD cña c¸c tÇng ®Êt theo phÉu diÖn (h×nh 21) còng nh− theo cÊp h¹t tõ < 2µm ®Õn > 56µm (h×nh 22) ®Òu cho thÊy r»ng ®©y lµ lo¹i ®Êt cã thµnh phÇn kho¸ng sÐt kh¸ phong phó nh− Illit, Vecmiculit, Kaolinit, hçn hîp Kaolinit - Chlorit, Haluzit, Fenspat, th¹ch anh, Canxit, ... C¸c kho¸ng sÐt Mica lµ Illit (10,0 ; 4,15 ; 2,56 λ) vµ Vecmiculit (14,33 ; 4,47 λ) chiÕm −u thÕ víi c¸c pick kh¸ cao vµ nhän. Illit víi hiÖu øng 10,0λ gi¶m dÇn theo phÉu diÖn, ng−îc l¹i víi hiÖu øng 2,56λ t¨ng dÇn. Vecmiculit th× c¸c hiÖu øng ®Òu cã sù gi¶m dÇn theo phÉu diÖn râ rÖt, chøng tá ë líp ®Êt phÝa trªn c−êng ®é chuyÓn ho¸ kho¸ng sÐt 3 líp thµnh Vecmiculit
m¹nh h¬n. Kaolinit víi hiÖu øng ë 7,14λ còng cã sù gi¶m dÇn theo phÉu diÖn ®Êt lµ mét biÓu hiÖn râ rÖt sù Kaolinit ho¸ ë ®Êt nµy tõ kho¸ng sÐt Mica bëi m«i tr−êng ®Êt thay ®æi (líp ®Êt mÆt ®· b¾t ®Çu bÞ chua ho¸ dÇn. Theo mét sè tµi liÖu tr−íc (Fridland 1973; NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i 1978) th× ®Êt phï sa s«ng Hång cßn chøa kho¸ng 2 líp Halluzit, ®Ó kiÓm tra l¹i nhËn ®Þnh nµy còng nh− kÕt hîp kiÓm tra sù tån t¹i cña mét sè kho¸ng sÐt kh¸c trong ®Êt nµy, chóng t«i tiÕn hµnh xö lý mÉu b»ng c¸ch nung 550-600°C vµ lµm no glyxerin. KÕt qu¶ cho thÊy, khi nung mÉu, hiÖu øng 9,97λ cña Illit vµ Haluzit cã gi¶m ®i chót Ýt song vÉn cßn nhän vµ râ rÖt, chøng tá sù cã mÆt ®ång thêi cña kho¸ng sÐt Illit vµ Haluzit. HiÖu øng 14,02λ lµ cña Vecmiculit v× khi nung th× nã co l¹i ë hiÖu øng 12,9λ; cßn t¹i hiÖu øng 7,10λ lµ cña Kaolinit v× khi nung th× hiÖu øng nµy hÇu nh− biÕn mÊt. Khi x¸c ®Þnh hµm l−îng kho¸ng sÐt cña mÉu ph©n tÝch, chóng t«i còng thÊy kho¸ng sÐt Mica (Illit vµ Vecmiculit) chiÕm tû lÖ cao h¬n c¶ (= 20-22%) trong khi ®ã th× kho¸ng Kaolinit chØ kho¶ng 8%. §Æc biÖt ë ®Êt nµy, chóng t«i còng x¸c ®Þnh ®−îc tû lÖ CaCO2 cña cÊp h¹t sÐt tíi 4,5%, phï hîp víi pH trung tÝnh Ýt chua cña ®Êt (b¶ng 14). H.19: DTA - §Êt phï sa s«ng Hång, DTA - §Êt mÆn ven biÓn, DTA - §Êt chua mÆn (phÌn)
H21: XRD - §Êt phï sa s«ng Hång kh«ng loang læ, kh«ng gl©y H22: XRD - §Êt phï sa s«ng Hång B¶ng 14: Hµm l−îng kho¸ng sÐt trong ®Êt phï sa s«ng Hång H: ChiÒu cao Pick V trung % Lo¹i kho¸ng V: H kho¸ng/ H Bohmit b×nh kho¸ng H1 V1 H2 V2 H3 V3 Bohimit 16,3 16,6 16,3 Illit (d=10,0) 2,1 0,13 2,1 0,12 3,0 0,18 0,14 13,0 Kaolinit 2,4 0,14 1,4 0,10 2,65 0,16 0,13 7,50 (d=7,18) Th¹ch anh 20,3 1,24 21,0 1,26 21,6 1,30 1,27 43,0 (d=4,26) Th¹ch anh 101,0 6,2 104,0 6,3 104,0 6,4 6,3 48,0 (d=3,34) Vecmiculit 3,9 0,24 3,8 0,25 2,7 0,17 0,21 9,5 (d=4,47) Canxit 5,1 0,31 6,0 0,36 5,55 0,34 0,34 4,50 (d=1,86)
- B»ng ph−¬ng ph¸p chôp ¶nh d−íi kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö tia xuyªn (¶nh 9) cho thÊy râ c¸c v¶y to lén xén cña kho¸ng sÐt Mica vµ c¸c tinh thÓ nhá 6 c¹nh cña Kaolinit ph©n bè xen kÏ. §Æc biÖt trªn ¶nh chôp næi (¶nh 10) chóng t«i nhËn râ ®−îc kho¸ng sÐt Haluzit h×nh èng, que, kh¼ng ®Þnh thªm r»ng trong ®Êt phï sa s«ng Hång kho¸ng sÐt 2 líp gåm cã Kaolinit vµ Haluzit. A9: HVDT - §Êt phï sa s«ng Hång kh«ng loang læ, kh«ng gl©y A10: HVDT (chôp næi) §Êt phï sa s«ng Hång kh«ng loang læ, kh«ng gl©y 2. §Êt phï sa trÎ s«ng Hång cã tÇng loang læ MÉu ®Êt ®−îc lÊy t¹i ch©n ruéng vµn cao cña HTX Phï §æng - Gia L©m, Hµ Néi. - Trªn c¸c ®−êng nhiÖt sai DTA (h×nh 23) cña tÇng 15 cm vµ 25-35 cm (tÇng loang læ) chóng t«i thÊy cã sù chuyÓn ho¸ kho¸ng sÐt kh¸ râ. ë líp ®Êt mÆt cã kho¸ng Mica ë hiÖu øng 