Chương 2: KHÍ HẬU VÀ CÂY TRỒNG
1. Vai trò của ánh sáng:
- As là nguồn gốc của sự sống.
- As mặt trời ở dạng photon giúp cho quá trình quang hợp của cây được tốt hơn. Quá
trình quang hợp chuyển chất vô cơ thành chất hữu cơ đơn giản và khoáng chất thành các chất hữu cơ khác nhau cung cấp cho cây trồng.
Phương trình: 6CO2 + 6H2O -- C6H12O6 + 6O2 + 686kcal
1.1. Chế độ ánh sáng:
- Là diễn biến xạ của 1 vùng trong 1 năm.
- Chế độ as thể hiện ở 2 mặt: cường độ và thời gian chiếu sáng. Cả hai đều thay đổi theo sự thay đổi của vĩ độ dịa lý.
- Biến động về thời gian chiếu sáng tăng theo vĩ độ tăng. Ở Bán cầu bắc: mùa hè tgian chiếu sáng 24h/ng, mùa đông có nhiều tuần không có ánh sáng.
- Sự chênh lệch về độ dài ngày và đêm giảm dần theo chiều giảm vĩ độ: Tại bán cầu bắc ngày ngắn < 12h chuyển sang ngày dài 12h vào tháng 3, ngày dài lại chuyển sang ngày ngắn.
- Sự thay đổi về cường độ chiếu sáng xuống mặt đất không thể mô tả theo sự thay đổi về vĩ độ địa lý. Nơi nào mặt trời vuông góc với mặt đất thì nơi đó có cường độ as lớn nhất. Như vậy sẽ gây nên htượng bốc hơi nước mạnh và tạo thành mây làm giảm cường độ và chất lượng as chiếu xuống mặt đất -> độ che phủ của mây ảnh hưởng tới cường độ chiếu xuống trái đất và chất lượng ánh sáng.
1.2. Ảnh hưởng của as tới cây trồng.
1.2.1. Chất lượng ánh sáng:
- Ánh sáng tốt nhất cho cây trồng là as đỏ và lam tím.
+ As đỏ là tia có bước sóng dài, mang ít năng lượng, xúc tiến pha giãn tế bào và kìm hãm quá trình phân chia tế bào.
+ As lam tím: có bước sóng ngắn mang nhiều năng lượng, xúc tiến quá trình tổng hợp protein, xúc tiến quá trình phân chia tế bào, kìm hãm pha giãn tế bào.
- Đối với as có bước sóng ngắn hơn as lam tím kích thích quá trình quang hợp nên làm tiêu tốn nhiều chất hưu cơ.
- Trong ngày tỉ lệ các tia sáng khác nhau: buổi sáng và buổi chiều tia đỏ nhiều, buổi trưa tia lam tím nhiều.
- Các vùng khác nhau: tỷ lệ các tia sáng cũng khác nhau, vùng đống bằng tia đỏ nhiều, vùng núi tia lam tím nhiều.
- Các tia có bước sóng ngắn ( ) kích thích quá trình hô hấp vì vậy làm tiêu tốn nhiều chất hữu cơ.
- Các tia cực ngắn như tia tử ngoại, tia gamma có hại cho cây trồng, gây tổn thương đến nguyên liệu di truyền.
- Tỉ lệ các tia sáng phụ thuộc các buổi trong ngày và vùng khác nhau.
1.2.2. Cường độ ánh sáng:
- Cường độ as ảnh hưởng đến quá trình quang hợp, hoạt động của enzim, quá trình thụ phấn thụ tinh.
- Mỗi loai ctrồng có sự thích nghi với mỗi điều kiện as. Sự thích nghi này gọi là phản ứng của cây đối với as.
- Căn cứ vào đó người ta chia cây trồng thành 3 nhóm:
+ Cây ưa sáng: là cây sinh trưởng phát triển tốt trong as mạnh (lúa, ngô..)
+ Cây ưa bóng: là cây phát triển tốt trong điều kiện as yếu (lá lốt, gừng, riềng..)
