Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4620:1988

Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4620:1988 quy định phương pháp xác định dung tích hấp thụ (cation exchange capacity - CEC) của các loại đất trồng trọt. Đây là một chỉ tiêu hóa lý quan trọng nhằm đánh giá khả năng giữ chất dinh dưỡng của đất, từ đó đưa ra các biện pháp cải tạo đất và bón phân hợp lý. Dưới đây là tóm tắt chi tiết nội dung từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn này.

Điều 1: Phạm vi áp dụng

• Tiêu chuẩn này áp dụng thống nhất cho các loại đất trồng trọt trên phạm vi cả nước nhằm xác định dung tích hấp thụ của đất.
• Phương pháp này giúp đánh giá tổng số các cation kiềm và kiềm thổ có khả năng trao đổi trong đất, phục vụ cho công tác nghiên cứu thổ nhưỡng, quy hoạch nông nghiệp và khuyến nông.

Điều 2: Quy định chung và chuẩn bị mẫu thử

• Mẫu đất dùng để phân tích phải là mẫu đất đại diện, được lấy và chuẩn bị theo đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành về lấy mẫu đất nông nghiệp.
• Đất sau khi lấy về phải được làm khô tự nhiên trong không khí (khô gió), tránh ánh nắng trực tiếp và nguồn nhiệt cao để không làm thay đổi tính chất hóa lý của đất.
• Tiến hành nghiền nhỏ mẫu đất bằng chày cối sứ hoặc máy nghiền chuyên dụng, sau đó rây qua rây có kích thước lỗ tiêu chuẩn (thường là rây 1mm hoặc 2mm tùy theo yêu cầu cụ thể) để loại bỏ sỏi đá, rễ cây và các tạp chất hữu cơ lớn.
• Mẫu đất sau khi rây được bảo quản trong lọ thủy tinh hoặc túi nilon kín, có nhãn ghi đầy đủ thông tin về ký hiệu mẫu, ngày lấy và vị trí lấy mẫu.

Điều 3: Thiết bị, dụng cụ và hóa chất

Để tiến hành xác định dung tích hấp thụ của đất trồng trọt, phòng thí nghiệm cần trang bị đầy đủ các thiết bị, dụng cụ và hóa chất đạt tiêu chuẩn tinh khiết phân tích (TKPT):

• Thiết bị và dụng cụ: Cân phân tích có độ chính xác đến 0,0001g; máy ly tâm hoặc hệ thống lọc hút chân không; bình định mức các loại (100ml, 250ml, 500ml); cốc mỏ, phễu lọc, giấy lọc không tro; bình tam giác; ống nghiệm và các dụng cụ thủy tinh chuyên dụng khác.
• Hóa chất sử dụng: Dung dịch Amoni axetat (NH4OAc) nồng độ 1N đã được điều chỉnh pH về 7,0 (hoặc dung dịch Barium clorua - BaCl2 tùy thuộc vào phương pháp cụ thể được lựa chọn); cồn công nghiệp hoặc cồn etilic (C2H5OH) nồng độ 96% và 60% để rửa lượng amoni dư; dung dịch Natri hydroxit (NaOH) hoặc Axit sunfuric (H2SO4) tiêu chuẩn để chuẩn độ; chỉ thị màu thích hợp (như metyl đỏ hoặc phenolphtalein).

Điều 4: Phương pháp tiến hành xác định

Quy trình xác định dung tích hấp thụ của đất trồng trọt được thực hiện nghiêm ngặt qua các bước sau:

• Bước 1: Bão hòa đất bằng cation chỉ thị: Cân một lượng mẫu đất khô gió đã chuẩn bị (thường từ 5g đến 10g) chính xác đến 0,01g cho vào bình tam giác hoặc ống ly tâm. Thêm dung dịch Amoni axetat (NH4OAc) 1N (pH = 7,0) vào để thay thế toàn bộ các cation trao đổi trong đất bằng ion NH4+. Tiến hành lắc đều và để yên hoặc ly tâm, gạn bỏ phần dung dịch trong. Lặp lại quá trình này nhiều lần để đảm bảo đất đã được bão hòa hoàn toàn bằng ion NH4+.
• Bước 2: Rửa sạch lượng amoni dư: Sử dụng cồn etilic (C2H5OH) để rửa sạch lượng dung dịch NH4OAc dư bám trên hạt đất. Quá trình rửa được thực hiện liên tục cho đến khi dung dịch lọc không còn phản ứng của ion NH4+ (thử bằng thuốc thử Nessler hoặc đo độ dẫn điện).
• Bước 3: Đẩy ion amoni trao đổi ra khỏi đất: Dùng dung dịch muối của một cation khác (ví dụ như Kali clorua - KCl hoặc Natri clorua - NaCl) để đẩy toàn bộ ion NH4+ đã hấp thụ trên keo đất ra ngoài dung dịch. Thu toàn bộ dịch lọc vào bình định mức.
• Bước 4: Xác định hàm lượng amoni trong dịch lọc: Tiến hành xác định lượng ion NH4+ trong dịch lọc bằng phương pháp chưng cất Kjeldahl hoặc phương pháp so màu. Từ lượng NH4+ xác định được, tính toán ra dung tích hấp thụ (CEC) của đất, biểu thị bằng miligam đương lượng (meq) trên 100g đất khô kiệt (hoặc cmol+/kg đất).