140°C, kho¸ng Chlorit ë 580°C, chøng tá ë ®©y kho¸ng Mica chuyÓn ho¸ mét phÇn sang kho¸ng Chlorit thø sinh. ë tÇng loang læ th× hiÖu øng thu nhiÖt cña kho¸ng Mica nhá, n«ng dÇn (120°C), hiÖu øng 550°C vµ 880°C cña Kaolinit râ dÇn. Nh− vËy ë tÇng ®Êt nµy c¸c kho¸ng sÐt Mica l¹i chuyÓn ho¸ sang Kaolinit. - Sù chuyÓn ho¸ kho¸ng sÐt theo phÉu diÖn ®Êt nµy thÓ hiÖn ®Æc biÖt râ trªn c¸c ®−êng XRD cña ph−¬ng ph¸p tia Runtgen (h×nh 23). ë líp ®Êt mÆt 0-15 cm c¸c kho¸ng sÐt Vecmiculit (14,3λ); Illit (10,0λ); Kaolinit (7,14λ); Chlorit (4,7λ) d¹ng ®éc lËp ®Òu xuÊt hiÖn. Song qua tÇng
®Õ cµy xuèng ®Õn tÇng tÝch tô loang læ, sù tån t¹i cña c¸c kho¸ng sÐt yÕu h¼n ®i. ë ®©y phÇn lín c¸c kho¸ng sÐt chuyÓn vµo d¹ng kho¸ng sÐt hçn hîp nh− Vecmiculit + Chlorit (14,5λ); Kaolinit + Chlorit (7,2λ); kho¸ng ®éc lËp chØ cßn Vecmiculit ë 4,47λ, chøng tá Vecmiculit lµ s¶n phÈm chuyÓn ho¸ tõ kho¸ng Mica. §Æc biÖt ë tÇng loang læ xuÊt hiÖn kho¸ng thø sinh G¬tit Fe2O3 kh¸ râ (2,7 vµ 2,45λ) chøng tá ë tÇng nµy do cã qu¸ tr×nh oxy ho¸ m¹nh s¾t 3 tÝch luü d−íi d¹ng kho¸ng vËt thø sinh. MÉu ph©n tÝch lo¹i ®Êt nµy t¹i bé m«n kho¸ng sÐt tr−êng Tæng hîp Greifswald CHDC §øc còng cho chóng t«i kÕt qu¶ t−¬ng tù. 3. §Êt phï sa trÎ s«ng Hång cã tÇng gl©y trung b×nh ®Õn m¹nh Lo¹i ®Êt nµy lÊy t¹i ch©n ruéng vµn thÊp cÊy hai vô lóa cña HTX Cæ Bi - Gia L©m, Hµ Néi. - Trªn ®−êng DTA cña tÇng mÆt vµ tÇng gl©y (h×nh 24) cho thÊy t×nh h×nh kho¸ng sÐt nh− sau: ë líp mÆt 0-15 cm c¸c kho¸ng sÐt Mica ë 100-140°C còng nh− Kaolinit ë 560°C cã xuÊt hiÖn song ®Òu rÊt yÕu; cßn ë tÇng gl©y c¸c kho¸ng Mica l¹i cã hiÖu øng s©u h¬n nh−ng ë kho¶ng hiÖu øng thu nhiÖt 500-600°C chóng t«i l¹i thu ®−îc pick 580°C cña Chlorit. Cã thÓ nãi b»ng ph−¬ng ph¸p nhiÖt sai viÖc x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt ë lo¹i ®Êt nµy, mét lo¹i ®Êt phï sa bÞ chÕ ®é n−íc chi phèi liªn tôc, bÞ gl©y ho¸ ®· khã kh¨n, chóng t«i kh«ng thu ®−îc nh÷ng hiÖu øng ®Æc tr−ng cña c¸c lo¹i kho¸ng sÐt ®ang ë tr¹ng th¸i chuyÓn ho¸ thµnh kho¸ng sÐt hçn hîp hoÆc bÞ ph¸ huû. H23. §Êt phï sa cã tÇng loang læ H24: §Êt phï sa cã tÇng gl©y - B»ng ph−¬ng ph¸p tia Runtgen ®· cho chóng t«i kÕt qu¶ kh¶ quan h¬n. Trªn c¸c ®−êng XRD cña c¸c líp ®Êt theo phÉu diÖn cho thÊy sù chuyÓn ho¸ c¸c kho¸ng sÐt ë ®Êt nµy kh¸ râ rµng (h×nh 24). ë líp ®Êt mÆt vÉn cßn xuÊt hiÖn kh¸ ®Çy ®ñ c¸c kho¸ng sÐt Vecmiculit (14,3λ), Illit (9,98λ), Kaolinit (7,14λ), tuy nhiªn c−êng ®é hiÖu øng ®· yÕu h¼n so víi líp ®Êt mÆt còng nh− tÇng ®Êt d−íi cña phÉu diÖn ®Êt phï sa s«ng Hång kh«ng gl©y, kh«ng loang læ (h×nh 24). Song ë 2 tÇng
d−íi, ®Æc biÖt lµ tÇng gl©y (30-55 cm) th× hiÖn t−îng c¸c kho¸ng sÐt bÞ ph¸ huû m¹nh rÊt râ rÖt, kÓ c¶ c¸c kho¸ng SiO2, do ¶nh h−ëng cña qu¸ tr×nh gl©y ho¸. MÉu ®Êt chóng t«i ph©n tÝch t¹i bé m«n Kho¸ng sÐt tr−êng tæng hîp Greifswald CHDC §øc còng cho kÕt qu¶ x¸c nhËn sù ph¸ huû kho¸ng sÐt ë tÇng gl©y nh− vËy. 4. §Êt phï sa cò b¹c mÇu MÉu ®Êt ®−îc lÊy t¹i vïng ®Êt b¹c mµu §«ng Anh, Hµ Néi. Nh×n chung ®©y lµ lo¹i ®Êt mµ b»ng c¶ 3 ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt chóng t«i ®Òu thÊy r»ng ë líp ®Êt mÆt hÇu nh− chØ cßn kho¸ng Th¹ch anh SiO2, ®iÓn h×nh lµ ®Êt b¹c mµu cã tÇng loang læ (®Þa h×nh cao, tho¸t n−íc dÔ). Kho¸ng sÐt duy nhÊt ë líp ®Êt mÆt cßn thÊy xuÊt hiÖn rÊt yÕu c¶ trªn ®−êng DTA vµ XRD (h×nh 25) lµ Kaolinit, chøng tá qu¸ tr×nh röa tr«i vµ chua ho¸ ®Êt lµ nguyªn nh©n lµm tÇng mÆt ®Êt