Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9236-3:2012 về Chất lượng đất - Giá trị chỉ thị hàm lượng các chất vô cơ trong các nhóm đất chính ở Việt Nam - Phần 3: Giá trị chỉ thị hàm lượng Natri trao đổi là văn bản kỹ thuật quan trọng nhằm đánh giá chất lượng đất, mức độ kiềm hóa và mặn hóa của các nhóm đất chính tại Việt Nam.
Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn
Tiêu chuẩn này quy định các giá trị chỉ thị về hàm lượng natri trao đổi trong các nhóm đất chính tại Việt Nam. Mục đích của việc quy định này nhằm:
- Đánh giá chất lượng đất, phục vụ công tác quản lý, bảo vệ và sử dụng bền vững tài nguyên đất quốc gia.
- Xác định mức độ thoái hóa đất do ảnh hưởng của quá trình kiềm hóa và mặn hóa dưới tác động của tự nhiên và hoạt động canh tác của con người.
- Làm cơ sở khoa học để xây dựng các biện pháp cải tạo đất, quy hoạch sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp phù hợp với từng vùng sinh thái.
Đối tượng áp dụng và tài liệu viện dẫn
Tiêu chuẩn áp dụng đối với các cơ quan quản lý nhà nước về môi trường, các tổ chức, cá nhân thực hiện hoạt động điều tra, đánh giá, quan trắc chất lượng đất trên lãnh thổ Việt Nam. Các tài liệu viện dẫn cốt lõi bao gồm các tiêu chuẩn về phương pháp lấy mẫu đất, phương pháp phân tích hóa học đất, đặc biệt là các phương pháp xác định cation trao đổi và dung tích hấp thu của đất.
Các thuật ngữ và định nghĩa quan trọng
Để áp dụng tiêu chuẩn một cách chính xác, cần thống nhất các khái niệm chuyên ngành sau:
- Natri trao đổi (Exchangeable Sodium): Là lượng cation natri (Na+) được hấp phụ trên bề mặt keo đất và có khả năng trao đổi với các cation khác trong dung dịch đất. Hàm lượng này thường được biểu thị bằng centimol điện tích trên kilôgam đất (cmolc/kg).
- Tỷ lệ natri trao đổi (ESP - Exchangeable Sodium Percentage): Là tỷ lệ phần trăm giữa hàm lượng natri trao đổi so với dung tích hấp thu cation (CEC) của đất. Chỉ số này là căn cứ quyết định để phân loại và đánh giá mức độ kiềm hóa của đất.
- Dung tích hấp thu cation (CEC): Tổng lượng cation kiềm và cation axit mà đất có thể hấp phụ ở một trị số pH nhất định.
Giá trị chỉ thị hàm lượng Natri trao đổi trong các nhóm đất chính
Tiêu chuẩn phân chia các mức độ ảnh hưởng của natri trao đổi dựa trên hàm lượng tuyệt đối và tỷ lệ ESP đối với từng nhóm đất cụ thể tại Việt Nam:
- Nhóm đất mặn và đất phèn: Đây là những nhóm đất thường có hàm lượng natri trao đổi cao do ảnh hưởng của nước biển hoặc quá trình tích tụ muối. Tiêu chuẩn chỉ ra các ngưỡng giá trị để phân biệt giữa đất mặn, đất mặn - kiềm và đất kiềm hóa mạnh, giúp định hướng biện pháp rửa mặn, xả phèn thích hợp.
- Nhóm đất phù sa và đất xám: Hàm lượng natri trao đổi ở mức trung bình đến thấp. Việc theo dõi chỉ số này giúp cảnh báo sớm nguy cơ kiềm hóa do sử dụng nguồn nước tưới không đạt tiêu chuẩn hoặc do bón phân hóa học không hợp lý trong thời gian dài.
- Nhóm đất đỏ (đất feralit): Thường có hàm lượng natri trao đổi rất thấp do quá trình rửa trôi mạnh mẽ ở vùng đồi núi. Giá trị chỉ thị ở nhóm đất này chủ yếu phục vụ việc đánh giá độ phì nhiêu và cân bằng dinh dưỡng đất.
Phương pháp đánh giá và ứng dụng thực tế
Việc xác định và so sánh hàm lượng natri trao đổi thực tế với các giá trị chỉ thị trong tiêu chuẩn được thực hiện qua các bước:
- Tiến hành lấy mẫu đất đại diện theo đúng quy chuẩn kỹ thuật về lấy mẫu đất nông nghiệp và đất lâm nghiệp hiện hành.
- Phân tích hàm lượng natri trao đổi tại các phòng thí nghiệm đạt chuẩn bằng phương pháp amoni axetat hoặc các phương pháp tương đương được thừa nhận pháp lý.
