BÀI GIẢNG CANH TÁC HỌC doc

- Nhiệt độ thích hợp để sinh trưởng phát triển: Dựa vào nhiệt độ thíc h hợp của cây trồng người ta phân cây trồng ra là m ba loại sau: + Cây ưa nóng: Là những cây sinh trưởng và ra hoa k

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

Bài 1 ĐIỀU KIỆN SỐNG CỦA CÂY TRỒNG VÀ BIỆN PHÁP ĐIỀU TIẾT

Điề u 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 s uất 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 kiệ n 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

Điề u kiện sống của cây trồng bao gồ m:

1 Ánh s áng

1.1 Vai trò, tác dụng của ánh s áng 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 gia n 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 nha u về cường độ chiếu sáng cũng như thời gia n 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 ca m là những cây ưa sáng (điể m 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 (điể m 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 s áng của cây trồng

Cây xanh dựa vào ánh sáng để tiến hành quá trình quang hợp, tuy nhiên yêu cầu

về ánh sáng của mỗ i loại cây trồng lạ i 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 điề u 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 mạ nh Trong điề u kiện ánh sáng yế u chúng sẽ sinh trưởng phát triể n ké m

VD: Ngô, mía, kê, dứa, cà phê Rôbusta, chuối

Khi bố trí cây trồng chúng ta cần dựa vào đặc điể m này để có sự phân vùng địa lý

cũng như tạo điều kiệ n trồng trọt cho cây trồng có được cường độ ánh sáng thích hợp nhất

- Thời gia n 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 là m ba nhó m

+ Nhóm cây ngày ngắ n: Là những cây trồng chỉ ra hoa kết quả trong điều kiện chiế u sáng dưới 14 giờ trong một ngà y như lúa, khoai lang, đậu tương, lạc, mía, cúc, thược dược

+ Nhóm cây ngà y dài: Bao gồm những loại cây chỉ ra hoa kết quả trong điều kiệ n ngà y dài trên 14 giờ chiế u sáng hoặc liên tục chiếu sáng như lúa mì, mạch, bắp cải, ngô phương bắc, la yơn

+ Nhóm cây trung tính: Gồ m 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 tha y đổi như sau: Mùa hè ngà y dài nhất rồi dần ngắn lạ i trong mùa thu, mùa đông là ngày ngắn nhất, sang xuâ n lại dài ra Do yếu tố này mà trên một vùng sinh thái có thể tồn tại nhiề u nhó m cây có phản ứng chu kỳ quang khác nha u Trong trồng trọt, cần dựa vào đặc điểm này để có sự bố trí cây trồng và mùa vụ gieo trồng thíc h hợp

Cùng một loại cây trồng, nhưng giố ng khác nhau cũng yêu cầu điều kiện ánh sáng không giống nha u Ngay đối với lúa, có loại hình nhạy cảm với ánh sáng ngà y 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 muộ n, song thường cứ đến mùa thu, ngày ngắ n 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 nha u 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 nhiê n 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

trồng, song cây trồng nào cung phải có ánh sáng mới tổng hợp được chất hữu cơ Như Timir iazep đã nói "Mỗ i một vạt ánh sáng không chiế u 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 biệ n pháp mà trong chừng mực nào đó, đã nâng cao hiệu suất sử dụng ánh sáng của cây trồng

1.3 Biệ n pháp nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng ánh sáng trong s ản xuất nông nghiệp

Hiệ n 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 tiề m năng bức xạ quang hợp có được ở các vùng địa lý khác nha u theo không gian và thời gian Khả năng đảm bảo yêu cầu của cây trồng về năng lượng bức xạ quang hợp trong các gia i đoạn sinh trưởng và phát triển của chúng

- Xác định yêu cầu về năng lượng bức xạ quang hợp của từng giố ng cây trồng trong từng gia i đoạn sống khác nhau, đặc biệt yêu cầu về cường độ bức xạ, thời gian chiế u sáng trong ngày, để có cơ sở bố trí thời vụ và phân vùng khí hậu nông nghiệp phù hợp nhằ m 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 nhậ n được nă ng lượng bức xạ nhiều nhất như: góc lá, sự phân bố cành, sự phân bố lá trên cây, diện tích lá, bề dầy lá Nghiê n 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 ngà y có thể nhận được năng lượng mặt trời nhiều nhất Thô ng thường, nên bố trí hàng cây theo hường Bắc - Nam để hạn chế sự che chắn ánh sáng lẫ n nha u của các cây trong vườn

- Biện pháp trồng xen các loại cây có độ cao khác nhau, có nhu cầu ánh sáng khác nha u 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

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 s inh 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 phẩ m đồng hoá

- Nhiệt độ ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây trồng

- Nhiệt độ ảnh hưởng đến hoạt động của mô i trường tác động đến cây trồng như môi trường đất (vi sinh vật, quá trình khoáng hoá), mô i trường không khí (ẩm độ, tiểu khí hậ u 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 gia i đoạn đầu là 130C, gia i đoạn trỗ bông là 20-220C Đối với ngô giai đoạn đầu là 13- 140C gia i đoạn phun râu trỗ cờ là 16- 170C

Nhiệt độ thấp là m cho lượng nước trong nguyên sinh chất trong tế bào giả m đi, mật độ dịch bào tăng lên, quá trình vậ n 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 ké m chịu rét hơn

cả Nếu vào thời kỳ này, cây gặp rét kéo dài sẽ ảnh hưởng đến nă ng 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 mầ m chậ m hoặc không mọc mầ m được

Bộ rễ cây trồng ké m 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 thuậ n 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

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 gia n sinh trưởng của cây trồng rút ngắ n lại, không đủ cho cây trồng tích luỹ sản phẩ m 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, là m giảm khả năng tíc h luỹ trong cây Dẫn tới năng suất và phẩ m chất giả m

Nhiệt độ cao, ảnh hưởng xấu đến quá trình thụ tinh, thụ phấn của cây, là m 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, mỗ i 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: Nhó m cây ưa lạnh như khoai tây, có thời gia n sinh trưởng 80-90 ngà y cần tổng ôn: 1500 - 17000C Nhó m cây ưa nóng như lúa có thời gia n sinh trưởng 100 - 120 ngà y cần tổng ôn 2500 - 26000C Nhó m cây trung gian như đậu cô ve có thời gian sinh trưởng 80 - 110 ngà y cần tổng ôn 1600 - 20000C Nếu tính cả thời gian là m 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 là m một năm hai vụ cây ưa nóng và một vụ cây ưa lạ nh (phía bắc) cần khoảng 7800 - 8000oC Một nă m 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 nắ m 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 thíc h hợp của cây trồng người ta phân cây trồng ra là m 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 nhó m cây trên ra còn có nhó m cây trung gia n 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 thíc h hợp cho cây ở gia n đoạn cuố i (45-60 ngà y) nghĩa là cần khoảng 2 tháng có những ngà y trên 200C cho

những cây ưa nóng và dưới 200C cho những cây ưa lạnh Vì trong giai đoạn nà y cây trồng diễn ra song song ha i 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 giả m, năng suất giả m

2.4 Những biệ n pháp kỹ thuật điề u hoà chế độ nhiệ t cho cây trồng

- Nghiên cứu, nắ m vững nhu cầu về nhiệt độ của các giống cây trồng khác nhau, trong từng giai đoạn sống khác nhau Đánh giá nguồn tài nguyê n về nhiệt độ của từng vùng, trong từng thời kỳ Trên cở sở đó, xác định số mùa vụ, giố ng cây trồng trong từng thời vụ một cách thích hợp nhất

- Trồng rừng phòng hộ, bằng biện pháp này, có thể giả m 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 đả m bảo nhiệt độ cần thiết cho cây sinh trưởng và phát triể n

* Những biện pháp kỹ thuật giữ và tăng nhiệt độ trong mùa đông:

Trong thời kỳ mùa đông, lượng bức xạ nhậ n được ít, lại kè m theo gió lạnh Đặc biệt ở khu vực từ vùng duyên hải miề n trung đến biên giới phía bắc Chính vì vậy, vấn

đề giữ nhiệt độ trong thời kỳ mùa đông cần được quan tâ m đến Có một số biện pháp

kỹ thuật cần được lưu ý sau đây

- Cải thiện thành phần cơ giới và kết cấu đất Giả m 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 là m 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 là m 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 luố ng

- Trồng cây theo hướng bắc na m: Sẽ giả m sự che chắn lẫn nhau của các cây trồng trong hàng, như vậy các cây trong hàng có thể nhận được nhiề u năng lượng mặt trời hơn

* Các biện pháp kỹ thuật giả m nhiệt độ trong mùa hè:

- Biện pháp che tủ: Dùng rơm rạ hay cỏ mục che phủ lên mặt đất để giả m năng lượng bức xạ chiếu trực tiếp xuố ng mặt đất Dùng dàn che cho những cây non

- Tưới nước cho cây: Đất nóng khi được tưới nước sẽ là m 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 là m 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

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 điể m 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 kiệ n 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 mầ m mống đầu tiê n của sự sống cũng được bắt nguồn từ dưới nước sau đó qua quá trình tiến hoá mới chuyển lê n sống ở trên cạn như ngà y 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 mầ m của hạt giố ng Hạt cây trồng khi được gieo sẽ hút nước vào, trương lê n Nước là m 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 nguyê n 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:

