Keo đất là gì? Keo đất mang điện tích gì? Keo đất có tan trong nước không? có mấy loại keo đất?….có rất nhiều câu hỏi liên quan đến keo đất. Để hiểu rõ hơn về keo đất hãy theo dõi chi tiết các phần trong bài viết dưới đây nhé!
Khái niệm keo đất là gì?
Ngày nay với sự phát triển của nông nghiệp cung cấp lương thực, thực phẩm, xuất khẩu ra nước ngoài và thu lại được nguồn ngoại tệ lớn. Từ đó, góp phần thúc đẩy sự phát triển của xã hội, của đất nước. Vậy bạn có biết thế nào là keo đất không?
Keo đất chính là những phần tử có kích thước < 1μm, là tiêu điểm của các phản ứng có trao đổi ion gây ảnh hưởng lớn đến dinh dưỡng cây trồng. Đặc biệt keo đất không thể hòa tan trong nước mà luôn ở trạng thái huyền phù nghĩa là trạng thái lơ lửng trong nước.
Keo đất có cấu tạo như thế nào?
Keo đất có cấu tạo gồm mấy phần? Cụ thể keo đất có 2 phần:
- Mỗi một hạt keo đất sẽ có một nhân và lớp phần tử này nằm ở ngoài của nhân phân li tạo thành các ion. Các ion này quyết định lớp điện tích. Nếu lớp điện tích mà âm thì keo đất mang điện tích âm. Còn lớp ion này dương thì keo đất sẽ mang điện tích dương.
- Bên ngoài lớp ion sẽ quyết định điện đó là lớp ion bù và mang điện trái dấu với lớp ion quyết định điện.
Keo đất dương và keo đất âm có đặc điểm gì? So sánh
Keo đất dương và keo đất âm có những đặc điểm gì giống vào khác nhau. Cụ thể:
Giống nhau: có lớp nhân, lớp ion quyết định điện và lớp ion bù, trong đó lớp ion bù gồm lớp ion khuếch tán và lớp ion bất động.
Khác nhau:
- Keo đất âm: có lớp ion quyết định âm, lớp ion bù dương.
- Keo đất dương: ngược với keo đất âm có lớp ion quyết định dương, lớp ion bù âm.
Các tính chất của keo đất có đặc điểm gì?
- Kích thước: mỗi một hạt keo đất thường có kích thước rất nhỏ chỉ chỉ khoảng dưới 0,02mm. Chỉ có thể nhìn thấy qua kính hiển vi điện tử mà không thể nhìn bằng mắt thường.
- Điện tích bề mặt: Keo đất mang điện tích gì? Cả bề mặt trong và ngoài của keo đất đều mang điện tích âm hoặc điện tích dương. Phần lớn điện tích ở bề mặt keo đất là điện tích âm. Mặc dù có 1 số loại keo mang điện tích dương khi nằm trong điều kiện chua. Có thể thấy mật độ điện tích có ảnh hưởng lớn đến sự phân tán hạt keo, ảnh hưởng rất lớn đến sự hấp thụ nên có ảnh hưởng đến tính chất vật lý và hóa học của đất.
Xem thêm:
- Khả năng hấp thụ nước và cation: Các hạt keo có thể hấp thu rất nhiều ion như Ca2+, Mg2+, H+, Al3+ sau khi hấp thu sẽ hình thành nên tầng bù ion. Khi đó tầng ion bề mặt trong là tầng anion khổng lồ mang điện tích âm. Còn ion ngoài hình thành nên các cation hấp thụ trên bề mặt điện tích âm.
- Diện tích riêng bề mặt riêng: Với kích thước hạt keo rất nhỏ nên diện tích bề mặt lại rất lớn. So với diện tích bề mặt của 1g hạt sét sẽ lớn hơn 1000 lần so với hạt cát. Hơn nữa, diện tích bề mặt bên trong còn lớn hơn diện tích bề mặt ngoài.
Keo đất có những loại như thế nào?
Keo đất có 4 loại chính:
- Phiến sét silicat
Đây là loại keo vô cơ chiếm tỉ lệ cao nhất trong các loại đất. Đặc điểm quan trọng của loại này là cấu trúc có tinh thể, xếp thành từng lớn và mang điện tích âm. Mỗi hạt keo được hình thành bởi các phiến được xếp chồng lên nhau.
- Sét allophane và imogolite
Khoáng alumino-silicate là các loại khoáng sét có cấu trúc tinh thể không rõ ràng. Alumino-silicate có cấu tạo là Al2O3.2H2O có hàm lượng khoáng cao trên đất Andisol. Khả năng hấp thụ của ion keo đất này phụ thuộc vào độ pH của đất. Các cation được hấp ở nơi có độ pH cao và anion hấp thụ ở nơi có độ pH thấp. Trên những nơi đất chua set Allophane và imogolite hấp thụ rất cao.
- Khoáng oxide Fe và Al
Khoáng sét hiện diện với hàm lượng cao trên đất phong hóa mạnh thường thấy ở những vùng đất nhiệt đới. Đất ở đây thường có tính chất vàng đỏ, chịu ảnh hưởng lớn bởi các khoáng oxide Fe trong đó phổ biến là khoáng FeOOH và khoáng gibbsite Al(OH)3.
