Thư viện tri thức trực tuyến
Kho tài liệu với 50,000+ tài liệu học thuật
© 2023 Siêu thị PDF - Kho tài liệu học thuật hàng đầu Việt Nam

BÀI GIẢNG CANH TÁC HỌC doc
Nội dung xem thử
Mô tả chi tiết
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ
DỰ ÁN HỢP TÁC VIỆT NAM – HÀ LAN
BÀI GIẢNG
CANH TÁC HỌC
Người biên soạn: ThS. Nguyễn Văn Quy
Huế, 08/2009
1
Bài 1
ĐIỀU KIỆN SỐNG CỦA CÂY TRỒNG VÀ BIỆN PHÁP ĐIỀU TIẾT
Điều kiện sống là nhữ ng yếu tố quan trọng của mọi sinh vật sống tồn tại trong thế
giới tự nhiên. Điều kiện sống của cây trồng bao gồm: ánh sáng, nhiệt độ, không khí,
nước và dinh dưỡng. Điều kiện sống cung cấp năng lượng và vật chất chủ yếu cho quá
trình tạo thành vật chất hữu cơ, tạo năng suất của cây trồng. Có đến 90 - 95% chất hữu
cơ của cây là do quá trình quang hợp với sự cung cấp năng lượng của ánh sáng mặt
trời. Cây trồng tận dụng cao các điều kiện sống sẽ cho năng suất cũng như hiệu quả
kinh tế cao nhất. Vì vậy, có thể nói điều kiện sống là yếu tố quan trọng bậc nhất đối với
cây trồng.
Điều kiện sống của cây trồng bao gồm:
1. Ánh sáng.
1.1. Vai trò, tác dụng của ánh sáng đối với cây trồng.
- Ánh sáng là nguồn cung cấp năng lượng cho quá trình quang hợp, tổng hợp chất
hữu cơ cho cây.
- Ánh sáng cung cấp nhiệt độ cho bầu khí quyển của trái đất từ đó ảnh hưởng đến
nhiệt độ không khí và nhiệt độ đất của tiểu khí hậu cây trồng.
- Cường độ và thời gian chiếu sáng có ảnh hưởng trực tiếp đến các quá trình sinh
lý, sinh hoá trong cây. Mỗi loại cây trồng có yêu cầu khác nhau về cường độ chiếu
sáng cũng như thời gian chiếu sáng, do đó phải dựa vào chế độ sáng của từng vùng để
có sự bố trí cây trồng một cách hợp lý.
Ví dụ: Các cây quang hợp theo chu trình C4 và chu trình cam là những cây ưa
sáng (điểm bão hoà ánh sáng 0,6 - 1,4 cal/cm2
/phút). Các cây quang hợp theo chu trình
C3 yêu cầu ánh sáng thấp hơn (điểm bão hoà ánh sáng 0,2 -0,8 cal/cm2
/phút). Trong
các cây C3 có nhữ ng cây yêu cầu ánh sáng khá thấp như cà phê arabica, bèo hoa dâu...
1.2. yêu cầu ánh sáng của cây trồng.
Cây xanh dựa vào ánh sáng để tiến hành quá trình quang hợp, tuy nhiên yêu cầu
về ánh sáng của mỗi loại cây trồng lại có sự khác nhau.
Yêu cầu về ánh sáng của cây trồng được thể hiện trên các mặt sau:
- Cường độ chiếu sáng: dựa vào yêu cầu về cường độ chiếu sáng người ta chia
cây trồng làm hai loại.
+ Cây âm tính: Là những cây trồng thích hợp với điều kiện chiếu sáng yếu.
Chúng không chịu được điều kiện ánh sáng mạnh.
VD: Lúa mì, khoai tây, cà chua, cà phê Arabica...
+ Cây dương tính: Là những cây trồng thích hợp với điều kiện ánh sáng mạnh.
Trong điều kiện ánh sáng yếu chúng sẽ sinh trưởng phát triển kém.
VD: Ngô, mía, kê, dứa, cà phê Rôbusta, chuối...
Khi bố trí cây trồng chúng ta cần dựa vào đặc điểm này để có sự phân vùng địa lý
2
cũng như tạo điều kiện trồng trọt cho cây trồng có được cường độ ánh sáng thích hợp
nhất
- Thời gian chiếu sáng trong ngày (chu kỳ quang): Một số loại cây trồng để ra hoa
kết quả được chúng yêu cầu phải có thời gian chiếu sáng trong ngày thích hợp. Căn cứ
vào đặc điểm này người ta phân cây trồng ra làm ba nhóm.
+ Nhóm cây ngày ngắn: Là những cây trồng chỉ ra hoa kết quả trong điều kiện
chiếu sáng dưới 14 giờ trong một ngày như lúa, khoai lang, đậu tương, lạc, mía, cúc,
thược dược....