nµy nghÌo keo sÐt vµ c¸c kho¸ng Mica hÇu nh− chuyÓn ho¸ sang Kaolinit. ChØ khi x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt theo cÊp h¹t cña líp mÆt ®Êt b¹c mµu tõ 2µm ®Õn 56µm chóng t«i míi thu ®−îc kÕt qu¶ r»ng cÊp h¹t sÐt cña ®Êt nµy cã c¶ Illit (10,0λ; 2,56λ), Vecmiculit (4,47λ) vµ Kaolinit (7,14 vµ 3,56λ) kh¸ râ t¹i kÝch th−íc 56µm th× kh«ng cßn n÷a. KÕt qu¶ nµy chøng tá ®Êt phï sa cò b¹c mµu cïng nguån gèc víi ®Êt phï sa s«ng Hång ë trªn, tuy nhiªn do hµm l−îng sÐt cña ®Êt chØ cßn rÊt Ýt ≈ 10% (b¶ng 12) nªn khi ph©n tÝch kho¸ng sÐt ë ®Êt tù nhiªn chóng ta kh«ng thÓ ph¸t hiÖn ®−îc thµnh phÇn kho¸ng sÐt râ rÖt. Trªn ®−êng TG gi¶m träng l−îng n−íc cña kho¸ng sÐt ë líp ®Êt mÆt (0-1000°C) kÕt qu¶ chØ ®¹t 3%, rÊt thÊp so víi ®Êt phï sa còng nh− nhiÒu lo¹i ®Êt kh¸c,chøng tá ®Êt rÊt nghÌo sÐt vµ mïn, giµu kho¸ng th¹ch anh, kh¶ n¨ng ngËm n−íc kÐm. Khi x¸c ®Þnh hµm l−îng kho¸ng sÐt trong cÊp h¹t sÐt th× ®©y còng lµ lo¹i ®Êt cã tû lÖ kho¸ng sÐt kh«ng ®¸ng kÓ trong khi ®ã kho¸ng th¹ch anh chiÕm tíi >90% (§µo Ch©u Thu - Schumidt 1985). D−íi kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö tia xuyªn chôp th¼ng (¶nh 11) còng nh− chôp næi (¶nh 12) cho chóng t«i thÊy râ nh÷ng tinh thÓ th¹ch anh th« to lµ chñ yÕu ph©n bè r¶i r¸c,ë líp ®Êt mÆt cña ®Êt b¹c mµu hÇu nh− kh«ng cã kho¸ng sÐt n÷a. A11: HV§T - §Êt phï sa cò b¹c mµu
A12: HV§T ( chup næi) - §Êt phï sa cò b¹c mµu Khi x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt b»ng nhiÖt sai vµ tia Runtgen ë c¸c líp ®Êt d−íi cña ®Êt b¹c mµu, chóng t«i thÊy cã sù kh¸c biÖt kh¸ râ so víi líp trªn mÆt, nhÊt lµ t×nh h×nh kho¸ng sÐt ë tÇng tÝch tô loang læ (20-35 cm). ë tÇng nµy trªn ®−êng DTA vµ nhÊt lµ trªn ®−êng XRD (h×nh 25) l¹i cã sù xuÊt hiÖn kho¸ng sÐt kh¸ râ. Trªn ®−êng DTA chóng t«i nhËn ®−îc hiÖu øng cña kho¸ng Mica (150°C) vµ cña Chlorit (580°C); cßn ë trªn ®−êng XRD th× c¸c hiÖu øng cña Vecmiculit, Illit, hçn hîp Kaolinit - Chlorit (7,2λ) xuÊt hiÖn kh¸ râ, tuy nhiªn c−êng ®é kh«ng m¹nh, ®iÒu nµy kh¼ng ®Þnh thªm ë ®Êt b¹c mµu c¸c kho¸ng sÐt bÞ röa tr«i kh«ng chØ theo bÒ mÆt ®Êt mµ cßn theo chiÒu s©u phÉu diÖn. Khi x¸c ®Þnh thµnh phÇn c¬ giíi ®Êt ë tÇng nµy, chóng t«i còng thu ®−îc tû lÖ sÐt trong ®Êt cao h¬n líp ®Êt mÆt rÊt nhiÒu 38% (b¶ng 12). H25. ®Êt b¹c mµu cã tÇng loang læ
H26: XRD - §Êt phï sa cò b¹c mµu 5. §Êt phï sa cæ §Êt ph©n tÝch ®−îc lÊy t¹i n«ng tr−êng Suèi hai - Ba V×, Hµ Néi, mét vïng ®Êt phï sa cæ kh¸ ®iÓn h×nh phÝa T©y ®ång b»ng s«ng Hång. Chóng t«i x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt trong ®Êt nµy ë 2 ®Þa ®iÓm cã ®Þa h×nh kh¸c nhau: ®Êt phï sa cæ cã tÇng loang læ ph©n bè ë ®Þa h×nh cao (s−ên ®åi thÊp, tho¶i) vµ ®Êt phï sa cæ cã tÇng gl©y (ch©n ®åi thÊp d− thõa n−íc do cÊy lóa). - C¶ b»ng ph−¬ng ph¸p nhiÖt sai vµ tia Runtgen ®Òu cho chóng t«i kÕt qu¶ lµ ë ®Êt nµy phï sa cæ cã tÇng loang læ (h×nh 28) kho¸ng sÐt Kaolinit chiÕm −u thÕ râ rÖt víi hiÖu øng 550°C vµ 900°C trªn ®−êng DTA; hiÖu øng 7,14-7,18λ vµ 3,56-3,57λ trªn ®−êng XRD. Kho¸ng sÐt Mica xuÊt hiÖn trªn ®−êng DTA kh¸ mê còng nh− Vecmiculit chØ xuÊt hiÖn ë hiÖu øng 4,18 vµ 14λ cña tÇng 2 trªn ®−êng XRD. Illit th× hÇu nh− kh«ng cßn nhËn thÊy chøng tá ë ®©y cã sù chuyÓn ho¸ kho¸ng sÐt rÊt râ rÖt, hoÆc tõ Illit sang Kaolinit vµ Vecmiculit hoÆc chuyÓn vµo d¹ng kho¸ng sÐt hçn hîp Vecmiculit - Chlorit (ë hiÖu øng 14,6 - 14,58λ). §èi víi ®Êt phï sa cæ cã tÇng gl©y, còng