- Tính toán tỷ lệ ESP để đưa ra kết luận chính xác về mức độ kiềm hóa của đất tại khu vực khảo sát.
- Đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp như bón thạch cao (CaSO4), tăng cường bón phân hữu cơ, cải thiện hệ thống tiêu thoát nước để cải tạo cấu trúc đất đối với những khu vực có hàm lượng natri trao đổi vượt ngưỡng an toàn.
Soil quality - Index values of non-organic content in major soil groups of Vietnam - Part 3: Index values of exchangeable sodium content
Lời nói đầu
TCVN 9236-3:2012 do Tổng cục Môi trường biên soạn, Bộ Tài nguyên và Môi trường đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
CHẤT LƯỢNG ĐẤT - GIÁ TRỊ CHỈ THỊ HÀM LƯỢNG CÁC CHẤT VÔ CƠ TRONG CÁC NHÓM ĐẤT CHÍNH Ở VIỆT NAM - PHẦN 3: GIÁ TRỊ CHỈ THỊ HÀM LƯỢNG NATRI TRAO ĐỔI
Soil quality - Index values of non-organic content in major soil groups of Vietnam - Part 3: Index values of exchangeable sodium content
1.1. Tiêu chuẩn này quy định khoảng giá trị chỉ thị của hàm lượng natri trao đổi (Na+) trong một số nhóm đất chính của Việt Nam.
1.2. Tiêu chuẩn này được áp dụng để đánh giá chất lượng môi trường đất, đánh giá tác động của con người đến môi trường đất, làm cơ sở để xác định mục đích sử dụng đất và các mục đích khác như cải tạo chất lượng đất, phòng tránh ô nhiễm nước mặt và nước ngầm, … v.v.
Các tài liệu viện dẫn sau là rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 7538-1:2006 (10381-1:2002), Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 1: Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu.
TCVN 7538-2:2005 (10381-2:2002), Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 2: Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu.
TCVN 6647:2007 (ISO 11464:2006), Chất lượng đất - Xử lý sơ bộ đất để phân tích lý hóa.
Trong Tiêu chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:
3.1. Nhóm đất (soil group)
Đơn vị phân loại cao nhất trong hệ thống phân loại đất Việt Nam.
CHÚ THÍCH: Thuật ngữ "nhóm đất" tương đương với thuật ngữ Great Groups trong hệ thống phân loại đất của Mỹ (USDA Soil Taxonomy) hay Major Soil Groupings trong hệ thống phân loại đất của FAO/UNESCO.
3.2. Nhóm đất chính (major soil group)
Những nhóm đất có tỷ lệ và quy mô diện tích đủ lớn, phân bố trong một cấp hành chính hay một vùng lãnh thổ xác định, có ý nghĩa quan trọng đối với phát triển kinh tế - xã hội của cấp hành chính hay vùng lãnh thổ đó.
3.3. Hàm lượng natri trao đổi (Na2+) trong đất (exchangeable sodium content in soil)
Hàm lượng cation Na+ (tính bằng cmol+/kg đất khô) có trong đất, có thể trao đổi với các cation của dung dịch muối trung tính hoặc với ion hydro của axit.
3.4. Giá trị chỉ thị natri trao đổi (index value of exchangeable sodium)
Khoảng giá trị hàm lượng natri trao đổi thường gặp ở tầng canh tác hoặc tần đất mặt (có thể sâu đến 30 cm) trong một số nhóm đất chính.
3.5. Giá trị trung bình (mean value)
Giá trị trung bình cộng của tất cả các mẫu tham chiếu tính theo công thức:
Giá trị trung bình = Tổng các giá trị / Tổng số mẫu
Giá trị chỉ thị của hàm lượng natri trao đổi trong một số nhóm đất chính của Việt Nam được đưa ra trong Bảng 1.
Bảng 1 - Giá trị chỉ thị về hàm lượng natri trao đổi trong nhóm đất chính của Việt Nam
| Nhóm đất | Natri trao đổi (Na+) (cmol+/kg đất khô) | ||
| Khoảng giá trị | Giá trị trung bình | Độ lệch chuẩn | |
| 1. Đất đỏ vàng | Từ 0,02 đến 0,90 | 0,13 | 0,09 |
| 2. Đất phù sa |
|
|
|
| 2.1. Đất phù sa hệ thống sông Hồng | Từ 0,04 đến 1,86 | 0,47 | 0,43 |
| 2.2. Đất phù sa hệ thống sông Cửu Long | Từ 0,19 đến 0,92 | 0,41 | 0,19 |
| 2.3. Đất phù sa hệ thống sông khác | Từ 0,04 đến 0,50 | 0,19 | 0,13 |
| 3. Đất xám bạc màu |
|
|
|
| 3.1. Đất xám bạc màu trên đá macma axit và đá cát | Từ 0,04 đến 0,41 | 0,11 | 0,09 |