- 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 tiế n hành quá trình quang hợp Qua nghiên

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, là m 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 hiệ n 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 mô i trường sống của cây trồng Ví dụ như nước có tác dụng cải tạo, nâng cao độ mầ u mỡ, phì nhiêu của đất, nước còn là mô i 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 thíc h 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 gia i đoạn khác nhau của cây trồng thì yêu cầu về nước rất khác nhau Nguyên nhân là do, gia i đoạn khác nha u 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 nha u dẫn đến yêu cầu về nước khác nhau

+ Ở gia i đoạn từ mọc mầ m 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 gia i đoạn sau, nghĩa là gia i 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 nà y 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 va i trò quyết định đến năng suất cuối cùng

Các loại rau yêu cầu nước trong suốt quá trình sinh trưởng

VD: Theo nghiê n 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

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 gia i đoạn cuố i nghĩa là từ khi sản phẩ m cây trồng bước vào giai đoạn chín Do các phản ứng trong cây trồng chậ m lạ i, cây ngừng sinh trưởng, quang hợp giảm nên yêu cầu nước của cây cũng từ từ giả m dần

- Các cây trồng khác nhau, nhu cầu về nước cũng khác nhau Nguyê n nhân là do đặc tính sinh học của chúng khác nhau, biểu hiện ở diệ n tích lá to nhỏ khác nhau, thời

kỳ sinh trưởng dinh dưỡng dài ngắn khác nha u, 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 ké m phầ n quan trọng đến yêu cầu nước VD như mật độ khí khổng trên lá, sự phân bố khí khổng trên lá, hà m 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 ha y 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 nă m ẩ m ướt

+ Gió cũng là m 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 là m nước trong cây trồng mất đi rất nhanh

* Yêu cầu nước của cây trồng phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, khi muố n tưới nước cho cây trồng hay xác định lượng nước tưới, chúng ta phải xe m 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 ẩ m 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 là m cho quá trình thoát hơi nước của cây trồng gặp khó khăn, độ mở của khí khổng thu hẹp lại, dẫn đến lượng CO2 xâ m nhập vào cây giảm xuống là m cho quang hợp giảm Độ ẩm không khí cao còn làm phát sinh bệnh tật như các bệnh do phytopthora gây hạ i mạnh cho cây vụ đông; bệnh lở cổ rễ cho cây bộ đậu (đặc biệt là ở Miề n Trung)

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 vậ y 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 kè m theo nhiệt độ cao sẽ làm cho cây trồng phải thoát hơi nước nhiề u, 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, thíc h hợp cho cây trồng sinh trưởng phát triển mà nó có sự biến động theo nhiệt độ và lượng mưa ở các tháng trong nă m Chính vì vậy cần nắ m được tình hình diễ n 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 phố i của yếu tố như:

- Địa hình: Càng lên cao ẩ m độ đất càng giả m do nước bị chảy hoặc thẩ m thấ u từ các vùng cao xuố ng 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 ngấ m rất nha nh 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 ngấ m rất chậ m 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 giả m, ẩm độ thấp

Ở các loại đất cát rời rạc, tuy hút nước rất mạ nh nhưng khả năng dữ nước lại rất kém, khi nắng lên nước trong đất bốc hơi rất nhanh, lớp mặt thường xuyê n bị khô hạn

- Mùa trong năm: Mưa là nguồn cung cấp nước chủ yếu cho đất đặc biệt là tại các vùng không có điề u kiện tưới Do đó, trong mùa mưa hầu hất tại các vùng đều có ẩm

độ khá cao và không cần phải tưới thêm nước Tại các vùng thấp không có khả năng thoát nước thường bị ngập úng, tại vùng này nên chú ý các biện pháp tiêu nước tránh cho cây trồng không bị ngập úng

Trong mùa khô, do không có nước mưa cộng thê m nhiệt độ không khí cao làm cho nước trong đất bốc hơi mạ nh, ẩm độ trong đất giả m Cần phải tưới thêm nước bổ sung cho đất trong thời gia n này, đặc biệt là ở những vùng có địa hình cao

- Về khả năng tác động của con người: Việc xây dụng các công trình thuỷ lợi, biện pháp tưới tiêu đã làm giảm tác hại của nước và tạo điề u kiện thuận lợi cho cây trồng sinh trưởng phát triển, việc xây dựng các hệ thống kênh mương để tưới nước vào mùa khô đã là m tăng diện tích và số vụ trồng lúa ở các vùng đồng bằng hay các cây rau mầu vụ đông Việc tiêu nước khi mưa lớn đã hạn chế được úng ngập cây trồng nên đã tăng được diện tích trong lúa mùa ở cac vùng chân sâu Ngoài ra, con người còn có các biện pháp kỹ thuật tác động vào đất để tăng khả năng sử dụng nước như cải tạo đất tăng khả năng hút và dữ nước của đất

- Về cây trồng: Đặc tính sinh thái của cây trồng rất khác nhau, có cây sống ở đất ngập nước (như lúa, cói), có cây sống trên cạn (như ngô, đậu tương, đay ) do đó có thể dựa vào tình hình diễn biến nước hàng nă m và địa hình để bố trí nhiề u cơ cấu cây trồng trong một nă m như: hai vụ lúa, một màu một lúa, hai lúa một màu, hai màu một lúa, ba vụ màu Trong quá trình sản xuất cần khá m phá thêm các đặc tính của cây trồng để có khả năng xâ y dựng được nhiề u cơ cấu luân canh, xen canh mới

3.4 Mưa và mối quan hệ với ẩm độ đất, ẩm độ không khí

Mưa cung cấp phần lớn nước mà cây yêu cầu, đặc biệt là ở những vùng không có điều kiện tưới Nước mưa ảnh hưởng đến các quá trình canh tác như làm đất, thu hoạch Vì vậ y, tại mỗ i vùng lượng mưa, thời gia n mưa thường là yếu tố được đánh giá hà ng đầu để bố trí cây trồng

Mưa có đặc điểm là không phân bố đều mà thường tập trung vào một số tháng trong nă m Trong khoảng thời gia n này nếu cường độ mưa vừa phải và phân bố đều thì

sẽ thuận lợi cho quá trình là m đất và gieo trồng

Tuy nhiên nếu cường độ mưa quá lớn (VD như ở Miền Trung) Thì sẽ gây ra những tác hại đáng kể như: Không thuận lợi cho quá trình thụ phấn thụ tinh, ảnh hưởng đến quá trình làm đất do đất bị dí dẽ, gây hiện tượng rửa trôi xói mò n đất Mưa kéo dài còn gây ảnh hưởng đến quá trình thu hoạch sản phẩm do điều kiện bảo quản và phơi không được tốt

- Trong một phạm vi nhất định mố i quạn hệ giữa mưa, ẩm độ đất và ẩ m độ không khí có thể được coi là một vòng tuần hoàn trong thự nhiê n

Mưa sau khi rơi xuống đất một phần sẽ được ngấ m vào đất tạo thành ẩm độ đất Một phần bốc hơi vào không khí tạo thành ẩm độ không khí

Ẩm độ đất, một phần sẽ được cung cấp cho cây trồng sinh trưởng phát triển và sau đó lại phát tán vào trong không khí, một phần sẽ bị bốc hơi dần dần để cuối cùng cũng tạo thành ẩm độ không khí

Ẩm độ không khí, khi gặp lạnh sẽ tạo thành mây và rơi xuống đất tạo thành mưa, vòng tuần hoàn lạ i tiếp tục

Để sử dụng tốt, hiệu quả nguồn nước mưa Chúng ta cần phải là m sao cho đất ngấ m được nhiều nước và dữ được nước tốt nhất Các biện pháp cụ thể như là: Tạo cho đất có một kết cấu tơi xốp, đất sẽ ngấ m được nhiều nước mưa nhất và nha nh nhất Khi kết thúc mưa có thể tiến hành xới xáo để cắt các mao quản trên mặt đất, tránh hiện tượng bốc hơi nước từ đất quá nhiều Ngoài ra còn có các biện pháp như bón phân hữu

cơ, vô cơ, trồng cây phân xanh, che phủ mặt đất cũng có tác dụng rất tốt cho việc sử dụng nguồn nước mưa

3.5 Các hằng số nước đáng chú ý trong canh tác học

- Độ ẩm cây héo: Là độ ẩ m ứng với lượng nước còn lạ i trong đất khi cây bắt đầu héo Đây là giới hạ n dưới của độ ẩm hữu hiệu Khi độ ẩm đất bằng độ ẩm cây héo, thực vật vẫn sống được nhưng không thể hoạt động bình thường Khi độ ẩm đất thấp hơn độ

ẩm cây héo, nguyên sinh chất bị phá hoại, cây không thể phục hồi được và thường chết

- Độ ẩm bão hoà: Là lượng nước lớn nhất mà đất có thể giữ được, bao gồ m nước liên kết chặt, nước liên kết hờ và nước tự do trong đất Độ ẩ m bão hoà là độ ẩ m khi đất

no nước, nước chiế m hầu hết các khe hở trong đất Ở ẩm độ này, những cây màu chịu nước kém dễ bị héo rũ và chết vì thiế u không khí

- Độ ẩm tuyệt đối: Là lượng nước trong một đơn vị đất được tính bằng cách lấy hiệu số giữa trọng lượng ban đầu và trọng lượng nước đã được sấy khô kiệt