b»ng 2 ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh trªn, chóng t«i nhËn thÊy c¸c kho¸ng sÐt cã sù chuyÓn ho¸ theo xu h−íng bÞ ph¸ huû râ nÐt h¬n. Trªn ®−êng DTA cña líp ®Êt mÆt còng nh− ë tÇng bÞ gl©y, hiÖu øng c¸c kho¸ng sÐt ®Æc tr−ng biÓu hiÖn kh«ng râ rÖt chøng tá c¸c kho¸ng sÐt ®ang ë trong t×nh tr¹ng chuyÓn ho¸. ë líp ®Êt mÆt, hiÖu øng 560°C cña Kaolinit vÉn cßn nhËn thÊy song kh¸ yÕu. Trªn ®−êng XRD theo tÇng ®Êt cña phÉu diÖn chóng ta cã thÓ nhËn thÊy sù chuyÓn ho¸ kho¸ng sÐt râ nÐt h¬n trong khi ë líp ®Êt mÆt vÉn cßn sù xuÊt hiÖn cña c¸c kho¸ng sÐt V−cmiculit (14,7λ); Illit (10λ) tuy rÊt Ýt vµ cña Kaolinit (7,14λ) th× ë tÇng gl©y c¸c kho¸ng sÐt ®éc lËp Êy ®Òu bÞ ph¸ huû, trªn ®−êng XRD chØ cßn tån t¹i hiÖu øng cña kho¸ng sÐt hçn hîp Vecmiculit - Chlorit (14,6λ) vµ Kaolinit - Chlorit (7,2λ) (h×nh 27).
H27: §Êt phï sa cæ bÞ gl©y H28: §Êt phï sa cæ bÞ loang læ 6. NhËn xÐt chung Tõ c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu trªn, chóng t«i nhËn thÊt r»ng ®Êt phï sa s«ng Hång cã thµnh phÇn kho¸ng sÐt phong phó nhÊt. ChÝnh nguån phï sa s«ng Hång bao gåm c¸c thµnh phÇn kho¸ng vËt nguyªn sinh vµ thø sinh kh¸c nhau do s«ng ch¶y qua nhiÒu vïng ®åi nói cña c¸c lo¹i ®¸ mÑ kh¸c nhau lµ nguyªn nh©n t¹o nªn sù phong phó cña kho¸ng sÐt trong ®Êt. ë lo¹i ®Êt phï sa trÎ kh«ng loang læ, kh«ng gl©y, thµnh phÇn vµ hµm l−îng c¸c kho¸ng sÐt Mica nh− Hydromica, Illit, Vecmiculit chiÕm −u thÕ lµ do chóng lu«n ®−îc chuyÓn ho¸ tõ nguån kho¸ng Mica nguyªn sinh cña phï sa s«ng cung cÊp (hoÆc do nh÷ng trËn lôt, vì ®ª hoÆc do n−íc t−íi phï sa s«ng qua hÖ thèng thuû lîi). Sù h×nh thµnh c¸c kho¸ng sÐt nµy theo ®óng quy luËt t¹o kho¸ng mµ mét sè t¸c gi¶ kho¸ng sÐt häc (Jasmund 1955; Rusler 1967; Jackson 1968) nhËn ®Þnh r»ng kho¸ng sÐt Mica ®−îc h×nh thµnh chñ yÕu tõ s¶n phÈm trÇm tÝch cña qóa tr×nh phong ho¸. Petrop (1948-1058) vµ Goocbunop (1978) còng ®· tr×nh bµy c¸c s¬ ®å h×nh thµnh kho¸ng sÐt Mica tõ c¸c kho¸ng vËt nguyªn sinh nh− sau: Muscovit → Vecmiculit ⇔ Hydromica → Illit HoÆc Fenspat → Allophan → Halluzit → Hydromica HoÆc Plajoclas → Chlorua s¾t Biotit → Chlorua Magie → Chlorua hçn hîp → Vecmiculit Biotit → Hydromica → Vecmiculit Trong thùc tÕ khi ®iÒu tra vïng ®Êt nµy, chóng t«i còng nhËn thÊy râ b»ng m¾t sù tån t¹i cña c¸c kho¸ng sÐt Mica trong ®Êt ë d¹ng c¸c vÈy Mica lÊp l¸nh, kh¼ng ®Þnh nguån cung cÊp v« tËn cña kho¸ng sÐt Mica. Trong ®iÒu kiÖn nhiÖt ®íi nãng Èm, m−a nhiÒu cña n−íc ta, thùc vËt ph¸t triÓn m¹nh, sù t¹o thµnh Hydromica lµ do qu¸ tr×nh ngËm n−íc cña kho¸ng nguyªn sinh Mica vµ sù thay thÕ c¸c ion kiÒm b»ng H+ (NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i 1978). NÕu m«i tr−êng ®Êt tiÕp tôc bÞ chua ho¸, nghÜa lµ H+ chiÕm −u thÕ dÇn th× trong ®Êt sÏ x¶y ra qu¸ tr×nh Kaolinit lµ tÊt yÕu. Song ë ®Êt phï sa trÎ s«ng Hång, chóng t«i nhËn thÊy qu¸ tr×nh t¹o sÐt Kaolinit ch−a m¹nh, ®ã lµ do pH ®Êt ë ®©y vÉn cßn trung tÝnh hoÆc Ýt chua hoÆc kiÒm yÕu (b¶ng 11). §©y lµ mét −u ®iÓm lín cña ®Êt nµy kh¸c h¼n víi nhiÒu lo¹i ®Êt phï sa cò, chua hoÆc ®· tho¸i ho¸ cña vïng ®ång b»ng s«ng Hång còng nh− c¸c ®Êt phï sa chua cña c¸c s«ng kh¸c ë c¸c tØnh phÝa B¾c còng nh− miÒn Trung n−íc ta. VÝ dô nh− thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña c¸c lo¹i ®Êt phï sa c¸c s«ng ng¾n vïng cao nguyªn T©y Nguyªn víi s¶n phÈm phï sa cæ, chua, nghÌo Ca++, Mg++ th× Kaolinit chiÕm −u thÕ râ rÖt (h×nh 29).