Các khoáng này được gọi chung là sesquioxide có cấu trúc vô định hình, không dẻo, không dính, vô định hình khi ướt sẽ tạo thành phiến sét silicate. Điện tích bề mặt của sesquioxide thay đổi theo pH của đất.
- Mùn keo hữu cơ
Mùn keo hữu cơ thường có cấu trúc tinh thể nhưng bề mặt có mật độ điện tích cao như silicate. Mùn keo hữu cơ được tạo ra bởi một chuỗi hóa học giữa C với O, H, và N . Điện tích của keo mùn được hình thành do sự phân ly gốc từ (-OH), (-COOH), phenolic. Vì vậy điện tích mùn keo hữu cơ là điện tích âm.
Cation hấp phụ trên bề mặt hạt keo như thế nào?
Các cation hấp phụ trên bề mặt keo đất là 1 số cation có hàn lương thấp và chủ yếu các chất hóa học như: H, Al, Ca, Mg, K, Na.
Đối với thời tiết và khí hậu ẩm các cation thường chiến nhiều ưu thế trên bề mặt có thể hấp phụ: Ca, Mg, H và Al. Và trong điều kiện thời tiết khô hạn các cation sẽ chiếm nhiều ưu thế hơn với các ion Ca, Mg, K, Na.
Vai trò keo đất có ý nghĩa như thế nào?
Đất cát hạt keo sét rất nhỏ chỉ có đường kính nhỏ hơn 0,002mm. Nước khi hòa tan vào đất sẽ làm hòa tan các muối khoáng của đất và được gọi là dung dịch đất. Khi đó dung dịch đất sẽ tương tác với nhau từ đó xảy ra các phản ứng hóa học giúp trao đổi ion và là nơi giúp cây trồng có thể hấp thu dinh dưỡng.
Thường những keo đất có điện tích âm để trung hòa lượng điện tích và tạo ra một lương dư thừa cation mang theo điện tích dương. Khi đó những cation này sẽ bị keo đất hút và một số keo đất khác sẽ mang điện tích dương và hút các anion điện tích âm.
Như vậy, keo đất mang điện tích âm sẽ hút cation dính ở phía ngoài hạt keo. Nếu như không có chất nào thay thế thì các cation sẽ không thể tách khỏi bề mặt keo đất. Hiện tượng này gọi là sự hấp phụ ion của keo đất.
Như vậy, các ion trong dung tích đất và ion hấp phụ trên bề mặt keo đất có thể cân bằng nhau. Rễ cây muốn lấy dưỡng chất cần thiết phải giải phóng ra ion H+ mới có thể lấy được cation từ keo đất.
Trường hợp trời mưa, có tác động từ người trồng như bón phân vào đất… sẽ làm cho các thành phần và nồng độ cation thay đổi. Từ đó sẽ khiến sự cân bằng này bị phá vỡ, các cation trên bề mặt keo đất lúc này sẽ hoán đổi thành các cation trong dung dịch đất.
Nhờ có hiện tượng hấp phụ ion dẫn tới đất có thể giữ được dưỡng chất tránh được sự mất dưỡng chất do bị rửa trôi hoặc các lý do khác. Ngoài ra, ion được thải ra cũng được giữ lại trong đất mà không thải ra nước ngầm. Hiện tượng trao đổi ion mà các cation đang bị hấp phụ trên bề mặt của keo đất sẽ chuyển vào các dung dịch đất để cây trồng có thể lấy chất dinh dưỡng và sử dụng.
Các biện pháp chủ yếu để tăng cường hàm lượng keo đất là gì?
Có thể thấy keo đất có ảnh hưởng lớn bởi bởi nồng độ, thành phần, tính chất hóa học, vật lý, chế độ nước, khí của đất, các điều kiện phát triển vi sinh vật…Nên muốn bảo vệ và nâng cao độ phì của đất hãy tìm cách duy trì, thay đổi thành phần và số lượng keo đất bằng cách bón phân hữu cơ.
Đối với đất cát thường chứa ít keo, khả năng hấp thụ kém, tính giữ dinh dưỡng, phân kém. Do đó, với các loại đất này cần phải tăng keo bằng cách bón đất sét. Sau đó kết hợp với phân hữu cơ sẽ giúp tăng hệ hấp thụ cho đất, từ đó tăng độ dính hạt kết làm cho đất cát sẽ trở nên bền hơn.
Biện pháp bón phân hữu cơ và vô cơ sẽ giúp thay đổi thành phần ion của keo đất. Đối với các ion OH-, COO- và SiO32-…có thể làm cho các muối photphat trở thành dễ tan hơn.
Với các thành phần đất có cơ giới nặng không phù hợp với yêu cầu trồng cây. Từ đó có thể cải tạo đất bằng cách bón cát, bón chất phù sa, bón phân hữu cơ và trồng thêm nhiều cây phân xanh.
Như vậy với những chia sẻ về keo đất là gì? các tính chất, đặc điểm của keo đất. Có thể thấy keo đất thực sự rất tốt cho cây trồng, giúp đất màu mỡ, phì nhiêu và nhiều dinh dưỡng hơn. Hy vọng với những chia sẻ trên, tiemruaxe sẽ giúp bạn có thể ứng dụng vào nông nghiệp và có một mùa vụ bội thu.