- Độ ẩm tương đối: Là tỷ lệ giữa độ ẩ m tuyệt đối và độ ẩm toàn phần

3.5 Biệ n pháp nâng cao hiệ u quả sử dụng nước

Để nâng cao hiệu quả sử dụng nước, chúng ta cần nắ m được một số biện pháp sau đây:

- Cần nắ m được các đặc điểm về chế độ mưa, chế độ ẩm đất của mỗi vùng, mỗ i mùa để có sự bố trí cây trồng thíc h hợp theo từng chân đất, mùa vụ

- Cải tạo đất bằng các biện pháp như tăng cường bón phâ n vô cơ, hữu cơ, trồng cây phân xanh để nâng cao độ tơi xốp của đất, tăng khả năng giữ ẩ m Trong mùa khô

có thể tiến hành xới xáo trên mặt đất để cắt các mao quản trong đất tránh hiện tượng thoát hơi nước

- Xây dựng các hệ thống thuỷ lợi và chế độ tưới tiêu nước cho cây trồng Ở các vùng đồng bằng có thể xây dựng các hệ thống mương máng để dẫn nước từ các công trình thuỷ lợi về tưới trong mùa khô, còn trong mùa mưa thì tháo nước từ các vùng trũng để tiêu úng Đối với các vùng không thể xây dựng mương máng được thì có thể chủ động đào giếng hoặc bơm nước từ các nguồn nước về tưới trong mùa khô Tại các vùng núi phía bắc để giữ nước trên các quả đồi phục vụ cho trồng lúa, bà con nông dân thường hay đào núi thành các ruộng bậc thang sau đó đắp bờ ngăn nước và trồng lúa rất tốt

- Chọn giống cây trồng có khả năng chịu úng, chịu hạ n Để bố trí trồng ở những vùng thường xuyên bị úng hoặc bị hạ n

Ví dụ: Tại đồng bằng sông cửu long vào mùa lũ mức nước tại các đồng ruộng rất cao Tại đây người ta đã chọn ra các giố ng lúa cao cây, có khả năng vươn lóng nhanh

để ngoi lê n mặt nước và sinh trưởng phát triển bình thường Còn tại các vùng núi Tây Nguyên, cũng đã chọn được các giố ng lúa có khả năng chịu hạn rất cao, có thể trồng được trên các nương rẫy có ẩm độ rất thấp như ng vẫ n cho năng suất cao

- Sử dụng các biện pháp che tủ mặt đất để giảm cường độ thoát hơi nước trong đất về mùa khô Vật liệu che tủ có thể là rơm rạ, xác bã thực vật, che tủ bằng nilong hoặc trồng cây phân xanh để che tủ

- Để sử dụng tốt hơn nguồ n nước tưới cho cây trồng chúng ta còn phải biết các phương pháp tưới thích hợp nhất cho từng loại cây trồng, cho từng vùng Có thể kể một

số phương pháp tưới sau đây:

+ Tưới ngập: Áp dụng cho cây ưa nhiều nước, quá trình tưới sẽ tạo cho mặt đất một lớp nước nhất định, nước sẽ ngấ m từ từ vào đất, rửa chua, mặn cho đất

+ Tưới rãnh: Dùng cho các cây trồng cạn như ngô, khoai, mía, đậu được trồng trên các loại đất bằng phẳng, tưới rãnh sẽ giữ được độ tơi xốp của đất và cung cấp yêu cầu nước tương đối cao cho cây trồng Khi tưới nước được dẫn vào các rãnh xen kẽ giữa các luống và ngấ m vào các luống

+ Tưới phun mưa: Có thể tưới trên nhiề u vùng đất khác nhau, đặc biệt là đất đồi núi, đất dốc Thường tưới cho những cây không những nhạ y cả m với ẩ m độ đất mà còn nhạ y cảm với cả ẩm độ không khí, ví dụ như tưới cho các vườn tiêu

+ Tưới nhỏ giọt: Thường tưới cho những cây lâu nă m, nước được nhỏ từng giọt

từ từ làm đất luôn đủ ẩm và vẫn giữ được độ tơi xốp

4 Không khí:

4.1 Khái niệ m, thành phần của không khí

* Khái niệm: Không khí là hỗn hợp khí bao quanh trái đất cấu tạo nên khí quyển Thà nh phầ n chính của không khí là Nitơ (N2), Oxy (02), Agon (Ar), Oxyt Cacbonic (CO2) và hơi nước (H20)

Những chất khí còn lại, có thể không tính khi nghiê n cứu tính chất lý học của chúng cần thiết sử dụng trong nô ng nghiệp

Ngoài ra, trong không khí luôn luôn tồn tại các phần tử rắn và lỏng nằ m ở trạng thái lơ lử ng đó là bụi khí

Vai trò của các thành phần chính trong không khí được thể hiện như sau:

- Khí Nitơ có nhiều trong không khí hơn cả Nhưng Nitơ có tính trơ và chỉ có tác dụng làm loãng khí Oxy Cây xanh không thể sử dụng trực tiếp được mà chỉ sử dụng Nitơ dưới dạng Nitơrat Sự biến đổi Nitơ sang dạng Nitơrat được thực hiệ n như các vi khuẩn cộng sinh sống trong rễ cây họ đậu (đậu, lạc ) hoặc do các nhà máy tổng hợp các chất đạ m hay do sự phóng điện trong các đám mây dông

- Oxy chiếm 1/5 thể tíc h không khí Oxy trong không khí có hoạt tính cao, sẵn sàng kết hợp với các chất khác Oxy cần thiết cho sự sống của động và thực vật trong quá trình hô hấp

- Khí CO2 chiếm khoảng 0,03% thể tích không khí Tuy nhỏ nhưng CO2 là chất

có vai trò chính trong quá trình quang hợp của cây trồng Cây xanh hấp thụ C02 và nhả Oxy trong quá trình quang hợp, 70% Oxy có trong khí quyển được cung cấp bởi cây xanh

- Hơi nước chứa trong không khí gần mặt đất thay đổi từ 0 - 4% thể tích khí, thông thường ở vĩ độ trung bình, lượng hơi nước nằ m trong khoảng 0,02% Vùng nhiệt đới khoảng 2,5%

4.2 Vai trò, tác dụng của không khí đối với cây trồng

Cây trồng cũng như các sinh vật khác, cần có đủ không khí để sinh sống

- Ở thời kỳ nảy mầm, hạt giố ng cây trồng cần đầy đủ khí ôxi để cung cấp cho hoạt động của men và quá trình phân giả i chất dự trữ Trong trường hợp đất yếm khí không có đủ oxy thì hạt giống không thể nảy mầ m được hoặc nảy mầm rất yếu Ngay

cả hạt giố ng lúa để nảy mầ m được cũng cần hà m lượng oxy tối thiểu trong đất đạt 0,5% Hàm lượng oxy trong đất càng cao thì quá trình nảy mầ m càng nhanh và mạnh Các biện pháp để tăng hàm lượng oxy trong đất như tạo cho đất có kết cấu tơi xốp, gieo hạt ở độ sâu thích hợp có tác dụng rất tốt đến khả năng nảy mầ m của hạt giống

- Ở thời kỳ sau nảy mầ m, khi cây trồng tiến hành quang hợp, phải hút khí Cacbonic từ trong không khí rồi cùng nước hút được tổng hợp thành chất hữu cơ dưới ánh sáng mặt trời Khi tiến hành hô hấp, cây trồng hút oxy từ trong không khí và nhả ra Cacbonic đồng thời trong cơ thể cây phát sinh tác dụng oxy hoá, toả ra năng lượng cần thiết cho nhu cầu đời sống của cây

Trữ lượng Cacbonic trong không khí chỉ có chừng 600 tỉ tấn, hàng năm cây phả i dùng mất 19 tỷ tấn Tỷ lệ Cacbonic trong không khí chỉ có 0,03% Nếu nâng được hàm lượng Cacbonic trong không khí lên trên 1% thì năng suất cây trồng tăng lên rõ rệt

- Bộ rễ cây trồng sinh trưởng trong đất, không khí của đất sẽ trở thành nguồn cung cấp oxy cho tác dụng hô hấp của rễ Do đó để thoả mãn nhu cầu phát triển của rễ

cây, phải tạo điều kiện để không khí được trao đổi tự do vào trong đất bằng cách tăng

độ tơi xốp trong đất Ở các loại đất chặt, đất bị ngập nước, bị đóng váng quá trình trao đổi không khí yếu, hà m lượng oxy trong đất thấp rễ cây sẽ không thể phát triển được

và chết

- Không khí cũng cần cho đời sống của vi sinh vật đất Ở các loại đất tơi xốp, hàm lượng oxy trong đất cao, hệ vi sinh vật háo khí phát triển mạnh sẽ phân giả i các chất hữu cơ trong đất thành thức ăn dễ tiêu cung cấp cho cây trồng

Ngược lạ i ở các loại đất chặt, đất ngập nước thiếu oxy hệ vi sinh vật kỵ khí sẽ phát triển mạnh tạo ra các chất độc trong đất gây hạ i cho cây trồng

Đạ m trong đất cũng được là m giàu thêm dựa vào sự cố định đạm khí trời của các loại vi khuẩn cố định đạ m