+ Nhóm cây ngày dài: Bao gồm những loại cây chỉ ra hoa kết quả trong điều kiện
ngày dài trên 14 giờ chiếu sáng hoặc liên tục chiếu sáng như lúa mì, mạch, bắp cải, ngô
phương bắc, layơn...
+ Nhóm cây trung tính: Gồm những cây không có phản ứng với độ dài chiếu sáng
trong ngày. Nhóm cây này thường thuộc loại cây cảm ôn, trong điều kiện nhiệt độ cao
cây thường phát dục nhanh, ra hoa sớm. (cà rốt, dưa chuột, thuốc lá, bông...)
Cũng chính vì lý do này mà khi đưa một giống cây trồng từ nơi này sang nơi
khác, do thời gian chiếu sáng thay đổi, khiến thời gian ra hoa của chúng cũng thay đổi
rất nhiều, thậm chí là không ra hoa được.
Ở nước ta độ dài ngày thay đổi như sau: Mùa hè ngày dài nhất rồi dần ngắn lại
trong mùa thu, mùa đông là ngày ngắn nhất, sang xuân lại dài ra. Do yếu tố này mà
trên một vùng sinh thái có thể tồn tại nhiều nhóm cây có phản ứng chu kỳ quang khác
nhau. Trong trồng trọt, cần dựa vào đặc điểm này để có sự bố trí cây trồng và mùa vụ
gieo trồng thích hợp.
Cùng một loại cây trồng, nhưng giống khác nhau cũng yêu cầu điều kiện ánh sáng
không giống nhau. Ngay đối với lúa, có loại hình nhạy cảm với ánh sáng ngày ngắn
nghĩa là buộc phải có điều kiện ngày ngắn mới ra hoa kết quả được, như lúa mùa muộn
ở nước ta. Dù cấy sớm hay cấy muộn, song thường cứ đến mùa thu, ngày ngắn lại, lúa
mới trổ. Còn lúa chiêm, lúa xuân là loại hình không nhạy cảm với ánh sáng, gieo mùa
nào thì sau một thời gian nhất định là có thể ra hoa kết quả được.
Các thời kỳ khác nhau của cây trồng, yêu cầu điều kiện ánh sáng cũng khác nhau.
Thời kỳ cây trưởng thành là thời kỳ cây cần ánh sáng đầy đủ nhất. Còn thời kỳ nảy
mầm là thời kỳ cây không có chất diệp lục thì không cần ánh sáng. Thời kỳ chín cũng
là thời kỳ tác dụng quang hợp giảm đi rõ rệt, nên yêu cầu sinh lý về ánh sáng cũng
không nhiều.
Tuy nhiên ánh sáng không có lợi cho sự phát triển của bộ rễ. Thí dụ các rễ chân
kiềng của ngô mọc ở các đốt cây ngô trên mặt đất, nếu được vun đất (ánh sáng bị che
đi) thì các rễ này sẽ phát triển tốt hơn. Đối với sự hình thành củ của cây có củ, tác dụng
của vun đất che ánh sáng cũng rất rõ, như đối với khoai tây nếu vun đất không tốt, mặt
củ trơ ra ngoài có thể hình thành lớp vỏ xanh có chất độc có hại cho người và gia sức.
Qua phân tích ở trên, ta thấy yêu cầu ánh sáng có mức độ khác nhau tuỳ loại cây
3
trồng, song cây trồng nào cung phải có ánh sáng mới tổng hợp được chất hữu cơ. Như
Timiriazep đã nói "Mỗi một vạt ánh sáng không chiếu vào cây xanh, đều là một tổn
thất của loài người". Chính vì vậy trong sản xuất nông nghiệp, người ta phải dùng mọi
biện pháp kỹ thuật để sử dụng ánh sáng được tốt. Thí dụ, việc gieo hạt đều, trồng dày
vừa phải, trồng đúng hướng, gieo ô vuông, trồng xen hợp lý, làm dàn cho cây leo... đều
là các biện pháp mà trong chừng mực nào đó, đã nâng cao hiệu suất sử dụng ánh sáng
của cây trồng.
1.3. Biện pháp nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng ánh sáng trong sản xuất
nông nghiệp.
Hiện nay cây trồng chỉ mới hấp thụ được khoảng 1,5-2% tổng bức xạ quang hợp
(PAR) chiếu tới đồng ruộng. Theo A.A Nhicôpovich nếu nâng hiệu xuất hấp thụ bức
xạ của cây trồng lên tới 4-5% thì có thể nâng năng suất cây trồng lên gấp đôi. Để nâng
cao hiệu suất sự dụng năng lượng mặt trời cần áp dụng các biện pháp sau:
- Đánh giá chính xác tiềm năng bức xạ quang hợp có được ở các vùng địa lý khác
nhau theo không gian và thời gian. Khả năng đảm bảo yêu cầu của cây trồng về năng
lượng bức xạ quang hợp trong các giai đoạn sinh trưởng và phát triển của chúng.