+ Cây chịu bóng: phát triển trong điều kiện as tốt và yếu (chè, café..)
* Cường độ ánh sáng ảnh hưởng đến quá trình quang hợp:
- Lúc cường độ as thấp thì cđộ quá trình quang hợp tăng tỷ lệ thuận với cđộ as và đạt đến cực đại tại diểm bù as lúc cường độ quang hợp và cường độ hô hấp bằng nhau.
- Cường độ as ảnh hưởng đến hoạt động của hệ enzim nhất là enzim tổng hợp đạm, nếu cường độ as yếu thì hoạt động của hệ này yếu.
- Cường độ as giảm 30% thì làm men chuyển hoá đạm giảm 25-30%.
- Cường độ as ảnh hưởng đến quá trình thu phấn thụ tinh: nếu cường độ as yếu, quá trình thụ phấn thụ tinh sẽ ko thực hiên được làm cho hạt bị lép, giảm năng suất cây trồng.
1.2.3. Thời gian chiếu sáng:
- Là số giờ trong ngày mà cây nhận đc năng lượng as còn gọi là chu kỳ quang tức là tỷ lệ chiếu sáng giữa ngày và đêm.
- Cây trồng được chia thành 3 nhóm theo phản ứng của nó với chu kỳ chiếu sáng trong ngày.
+ Cây ngày dài: là cây chỉ ra hoa or ra hoa sớm trong đk ngày dài (lúa mì, lúa mạch, cây lấy dầu...)
+ Cây ngày ngắn: là cây ra hoa hoặc ra hoa sớm trong đk ngày ngắn (ngô, mía café...)
+ Cây trung tính: là cây ko có phản ứng với độ chiếu sáng trong ngày (cà chua, dưa chuột, đậu...)
1.2.4. Một số biện pháp kthuật nâng cao hiệu quả sử dụng ánh sáng:
- Trồng các loại cây và giống cây trồng phù hợp với chế độ ás: chọn cây lá đứng, cành đứng, sự sắp xếp lá hợp lý, tuổi thọ của lá.
- Bố trí mật độ cây trồng hợp lý và thời vụ thích hợp (thưa đối với đất tốt, dày đối với đất xấu).
- Trồng xen, trồn gối tăng vụ trong năm (cà xen rau thơm, gối vụ lạc và sắn)
- Tăng cường thâm canh: bón nhiều phân, bón lân cân đối.
2. Vai trò của nhiệt độ đối với cây trồng.
- Nhiệt độ là đk cần thiết để cho cây trồng st và pt.
- Yêu cầu to đối với cây trồng tuỳ thuộc vào giống, vùng và điều kiện các giai đoạn sinh trưởng.
- Miền trung : to thích hợp: 25 - 30oC, to > 40o ảnh hưởng tới trạng thái hoạt động của hệ enzim, to < 0oC nước trong gian bào bị đóng gây ảnh hưởng tới sự phát triển.
2.1. Nhiệt độ đất:
- Từ năng lượng as mặt trời chiếu xuống một phần được đất hấp thụ, một phần phản xạ vào k2 hoặc bức xạ.
- Đất hấp thụ được ánh sáng mặt trời thì phụ thuộc: thành phần khoáng trong đất, thành phần chất d2, hàm lượng nước, trạng thái che phủ.
(vd: Đất ngập nước thì có to lạnh do nước có nhiệt dung riêng nước ít thay đổi.)
- Ngoài ra nhiệt độ đất còn ảnh hưởng:
+ Tới màu sắc đất: đất tối hấp thụ mạnh hơn đất sáng từ 2-3o
+ Thành phần cơ giới: đất cát (nóng vào mùa hè), đất sét..
- Nguồn nhiệt chủ yếu là từ nlượng mtrời, khi chiếu xuống sẽ đc trái đất hấp thụ một phần, một phần phản xạ trong không gian hoặc bị bức xạ. Phần đất hấp thụ tuỳ thuộc vào: thành phần khoáng trong đất, thành phần chất dd, trạng thái che phủ bề mặt và hàm lượng nước.