- Nguồn bổ sung Cacbonic trong không khí có thể từ nuớc biển, vì Cacbonic tan trong nước biển nhiều gấp 4 lần lượng Cacbonic trong không khí Sự trao đổi Cacbonic giữa biển và khí quyển là đại tuần hoàn Cacbonic trong thiên nhiên Song đại tuần hoàn

đó rất ít quan hệ tới đời sống cây trồng Nguồ n bổ sung Cacbonic trong không khí của khí quyển có liên quan tới đời sống cây trồng nhất chính là cacbonic trong không khí đất Cacbonic trong không khí đất được tích luỹ khá nhiều do hô hấp của sinh vật và sự phân giải chất hữu cơ trong đất

Hàm lượng Cacbonic trong không khí đất có thể lên tới 0,15 - 1,25% có khi lên tới 2 -10% Lượng Cacbonic trong đất nếu tích luỹ nhiều mà vượt quá 1% có thể gây tác hại cho cây trồng

Như vây đất bổ sung Cacbonic cho khí quyể n, không những đã tăng lượng Cacbonic có ích trong không khí ở lớp đất mặt, mà còn giả m được lượng Cacbonic có hại tích luỹ trong đất Đó là sự trao đổi Cacbonic giữa không khí đất và không khí khí quyển Sự trao đổi không khí đó, không đơn thuần là sự trao đổi Cacbonic, mà trong quá trình đó, oxy từ không khí của khí quyển cũng bổ sung vào trong đất cung cấp cho nhu cầu hô hấp của bộ rễ và hoạt động vi sinh vật Mặt khác các khí độc cũng được thải ra ngoài

Cường độ trao đổi không khí trong đất và khí trời tuỳ điều kiện cụ thể có khác nha u Ngoài điều kiện ngoại cảnh khác ảnh hưởng ra, thường thường ở đất tơi xốp có kiến trúc tốt, có sự trao đổi rất mạnh giữa không khí trong đất với không khí trong khí quyển Ngược lại, ở đất có độ chặt cao, nhiều nước, bị đóng váng thì tác dụng trao đổi yếu Vì vậy, có thể thông qua biện pháp kỹ thuật nông nghiệp để xúc tiến sự trao đổi

đó, như là m đất chính xác, tăng cường bón phân hữu cơ, tháo nước thừa, thay nước thường xuyê n, phá váng sau khi mưa, tưới nước đều là những biện pháp có hiệu quả

để xúc tiến sự trao đổi không khí trong đất và trong khí quyể n

4.3 Một s ố biệ n pháp kỹ thuật sử dụng tốt điều kiện không khí đối với cây trồng

- Tiến hành các biện pháp cải tạo đất, giúp đất có kết cấu viên có chế độ nước và không khí thíc h hợp

- Xây dựng chế độ luân canh cây trồng cạn và cây trồng nước, xu hướng chung là tăng luân canh, giả m độc canh, luân canh xen kẽ giữa cây trồng nước và cây trồng cạn

- Các biện pháp như là m đất, là m cỏ sục bùn, xới xáo, làm đất lên luố ng có tác dụng rất tốt tới quá trình điều hoà không khí

- Tưới nước hợp lý, tưới định kỳ, tưới ngầ m giúp cho đất thông thoáng

- Bón phân: Bón phân hữu cơ kết hợp với phâ n khoáng Đố i với phân hữu cơ cần chú ý tỷ lệ các chất dinh dưỡng trong các loại phân có liên quan tới việc tạo mùn và phân huỷ chất hữu cơ, tạo C02

5 Chất dinh dưỡng

5.1 Vai trò của chất dinh dưỡng đối với cây trồng

Chất dinh dưỡng là cơ sở vật chất quan trọng để cấu tạo nên cơ thể cây trồng, một điều kiệ n quan trọng quyết định năng suất cây trồng và phẩ m chất sản phẩm Vai trò của nó đối với cây trồng được thể hiệ qua các mặt sau:

- Chất dinh dưỡng là nguồ n cung cấp các chất vô cơ cho cây trồng, tổng hợp nên các chất hữu cơ nuô i sống cây trồng và tạo sản phẩ m

- Là nguồ n cung cấp các chất kích thích sinh trưởng, các chất kháng sinh đối với thực vật

- Dinh dưỡng là một bộ phận của đất và là nguyên liệu tạo nên độ phì nhiêu của đất Vì thế, số lượng và tính chất của nó quyết định nhiều đến quá trình hình thành đất cũng như các tính chất lý hoá, sinh học của đất Từ đó ảnh hưởng đến cây trồng

- Dinh dưỡng còn là nguồ n thức ăn cho các vi sinh vật sống trong đất

5.2 Yêu cầu về chất dinh dưỡng của cây trồng

Cũng như các sinh vật khác, cây trồng cũng cần có nguồn dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển Tuy nhiên nguồn dinh dưỡng của cây trồng là các hợp chất vô cơ tồn tại trong đất Yêu cầu về dinh dưỡng của cây trồng được thể hiện qua các mặt sau

- Các loại cây trồng khác nhau có yêu cầu về hàm lượng cũng như thành phần các loại dinh dưỡng khác nhau Có loại cây cần nhiều đạ m và lân hơn (như lúa), có loại cây cần nhiều kali hơn (như cây có củ), còn có loại cây cần nhiều Canxi và Lân hơn (như Đậu Đỗ)

- Ở các thời kỳ sinh trưởng khác nhau, nhu cầu chất dinh dưỡng của một cây cũng

có sự thay đổi Trong thời kỳ nảy mầ m, cây lấ y chất dinh dưỡng dự trữ trong nội nhũ

và tử diệp Thời kỳ chín, quá trình hút chất dinh dưỡng chậm lại Còn trong thời kỳ trưởng thành, đây là thời kỳ cây cần hút chất dinh dưỡng ở trong đất nhiều nhất Thời

kỳ này cũng có nhiề u giai đoạn khác nhau, cần chất dinh dưỡng khác nhau tuỳ vào loại cây

VD về nhu cầu đạ m ở cây lúa qua các thời kỳ chúng ta có thể thấy:

Thời kỳ mạ: Lượng đạ m cây hút khoảng 10% so với tổng số, cường độ hút đạm thấp nhất so với các thời kỳ còn lạ i

Thời kỳ đẻ nhánh: Nhất là lúc đẻ nhánh rộ, cường độ hút đạ m mạ nh nhất Thời kỳ

này cây hút khoảng 40% lượng đạm trong tổng số

Thời kỳ làm đòng: Đạ m rất cần cho quá trình sinh trưởng và làm đòng Do đó trong thời kỳ này cây lúa cũng hút khoảng 40% lượng đạ m trong tổng số

Thời kỳ sau trỗ: Sau trỗ thân lá cây không sinh trưởng nữa, nếu hút nhiề u đạm sẽ không tổng hợp thành Prôtit được Thời kỳ này, cây lúa hút khoảng 10% lượng đạm tổng số cây cần

Do đó khi điều tiết chất dinh dưỡng trong đất phải chú ý nhu cầu về chất dinh dưỡng của từng loại cây trồng cũng như trong các thời kỳ sinh trưởng của cây trồng để

có kế hoạch cung cấp chất dinh dưỡng một cách hợp lý

* Chất dinh dưỡng trong đất có hai dạng là hữu cơ và vô cơ

- Dạng vô cơ bao gồm ba dạng là tan trong nước, khó tan và trao đổi

- Dạng hữu cơ bao gồm tàn dư xác bã động thực vật

Thức ăn hữu cơ ở trong đất gồ m nhiều loại thành phần rất phức tạp, hàm lượng khá cao, song nói chung, cây trồng không thể hút sử dụng được một cách trực tiếp mà trước hết phải nhờ tác dụng phâ n giải của vi sinh vật để biến thành dạng đơn giản và hoà tan, thì cây trồng mới hút được Chất dinh dưỡng khó tan trong chất vô cơ cũng phải thông qua phân giải thà nh chất dễ tan mới thành chất có ích cho cây

Hai loại chất dinh dưỡng tan trong nước và trao đổi, tuy cây trồng có thể hút trực tiếp được song hà m lượng của chúng ở trong đất thường lại ít, không đủ thoả mãn nhu cầu của cây

Như vậy lượng dự trữ chất dinh dưỡng của cây trong đất tuy phong phú song thức

ăn dễ tiêu thì vẫn thiếu nhiều Để điều tiết chế độ dinh dưỡng trong đất, không chỉ bổ sung nguyên tố dinh dưỡng cần thiết cho cây, mà còn phải là m cho chất dinh dưỡng trong đất từ dạng hữu cơ, khó tan biến thà nh dinh dưỡng dễ tan Muố n là m được việc

đó phải đả m bảo chế độ nước, không khí tốt, tạo điều kiện thuậ n lợi cho hoạt động vi sinh vật Biện pháp kỹ thuật nhằ m điều hoà chế độ dinh dưỡng trong đất gồm bón phân hữu cơ, vô cơ, làm đất và luân canh chính xác