H29: §Êt phï sa vïng T©y Nguyªn Theo nhiÒu ý kiÕn cña c¸c t¸c gi¶ n−íc ngoµi mµ Pagel (1981) ®· tËp hîp ®−îc th× ë c¸c lo¹i ®Êt phï sa trÎ, ngoµi Illit, Vecmiculit, th−êng cã Montmorillonit. KÕt qu¶ th«ng b¸o cña Pagel trong mét sè lo¹i ®Êt phï sa trång lóa vµ phï sa gl©y ë ViÖt Nam còng cho thÊy cã Montmorillonit, song trong tÊt c¶ c¸c mÉu ®Êt phï sa trÎ s«ng Hång mµ chóng t«i nghiªn cøu b»ng c¶ 3 ph−¬ng ph¸p ®Òu kh«ng thÊy cã lo¹i kho¸ng sÐt nµy. Theo quy luËt h×nh thµnh kho¸ng sÐt th× nÕu trong ®Êt trung tÝnh ®Õn kiÒm giµu kho¸ng nguyªn sinh chøa kali th× sÏ h×nh thµnh kho¸ng sÐt 3 líp lµ Illit, Vecmiculit; nÕu nguån kho¸ng nguyªn sinh giµu kiÒm lµ Mg++ th× sÏ t¹o thµnh Montmorillonit (Callere 1950; Hardon 1050; Vander merwe vµ Heyster 1952; Mohr vµ céng sù 1972; Goocbunop 1974; Jackson 1968; Pagel 1981 ...). KÕt qu¶ ph©n tÝch ho¸ häc (b¶ng 1) cho thÊy ®Êt phï sa s«ng Hång giµu kali, l−îng cation kiÒm thæ CaO%, MgO% < K2O% do ®ã kho¸ng sÐt 3 líp −u thÕ sÏ lµ Illit, Vecmiculit. Tû lÖ n−íc hót Èm cña ®Êt nµy lµ 2,43% (Fridland 1073) còng nh− kh¶ n¨ng hót n−íc cña kho¸ng sÐt ®Êt nµy lµ 80-96% (§µo Ch©u Thu - D. Schumidt 1985) chøng tá thªm trong ®Êt nµy kh«ng cã Montmorillonit. KÕt qu¶ x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt b»ng nhiÖt sai (Fridland 1973) vµ b»ng nhiÖt sai tia X cña NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i 1969 còng cho thÊy r»ng ®Êt phï sa trÎ s«ng Hång kh«ng cã Montmorillonit. §Æc ®iÓm kho¸ng sÐt phong phó vµ giµu kho¸ng Mica cña ®Êt phï sa trÎ s«ng Hång ch−a cã tÇng loang læ vµ tÇng gl©y kh«ng chØ lµ mét minh chøng cña ®Êt thuéc vá phong ho¸ tÝch tô Sialit (Fridland 1973) mµ cßn lµ c¬ së khoa häc ®¸nh gi¸ ®é ph× nãi chung còng nh− mét sè tÝnh chÊt lý ho¸ häc quý cña ®Êt. §Êt cã hµm l−îng kali giµu nhÊt trong c¸c lo¹i ®Êt phï sa n−íc ta, ®Æc ®iÓm nµy g¾n liÒn víi sù giµu Illit, Hydromica, Vecmiculit cña ®Êt v× kali lµ nguyªn tè n»m chñ yÕu trong l−íi tinh thÓ kho¸ng nguyªn sinh Mica còng nh− gi÷a c¸c phiÕn kho¸ng sÐt 3 líp nµy (Scheffer vµ Schachtschabel 1969; Mehlich 1960; Pagel 1961; NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i 1978). Sù chuyÓn ho¸ kho¸ng Mica nguyªn sinh thµnh Hydromica hoÆc d¹ng Illit, Vecmiculit theo s¬ ®å cña Robert 1974; Owtrcharenko 1974; Hamdi 1959 -K -K Mica → Illit ⇔ Illit d·n në hoÆc Vecmiculit +K cßn t¹o ra nguån kali trao ®æi vµ dÔ tiªu cho c©y trång v× trong qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ kho¸ng sÐt cã sù gi¶i phãng kali, do ®ã mµ hµm l−îng kali trao ®æi, dÔ tiªu cña ®Êt nµy còng kh¸ cao. Illit vµ Vecmiculit chiÕm −u thÕ trong ®Êt cßn lµ nguyªn nh©n lµm cho ®Êt nµy tuy cã hµm l−îng mïn vµ
sÐt thÊp h¬n h¼n nhiÒu lo¹i ®Êt ®åi nói (b¶ng 11, 12) song vÉn cã dung tÝch hÊp thu vµ kh¶ n¨ng trao ®æi cation kh¸, ®øng ®Çu c¸c lo¹i ®Êt phï sa s«ng n−íc ta (13-15 ldl/100g ®Êt vµ 20,5 ldl/100g sÐt). §Êt giµu Vecmiculit cßn cã ý nghÜa lín ®èi víi chÕ ®é l©n trong ®Êt v× trong thµnh phÇn kho¸ng sÐt nµy cã c¶ s¾t ho¸ trÞ hai vµ ba t¹o ra ph«tphat s¾t ba cè ®Þnh l¹i trong ®Êt, võa cã photphat s¾t hai dÔ hoµ tan cho c©y trång sö dông. KÕt qu¶ ph©n tÝch l©n hÊp phô, cè ®Þnh ë ®Êt nµy kh¸ cao (20 mgP /100g ®Êt) còng nh− l©n dÔ tiªu kh¸ ®Õn giµu (15-20 mg P2O5 /100g ®Êt) kh¼ng ®Þnh thªm ®Æc ®iÓm