- Sự phụ thuộc của quang hợp vào nhiệt độ ko phải là bất biến mà có thể thay đổi theo từng loại cây, giống cây và đk ngoại cảnh khác.
- T0 còn ảnh hưởng gián tiếp đến việc tích luỹ chất khô của cây thông qua việc ảnh hưởng của hình dạng,tuổi thọ và diện tích lá.
- Thời gian sinh trưởng của cây trồng chịu ảnh hưởng của t0 tuân theo luật tổng tích ôn.
2.3 Nhiệt độ không khí:
- To đất và k2 có mối qua hệ với nhau, to đất đạt tối cao và tối thấp chậm hơn to k2.
- Yêu cầu của nhiệt độ đối với st-pt của cây trồng:
+ Tốc độ vận chuyển sp quang hợp phụ thuộc vào to.
+ To ảnh hưởng tới quá trình hô hấp, 10-20o quá trình hô hấp tăng, dưới 0oC rất bé.
+ To ảnh hưởng tới sự sp-pt thân và rễ.
+ To trong giới hạn cho phép làm cho vsv trong đất tăng sẽ xúc tiến quá trình phân giải chất hc, N, P ở dạng khó tan thành dễ tan cung cấp ho cây trồng.
+ To còn ảnh hưởng tới quá tình hút khoáng và nước của cây.
+ Tocần thiết cho sự nảy mầm của một số loại giống thì tùy thuộc độ nảy mầm.
+ To cần thiết cho sự nảy mầm tỉ lệ nghịch với to cần thiết.
+ Phụ thuộc cường độ, biên độ ngày và đêm.
+ Ảnh hưởng tới quá trình thụ phấn, thụ tinh cao hoặc thấp dẫn đến quá trình thụ tinh không xảy ra và cho hạt lép.
2.4. Chế độ nhiệt:
- Chế độ nhiệt đc biểu thị bằng nhiệt độ bình quân năm, tháng, ngày và thay đổi theo chế độ chiếu sáng.
- Dựa vào sự thích nghi của cây trồng dối với chế độ nhiệt, người ta chia làm 3 nhóm:
+ nhóm cây ưa nóng: st-pt tốt ở đk to> 20oC (lúa, bông, mía)
+ nhóm cây ưa lạnh: st-pt tốt ở đk
to< 20oC (khoai tây,bắp cải)
+ nhóm cây trung gian: sp-pt tốt ở đk to > or < 20oC
2.5 Một số biện pháp nâng cao hiệu quả sử dụng nhiệt:
- Bố trí cây trồng hợp lý và, chọn cây trồng và giống cây trồng phù hợp.
- Bố trí số vụ trong năm hợp lý.
- Dùng các kỹ thuật canh tác lên luống, thu hoạch tận gốc.
- Dùng vật che phủ mặt đất, dùng rơm rạ hay cỏ khô để che phủ.
- Dùng nước tưới để điều chỉnh nhiệt độ theo yêu cầu từng loại cây
- Bón phân hữu cơ để tăng nhiệt độ.
Chương 3: ĐẤT TRỒNG TRỌT
I. Quá trình hình thành đất trồng trọt:
1. Khái niệm về đất trồng trọt và độ phì:
1.1 Khái niệm về đất trồng trọt:
KN: Đất là lớp mặt tơi xốp của vỏ lục địa có thể sản xuất ra sản phẩm cây trồng.
- Đất gồm 3 thể: rắn, lỏng, khí:
+ Thể rắn: gồm những chất vô cơ và hữu cơ khác nhau, tp hoá học khác nhau, nó ảnh hưởng tới t/c của đất trồng trọt. Thể rắn giúp cây dứng vững trong không gian.
+ Thể lỏng : cung cấp nước tạo nên màu sắc đất khi kết hợp với các ion kloại trong đất. Ảnh hưởng đến t/c đất và quá trình hình thành đất
VD: Fe3+ thừa nước vàng; thiếu nước đỏ, nâu sẫm
+ Thể khí : cung cấp điều kiện sống cho các vsv và cây trồng trong đất. Ảnh hưởng tới quá trình hình thành và tính chất đất.