Sau mỗ i vụ, cây trồng cũng trả lại cho đất một phần dinh dưỡng thô ng qua tàn dư thực vật để lại hoặc do quá trình tổng hợp đạm khí trời (các cây họ đậu) Do đó, để xây dựng kế hoạch bón phân cho một loại cây trồng chúng ta phả i dựa vào hàm lượng dinh dưỡng có sẵn trong đất, lượng dinh dưỡng cây trồng để lại mỗ i vụ cũng như dựa vào lượng dinh dưỡng cây cần mỗi vụ để từ đó tính toán lượng dinh dưỡng còn thiế u cần

bổ sung vào trong đất

5.3 Biệ n pháp điề u tiế t

Cần nắ m vững số lượng cũng như hàm lượng các chất dinh dưỡng tồn tại trong từng loại đất để bố trí các loại cây trồng hợp lý, nâng cao hiệu quả sử dụng các chất dinh dưỡng

Tiế n hành các biệ n pháp bảo vệ đất, tránh hiện tượng rửa trôi đất làm mất các chất dinh dưỡng trong đất

Tùy loại cây trồng, loại đất hàng nă m cần bón thê m các loại phân bón hợp lý để nâng cao hàm lượng dinh dưỡng trong đất

Tăng cường trồng các loại cây phân xanh, là m nguồn cung cấp chất hữu cơ cho đất

Tiế n hành các biệ n pháp cày bừa, xới xáo, tưới tiêu hợp lý, tăng cường hoạt động của các vi sinh vật phân giải đất

* Ở trên chúng ta đã trình bày 5 điều kiện sống cơ bản của cây trồng là ánh sáng, nhiệt độ, không khí, nước và dinh dưỡng Đồng thời cũng đề cập đến biện pháp điều tiết các điề u kiện đó trong canh tác Song trong tự nhiê n, các điều kiện đó không thể tách rời nhau, mà luô n giữ quan hệ chặt chẽ với nhau, chúng kết hợp với nhau thành một thể thống nhất Sự sinh trưởng phát triển của bất cứ một loại cây trồng nào, không bao giờ chỉ do tác động của một điều kiện sinh sống mà do tác động tổng hợp của tất cả các điều kiện sinh sống Do đó khi nghiê n cứu về điều kiện sống của cây trồng, không những chỉ xét từng điều kiện mà phải chú ý xét cả sự quan hệ giữa chúng với nhau

Bài 2:

CƠ CẤU CÂY TRỒNG VÀ CHẾ ĐỘ LUÂN CANH

1 Cơ cấu cây trồng trong hệ thống trồng trọt

1.1 Khái niệ m cơ cấu cây trồng

Để tăng hiệu quả kinh tế cho một vùng sản xuất nông nghiệp, ngoài việc tăng năng suất của từng loại cây trồng thì việc bố trí một cơ cấu cây trồng phù hợp với điều kiện tự nhiên của vùng là một việc hết sức qua n trọng Nước ta nằ m trong vùng khí hậu nhiệt đới chịu ảnh hưởng của gió mùa, kéo dài trên vĩ tuyến 15 lên có nhiều vùng khí hậu khác nha u Sự khác nha u đó đã dẫn đến thành phần cây trồng và cơ cấu mùa vụ ở mỗi tiểu vùng cũng có sự khác nha u Vì vậy, để phát huy được tiề m lực nông nghiệp của mỗi vùng thì việc bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý cho mỗ i vùng là hết sức cần thiết

Cơ cấu cây trồng hợp lý sẽ tận dụng được các nguồ n lợi tự nhiê n và kinh tế xã hội của từng vùng nhất định

Có thể hiểu cơ cấu cây trồng như sau:

Cơ cấu cây trồng là thành phần v à các loại giống cây trồng bố trí theo k hông gian v à thời gian trong một cơ sở hay một vùng sản xuất nông nghiệp

Cơ cấu cây trồng là một trong những nội dung của một hệ thống các biện pháp kỹ thuật gọi là chế độ canh tác Ngoài cơ cấu cây trồng, chế độ canh tác còn bao gồm chế

độ luâ n canh, làm đất, bón phân, chă m sóc cây trồng, phòng trừ sâu bệnh và cỏ dại Cơ cấu cây trồng là yếu tố cơ bản nhất của chế độ canh tác vì nó quyết định nội dung của các biện pháp kỹ thuật khác

Cơ cấu cây trồng của một vùng sản xuất nông nghiệp sẽ thể hiện cho chúng ta biết được một số đặc điể m sau:

- Số mùa vụ bố trí trong một năm: Tuỳ điều kiệ n thời tiết, đất đai và địa hình cụ thể mà các vùng khác nhau có thể bố trí số vụ trong năm từ 1 vụ, 2 vụ, 3 vụ hặc nhiều hơn 3 vụ Số mùa vụ trong năm nhiề u hay ít sẽ thể hiệ n trình độ thâ m canh và sử dụng đất nông nghiệp ở từng nơi Ở nhiều vùng trồng lúa, trước đây chỉ gieo trồng được một

vụ lúa một nă m bắt đầu vào đầu mùa mưa và kết thúc vào cuối mùa mưa hoặc đầu mùa khô Việc xây dựng các công trình thuỷ lợi để tưới nước trong mùa khô đã nâng được diện tích cấy lúa lê n hai vụ (đồng bằng Sông Hồng) hoặc ba vụ (Na m trung bộ) trong một năm, điều đó phản ánh trình độ khai thác đất lúa và thâ m canh đất lúa tiến bộ Ở một số vùng ngoài hai vụ lúa còn phát triể n được một vụ hoa màu trên đất lúa với chế

độ canh tác 2 lúa + 1 màu thì chế độ sử dụng đất lúa lại càng tiế n bộ hơn và tổng sản phẩ m trồng trọt có thể cao hơn

- Thành phầ n cây trồng trong từng mùa vụ: Tuỳ điều kiện thời tiết và chế độ tưới tiêu cụ thể của từng vùng mà thành phần cây trồng trong mỗi mùa vụ có sự khác nhau Thà nh phần cây trồng trong từng mùa vụ sẽ cho chúng ta biết được sự hợp lý của cơ cấu cây trồng đối với điều kiện thời tiết trong từng mùa vụ cụ thể Đồng thời nó thể hiện sự đa dạng hoá trong sản xuất cũng như tiêu thụ các sản phẩ m nông sản Tại đồng bằng Sông Hồng trước đây thường hay canh tác một năm 2 vụ lúa dài ngày (vụ lúa mùa

và vụ lúa chiê m), ngà y nay hai vụ lúa này đã được thay bằng hai vụ lúa ngắn ngày (vụ

hè thu và vụ xuân) đồng thời dành được một khoảng thời gian trong vụ đông xuâ n để đưa và trồng các loại hoa màu Điề u này đã thể hiệ n được trình độ thâm canh đất lúa ngà y càng cao, đồng thời tạo ra được tổng sản lượng nông nghiệp ngà y cào cao và phong phú hơn

- Tỷ lệ diện tích trồng trọt giữa các loại cây trồng: Có thể xe m xét các tỷ lệ này theo nhiề u cách như :

Tỷ lệ giữa các loại cây lâu năm và cây hà ng nă m: Tỷ lệ các loại cây hàng năm cao hay thấp nói lên trình độ sự dụng đất nông nghiệp theo hướng thâ m canh hay quảng canh Trong các loại cây hàng nă m thì có tỷ lệ giữa các loại cây lương thực thực phẩm, cây thức ăn gia súc và các loại cây nông nghiệp Tỷ lệ cây lương thực cao, tỷ lệ các loại cây thức ăn gia súc và cây công nghiệp thấp phản ánh trình độ phát triển nông nghiệp còn thấp Vấn đề lương thực chưa được giả i quyết một cách vững chắc, cơ sở thức ăn cho gia súc còn yếu, và việc cung cấp các nguyên liệu cho công nghiệp cũng chưa được nhiều Ngược lại tỷ lệ các loại cây thức ăn gia súc cao trong một cơ cấu cây trồng có thể cho những nhậ n định ngược lại: ngành sản xuất lương thực đã thoả mãn được đầy đủ các nhu cầu lương thực của xã hội và đã cho phép dành một lỷ lệ đất nông nghiệp lớn hơn để sản xuất thức ăn cho gia súc, tạo ra các loại thực phẩ m bổ hơn, ngo n hơn như thịt trứng sữa cần thiết cho sự phát triển và hoạt động bình thường của con người Các nước có nền nông nghiệp phát triể n có tỷ lệ diện tíc h dành cho các loại

cây công nghiệp và thức ăn gia súc ngà y càng cao, chưa kể đến một phần khá lớn những sản phẩ m của các cây lương thực cũng đã được sử dụng để sản xuất ra các loại thức ăn gia súc với khố i lượng ngày càng nhiề u nhằ m thoả mãn yê u cầy ngày càng tăng của các hoạt động chăn nuôi theo hướng công nghiệp hoá Cũng chính trên những cơ

sở ấy và tỷ lệ sản phẩ m chăn nuôi đã tăng lên khá nhiề u trong tổng sản lượng giá trị sản lượng nô ng nghiệp

Tỷ lệ các loại cây công nghiệp trong cơ cấu cây trồng cũng phản ánh trình độ phát triển sản xuất lương thực trong nông nghiệp, và trình độ của công nghiệp chế biến các loại nông sản phẩ m Một nền nô ng nghiệp có ít sản phẩm hàng hoá, sản xuất lương thực còn bấp bênh thì tỷ lệ các loại cây công nghiệp thấp Ngay đối với cây công nghiệp hàng nă m chưa nói đến cây công nghiệp lâ u nă m