- Xác định yêu cầu về năng lượng bức xạ quang hợp của từng giống cây trồng
trong từng giai đoạn sống khác nhau, đặc biệt yêu cầu về cường độ bức xạ, thời gian
chiếu sáng trong ngày, để có cơ sở bố trí thời vụ và phân vùng khí hậu nông nghiệp
phù hợp nhằm đạt được năng suất cây trồng cao nhất.
- Chọn tạo những giống cây trồng có nhữ ng đặc trưng hình thái thích hợp, có thể
nhận được năng lượng bức xạ nhiều nhất như: góc lá, sự phân bố cành, sự phân bố lá
trên cây, diện tích lá, bề dầy lá... Nghiên cứu mật độ cây trên đơn vị sao cho phù hợp
nhất. Những loại cây ưa sáng yêu cầu trồng ở nơi có khả năng chiếu sáng tốt.
- Trồng hàng cây theo hướng thích hợp sao cho cây trồng trong ngày có thể nhận
được năng lượng mặt trời nhiều nhất. Thông thường, nên bố trí hàng cây theo hường
Bắc - Nam để hạn chế sự che chắn ánh sáng lẫn nhau của các cây trong vườn.
- Biện pháp trồng xen các loại cây có độ cao khác nhau, có nhu cầu ánh sáng khác
nhau cũng là cách tăng hiệu quả sử dụng bức xạ quang hợp tốt nhất. Ví dụ: trồng xen
cây cao với cây thấp (cây ăn quả-dứa), cây dài ngày với cây ngắn ngày (sắn-lạc).
- Các biện pháp kỹ thuật khác như: Xới xáo đất, bón phân, tưới nước thích hợp sẽ
giúp cây tăng khả năng chống chịu với các điều kiện bất thuận của ngoại cảnh, tăng
diện tích và tuổi thọ của lá, làm tăng khả năng hấp thụ năng lượng bức xạ mặt trời, dẫn
đấn năng suất tăng.
2. Nhiệt độ.
Từng loại cây trồng, các bộ phận của cây cũng như các quá trình sinh lý trong
cây, sẽ phát triển tốt ở nhiệt độ thích hợp và chỉ an toàn ở một nhiệt độ nhất định. Nhiệt
độ lại có sự thay đổi theo tháng trong năm. Để bố trí cây trồng phù hợp với nhiệt độ
cần nắm được tình hình nhiệt độ của các tháng trong năm cũng như yêu cầu về nhiệt độ
4
của từng loại cây trồng, từng giai đoạn trong quá trình phát triển.
2.1. Tác dụng của nhiệt độ đối với cây trồng.
- Nhiệt độ đóng vai trò hết sức quan trọng trong quá trình hình thành khí hậu của
trái đất, từ đó ảnh hưởng đến tiểu khí hậu của cây trồng.
- Nhiệt độ quyết định tốc độ các phản ứng sinh lý hoá sinh, các chỉ số quan trọng
của cây trồng như quang hợp, hô hấp, trao đổi chất, hút nược, hút khoáng, vận chuyển
vật chất và tích luỹ các sản phẩm đồng hoá.
- Nhiệt độ ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây trồng.
- Nhiệt độ ảnh hưởng đến hoạt động của môi trường tác động đến cây trồng như
môi trường đất (vi sinh vật, quá trình khoáng hoá), môi trường không khí (ẩm độ, tiểu
khí hậu quanh cây trồng).
2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với cây trồng.
Nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sinh trưởng, phát triển và tạo năng
suất của cây trồng. Nó được thể hiện ở các mặt sau:
- Nhiệt độ tối thấp sinh vật học: Là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó cây ngừ ng sinh
trưởng. Mỗi loại cây trồng khác nhau, ở mỗi giai đoạn sống khác nhau có giới hạn tối
thấp sinh vật học khác nhau.
Ví dụ: nhiệt độ tối thấp sinh vật học của lúa ở giai đoạn đầu là 130C, giai đoạn trỗ
bông là 20-220C. Đối với ngô giai đoạn đầu là 13-140C. giai đoạn phun râu trỗ cờ là
16-170C.
Nhiệt độ thấp làm cho lượng nước trong nguyên sinh chất trong tế bào giảm đi,
mật độ dịch bào tăng lên, quá trình vận chuyển nước và chất dinh dưỡng trong cây bị
cản trở gây ảnh hưởng đến quá trình sinh lý khác của cây. Nếu nhiệt độ xuống quá thấp
(dưới 00C), nước trong tế bào bị đóng băng gây hiện tượng co nguyên sinh, cây sẽ dần
dần bị chết. Khả năng chịu rét của thực vật khác nhau, thực vật ôn đới chịu rét tốt hơn
so với thực vật nhiệt đới và xích đạo.