- Tính chất cơ bản của đất là khả năng tạo ra sản phẩm, đây chính là mấu chốt để phân biệt đá và đất.
1.2. Độ phì đất: là khả năng của đất cung cấp cho cây trồng không ngừng và cũng một lúc cả nước lẫn thức ăn.
- Muốn sử dụng từng loại đất thì phải đánh giá khả năng tạo ra sản phẩm chất lượng của đất và đó là độ phì của đất. 3 hạng đất đánh giá độ phì:
+ Nhất đăng điền( ruộng loại 1)
+ Nhị đăng điền ( ruộng loại 2)
+ Bạc điền (ruộng xấu)
2. Quá trình hình thành đất:
2.1 Bản chất quá trình hình thành đất:
Đá mẹ phong hóa thành mẫu chất là nguyên liệu hình thành đất.
Phong hóa là quá trình pha hủy đá mẹ dưới tác dụng của tự nhiên để tạo thành nguyên liệu để tạo thành đất.
Đất được hình thành từ đá mẹ qua các quá trình phong hóa sau:
* Phong hóa lý học: là quá trình vỡ vụn đá thành sp bé hơn và ko làm thay đổi tác dụng hóa học của nó. Tác nhân là to, nước và gió:
- Sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm làm cho đá bị vỡ ra hay chênh lệch nhiệt độ giữa các mùa, tốc độ chênh lệch lớn thì bị phá nhanh.
- Nước chảy làm cuốn trôi đá va đập vào nhau gây vỡ vụn hay nước xâm nhập vào trong các kẽ nứt của đá và gặp to lạnh thì phá vỡ đá ra.
- Gió thổi mạnh gây va đập và bào mòn đá...
- Phong hóa hóa học: là sự phá hủy đá bằng các phản ứng hóa học làm cho chúng biến thành các chất mới. Tác nhân: nước, CO2, O2. Có 4 loại quá trình phong hóa:
+ Quá trình oxy hóa: Do tác dụng của O2, H2O đá sẽ bị phá hủy
theo quá tình oxy hóa tạo thành chất dễ tan hơn.
+ Quá trình hydrat hóa (Thủy hợp): là quá trình kết hợp vói khoáng vật. Nc tham gia vào mạng lưới kết tinh của khoáng vật, bị tách ra khi khoáng vật bị phá hủy và bị nung.
+ Quá trình hòa tan: Do tác dụng của CO2 và H2O đá sẽ bị phá hủy theo phản ứng hòa tan tạo thành chất dễ tan hơn.
+ Quá trình sét hóa (Thủy phân): Dưới tác dụng của CO2 và H2¬O các kloai kiềm và kiềm thổ bị tách ra dưới dạng cácbonat còn lại là đất sét.
- Phong hóa sinh học: Đá được các sinh vật (vsv, thực vật, động vật) phá hủy bằng cách thải ra CO2 và hữu cơ hóp vào việc hình thành đất và phong hóa đá.
2.2 Các yếu tố hình thành đất:
- Khí hậu: Tùy thuộc vào vùng có đk khí hậu khác nhau mà đá bị phong hóa thành những loại đất nhất định.
- Đá mẹ: Có vai trò cung cấp chất khoáng và ảnh hưởng đến t/c hóa học, lý học của đất.
- Yếu tố sinh học: Sự hoạt động của sv và đặc biệt là thảm thực vật có vai trò quan trọng, sản phẩm cây xanh để lại trong đất quyết định tỷ lệ mùn cao hay thấp.
- Địa hình: Địa hình khác nhau tạo nên sự khác nhau về khí hậu thời tiết và quá trình phong hóa đá.
- Thời gian: được dùng để đánh giá tác động đến sự hình thành tuổi của đất.
- Hoạt động sản xuất của con người: Con người tiến hành các hoạt động sản xuất nông nghiệp, tác động vào đất theo hướng có lọi cho con người làm cho đất bị biến đổi.