| 3.2. Đất xám bạc màu trên phù sa cổ | Từ 0,04 đến 0,74 | 0,21 | 0,15 |
| 4. Đất phèn | Từ 0,04 đến 5,82 | 0,90 | 0,97 |
| 5. Đất mặn | Từ 0,19 đến 7,28 | 2,26 | 1,56 |
| 6. Đất cát ven biển | Từ 0,05 đến 1,14 | 0,33 | 0,25 |
5.1. Lấy mẫu: Lấy mẫu đất theo TCVN 7538-1:2006 (10381-1:2002) và TCVN 7538-2:2005 (10381-2:2002).
5.2. Xử lý mẫu sơ bộ theo TCVN 6647:2007 (ISO 11464:1994).
(Tham khảo)
Khái niệm về các nhóm đất chính ở Việt Nam
A.1. Nhóm đất đỏ vàng
Nhóm đất được hình thành tại chỗ trên sản phẩm phong hóa feralit của các loại đá mẹ, mẫu chất khác nhau, phân bố tại khoảng độ cao ≤ 900 m (ở miền Bắc), ≤ 1000 m (ở miền Nam), có đặc trưng chính (theo V.M. FRIDLAND) là: chứa rất ít khoáng vật nguyên sinh (ngoài thạch anh và một số khoáng rất bền khác), nhiều hyđroxyt sắt, nhôm, titan và mangan, tỷ số SiO2/R2O3 và SiO2/Al2O3 thấp trong thành phần sét (và cả trong phần không chứa thạch anh) của đất, tỷ số SiO2/Al2O3 ≤ 2. Đất thường chứa nhôm tự do (Al3+). Thành phần của sét gồm phần lớn là caolinit, một số hyđroxyt sắt, nhôm và titan. Phần khoáng của sét có khả năng trao đổi thấp. Các đoàn lạp có tính bền tương đối cao. Thành phần mùn chủ yếu là axit fulvic. Quá trình rửa trôi sét, silic, kim loại kiềm, kiềm thổ làm cho đất chua, mức độ bão hòa bazơ thấp, tích lũy tương đối và tuyệt đối sắt nhôm. Đất có phổ màu sắc đỏ vàng là chủ đạo.
A.2. Nhóm đất phù sa
Nhóm đất được hình thành do sự bồi đắp vật liệu phù sa (Fluvic) của các sông, suối. Vì là đất thủy thành nên bản chất đất phụ thuộc chủ yếu vào chất lượng sản phẩm phong hóa của đá mẹ tạo đất, quy luật địa hóa, tính chất đất trong lưu vực và thủy chế của từng hệ thống sông. Đất phù sa có đặc điểm chung là có tính phân lớp rất rõ và trong vòng 125 cm kể từ mặt đất, không có tầng sinh phèn, không bị nhiễm mặn.
A.3. Nhóm đất xám bạc màu
Đất xám bạc màu được hình thành trên trầm tích phù sa cổ hay lũ tích, hoặc trên sản phẩm phong hóa của đá macma axit và đá cát. Dưới tác động của tự nhiên và quá trình canh tác, đất chịu sự chi phối của quá trình xói mòn bề mặt, rửa trôi sét, dinh dưỡng cũng như các cation kiềm và kiềm thổ dẫn đến thay đổi bản chất lý, hóa học trong các tầng đất. Đất có tầng mặt màu xám trắng, thành phần cơ giới nhẹ, có độ phì nhiêu thấp.
A.4. Nhóm đất phèn
Đất phèn là những đất có chứa nhiều muối phèn hoặc vật liệu sinh phèn hoặc cả hai (theo FAO/UNESCO thì trong đất, hàm lượng S ≤ 0,75 %). Được hình thành từ các trầm tích đầm lầy và trầm tích sông - biển hỗn hợp có chứa vật liệu sinh phèn. Trong điều kiện yếm khí, đất phèn ở dạng tiềm tàng, phẫu diện chỉ có tầng pyrite (tần sinh phèn). Khi có điều kiện thoát nước, tạo ra môi trường thoáng khí, các tầng đất bên dưới có chứa pyrite (FeS2) bị oxy hóa chuyển thành tầng jarosite (tầng phèn), quá trình này đã sinh ra axit sunfuric (H2SO4), làm đất chua (pHKCl thường ≤ 3,5), đồng thời giải phóng nhôm gây độc hại cho cây trồng.