Đối với cây trồng, nhìn chung thời kỳ cây non, ra hoa và kết quả kém chịu rét hơn
cả. Nếu vào thời kỳ này, cây gặp rét kéo dài sẽ ảnh hưởng đến năng suất và phẩm chất
của cây trồng. Sau đợt rét, nếu nhiệt độ tăng lên từ từ thì mức độ hại sẽ thấp hơn so với
nhiệt độ tăng lên đột ngột.
Nhiệt độ đất thấp làm cho hạt giống mọc mầm chậm hoặc không mọc mầm được.
Bộ rễ cây trồng kém phát triển.
- Nhiệt độ thích hợp: Là khoảng nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ tối thấp và thấp hơn
nhiệt độ tối cao. Trong khoảng này, theo Vanhop nếu nhiệt độ tăng 100C thì quá trình
sống của thực vật sẽ tăng lên 1-2 lần.
Trong khoảng nhiệt độ thích hợp, quá trình hút các chất dinh dưỡng khoáng và
nước của cây sẽ thuận tiện. Cường độ hoạt động của hệ vi sinh vật đất mạnh, tốc độ
phân giải các chất hữu cơ và hoà tan các chất dinh dưỡng trong đất diễn ra mạnh
- Nhiệt độ tối cao sinh vật học: Là nhiệt độ mà tại đó, hoạt động sống của thực vật
5
bị ngừng lại. Hầu hết các loại cây trồng, nhiệt độ tối cao sinh vật học ở vào khoảng 35 -
400C.
Dưới ảnh hưởng lâu dài của nhiệt độ cao, thời gian sinh trưởng của cây trồng rút
ngắn lại, không đủ cho cây trồng tích luỹ sản phẩm hình thành năng suất, dẫn đến năng
suất thấp.
Nhiệt độ cao còn xúc tiến quá trình thoát hơi nước của cây trồng. Nếu trong thời
kỳ hạn sẽ làm cây thiếu nước và chết.
Nhiệt độ cao, làm tăng quá trình hô hấp của thực vật, làm giảm khả năng tích luỹ
trong cây. Dẫn tới năng suất và phẩm chất giảm.
Nhiệt độ cao, ảnh hưởng xấu đến quá trình thụ tinh, thụ phấn của cây, làm giảm
năng suất.
2.3. Yêu cầu về nhiệt độ của cây trồng.
Cây trồng khác nhau, yêu cầu về nhiệt độ cũng khác nhau. Yêu cầu nhiệt độ của
cây trồng được thể hiện qua các mặt sau.
- Tổng nhiệt độ cây cần một vụ: Để hoàn thành chu kỳ sinh trưởng, mỗi cây cần
một tổng tích ôn nhất định. Tổng tích ôn này phụ thuộc vào thời gian sinh trưởng và
yêu cầu nhiệt độ cao hay thấp của cây.
VD: Nhóm cây ưa lạnh như khoai tây, có thời gian sinh trưởng 80-90 ngày cần
tổng ôn: 1500 - 17000C. Nhóm cây ưa nóng như lúa có thời gian sinh trưởng 100 - 120
ngày cần tổng ôn 2500 - 26000C. Nhóm cây trung gian như đậu cô ve có thời gian sinh
trưởng 80 - 110 ngày cần tổng ôn 1600 - 20000C. Nếu tính cả thời gian làm đất thì cây
ưa lạnh cần thêm 3000C/vụ, cây ưa nóng cần thêm 4000C/vụ, thì một vụ cây ưa lạnh
cần khoảng 1800 - 2000oC và cây ưa nóng khoảng 3000oC. Nếu làm một năm hai vụ
cây ưa nóng và một vụ cây ưa lạnh (phía bắc) cần khoảng 7800 - 8000oC. Một năm 3
vụ cây ưa nóng (phía Nam) cần khoảng 9000oC.
Từ yêu cầu tổng nhiệt độ/vụ ở trên, ta thấy rằng để xác định được số vụ bố trí
trên một năm ta cần nắm được tổng số nhiệt độ trong một năm và yêu cầu tổng nhiệt
độ/vụ của từng giống cây để từ đó có sự bố trí số vụ và giống cây trồng trên mỗi vụ
cho thích hợp.
- Nhiệt độ thích hợp để sinh trưởng phát triển: Dựa vào nhiệt độ thích hợp của
cây trồng người ta phân cây trồng ra làm ba loại sau:
+ Cây ưa nóng: Là những cây sinh trưởng và ra hoa kết quả tốt ở nhiệt độ trên
200C như các cây lúa, lạc, đay, mía...
+ Cây ưa lạnh: Là những cây sinh trưởng và ra hoa kết quả tốt ở nhiệt độ dưới
200C như lúa mì, khoai tây và các cây rau như xu hào, cải bắp.