nµy (§µo Ch©u Thu 1985). Nh− vËy, nh÷ng ®Æc ®iÓm kho¸ng sÐt trªn cña ®Êt phï sa trÎ s«ng Hång ®· lµ mét yÕu tè quan träng t¹o nªn ®é ph× cao cña ®Êt lµm cho ®Êt nµy lµ ®Êt lý t−ëng cña c¸c lo¹i c©y trång l−¬ng thùc, thùc phÈm, c©y c«ng nghiÖp vïng ®ång b»ng n−íc ta. KÕt qu¶ x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt ë c¸c lo¹i ®Êt phï sa trÎ cã tÇng loang læ vµ tÇng gl©y cho chóng t«i nhËn xÐt r»ng xu h−íng diÔn biÕn kh¸c nhau cña ®Êt bëi ®Þa h×nh, chÕ ®é n−íc chi phèi, bëi qu¸ tr×nh tËp qu¸n canh t¸c cña con ng−êi trªn cao th× trång hoa mµu lu«n xíi x¸o, d−íi thÊp th× trång lóa n−íc lu«n ®Ó ngËp n−íc ®· t¸c ®éng m¹nh ®Õn sù tån t¹i vµ chuyÓn ho¸ c¸c kho¸ng sÐt. Thùc vËy, ë ®Êt nµy nh×n chung cã trÞ sè pH gi¶m dÇn, ®ång thêi sù cung cÊp kho¸ng Mica nguyªn sinh tõ phï sa còng bÞ h¹n chÕ, ë trªn cao qu¸ tr×nh röa tr«i vµ oxy ho¸ t¨ng, ë d−íi thÊp qu¸ tr×nh khö t¨ng. Nh÷ng ®iÒu kiÖn nµy lµm cho c¸c kho¸ng sÐt 3 líp cña ®Êt phï sa hoÆc bÞ chuyÓn ho¸ thµnh Kaolinit ë pH chua (râ rÖt ë líp ®Êt mÆt) hoÆc c¸c kho¸ng sÐt ®éc lËp chuyÓn vµo d¹ng kho¸ng sÐt hçn hîp, ®Æc tr−ng cho ®Êt phï sa cã giai ®o¹n ph¸t triÓn nhÊt ®Þnh (Runsler 1967; Jackson 1968; Pagel 1969) hoÆc chóng bÞ ph¸ huû hoµn toµn ®Ó t¸i tæng hîp kho¸ng sÐt gl©y kh«ng cã ý nghÜa ®èi víi c©y trång (Pagel 1981). Sù chuyÓn ho¸ nµy râ rµng ®· ¶nh h−ëng ®Õn mét sè ®Æc tÝnh quý vèn cã cña ®Êt phï sa, ®Æc biÖt ®Õn kh¶ n¨ng hÊp phô, trao ®æi cation vµ t×nh h×nh kali trong ®Êt. Sè liÖu ë b¶ng 12 ®· chøng minh râ, T cña c¸c ®Êt nµy gi¶m h¼n theo T cña cÊp h¹t sÐt kÓ c¶ ë ®Êt cã tÇng gl©y tû lÖ cÊp h¹t sÐt lín h¬n ®Êt phï sa trÎ kh«ng gl©y. Kali tæng sè vµ trao ®æi ë c¸c ®Êt nµy còng gi¶m h¼n, g¾n liÒn víi sù chuyÓn ho¸ hoÆc ph¸ huû kho¸ng sÐt Mica cña ®Êt nh− ë s¬ ®å cña Jackson 1968. Illit Kaolinit Vecmicuklit Nh− vËy vÊn ®Ò ng¨n chÆn sù chuyÓn ho¸ vµ ph¸ huû kho¸ng sÐt ë ®Êt nµy lµ cÇn thiÕt ®Ó gi÷ l¹i nh÷ng ®Æc tÝnh tèt cña ®Êt do kho¸ng sÐt t¹o nªn. Bãn v«i t¨ng pH ®Êt, tr¸nh xíi x¸o qu¸ nhiÒu ®Ó gi÷ Èm th−êng xuyªn cho ®Êt cã tÇng loang læ, hoÆc rót n−íc ph¬i ruéng, cµy ¶i, lu©n canh lóa - mµu h¹n chÕ qu¸ tr×nh gl©y leo lªn líp ®Êt mÆt, bãn thªm ph©n kali, sö dông n−íc t−íi phï sa,... ®Òu lµ c¸c biÖn ph¸p tÝch cùc, ®¬n gi¶n, thùc hiÖn nh»m b¶o vÖ, c¶i thiÖn thËm chÝ phôc håi ®−îc kho¸ng sÐt 3 líp cho ®Êt - khi ®Êt cã pH trung tÝnh, Ýt bÞ röa tr«i Si vµ giµu thªm kiÒm, kiÒm thæ th× Kaolinit l¹i cã thÓ chuyÓn thµnh Illit hoÆc Montmorillonit (Mohr 1972; Goocbunop 1974; Chang vµ Lee 1958; Scherman 1966; Jackson 1968; Pagel 1981). Qu¸ tr×nh b¹c mµu ho¸ cña ®Êt trªn nÒn phï sa cò hoÆc phï sa cæ dÉn ®Õn sù thay ®æi t×nh h×nh kho¸ng sÐt trong ®Êt ®Æc biÖt râ. ë líp ®Êt mÆt, c¸c kho¸ng sÐt hÇu nh− kh«ng cßn tån t¹i nh−ng chóng l¹i xuÊt hiÖn kh¸ râ ë tÇng tÝch tô loang læ, ®ã lµ do cÊp h¹t sÐt ë líp ®Êt mÆt bÞ röa tr«i kh«ng chØ trªn bÒ mÆt theo ®Þa h×nh dèc tho¶i hoÆc bËc thang mµ cßn theo chiÒu s©u phÉu diÖn ®Êt. §Ó nghiªn cøu thµnh phÇn kho¸ng sÐt trong ®Êt, chóng t«i chØ cã thÓ x¸c ®Þnh tæng cÊp h¹t sÐt vµ thÊy r»ng ngoµi kho¸ng sÐt Kaolinit ®· chiÕm −u thÕ bëi pH ®Êt chua, qu¸ tr×nh röa tr«i m¹nh, vÉn cßn cã mÆt kho¸ng Illit, râ h¬n c¶ lµ ë tÇng tÝch tô, chøng tá ®Êt cã nguån gèc phï sa