3. Phẫu diện đất:
3.1. KN: là lát cắt thẳng đứng xuyên quá các lớp đất, các tầng khác nhau cho ta một hình ảnh tổng quát về sự hình thành, rửa trôi, sự tích lũy..của một loại đất.
3.2. Các tầng đất trong phẫu diện: (có 4 tầng)
- Tầng A: là tầng mặt đất chịu sự tác động của các yếu tố ngoại cảnh như mưa gió nhiệt độ thay đổi...nhưng lại là tầng được con người và xác động thực vật để lại một lượng hữu cơ lớn.
- Tầng B: là tầng tích tụ, ở đây tập trung các chất từ tầng A lắng xuống, đất cứng, ít tơi xốp, chứa nhiều sét, thường tích tự, dí dẽ, màu sắc nhạt hơn tầng A.
- Tâng C: là tầng mẫu chất
- Tâng D: là tầng đá mẹ chưa phong hóa.
II. Đặc điểm vật lý của đất:
1. Thành phần cơ giới:
1.1. Vai trò của các phần tử đất:
- Cát: tạo đk thoáng khí cho đất làm cho đất có tính thấm nước và lưu thông không khí tốt.
- Limon: tạo cho đất có kết cầu tốt, gồm đất thịt và bụi.
- Sét: tạo keo đất và khả năng hấp phụ cation lên bề mặt của đất.
- Hợp chất vôi: tạo tính đệm ngăn cản quá trình chua, gắn kết các phần tử đất tạo kết cấu và ảnh hưởng lớn đến hoạt động của sv trong đất.
- Mùn và chất hữu cơ: dễ tạo keo hữu cơ và kết hợp với các khoáng chất tạo thành keo hữu-vô cơ có tác dụng hấp phụ d2 để giữ lại trong đất và trao đổi với cây trồng cung cấp d2 cho cây.
1.2. Phân loại đất theo thành phần cơ giới có ý nghĩa: nhằm bố trí cây trồng phù hợp với từng loại đất và áp dụng các biện pháp kỹ thuật thích hợp trên từng chân đất cụ thể.
2. Kết cấu đất và độ xốp:
2.1 Kết cấu đât: là sự kết gắn các phần tử trong đất do keo hữu cơ, keo vô cơ và keo hữu-vô cơ tạo thành những hạt kết.
2.2 Độ xốp của đất: là tỉ lệ phần trăm các khe hở trong đất so với thể tích chung của đất.
- Độ xốp cảu đất phụ thuộc vào tỷ trọng, dung trọng, kết cấu của đất và các biện pháp canh tác như: cày, bừa, xới xáo..
- Độ xốp của đất có thể biến động từ 30-70% tùy thuộc vào loại đất và kết cấu đất.
- Ý nghĩa: tăng khả năng hút và thấm nước, k2 trong đất và tạo đk cho bộ rễ phát triển.
3. Đặc tính vật lý:
3.1 Nước trong đất:
a) Tính thấm nước của đất:
Phụ thuộc: độ xốp, độ dỳ tầng đất, độ ẩm đất, lớp che phủ, thành phần cơ giới và cation trong đất.
b) Tính giữ nước của đất: là một đặc tính quan trọng, nó đặc trưng cho từng loại đất, đất có giữ nước tốt cây mới được cung cấp nước đầy đủ và thường xuyên.
3.2 Nhiệt độ đất phụ thuộc:
- Vĩ độ: càng cao nhiệt độ càng thấp.
- Độ cao và hướng dốc: càng lên cao nhiệt độ càng giảm, hướng dốc phía mặt trời nhiệt độ rất cao.
- Màu sắc đất: đất màu sẫm nhiệt độ rất cao.
- Độ ẩm đất: độ ẩm đất cao nhiệt đọ đất điều hòa ít biến đổi.