+ Ngoài hai nhóm cây trên ra còn có nhóm cây trung gian là nhưng cây yêu cầu
nhiệt độ trên dưới 20oC một ít để sinh trưởng ra hoa, kết quả.
Khi bố trí thời vụ cây trồng cần chú ý đảm bảo nhiệt độ thích hợp cho cây ở gian
đoạn cuối (45-60 ngày) nghĩa là cần khoảng 2 tháng có những ngày trên 200C cho
6
những cây ưa nóng và dưới 200C cho những cây ưa lạnh. Vì trong giai đoạn này cây
trồng diễn ra song song hai quá trình phát triển, phát triển các cơ quan sinh thực và cơ
quan sinh trưởng. Nếu không có nhiệt độ phù hợp với đặc tính ưa nhiệt của cây quá
trình thụ phấn, thụ tinh không an toàn dẫn đến hiện tượng hoa bị thui, quả, hạt bị lép,
sức chứa giảm, năng suất giảm.
2.4. Những biện pháp kỹ thuật điều hoà chế độ nhiệt cho cây trồng.
- Nghiên cứu, nắm vững nhu cầu về nhiệt độ của các giống cây trồng khác nhau,
trong từng giai đoạn sống khác nhau. Đánh giá nguồn tài nguyên về nhiệt độ của từng
vùng, trong từng thời kỳ. Trên cở sở đó, xác định số mùa vụ, giống cây trồng trong
từng thời vụ một cách thích hợp nhất.
- Trồng rừng phòng hộ, bằng biện pháp này, có thể giảm được nhiệt độ không khí
vào thời kỳ mùa hè và nhiệt độ không khí trong thời kỳ mùa đông.
- Xác định thời vụ cho thích hợp để đảm bảo nhiệt độ cần thiết cho cây sinh
trưởng và phát triển.
* Những biện pháp kỹ thuật giữ và tăng nhiệt độ trong mùa đông:
Trong thời kỳ mùa đông, lượng bức xạ nhận được ít, lại kèm theo gió lạnh. Đặc
biệt ở khu vực từ vùng duyên hải miền trung đến biên giới phía bắc. Chính vì vậy, vấn
đề giữ nhiệt độ trong thời kỳ mùa đông cần được quan tâm đến. Có một số biện pháp
kỹ thuật cần được lưu ý sau đây.
- Cải thiện thành phần cơ giới và kết cấu đất. Giảm tỷ lệ cát, tăng tỷ lệ sét trong
đất, xới xáo, giữ cho đất tơi xốp, thoáng khí, bón phân hữu cơ cho đất.
- Dùng vật che phủ mặt đất: Trong mùa đông ta có thể dùng rơm rạ hay cỏ mục
để che tủ mặt đất, lớp che tủ này hạn chế bức xạ hữu dụng của mặt đất hoặc có thể rải
tro trên mặt đất sẽ làm tăng khả năng hấp thụ năng lượng bức xạ mặt trời của đất.
- Phương pháp tưới nước, dữ ẩm cho cây trồng cạn: Đối với cây trồng cạn, tăng
ẩm độ đất sẽ làm tăng nhiệt dung của đất, tăng khả năng hấp thụ năng lượng bức xạ của
mặt trời như vậy đất sẽ có nhiệt độ cao hơn.
- Trồng cây theo hàng, theo luống và hướng: Người ta thấy rằng nhiệt độ đất ở
nơi có lên luống luôn cao hơn so với không đánh luống.
- Trồng cây theo hướng bắc nam: Sẽ giảm sự che chắn lẫn nhau của các cây trồng
trong hàng, như vậy các cây trong hàng có thể nhận được nhiều năng lượng mặt trời
hơn.
* Các biện pháp kỹ thuật giảm nhiệt độ trong mùa hè:
- Biện pháp che tủ: Dùng rơm rạ hay cỏ mục che phủ lên mặt đất để giảm năng
lượng bức xạ chiếu trực tiếp xuống mặt đất. Dùng dàn che cho những cây non.
- Tưới nước cho cây: Đất nóng khi được tưới nước sẽ làm tăng khả năng bốc hơi
nước từ bề mặt đất. Nhiệt độ đất cũng như nhiệt độ không khí sẽ giảm đi.
- Xới xáo đất, bón phân hữu cơ cho đất làm giảm khả năng hấp phụ nhiệt độ của
đất, tăng sức chống chịu của cây. San phẳng mặt ruộng cũng là biện pháp tích cực để
7
giảm nhiệt độ đất.
- Trồng cây che bóng: Tuỳ theo mục đích sử dụng đất, tuỳ từng loại cây trồng.
Người ta có thể trồng các loại cây che bóng (thường là những loại cây phân xanh như:
Muồng, trinh nữ không gai, cây cốt khí...)