A.5. Nhóm đất mặn
Nhóm đất mặn bao gồm các loại đất bị nhiễm mặn do ngập nước biển (mặn tràn) hoặc nước mặn mạch (mặn ngầm) và đất mặn lục địa. Đất tích tụ muối của các kim loại kiềm và kiềm thổ như Na+, K+, Mg2+, Ca2+ với các gốc axit như Cl-, SO42-, CO32- và HCO3-. Mặn hóa đất có thể xảy ra trong điều kiện tự nhiên hoặc do hoạt động của con người như tưới nước có nhiều muối hòa tan.
Trong điều kiện tự nhiên, dựa vào nguồn gốc và bản chất muối gây mặn có thể chia đất mặn ra hai loại; đất mặn trung tính chủ yếu do các muối clorua, sunphat và mặn kiềm do muối cacbonat. Đất mặn ở nước ta hầu hết là đất mặn trung tính, phân bố ở ven biển từ Bắc tới Nam. Đất mặn kiềm (còn được gọi là "đất mặn cà giang") chỉ có khoảng 120 ha ở tỉnh Bình Thuận thuộc vùng Duyên Hải Nam Trung bộ.
A.6. Nhóm đất cát ven biển
Nhóm đất bao gồm bãi cát, cồn cát và đất cát biển, được hình thành bởi sự bồi lắng sản phẩm thô giàu thạch anh (phong hóa và mài mòn từ granit, quắc dít, cát kết…) và chịu sự chi phối mạnh mẽ bởi quá trình thủy văn - thủy lực của các lưu vực sông cũng như các quá trình động lực ven biển như sóng, gió, hải lưu, thủy triều… Nhóm đất này có độ phì nhiêu thấp, thành phần cơ giới phổ biến là cát pha thịt hoặc thô hơn (≥ 70 % cát và ≤ 15 % limon + sét), khả năng giữ nước và dinh dưỡng kém.
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7538-2:2005 (ISO 10381 - 2 : 2002) về Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 2: Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7538-1:2006 (ISO 10381-1:2002) về Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 1: Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6647:2007 (ISO 11464:2006) về Chất lượng đất - Xử lý sơ bộ mẫu để phân tích lý - Hóa
- 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7538-4:2007 (ISO 10381-4 : 2003) về Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 4: Hướng dẫn qui trình điều tra các vùng tự nhiên, bán tự nhiên và vùng canh tác
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7538-5:2007 (ISO 10381-5: 2005) về Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 5: Hướng dẫn qui trình điều tra các vùng đô thị và vùng công nghiệp liên quan đến nhiễm bẩn đất
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7538-3:2005 (ISO 10381-3 : 2001) về Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 3: Hướng dẫn an toàn do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6862:2012 (ISO 11277:2009) về chất lượng đất - Xác định thành phần cấp hạt trong đất khoáng - Phương pháp rây và sa lắng
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9236-1:2012 về Chất lượng đất - Giá trị chỉ thị hàm lượng các chất vô cơ trong các nhóm đất chính ở Việt Nam - Phần 1: Giá trị chỉ thị hàm lượng Canxi trao đổi
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9236-2:2012 về Chất lượng đất - Giá trị chỉ thị hàm lượng các chất vô cơ trong các nhóm đất chính ở Việt Nam - Phần 2: Giá trị chỉ thị hàm lượng Magiê trao đổi
- 1 Quyết định 2465/QĐ-BKHCN năm 2012 công bố Tiêu chuẩn quốc gia do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7538-4:2007 (ISO 10381-4 : 2003) về Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 4: Hướng dẫn qui trình điều tra các vùng tự nhiên, bán tự nhiên và vùng canh tác
- 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7538-5:2007 (ISO 10381-5: 2005) về Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 5: Hướng dẫn qui trình điều tra các vùng đô thị và vùng công nghiệp liên quan đến nhiễm bẩn đất
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7538-3:2005 (ISO 10381-3 : 2001) về Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 3: Hướng dẫn an toàn do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7538-2:2005 (ISO 10381 - 2 : 2002) về Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 2: Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6862:2012 (ISO 11277:2009) về chất lượng đất - Xác định thành phần cấp hạt trong đất khoáng - Phương pháp rây và sa lắng
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9236-1:2012 về Chất lượng đất - Giá trị chỉ thị hàm lượng các chất vô cơ trong các nhóm đất chính ở Việt Nam - Phần 1: Giá trị chỉ thị hàm lượng Canxi trao đổi
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9236-2:2012 về Chất lượng đất - Giá trị chỉ thị hàm lượng các chất vô cơ trong các nhóm đất chính ở Việt Nam - Phần 2: Giá trị chỉ thị hàm lượng Magiê trao đổi
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7538-1:2006 (ISO 10381-1:2002) về Chất lượng đất - Lấy mẫu - Phần 1: Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu
- 10 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6647:2007 (ISO 11464:2006) về Chất lượng đất - Xử lý sơ bộ mẫu để phân tích lý - Hóa