Sông Hồng, đoạn qua cầu Vĩnh Tuy, Hà Nội.
Kali trong đất phù sa sông Hồng (K2O, %)[sửa]
Cùng với đạm và lân, kali (K) là nguyên tố dinh dưỡng đa lượng quan trọng trong đời sống cây trồng. Theo các nghiên cứu về khoáng học, trong đá K có khoảng 2,6%, còn trong đất K có khoảng 0,83%. Số liệu này chứng tỏ rằng kali bị rửa trôi trong quá trình phong hoá đá hình thành đất. Trong sự phát triển của ngành thổ nhưỡng học thế giới, những nghiên cứu về kali trong đất rất nhiều và K thường được dùng cho nghiên cứu mẫu nhiệt động học các phản ứng trao đổi trong đất từ những năm đầu của thế kỷ 20. Tuy vậy, ở Việt Nam các nghiên cứu về kali trong đất mới chỉ phát triển từ những năm sau 1970. Khoáng vật trong đất chứa kali hay được nói tới là các alumino-silicát như: kali phiến thạch, leuxit -KAl(SiO3)2, K-kính, saniđin, muscovit -KAl3Si3O10(OH)2, ilit... Trong đất, kali có mặt trong thành phần tất cả các cấp hạt nhưng chủ yếu là ở cấp hạt sét và hạt limon chưa phong hoá. Thường dùng chỉ tiêu kali tổng số để đánh giá tiềm năng kali của đất. Nguyễn Vy, Trần Khải (1978) lưu ý việc tính đến đồng thời cả thành phần cấp hạt và tính chất khoáng sét để dự báo hàm lượng kali trong đất. Sự phân bố về mức kali trong đất thực chất phụ thuộc vào đá mẹ, mức độ phong hoá, địa hình và chế độ canh tác.
Khi phân tích kali tổng số (K2O, %) trong đất người ta thường dùng các tổ hợp ít nhất hai axít mạnh (HNO3, HCl, H2SO4, HClO4) và gần như cho kết quả giống nhau. Gần đây, khi nghiên cứu các phương pháp phân tích kali thích hợp cho đất Việt Nam, các nhà phân tích cho rằng phải dùng các dịch chiết có axit mạnh và HF (HF, H2SO4, HClO4) mới có thể chiết hết K ra khỏi khoáng đất. Tuy vậy các lý luận thân thiện đối với môi trường đều không ủng hộ phương án này vì HF rất độc và không cần thiết phải đi đến tột cùng mới đánh giá được thực trạng kali trong đất. Số liệu phân tích năm 2003 trên 214 mẫu đất phù sa của Việt Nam cho thấy, hầu hết đất phù sa sông Hồng có hàm lượng kali tổng số dao động từ 1,18-1,48%, hàm lượng kali trong đất phù sa sông Hồng cao hơn đất phù sa hệ thống sông Cửu Long (1,11-1,28%) và cao hơn nhiều so với kali trong đất phù sa các sông khác (0,74-0,93%). Chính thành phần khoáng sét và thành phần cấp hạt đã làm giàu kali trong đất phù sa sông Hồng và theo đó đã làm cho các sản phẩm cây trồng trên đất phù sa sông Hồng có các chất lượng đặc biệt mà các vùng miền khác không có. Cũng cần cảnh báo rằng so với các kết quả phân tích trước đây, lượng kali tổng số trong đất phù sa sông Hồng cũng đang có chiều hướng giảm đi.