3. Nước.
Nước là điều kiện khởi nguồn cho sự sống trên trái đất. Cũng như các sinh vật
khác, cây trồng cần rất nhiều nước trong quá trinh sinh trưởng, phát triển. Tuy nhiêu
quá trình hấp thu và sử dụng nước của cây trồng có nhiều điểm khác so với các sinh vật
khác.
3.1. Tác dụng của nước đối với cây trồng.
Không riêng gì cây trồng mà nước còn là điều kiện sống hết sức quan trọng đối
với tất cả các sự sống trên trái đất, không có nước thì sẽ không có sự sống trên trái đất.
Qua nghiên cứu các nhà khoa học đã thấy rằng các mầm mống đầu tiên của sự sống
cũng được bắt nguồn từ dưới nước sau đó qua quá trình tiến hoá mới chuyển lên sống ở
trên cạn như ngày nay, như vậy nước có thể được coi là môi trường khởi thuỷ cho sự
sống trên trái đất.
Đối với cây trồng nước có những tác dụng sau đây.
- Nước cần thiết cho quá trình nảy mầm của hạt giống. Hạt cây trồng khi được
gieo sẽ hút nước vào, trương lên. Nước làm môi trường cho quá trình chuyển hoá các
chất dự trữ, cung cấp cho phôi phát triển. Bất kỳ một loại hạt giống nào muốn nảy mầm
được cũng phải hút đủ một lượng nước nhất định (VD hạt ngũ cốc cần hút 40 - 50%
lượng nước so với trọng lượng hạt, đậu tương cần 120%, các loại rau như cải bắp cần
50%, cần tây cần 100%).
- Nước là yếu tố cấu trúc của tế bào thực vật. Trong cơ thể thực vật nước chiếm
70 - 90% trọng lượng tươi. VD như: Thuỷ tảo (96-98%), khoai tây (74-80%), cây thân
gỗ (40-50%).
- Trong quá trình quang hợp, nước là một trong những nguyên liệu để lá chế tạo
ra chất hữu cơ cùng với CO2
và ánh sáng mặt trời. Phản ứng đơn giản được thể hiện
như sau:
6H2O + 6 CO2
= C6H12O6
+ 6O2
- Nước tham gia vào môi trường xúc tác cho các phản ứng sinh lý, sinh hoá xẩy ra
trong cây trồng.
- Nước là môi trường vận chuyển và phân phối chất dinh dưỡng tới các bộ phận
của cơ thể cây trồng. Nước hoà tan các chất khoáng do cây hút từ đất và đem lên cho
thân, lá để nuôi cây
- Nước có tỷ nhiệt lớn, có thể bay hơi ở bất cứ nhiệt độ nào nên nước còn là môi
trường điều chỉnh nhiệt độ cơ thể cây trồng bằng cách thoát hơi nước qua các lỗ khí
khổng trên bề mặt lá. Đồng thời khi thoát hơi nước, các lỗ khí khổng mở ra còn tạo
điều kiện cho khí CO2
xâm nhập vào lá để tiến hành quá trình quang hợp. Qua nghiên
8
cứu cho thấy, phần lớn lượng nước cây hút được sử dụng vào quá trình bay hơi trên bề
mặt lá (99,8%), chỉ có 0,1-0,3% lá dùng để xây dựng các bộ phận của cây.
- Nước tạo sức trương cho tế bào thực vật, làm cho cây trồng có hình dáng ổn
định, tạo tư thế có lợi cho sinh trưởng, phát triển của cây trồng. Chính vì vây khi cây
trồng bị mất nước quá nhiều thì thường có hiện tượng bị héo nghĩa là cành lá rũ xuống.
Nguyên nhân là do tế bào bị mất nước, không còn giữ được sức trương nữa và bị co lại,
do đó cây trồng bị biến dạng.
- Ngoài những tác dụng trực tiếp đối với cây trồng ra thì nước còn có tác dụng rất
to lớn đối với môi trường sống của cây trồng. Ví dụ như nước có tác dụng cải tạo, nâng
cao độ mầu mỡ, phì nhiêu của đất, nước còn là môi trường sống và hoạt động của các
loại vi sinh vật sống trong đất...
3.2. Yêu cầu về nước của cây trồng.
Muốn cây trồng sinh trưởng tốt, cần nắm vững yêu cầu về nước của từng loại cây
trồng để có biện pháp điều tiết thích hợp. Tuy nhiên, yêu cầu về nước của cây trồng
không phải là một đại lượng cố định mà có sự thay đổi tuỳ thuộc vào giống, các giai
đoạn phát triển và điều kiện ngoại cảnh. Nó Được thể hiện qua các mặt sau:
- Các giai đoạn khác nhau của cây trồng thì yêu cầu về nước rất khác nhau.
Nguyên nhân là do, giai đoạn khác nhau thì kích thước cơ thể khác nhau, diện tích lá
khác nhau, cường độ của các phản ứng sinh lý sinh hoá khác nhau nên nhu cầu nước
khác nhau dẫn đến yêu cầu về nước khác nhau.