Trong các cây lương thực thì tỷ lệ giữa các loại cây lương thực khác nhau cũng là một trị số cần xem xét Đối với các loại cây lương thực trồng cạn có những loại cây tương đối khó tính, khó trồng nhưng có tiềm năng về năng suất lớn, lại có nhưng loại cây tương đối dễ tính, đòi hỏi ít phân bón và công chă m sóc hơn Tỷ lệ các loại cây trồng cạn cao, nó phản ánh trình độ thâm canh cao hơn trong sản xuất và cũng chỉ rõ xu thế thực tiễn nô ng nghiệp của mỗ i vùng hay mỗi nước

Cơ cấu cây trồng trong những thời gian nhất định đều nhằ m thoả mã n những nhu cầu nhất định cả xã hội Tuy nhiên nhu cầu của xã hội thì luôn luôn thay đổi, bên cạnh

đó điề u kiện tự nhiên của một vùng nhất định cũng thường xuyên có sự thay đổi Những thay đổi nà y dẫn đến cơ cấu cây trồng của một vùng cũng thường xuyê n có sự thay đổi theo xu hướng thích nghi

Từ những nhậ n định trên chúnh ta có thể thấy, khi xác định cơ cấu cây trồng của một vùng hay một đơn vị sản xuất, việc đầu tiên phải đề cập tới là : số mùa vụ trong một năm, loại cây, loại giố ng trong từng mùa vụ cũng như tỷ lệ diện tích gieo trồng các loại cây đó trong toàn vùng để cuối cùng có một tổng sản lượng và năng suất lao động cao nhất trong những điều kiện tự nhiên và xã hội nhất định sẵn có

1.2 Ý nghĩa của cơ cấu cây trồng

- Là một biện pháp kinh tế, kỹ thuật nông nghiệp hoàn chỉnh có mục tiêu để hoàn thành kế hoạch sản xuất của một vùng ha y một đơn vị sản xuất nông nghiệp

- Cơ cấu cây trồng hợp lý sẽ khai thác được các điều kiện tự nhiên và xã hội của vùng vì nó giả i quyết vấn đề trồng cây gì, ở đâu, vào lúc nào để cây trồng đạt năng suất cao nhất

- Làm cơ sở cho việc lập kế hoạch sản xuất của mỗi vùng Nó cho biết loại cây, diện tích, loại giống cây trồng, loại đất, số vụ trong năm Đây là những căn cứ của việc lập kế hoạch

- Cơ cấu cây trồng quyết định sự phát triển của các ngành như chăn nuô i, trồng trọt và chế biến Vì nó cung cấp nguyên liệu cho các ngành nà y

- Quyết định sự phát triển của các hệ sinh thái trong vùng và chi phố i các biệ n

pháp canh tác, các phương thức sản xuất

- Cơ cấu cây trồng có mối liên hệ chặt chẽ với phương hướng sản xuất Một mặt, phương hướng sản xuất quyết định cơ cấu cây trồng như ng mặt khác cơ cấu cây trồng

là cơ sở hợp lý nhất để xác định phương hướng sản xuất

- Xác định cơ cấu cây trồng còn là nội dung của việc phân vùng sản xuất nông nghiệp, công việc không thể thiếu được để xây dựng một nền nông nghiệp sản xuất lớn

có hiệ u quả, kế hoạch và ma ng tính chất sản xuất hàng hoá cao

Ở Miền Bắc nước ta trước đây vẫn thường trồng một nă m hai vụ lúa : vụ Đông Xuâ n (tháng 12 - tháng 5) và một vụ lúa mùa phản ứng ánh sáng (7 - 11) ở đất trong đê

và chỉ có một vụ (vụ Đông Xuâ n) ở đất ngoà i đê Ngày nay chúng ta đã thay vụ Đông Xuâ n bằng vụ Xuâ n (2- 6), thay vụ lúa Mùa bằng vụ lúa mùa sớm (7- 10) cùng với các giống mới đã cho năng suất từng vụ cao hơn

Ngoài việc nâng cao năng suất từng vụ, việc thay đổi giống đã mở ra khả năng tăng thê m vụ Đông (10-2), từ một vụ lên hai vụ ở đất ngoài đê và từ hai vụ tăng lên ba

vụ ở đất trong đê

Năng suất trên một sào bắc bộ (360 m2) ruộng ha i vụ trước đây tổng cộng là 140 -

230 kg/sào Nay là m ba vụ năng suất tổng cộng 420 - 660 kg/sào

Tăng vụ đi đôi với tăng nă ng suất từng vụ có ý nghĩa rất lớn, đặc biệt là đối với những nước đông dân và ít đất như nước ta Việc áp dụng thâ m canh trên cơ sở một cơ cấu cây trồng hợp lý cũng làm tăng khối lượng sản phẩm trên một đơn vị diện tích, càng làm phát huy tác dụng của thâm canh Điề u này càng có ý nghĩa đối với các nước đang phát triển, dân số đông diện tích ít

1.3 Cơ sở khoa học của việc xác định cơ cấu cây trồng

Cơ cấu cây trồng hợp lý trước hết phải có thành phần cây trồng hợp lý Muốn vậy phải dựa vào kế hoạch của nhà nước, dựa vào đời sống của nhâ n dân, dựa vào nhu cầu của thị trường Ngoài ra, yếu tố quyết định nhất khi xác định cơ cấu cây trồng là phải căn cứ vào một số điều kiện cụ thể của vùng sản xuất Bao gồm những yếu tố sau đây:

1.3.1 Khí hậ u và cơ cấu cây trồng

Tất cả các điều kiện khí hậ u, địa hình, thổ nhưỡng, thuỷ văn đã chi phối cơ cấu cây trồng của tất cảc các vùng trong cả nước trong những tính chất chung nhất Còn trong những điều kiện cụ thể lại là những cơ sở để hình thành nên những vùng nông nghiệp khác nhau, với nhữ ng cơ cấu cây trồng, chế độ canh tác thíc h hợp với mỗ i địa phương thậm chí với mỗi chân ruộng, mỗ i sườn đồi

* Nhiệt độ và cơ cấy cây trồng:

Để bố trí cơ cấu cây trồng phù hợp với nhiệt độ của từng mùa, từng vùng, cần phải nắm được một số đặc điểm sau:

- Nhiệt độ thíc h hợp của cây trồng: Theo yêu cầu về nhiệt độ cây trồng được phân

là m hai loại: cây ưa nóng và cây ưa lạnh Trong đó lấy mốc 20oC để phân biệt giữa

chúng

Khoảng thời gian có nhiệt độ bình quân ngày của từng vùng trên hoặc dưới 20oC

là một chỉ tiêu để xác định có thể trồng một vụ cây ưa lạ nh hoặc ưa nóng Trong đó cần chú ý đảm bảo nhiệt độ thíc h hợp cho cây ở giai đoạn ra hoa kết quả (khoảng 45-60 ngà y) Nghĩa là cần khoảng 2 tháng có những ngày trên 20oC cho những cây ưa nóng

và dưới 20oC cho những cây ưa lạnh Vì vào giai đoạn này, nếu nhiệt độ không phù hợp, quá trình hình thành hoa, thụ tinh không an toàn dẫn đến hiệ n tượng hoa bị thui và hạt bị lép, sức chứa giả m, năng suất giảm

- Khả năng cung cấp nhiệt độ cho cây trồng: Đối với việc bố trí cơ cấu cây trồng, nhất là đối với các cây hàng nă m, điều quan trọng nhất là mỗi vùng, mỗ i nă m có thể

là m mấy vụ cây trồng Điều này phụ thuộc vào tổng số nhiệt lượng mỗi nă m có ở từng vùng và số nhiệt lượng cây trồng cần mỗi vụ

Để thống kê nhiệt lượng, có thể dùng phương pháp tính tổng số nhiệt độ Có nhiề u cách tính khác nhau, phổ biến nhất là lấ y tổng nhiệt độ bình quân mỗ i ngày và phải loại trừ những ngà y có nhiệt độ tối thấp (nhiệt độ giới hạn của sự sinh trưởng) Ở nước ta số ngày có nhiệt độ bình quân dưới 10oC rất ít, do đấy có thể cộng nhiệt độ của tất cả các ngà y trong nă m

Tổng nhiệt lượng hàng nă m của nước ta dao động từ 5585oC (Sapa) đến 10191oC (Mĩ Tho) Trong đó:

Tổng nhiệt lượng của vùng Hà Nội là 84270C

Tổng nhiệt lượng của khu vực Bình Trị Thiê n cũ: vùng ven biển khoảng

8700-90000C Vùng núi cao (Na m Đông, A Lưới) khoảng 7700- 8000oC

- Tổng số nhiệt độ cây cần một vụ: Để hoàn thành chu kỳ sinh trưởng mỗ i cây cần một tổng ôn nhất định Tổng ôn phụ thuộc vào thời gian sinh trưởng và yêu cầu nhiệt

độ cao hay thấp của cây

Ví dụ: cây ưa lạnh như khoai tây có thời gian sinh trưởng 80-90 ngày cần tổng ôn: 1500-1700oC Cây ưa nóng như lúa có thời gian sinh trưởng 100 - 120 ngày cần tổng ôn: 2500 - 2600oC Cây trung gian như đậu Côve có thời gian sinh trưởng 80 -110 ngà y cần tổng ôn: 1600 - 2000oC