Độ chua đất phù sa sông Hồng (pH)[sửa]
Độ chua hay pH của đất là chỉ số quan trọng đầu tiên cần xem xét khi đánh giá chất lượng đất. Xác định độ chua của đất thông qua máy đo pH. Những loại đất có độ phì nhiêu cao đều phải có một giới hạn pH nhất định không quá chua hoặc quá kiềm. Thường có hai dung môi sử dụng để xác định độ chua của đất là nước hoặc KCl, cho hai giá trị pHH2O hay pHKCl. Giá trị pHH2O là độ chua thực tại gây nên bởi các proton tự do có ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống cây trồng và hoạt động sinh khối trong đất. Giá trị pHKCl thể hiện độ chua trao đổi, là độ chua tiền năng, trong đó các ion có tính axit (H+, Al3+),…) trên bề mặt keo đất có thể được đẩy ra dung dịch đất làm cho đất chua; đất phù sa sông Hồng phổ biến có pHH2O dao động từ 5,33-5,76; pHKCl dao động từ 4,58-4,99. Như vậy so với các kết quả nghiên cứu trước đây giai đoạn 1960-1980, trung bình đất phù sa sông Hồng hiện nay đã chua hơn trước 0,5 đơn vị. Các nguyên nhân của sự chua hóa chủ yếu do sử dụng quá nhiều phân bón hóa học, sự rửa trôi theo chiều thẳng đứng ở các địa hình vàn cao.
Các loại đất phù sa sông Hồng[sửa]
Theo phân loại đất Việt Nam, nhóm đất phù sa được chia ra 3 loại đất phù sa theo hệ thống sông: loại đất phù sa hệ thống sông Hồng ký hiệu là Ph, loại đất phù sa hệ thống sông Cửu Long ký hiệu là Pl, loại đất phù sa hệ thống các sông khác ký hiệu là P.
Mỗi loại đất phù sa theo hệ thống sông được chia tiếp thành những loại phụ căn cứ vào địa hình, đặc điểm hình thái phẫu diện và tính chất hóa học, vật lý đất. Có thể chia loại đất phù sa sông Hồng thành 2 loại phụ chính.
Đất phù sa sông Hồng được bồi hay còn gọi là đất phù sa sông Hồng ngoài đê là loại đất bị ngập nước lũ sông Hồng hoặc được tưới đều đặn phù sa sông Hồng, khi nước rút được phủ lên một lớp phù sa mới ở mặt (2-10 cm). Đất phù sa sông Hồng được bồi đắp chủ yếu bởi phù sa các sông từ hằng ngàn năm nay. Nước sông Hồng mang theo phù sa trung bình 1.010 g/m3, ước tính tổng lượng phù sa hằng năm là 120 triệu tấn. Chất lượng phù sa sông Hồng thay đổi theo mùa và ngày càng thay đổi từ năm 2005 khi đập thủy điện Sơn La được xây dựng, đến nay có thêm thủy điện Sơn La và thủy điện Lai Châu.
Đất phù sa sông Hồng được bồi ngoài đê phổ biến có màu nâu tươi, nâu tím. Theo lát cắt (phẫu diện) từ trên xuống khoảng 50-60 cm, màu nâu bắt đầu nhạt dần, tới khoảng 90-100 cm bắt đầu xuất hiện các hạt cát to màu xám, xuống sâu nữa khoảng 150 cm xuất hiện các hạt cát có màu trắng. Theo phân loại đất FAO-UNESCO, đất phù sa sông Hồng điển hình trung tính là Eutric Fluvisol.
Đất phù sa sông Hồng trong đê. Đặc điểm cơ bản trong chinh phục vùng đất đồng bằng sông Hồng là sự hình thành hệ thống đê ngăn lũ bảo vệ dân cư và mùa màng. Hệ thống đê hai bên bờ sông Hồng và các nhánh ước tính dài trên 1700 km đã dẫn đến sự phân hóa chất lượng đất phù sa sông Hồng. Đất phù sa sông Hồng trong đê do ít được bồi đắp phù sa hằng năm, có nơi cao thường gọi là đất vàn cao tạo nên sự rửa trôi các cation kiềm thổ, tích lũy sắt nhôm nhiều, có các vệt đốm gỉ ở các tầng dưới của phẫu diện đất; ở vùng trũng, úng nước đất trở nên bị lầy, nhiều hữu cơ.