+ Ở giai đoạn từ mọc mầm đến cây con, do lá cây trồng còn bé, bộ rễ chưa phát
triển nên cây trồng cần nước chưa nhiều. Giai đoạn này chúng ta chỉ cần tưới một
lượng nước vừa phải là được.
+ Trong giai đoạn sau, nghĩa là giai đoạn từ khi cây sinh trưởng phát triển thân lá
mạnh, khép tán cho đến khi ra hoa kết quả là giai đoạn cần nhiều nước nhất. Đặc biệt là
giai đoạn ra hoa kết quả. Đây là giai đoạn mà cây trồng phản ứng rất nhạy cảm với điều
kiện sống. Nếu cung cấp nước không đủ trong giai đoạn này, sẽ gây hiện tượng rụng nụ
hoặc hạt lép.
Tuy nhiên, cũng trong thời kỳ này thì nhu cầu nước nhiều nhất của mỗi cây trồng
cũng rất khác nhau.
Những loại cây lấy hạt nhu cầu nước nhiều nhất là ở thời kỳ hình thành các cơ
quan sinh sản.
Những loại cây lấy củ cần nước nhiều nhất ở thời kỳ phát triển củ. Ơ thời kỳ này,
cây tiêu thụ nước với hiệu suất tích luỹ chất khô cao nhất và nước đóng vai trò quyết
định đến năng suất cuối cùng.
Các loại rau yêu cầu nước trong suốt quá trình sinh trưởng.
VD: Theo nghiên cứu của trạm khí tượng Liên Xô cho thấy: đối với cây lúa, thời
kỳ đốt dài, trỗ và ra hoa là thời kỳ cần nhiều nước nhất. Đối với ngô thì từ lúc ra hoa
đến chín sữa. Cao lương là từ khi hình thành bông đến mẩy hạt. Đậu đỗ và cây bông là
9
từ khi ra hoa, ra quả. Dưa là từ khi ra hoa đến chín. Khoai tây là từ ra hoa đến ra củ.
Chúng ta cần nắm được các thời kỳ này của các cây trồng khác nhau để có kế hoạch
cung cấp nước kịp thời.
+ Trong giai đoạn cuối nghĩa là từ khi sản phẩm cây trồng bước vào giai đoạn
chín. Do các phản ứng trong cây trồng chậm lại, cây ngừng sinh trưởng, quang hợp
giảm nên yêu cầu nước của cây cũng từ từ giảm dần.
- Các cây trồng khác nhau, nhu cầu về nước cũng khác nhau. Nguyên nhân là do
đặc tính sinh học của chúng khác nhau, biểu hiện ở diện tích lá to nhỏ khác nhau, thời
kỳ sinh trưởng dinh dưỡng dài ngắn khác nhau, bộ rễ mạnh yếu khác nhau, đặc điểm
phân bố bộ rễ trong đất khác nhau. Ngoài ra, các giống khác nhau chỉ cần có một đặc
tính sinh học cá biệt nào đó cũng có ý nghĩa không kém phần quan trọng đến yêu cầu
nước. VD như mật độ khí khổng trên lá, sự phân bố khí khổng trên lá, hàm lượng nước
trong cơ thể....
- Yêu cầu của cây đối với nước còn phụ thuộc vào sự đảm bảo các điều kiện sinh
sống khác vì tác dụng phát tán của cây trồng lớn hay nhỏ, không chỉ quyết định do đặc
tính sinh học của bản thân giống cây trồng mà còn quyết định do điều kiện ngoại cảnh.
VD như:
+ Ánh sáng: Ánh sáng có ảnh hưởng rất lớn đến tác dụng phát tán hơi nước của
cây trồng, do ánh sáng làm nhiệt độ lá tăng lên, tác dụng phát tán sẽ tăng lên cùng với
cường độ chiếu sáng của cây
+ Hàm lượng hơi nước trong không khí cũng có ý nghĩa quan trọng đến tác dụng
phát tán. Hệ số phát tán ở năm khô hạn cao hơn năm ẩm ướt.
+ Gió cũng làm tăng rõ rệt tác dụng phát tán. Đặc biệt là khi có gió khô, nghĩa là
gió kết hợp với ẩm độ không khí thấp sẽ làm nước trong cây trồng mất đi rất nhanh.
* Yêu cầu nước của cây trồng phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, khi muốn tưới nước
cho cây trồng hay xác định lượng nước tưới, chúng ta phải xem xét tất cả các yếu tố
này một cách tổng thể để xác định lượng nước tưới cho thích hợp. Có như vậy mới
đảm bảo cho cây trồng sinh trưởng tốt, cho năng suất cao.
3.3. Ẩm độ không khí và ẩm độ đất.