Nếu tính cả nhiệt độ cho thời gian là m đất một vụ cây ưa lạnh cần 300oC, cây ưa nóng cần 400oC thì một vụ cây ưa lạnh cần khoảng 1800-2000oC, và cây ưa nóng khoảng 3000oC Nếu là m một nă m 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 Na m) cần 9000oC Đào Thế Tuấn (1977) đã đề nghị bố trí cơ cấu cây trồng một nă m theo nhiệt độ như sau:

Bảng 1 Bố trí cơ cấu cây trồng một nă m

Cơ cấu cây trồng, vụ/nă m Vùng Tổng số

nhiệt độ

(0C)

Số ngày có nhiệt

độ < 20oC (ngày)

Cây ưa nóng

Cây ưa lạnh Cây ngày

1

Nguồn: VS Đào Thế Tuấn, 1977

Dựa vào những đặc điể m trên chúng ta có thể thấy tiề m năng về cơ cấu cây trồng của một số vùng trong cả nước như sau:

Khu vực từ Bắc Miền Trung trở ra, do có mùa đông lạnh, tổng nhiệt độ trong năm thấp làm cho vùng nà y có hạn chế nổi bật về cơ cấu cây trồng là nhiệt độ Chính điều kiện nhiệt độ đã quy định các thời vụ gieo trồng ở vùng này và ảnh hưởng đến cơ cấu cây trồng ở mỗi địa phương Đối với vùng Đồng Bằng Bắc Bộ và khu vực bắc Miền Trung có tổng nhiệt độ hàng nă m cho phép cả hai vụ lúa có thể hoàn thành chu kỳ sinh trưởng và phát triể n, tuy nhiên thời vụ của mỗ i vụ lạ i chịu sự chị sự chi phối hết sức chặt chẽ của điều kiện nhiệt độ trong từng thời kỳ chuyển tiếp Vụ lúa đông xuân phải được gieo cấy vào thời vụ thíc h hợp để lúa không trổ quá sớm, nhằ m tránh những đợt gió mùa đông muộ n Vụ mùa phải xắp xếp để lúa không trổ quá muộn, tránh những đợt gió mùa đông sớm Tại các vùng núi Bắc Bộ chỉ có thể làm một vụ lúa mùa, và vụ này cũng phải trổ, phơi màu và làm hạt trước khi trời chuyể n lạnh Trong mùa đông lạnh, vùng này có thể gieo trồng một số loại rau quả có nguồ n gốc ôn đới có khả năng chịu lạnh Đây đang là một xu thế khá phổ biến trong có cấu cây trồng của vùng này

Trong khi đó khu vực Na m Trung Bộ, Tây Nguyên, và Miền Na m, có nhiệt độ tương đối ổn định, mùa đông không lạnh lắ m, nên nhiệt độ không còn là yếu tố hạn chế đến cơ cấu cây trồng của từng vùng nữa Tại khu vực Na m Trung Bộ và một số tỉnh thuộc Đồng Bằng Sông Cửu Long người dân có thể canh tác được 3 vụ lúa trong một năm cho hiệu quả kinh tế khá cao

* Ánh s áng và cơ cấu cây trồng:

Cây xanh dựa vào ánh sáng để tiến hành quá trình quang hợp, tuy nhiên yêu cầu

về ánh sáng của mỗ i loại cây trồng lạ i 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 kiệ n ánh sáng mạ nh Trong điề u kiện ánh sáng yế u chúng sẽ sinh trưởng phát triể n ké m

VD: Ngô, mía, kê, dứa, cà phê Rôbusta, chuối

Khi bố trí cây trồng chúng ta cần dựa vào đặc điể m này để có sự phân vùng địa lý cũng như tạo điều kiệ n trồng trọt cho cây trồng có được cường độ ánh sáng thích hợp nhất

- Thời gia n 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 là m ba nhó m

+ Nhóm cây ngày ngắ n: Là những cây trồng chỉ ra hoa kết quả trong điều kiện chiế u sáng dưới 12 giờ trong một ngà y như lúa, khoai lang, đậu tương, lạc, mía, cúc, thược dược

+ Nhóm cây ngà y dài: Bao gồm những loại cây chỉ ra hoa kết quả trong điều kiệ n ngà y dài trên 12 giờ chiế u sáng hoặc liên tục chiếu sáng như lúa mì, mạch, bắp cải, ngô phương bắc, la yơn

+ Nhóm cây trung tính: Gồ m 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 )

Đặc điể m về ánh sáng trong các vùng của nước ta được thể hiện như sau:

Càng vào Na m độ dài của ngày và đê m càng thay đổi Miề n Bắc trong mùa hè có ngà y dài đêm ngắn, trong mùa đông có ngày ngắn đêm dài Sự khác biệt này sẽ thu hẹp đần ở các vĩ độ thấp Như vào tiết hạ chí ngày ở Hà Nội dài 13 gờ 30 phút, ở Quảng Trị

13 giờ 10 phút, Quảng Ngãi 13 giờ và ở Phan Thiết 12 giờ 45’ Vào tiết chí đông, ở Hà Nội dài 10 giờ 30’, ở Quảng Trị 11 giờ, Quảng Ngãi 11 giờ 15 và ở Phan Thiết 11 giờ

30

Tổng số giờ nắng cũng tăng dần khi đi về phía Nam Hà Nội trung bình hà ng năm

có 1636 giờ nắng, Quảng Trị 1750 giờ, Quy Nhơn 2080 giờ, Nha Trang 2250 giờ, Phan Thiết 2330 giờ, TP Hồ Chí Minh 2409 gờ và Cần Thơ 2701 giờ Hà Nội vào tháng 3 (mưa phùn ) có 49 giờ nắng, tháng 7 cao nhất có 149 giờ nắng Tp Hồ Chí Minh vào tháng 3 có 254 giờ nắng và vào tháng ít nắng nhất (tháng 8) vẫn có 155 giờ nắng Chế

độ ánh sáng này là cơ sở thiên nhiên thuận lợi cho tiề m năng năng suất cao của nhiều loại cây trồng ở Miề n Nam

Tại những vùng không có điều kiện tưới (vùng đồi núi phía Bắc và khu vực Tây Nguyên) thì nước mưa là nguồn cung cấp phần lớn lượng nước mà cây yêu cầu Vì vậy khi bố trí cơ cấu cây trồng và mùa vụ tại những vùng này phải đặc biệt chú ý đến thời điểm mưa và lượng nước mưa trong toàn mùa để xác định thời điể m gieo trồng

Tại khu vực Miề n Trung, mưa thường tập trung vào tháng 10 đến tháng 11, với

lượng mưa khá lớn thường gây lũ lụt Vì vậy phải bố trí mùa vụ để có điều kiện thu hoạch trước thời điể m nà y, nhằm tránh cho cây trồng không bị ngập úng

Ở Miền Bắc mùa hè tập chung phần lớn lượng nước mưa trong năm (90%) ở vùng núi và 60-70% ở vùng đồng bằng Số ngày mưa khoảng 80-100 ngà y ở đồng bằng

và 100-120 ngày ở vùng núi Trung bình Miề n Bắc có lượng mưa hàng nă m trên dưới 1500mm/năm Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 4 ở vùng núi và vào tháng 5 ở vùng đồng bằng Mưa kéo dài đến tháng 10 và thường tập trung vào các tháng 7- 8 Mùa đông ở Miền Bắc cũng thường có các đợt mưa dông vào những tháng đầu và cuối mùa đông, tuy nhiê n lượng mưa này thường nhỏ Tổng cộng lượng mưa toàn mùa đông chỉ chiế m khoảng 10- 20% lượng mưa cả năm với với số ngà y mưa khoảng 30-60 ngà y Mưa ở các tỉnh Miền Trung bắt đầu từ tháng 8 tới tháng 12 có nơi đến tháng 1 và thường tập trung vào tháng 10 tháng 11 mùa khô kéo dài từ tháng 1 đến tháng 7 Ở khu vực bắc Miền Trung thường có lượng mưa hàng nă m lớn, nhiều vùng đạt tới 3500-4000mm/năm do có gió mùa đông bắc thổi qua biển đe m một lượng nước lớn vào

Na m Bộ có chế độ mưa điều hoà, điển hình của chế độ mưa Nam Á Mỗi năm có

6 tháng mùa mưa và 6 tháng mùa khô Lượng mưa hàng nă m đạt 1500- 1600mm mưa nhiề u nhất vào các tháng 7 và tháng 9, ít nhất và tháng 2 và tháng 8

Tây Nguyên, mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 và kéo dài đến tháng 11, những tháng

có nhiều ngà y mưa và có lượng mưa lớn là từ tháng 5 đến tháng 10 2900mm/năm)

(1800-Khu vực Tây Nguyên, đông Na m Bộ và đồng bằng Sông Cửu Long là những vùng có hạn chế về chế độ tưới tiêu nên cơ cấu cây trồng và mùa vụ gieo trồng phụ thuộc rất lớn vào lượng mưa và thời điểm mưa Phần lớn các loại cây trồng ở vùng này đều có lịch thời vụ bố trí theo cách nà y ha y cách khác để để lợi dụng lượng nước mưa trong cả mùa hay trong đầu hoặc cuối mùa mưa và tranh thủ thu hoạch được trong mùa khô để có điề u kiện thuậ n lợi cho việc thu hoạch và phơi sản phẩ m