Nghiên cứu khoáng sét và vi hình thái cho thấy sự khác biệt rõ nét giữa đất phù sa sông Hồng được bồi ngoài đê và đất phù sa trong đê. Đối với đất phù sa sông Hồng được bồi, hai khoáng vật chính là hydromica và kaolinit; trong khi đó đất phù sa sông Hồng trong đê khoáng vật chính hydromica giảm đi và tăng khoáng vật kaolinit theo chiều sâu phẫu diện
Như vậy, đối với đất phù sa sông Hồng không được bồi, theo thời gian bản chất phù sa sông Hồng đặc trưng bị thay đổi, đất có thể chua, glây hay có tầng loang lổ, theo đó độ phì nhiêu tự nhiên của loại đất này cũng đang bị giảm đi. Mức độ thay đổi phụ thuộc vào địa hình, chế độ canh tác và mực nước ngầm. Theo cách lý giải này các nhà khoa học đất chia ra các nhóm phụ khác như đất phù sa sông Hồng glây, hoặc đất phù sa sông Hồng có tầng loang lổ.
Dung trọng, tỷ trọng và thành phần cơ giới đất phù sa sông Hồng
Các tính chất vật lý đất rất quan trọng trong việc xác định độ phì nhiêu thực tế của đất; Đất phù sa sông Hồng không chỉ có tác dụng trong trồng trọt mà còn rất tốt cho xây dựng, đặc biệt là trong việc xây dựng các khu thể thao cần có nền đất cỏ (như sân chơi gôn, sân bóng đá, sân quần vợt đất nện). Dung trọng, tỷ trọng và thành phần cơ giới là những tính chất cơ bản quan trọng nhất. Trong dân gian, nông dân thường phân biệt đất nặng, đất nhẹ, đất có tơi xốp thoáng khí, thoát nước tốt hay không chính là các chỉ thị nói về thành phần cơ giới của đất; đất phù sa có dung trọng trung bình là 0,84 g/cm3, dao động từ 0,75-0,92 g/cm3. Dung trọng của đất được dùng rộng rãi để xác định khối lượng lớp đất mặt trong sản xuất nông nghiệp, thường hay thay đổi do đặc điểm của chế độ canh tác. Tỷ trọng của đất được định nghĩa như là tỷ số giữa trọng lượng của một thể tích đất và trọng lượng nước có cùng một thể tích ở 40C, tỷ trọng trung bình của đất phù sa sông Hồng là 2,69 g/cm3, dao động từ 2,56-2,82 g/cm3. Độ xốp của đất 60-64% ở tầng mặt, 50-53% ở tầng dưới. Sức chứa ẩm tối đa đồng ruộng của đất bằng 30,2% ở đất có thành phần cơ giới nhẹ, 38,5% ở đất có thành phần cơ giới trung bình và 45,6% ở đất có thành phần cơ giới nặng. Độ ẩm cây héo của đất cũng có xu hướng tương tự, tăng theo mức độ nặng nhẹ của thành phần cơ giới, tương ứng là 4,4%, 11,05% và 24,0%.
Về thành phần cơ giới theo phân loại 3 cấp (thịt, limon, cát) thì đất phù sa sông Hồng có chủ yếu các cấp hạt limon, hàm lượng sét từ 21,4 – 31,4%, limon từ 54,2 – 57,2% còn lại là cát từ 14,4 – 21,4%. Tùy thuộc cự ly phân bố của đất so với sông và từ thượng lưu xuống hạ lưu mà thành phần cơ giới của đất phù sa sông Hồng có thể thay đổi từ cát pha đến thịt nhẹ, thịt, hay thịt nặng.
Bảng 1 trình bày thành phần cấp hạt của đất phù sa sông Hồng theo phân chia 4 cấp từ 2 mm đến nhỏ hơn 0,002 mm.