* Ẩm độ không khí
Ẩm độ không khí là môi trường bao quanh cây trồng. Tuy nó không trực tiếp
cung cấp nước cho cây trồng nhưng nó có vai trò rất to lớn đến tiểu khí hậu và môi
trường sống của cây trồng. Đồng thời ẩm độ cũng ảnh hưởng trực tiếp đến các quá
trình sinh lý sinh hoá trong cây trồng. Các ảnh hưởng đó được thể hiện như sau:
- Độ ẩm không khí quá cao, sẽ làm cho quá trình thoát hơi nước của cây trồng gặp
khó khăn, độ mở của khí khổng thu hẹp lại, dẫn đến lượng CO2
xâm nhập vào cây
giảm xuống làm cho quang hợp giảm. Độ ẩm không khí cao còn làm phát sinh bệnh tật
như các bệnh do phytopthora gây hại mạnh cho cây vụ đông; bệnh lở cổ rễ cho cây bộ
đậu (đặc biệt là ở Miền Trung).
10
Trong thực tế, vẫn có những cây trồng thích ứng với ẩm độ cao như các loại rau
xà lách, cải bắp, xu hào, dau diếp.... đây là những loại rau ăn lá có nhu cầu lượng nước
lớn mà bộ rễ lại không thuộc loại khoẻ. Vì vậy có thể bố trí trồng vào vụ đông.
- Ngược lại, độ ẩm không khí quá thấp cũng sẽ gây hại cho cây trồng, nhất là ẩm
độ không khí thấp kèm theo nhiệt độ cao sẽ làm cho cây trồng phải thoát hơi nước
nhiều, lượng nước hút lên không đủ bù đắp, cây trồng sẽ bị héo, hạt phấn và nhụy bị
chết, tỷ lệ hạt lép tăng.
Một điều cần chú ý là tác dụng của ẩm độ không khí đối với cây trồng, sâu bệnh
còn tuỳ thuộc vào nhiệt độ không khí. Khi nhiệt độ không khí cao thì ảnh hưởng của
ẩm độ không khí đối với chúng càng rõ rệt.
Trong thực tế, ẩm độ không khí không phải lúc nào cũng nằm ở mức trung bình,
thích hợp cho cây trồng sinh trưởng phát triển mà nó có sự biến động theo nhiệt độ và
lượng mưa ở các tháng trong năm. Chính vì vậy cần nắm được tình hình diễn biến của
ẩm độ không khí trong năm, có kế hoạch đưa vào trồng các loại cây trồng phù hợp với
ẩm độ ở giai đoạn đó.
* Ẩm độ đất
Ẩm độ đất là nguồn cung cấp nước chính cho cây trồng thông qua hoạt động hút
của bộ rễ. Ẩm độ đất còn ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động của hệ vi sinh vật đất, ảnh
hưởng đến quá trình phân giải các chất dinh dưỡng trong đất cũng như khả năng hút
dinh dưỡng của cây trồng. Do đó chế độ ẩm của đất có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình
sinh trưởng phát triển của cây trồng.
Ẩm độ đất không phải là một đại lượng ổn định mà có sự thay đổi theo mùa theo
địa hình. Nó chịu sự chi phối của yếu tố như:
- Địa hình: Càng lên cao ẩm độ đất càng giảm do nước bị chảy hoặc thẩm thấu từ
các vùng cao xuống vũng thấp, do đó tại các vùng trũng vào mùa mưa thường bị ngập
lụt còn trong mùa khô thì có ẩm độ vừa. Tại các vùng này trong mùa mưa có thể trồng
các cây trồng các cây trồng nước như cói, lúa… còn trong mùa khô có thể trồng các
loại rau màu ưa ẩm độ cao. Ngược lại tại các vùng cao vào mùa mưa có ẩm độ vừa đủ
còn trong mùa khô thì thường bị hạn. Tại đây có thể bố trí các loại cây trồng chịu hạn
như dứa, sắn, ngô, các cây công nghiệp... trong điều kiện quá khô phải chủ động tưới
nước thì cây trồng mới sinh trưởng phát triển được.
- Kết cấu đất: Đất có kết cấu tốt, tơi xốp, sau khi mưa hoặc tưới, nước sẽ ngấm rất
nhanh vào các khe mao quản, các khoảng trống trong đất và tồn tại ở đó rất lâu. Do đó
ẩm độ đất được duy trì tương đối ổn định.
Ngược lại ở các loại đất không có kết cấu tốt như đất sét, sau khi mưa, nước sẽ
ngấm rất chậm vào đất. Trong khi đó, khi nắng hạn nước sẽ theo mao quản bốc hơi lên
rất nhanh làm cho lượng nước dự trữ trong đất giảm, ẩm độ thấp.
Ở các loại đất cát rời rạc, tuy hút nước rất mạnh nhưng khả năng dữ nước lại rất
kém, khi nắng lên nước trong đất bốc hơi rất nhanh, lớp mặt thường xuyên bị khô hạn.