s«ng Hång. §Æc ®iÓm kho¸ng sÐt bÞ röa tr«i hÇu hÕt ë líp ®Êt mÆt lµm cho ®Êt b¹c mµu, cã tÝnh chÊt vËt lý xÊu: thµnh phÇn c¬ giíi nhÑ, ®é gi÷ Èm kÐm vµ tÝnh chÊt ho¸ häc xÊu nhÊt trong c¸c lo¹i ®Êt n−íc ta, ®iÓn h×nh lµ dung tÝch hÊp thu rÊt thÊp chØ tõ 3-5 ldl/100g ®Êt, hµm l−îng kali tæng sè vµ dÔ tiªu rÊt nghÌo do ®Êt kh«ng cßn keo sÐt ë líp mÆt (b¶ng 11). Nh− vËy, muèn c¶i t¹o ®Êt b¹c mµu, tr−íc hÕt ph¶i c¶i t¹o thµnh phÇn c¬ giíi ®Êt mµ cô thÓ cã hiÖu qu¶ h¬n c¶ lµ bæ sung l¹i kho¸ng sÐt cho ®Êt (Reuter 1973). BiÖn ph¸p cµy s©u dÇn lËt líp ®Êt nhiÒu sÐt, trong ®ã cßn cã kho¸ng sÐt Mica vµ Kaolinit lµ hîp lý vµ khoa häc. Tuy nhiªn nÕu ë ®©u cã hÖ thèng thuû lîi hoµn chØnh, chñ ®éng dïng n−íc t−íi phï sa cña hÖ thèng s«ng Hång sÏ lµ biÖn ph¸p tÝch cùc, cã hiÖu qu¶ nhÊt, ®Æc biÖt ®èi víi ®Êt b¹c mµu cã tÇng gl©y. Cßn vÊn ®Ò b¶o vÖ vµ c¶i t¹o ®é ph× ë ®Êt phï sa cæ th× theo chóng t«i chñ yÕu lµ dïng biÖn ph¸p sinh häc, cã nghÜa lµ bãn ph©n h÷u c¬ hoÆc trång c©y phñ xanh ®Êt, t¨ng mïn cho ®Êt. Së dÜ nh− vËy v× kÕt qu¶ x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt ë ®Êt nµy cho thÊy r»ng c¸c kho¸ng sÐt Mica ®· bÞ Kaolinit ho¸ hoµn toµn suèt phÉu diÖn (do pH m«i tr−êng chua vµ qu¸ tr×nh röa tr«i m¹nh). ThËm chÝ ë nhiÒu n¬i cña vïng ®Êt nµy, t¹i tÇng loang læ qu¸ t×nh kÕt von vµ ®¸ ong ho¸ ®· chiÕm −u thÕ. ViÖc c¶i t¹o, c¶i thiÖn kho¸ng sÐt b»ng biÖn ph¸p cµy s©u dÇn nh− ë ®Êt b¹c mµu cã tÇng loang læ kh«ng cã ý nghÜa v× T cña sÐt còng rÊt thÊp (80 ldl/100g sÐt). VÊn ®Ò bæ sung kho¸ng sÐt do n−íc t−íi phï sa th× cµng khã thùc hiÖn v× ®Êt nµy n»m trªn nÒn phï sa cæ, kh¸ cao vµ xa nguån n−íc s«ng Hång. II. §Êt phï sa mÆn ven biÓn Lo¹i ®Êt mÆn ven biÓn n−íc ta chiÕm mét diÖn tÝch ®¸ng kÓ tËp trung chñ yÕu ë vïng cöa s«ng ®æ ra biÓn thuéc ®ång b»ng B¾c bé vµ nhiÒu h¬n c¶ lµ ë vïng T©y nam ®ång b»ng s«ng Cöu long. Ngµy nay diÖn tÝch ®Êt mÆn ven biÓn phÝa B¾c ®· ®−îc c¶i t¹o, sö dông kh¸ triÖt ®Ó, nhiÒu n¬i tÝnh chÊt ®Êt còng nh− hÖ sinh th¸i n«ng nghiÖp kh«ng kh¸c nhiÒu so víi vïng ®Êt phï sa s«ng Hång. Ng−îc l¹i ë phÝa Nam diÖn tÝch ®Êt nµy cßn lµ quª h−¬ng cña rõng c©y n−íc mÆn nh− só, vÑt, ®−íc... §Êt chÞu ¶nh h−ëng cña thuû triÒu biÓn, nhiÔm mÆn m¹nh, líp ®Êt trªn mÆt rÊt giµu mïn cña x¸c lÇy rõng chÞu mÆn. §Ó bæ sung thªm tµi liÖu kho¸ng sÐt vïng ®Êt mÆn nµy, chóng t«i ®· b−íc ®Çu x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt cña ®Êt mÆn vïng Minh h¶i ®iÓn h×nh cña miÒn T©y nam ®ång b»ng s«ng Cöu long, kÕt qu¶ cho thÊy nh− sau: - B»ng ph−¬ng ph¸p nhiÖt sai, trªn c¸c ®−êng DTA cña phÉu diÖn ®Êt ®Òu cho thÊy sù xuÊt hiÖn ®ång thêi cña kho¸ng sÐt 3 líp, 4 líp vµ 2 líp (h×nh 30). HiÖu øng thu nhiÖt 100°C vµ hiÖu øng 860°C cïng víi hiÖu øng to¶ nhiÖt 970-980°C cµng râ dÇn theo phÉu diÖn chøng tá kho¸ng 3 líp ë ®©y gåm c¶ Illit vµ Montmorillonit. T¹i kho¶ng hiÖu øng 400-600°C cho thÊy xuÊt hiÖn c¶ Kaolinit (500°C) vµ Chlorit (580°C). §−êng TG khi ph©n tÝch nhiÖt còng cho kÕt qu¶ t−¬ng tù. Träng l−îng n−íc gi¶m cña Illit vµ Montmorillonit (ë 0-250°C vµ 20-200°C) nh×n chung kh¸ cao vµ t¨ng dÇn tõ líp mÆt ®Õn líp thø 3 (4,67% - 5,29%) trong khi ®ã träng l−îng n−íc gi¶m cña Kaolinit vµ Chlorit thÊp (4%) vµ cã xu h−íng gi¶m theo phÉu diÖn ®Êt (tõ 4,6% - 2,86%) (b¶ng 15). - B»ng ph−¬ng ph¸p tia Runtgen, trªn c¸c ®−êng XRD cña phÉu diÖn ®Êt (h×nh 31) tõ líp 15cm trë ®i (phÝa trªn lµ líp mïn) sù xuÊt hiÖn c¸c kho¸ng sÐt kh¸ râ rÖt, trong ®ã hiÖu øng cña Kaolinit (7,14 vµ 3,56λ) râ nhÊt ë líp 15-33cm, sau ®ã gi¶m dÇn vµ khi xuèng s©u ®Õn 170- 200cm th× yÕu h¼n. Kho¸ng Illit ®Òu xuÊt hiÖn yÕu ë c¸c tÇng ®Êt. B»ng tia Runtgen chóng t«i chØ thu ®−îc hiÖu øng cña kho¸ng sÐt hçn hîp Illit - Montmorillonit ë 14,5λ; cßn kho¸ng Montmorillonit ®éc lËp chØ xuÊt hiÖn ë hiÖu øng 4,45λ s¸t víi hiÖu øng 4,26λ cña th¹ch anh. §Ó