Chương 6: CHỌN GIỐNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIEO TRỒNG
1 Giống và chuẩn bị giống:
1.1 Khái niệm về giống cây trồng:
KN: Giống là một quần thể cây trồng do con người sáng tạo ra, nhằm thõa mãn những như cầu nào đó của mình. Nhóm cây trồng đó có tính di truyền và biến dị nhất định, có các đặc trưng, đặc tính sinh vật, hình thái và kinh tế nhất định, những đặc trưng, đặc tính đó có tính chất di truyền tương đối ổn định và qua thực tiễn chứng minh có thể cho sản lượng cao, phẩm chất tốt trong những khu vực nhất định và dưới những điều kiện trồng trọt nhất định.
1.2 Phân loại giống cây trồng:
a) Giống địa phương:
Là giống được tạo thành tại địa phương đó do kết quả tác động tự nhiên lâu dài và các biện pháp chọn lọc nhân tạo đơn giản khi gieo trồng phù hợp với điều kiện khí hậu, nhiệt độ và địa hình ở một vùng nhất định.
Đặc điểm:
- Thích nghi với đk tự nhiên và đk sản xuất ở địa phương nên năng suất ổn định, nhiều giống có phẩm chất tốt.
- Năng suất thường không cao, một số giống biểu hiện thoái hóa nên cần chú ý chọn lựa bồi dưỡng tốt các giống địa phương mới có thể nâng cao năng suất và phẩm chất tốt.
b) Giống tạo thành :
Là giống tạo thành được tạo ra ở các cơ quan nghiên cứu khoa học bằng các pp chọn tạo khoa hoc, chúng có độ đồng đều cao về các tính trạng hình thái và đặc tính sinh vật, kinh tế.
Phân loại :
- Giống do dùng pp chọn lựa từng cây mà tạo thành, đặc điểm có độ đồng đều cao về các đặc trưng đặc tính.
- Giống quần thể: là giống được gây thành bằng pp chọn lọc hỗn hợp. Giống quần thế ít đồng nhất về hình thái và đặc tính di truyền.
- Giống ss vô tính: là những giống được tạo thành bằng pp lai ghép vô tính, nhân vô tính hoặc gây biến dị mầm.
- Giống lai hữu tính: là những giống được tạo thành do lai hữu tính.
- Giống đa bội thể và giống đột biến: là những giống được tạo thành bằng pp xử lý đa bội thể hoặc xử lý gây đột biến nhờ vào tác nhân lý hóa.
1.3 Khái niệm cơ bản về đặc trưng, đặc tính của giống cây trồng:
a) Đặc trưng:
- Về số lượng: là những đặc trưng có thể cân, đo hoặc tính được.
- Về chất lượng: là những đặc trưng có thể nhìn thấy được nhưng không đo đếm được như: màu sắc của hoa, quả, độ trong đục của hạt gạo...
b) Đặc tính:
- Sinh lý: là khả năng chịu rét, chịu hạn, chịu úng, chịu chua mặn, khả năng chống chịu sâu bệnh, chống rụng hạt...
- Sinh hóa: hàm lượng các chất có trong thực vật như protein, đường, bột, chất béo...
- Gia công: Năng suất làm bột của các cây ngũ cốc, tỷ lệ gạo, phẩm chất gia công của các cây lấy sợi.
1.4 Vật liệu khởi đầu trong công tác giống:
a) KN: là tất cả cây trồng hay cây dại lần đầu tiên dùng để chọn tạo gây dưỡng thành giống mới.
b) Phân loại:
- Vật liệu khởi đầu tự nhiên, gồm:
+ VL khởi đầu địa phương.
+ VL khởi đầu nhập nội.
+ VL khởi đầu cây dại.
+ VL khởi đầu các giống tạo thành từ trước.
- Vật liệu khởi đầu nhân tạo, gồm:
+ Các dạng đa bội thể và đột biến nhân tạo.
+ Các dạng cây lai cùng loài hoặc khác loài.
+ Các dòng tự phối của cây giao phấn.
1.5 Tiêu chuẩn giống tốt:
- Năng suất cao và ổn định
- Phẩm chất tốt
- Phù hợp với điều kiện canh tác cao
- Thích hợp với đk đất đai, khí hậu, kỹ thuật canh tác ở địa phương
Bạn đang đọc truyện trên: Truyen2U.Pro