kiÓm tra thªm, chóng t«i xö lý no glyxerin ë cÊp h¹t sÐt líp ®Êt 25-33cm th× thÊy hiÖu øng 14,5λ d·n ra kh«ng ®¸ng kÓ, chøng tá lµ hiÖu øng cña hçn hîp kho¸ng. B¶ng 15: Träng l−îng gi¶m cña n−íc trong c¸c kho¸ng sÐt cña ®Êt phï sa mÆn ven biÓn §é s©u tÇng ®Êt Kho¶ng nhiÖt ®é Träng l−îng gi¶m Tû lÖ % träng l−îng (cm) (0C) (mg) gi¶m 0 - 250 28 4,67 0 -30 30 - 180 25 4,17 420 - 610 28 4,67 0 - 1000 75 12,50 0 - 250 36 5,14 30 - 80 20 - 160 32 4,57 450 - 590 26 3,71 0 - 1000 80 11,43 0 - 250 37 5,29 80 - 120 30 - 190 33 4,71 450 - 590 25 3,57 0 - 1000 84 12,00 0 - 250 37 4,63 120 - 170 40 - 150 32 4,00 440 - 580 26 3,25 0 - 1000 90 11,25 0 - 250 31 4,43 170 - 200 60 - 180 27 3,86 470 - 610 20 2,86 0 - 1000 84 12,00
H30: DTA - §Êt mÆn ven biÓn - §Æc biÖt ¶nh chôp d−íi kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö l¹i cho chóng t«i kÕt qu¶ vÒ sù cã mÆt cña Montmorillonit kh¸ râ nÐt ®èi víi d¹ng tinh thÓ c¹nh lëm chëm, s¾p xÕp chång lªn nhau kiÓu ®¸m m©y (b«ng xèp). Tuy nhiªn ë ®©y ®· cã sù xen kÏ ®¸ng kÓ cña c¸c tinh thÓ Kaolinit hoÆc Illit lµm cho d¹ng ®¸m m©y cña Montmorillonit kh«ng ®iÓn h×nh nh− ë ®Êt ®en nhiÖt ®íi (¶nh 13), ¶nh 14 lµ chôp sterio ®Êt mÆn ven biÓn. H31: XRD - §Êt phï sa mÆn ven biÓn
A13: HVDT - §Êt phï sa mÆn ven biÓn A14: HVDT (chôp næi) - §Êt phï sa mÆn ven biÓn Tõ kÕt qu¶ b−íc ®Çu trªn ®©y vµ so s¸nh víi kÕt qu¶ ®· c«ng bè cña NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i (1978), chóng t«i thÊy r»ng thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña ®Êt mÆn ven biÓn phÝa Nam n−íc ta còng gièng nh− ®Êt mÆn ven biÓn vïng phÝa B¾c lµ kho¸ng sÐt kh¸ phong phó, song ®iÓm c¬ b¶n kh¸c lµ cã Montmorillonit. Cã thÓ nãi ®©y lµ lo¹i ®Êt phï sa duy nhÊt ë n−íc ta cã kho¸ng sÐt 3 líp Montmorillonit. KÕt qu¶ nghiªn cøu cña chóng t«i tuy chØ lµ nh÷ng tµi liÖu ban ®Çu cña vïng ®Êt nµy, song ®· ®−îc c¸c tµi liÖu ®Þa chÊt cña Liªn ®oµn ®Þa chÊt ViÖt Nam x¸c nhËn. Theo th«ng b¸o cña Lª Lîi vµ §µo Ngäc §Þnh (1979); Ph¹m Hïng (1978) th× trong trÇn tÝch Holozen gi÷a-muén vïng ®ång b»ng miÒn t©y nam bé chøa líp sÐt Bentonit cã quy m« lín, chóng ®−îc t¹o thµnh trong m«i tr−êng n−íc mÆn n−íc lî tuæi Holozen gi÷a - muén: c¸c kho¸ng vËt Montmorillonit ®−îc röa tr«i l¬ löng trong m«i tr−êng n−íc ngät ®−a xuèng vïng n−íc mÆn, n−íc lî (cã pH kiÒm = 9-10) thuéc phÝa T©y s«ng HËu Giang n»m trong vÞnh Th¸i Lan ¨n s©u vµo ®Êt liÒn, cã ®é s©u lín, yªn tÜnh, lµ n¬i cã ®iÒu kiÖn thuËn lîi ®Ó l¾ng ®äng Montmorillonit, t¹o nªn líp sÐt Bentonit réng lín, quý gi¸. Do ®ã ®Êt cña phï sa mÆn ven biÓn vïng nµy cã Montmorillonitlµ cã c¬ së ch¾c ch¾n. Nh− vËy, ®Æc ®iÓm kho¸ng sÐt cña ®Êt mÆn miÒn T©y nam bé ®· t¹o cho ®Êt cã ®é ph× cao, nÕu c¶i t¹o ®−îc ®é mÆn cña ®Êt th× ®©y sÏ lµ vïng ®Êt phï sa ph× nhiªu cña n−íc ta.