* Ẩm độ không khí và cơ cấu cây trồng:

Độ ẩ m có liên quan đến sinh trưởng và năng suất của cây trồng Độ ẩm không khí quá cao, sẽ là m cho sự thoát hơi nước của cây trồng khó khăn, độ mở của khí khổng thu hẹp lại, dẫn đến lượng CO2 xâ m nhập vào cây giả m xuố ng là m cho quang hợp giảm Độ ẩm không khí cao còn là m phát sinh bệnh tật như các bệnh do phytopthora gây hại mạnh cho cây vụ đông; bệnh lở cổ rễ cho cây bộ đậu Độ ẩm không khí quá thấp cũng sẽ gây hại cho cây trồng, nhất là ẩ m độ không khí thấp kèm theo nhiệt độ cao sẽ là m cho cây trồng thoát hơi nước nhiều, lượng nước hút lên không đủ bù đắp, cây trồng sẽ bị héo, hạt phấn và nhụi bị chết, tỷ lệ hạt lép tăng

Tuy vậy lại có những cây thích ứng với ẩm độ cao như các loại rau xà lách, cải bắp, su hào, dau diếp đây là những loại rau ăn lá có nhu cầu lượng nước lớn mà bộ

rễ lạ i không thuộc loại khoẻ (nhất là bắp cải) Nếu độ ẩ m không khí thấp là m cây thoát hơn nước nhiề u, bộ rễ không hút đủ nước cho sinh trưởng của cây, làm năng suất và

Tại Miền Nam các tháng mùa khô có ẩm độ không khí thay đổi từ 67 - 81% Tây Nguyên có ẩm độ không khí thường xuyên cao trong mùa mưa (85 - 90%) và

từ 70 - 75% trong mùa khô

1.3.2 Đất đai và cơ cấu cây trồng

Đất đai là nguồn lợi tự nhiên cung cấp năng lượng và vật chất cho cây do đó con người cần nghiên cứu để lợi dụng tốt nhất Đất và khí hậu hợp thành một phức hệ khí hậu - đất tác động vào cây Phả i nắm vững mối qua n hệ giữa cây trồng và các đặc điểm của đất thì mới xác định được cơ cấu cây trồng hợp lý

Về mặt cơ cấu cây trồng người ta đề cập tới tính thích ứng và tính biến động năng suất của cây trồng

Các tính thíc h ứng quyết định khả năng sống của cây trồng đối với các mức (độ mặn, độ chua, ngập nước hay độ ẩm khác nhau của đất)

Khi cây đã có đủ điều kiện thích ứng thì năng suất được quyết định bởi chế độ nước và hà m lượng dinh dưỡng trong đất

Tính chất khó giữ nước của các vùng đồi núi cao hơn Khả năng có nhiề u nước ở các vùng châu thổ đã quyết định loại cây trồng chủ yếu ở các vùng đồng bằng trong mùa mưa là cây lúa nước

Khi nghiê n cứu về đất đai để xác định cơ cấu cây trồng chúng ta cần quan tâm tới một số vấn đề sau:

* Địa hình

Địa hình nước ta kéo dài 1650 km từ Bắc đến Nam, với chiều ngang thu hẹp nhất

ở Quảng Bình (50k m), với những giải núi chênh chếch hầu như suốt từ Bắc tới Nam Trong đó quan trọng nhất là dãy Trường Sơn đã tạo cho nước ta hai mặt sườn khác nha u khá rõ, sườn phía Tây Na m mang nặng tính chất Nam Á, sườn phía Đông Bắc mang nặng tích chất Đông Á Những con sông lớn như sông Hồng, sông Mã, sông Cả, sông Cửu Long đều chảy theo hướng Tây bắc Đông na m và hình thà nh nê n những châu thổ rộng hay hẹp ở bờ biển phía Đông Diệ n tích của các châu thổ hẹp hơn nhiều so với diện tích của đồi núi đã cho thấy rõ ràng là nền nô ng nghiệp việt na m có tính chất đa dạng giữa các vùng

Địa hình là một yếu tố phức tạp ảnh hưởng đến nhiều yếu tố khác Trước hết địa hình ảnh hưởng đến tình hình khí hậu Ví dụ, sự khác nhau về độ cao dẫn đến chế độ nhiệt, chế độ ẩm khác nha u Ở đồng bằng châu thổ địa hình có quan hệ chặt chẽ với

chế độ nước: các chỗ cao thường là đất nhẹ và thoát nước, các chỗ thấp thường là đất nặng và úng nước

Ở vùng đồi núi, yếu tố quan trọng nhất của địa hình là độ dốc của sườn vì nó quan

hệ tới vấn đề xói mòn đất

Việc sử dụng đất dốc để trồng các loại cây nào còn phụ thuộc vào các yếu tố khác như : mưa gây xó i mòn, tính chất đất và nhất là phụ thuộc vào các biện pháp canh tác được sử dụng để chống xói mòn và điều kiệ n cụ thể của địa phương

VD: Liên Xô đề nghị chế độ sử dụng ruộng đất có các độ dốc khác nhau như sau: 0-5o: Ít dốc, ít bị rửa trôi, có thể trồng bất cứ cây gì, tốt nhất là các cây hàng rộng 5-12o: Dốc, bị rửa trôi nhiều, có thể trồng các cây hàng hẹp (lúa mì) Ơ vùng núi nên trồng các loại cây ăn quả theo băng, có băng cây chống xói mòn

12- 20o: Dốc khá, xói mòn mạnh Nên trồng cây ăn quả có làm nương bậc thang với các công trình ngăn nước

20- 28o: Dốc mạnh, có thể trồng cây ăn quả bắt buộc ở nương bậc thang với các công trình thuỷ lợi

20- 30o: Chỉ có thể trồng cây lâu nă m và cỏ, rất hạn chế làm đất

Trên 30o: Không là m đất được, chỉ trồng rừng, cây lâu năm và cỏ cải tiến

Các giới hạn này xác định phả i tuỳ tình hình cụ thể từng vùng Ở nước ta phía bắc

đất dốc nhiều, các giới hạn đó phải cao hơn ở phía nam là nơi đất dốc ít

Nghiên cứu về địa hình đất đai ở nước ta thấy có một số đặc điể m sau:

- Các vùng núi: Theo thống kê, diện tích đất miề n núi chiếm khoảng 63% diện tích đất Tự nhiên của nước ta trong đó có nhiều vùng với độ cao thấp khác nhau, hình thành nên những tiểu vùng khí hậu khác nha u Đây là vùng còn gặp nhiều khó khăn trong việc canh tác và bố trí cơ cấu cây trồng do: Đây là vùng có mật độ dân cư thấp, thành phần chính là các dân tộc thiể u số, trình độ canh tác thấp Bên cạnh đó quá trình trồng trọt của vùng nà y thường xuyên gặp khó khăn do hạn hán và đất đai bị xói mòn

Vì vậy việc bố trí cơ cấu cây trồng ở vùng nà y theo hướng phù hợp với người dân, phù

hợp với điều kiện khí hậu và địa hình là một việc là m hết sức cần thiết Có thể chia Miề n núi theo độ cao thành các vùng như sau:

+ Vùng núi trung bình và vùng núi cao trên 700-900 m

Diệ n tích toàn quốc khoảng 3433,3 nghìn ha Trong đó các tỉnh phía Bắc 2478,7 nghìn ha, các tỉnh phía Na m 954,6 nghìn ha Vùng này thíc h hợp cho việc phát triển các loại cây công nghiệp, cây ăn quả và các loại cây dược liệu có giá trị kinh tế cao Tuy nhiên rất khó khăn để trồng các loại cây lương thực ở vùng này, nếu có trồng cũng chỉ canh tác được một vụ vào mùa mưa

Mô hình ruộ ng bậc thang để giữ nước trồng lúa hoặc trồng màu trong mùa mưa là đặc trưng ở một số tỉnh phía Bắc (Cao Bằng, Hà Tuyên) ở vùng này

Nhiều mô hình cây trồng có giá trị kinh tế cao cũng đã được hình thành ở vùng này như: cây ăn quả ôn đới ( mận, lê, táo) ở Cao Băng, Lạng Sơn, cây chè ở Yên Bái, Bắc Sơn, Sơn La, cây dược liệ u, rau quả ở Sapa, Bắc Hà (Lào Cai), Đồng Văn, Mèo Vạc (Hà Giang), Mộc Châu, Ngọc Linh (Kon Tum), Đà Lạt (Lâ m Đồng) Khả năng

mở rộng sản xuất tại vùng này còn lớn, nhưng khó khăn về chế biến và vận chuyển đang còn là hạn chế của vùng nà y

+ Vùng núi thấp và cao nguyê n dưới 700 m

Đây là vùng có diện tích đất rừng chiế m nhiề u Tiềm năng đất nông nghiệp lớn,

có tiề m năng để phát triển các cây công nghiệp có giá trị cao như chè, cà phê chè (ở các tỉnh phía Bắc), cao su, cà phê, hồ tiêu và cây ăn quả nhiệt đới (tại Tây Nguyê n và một số tỉnh Miền Nam)

Một số mô hình có giá trị kinh tế cao như vải thiều Lục Ngạn (Hà Bắc), cây nhãn

ở Tây Bắc, cây cà phê, hồ tiêu ở Tây Nguyê n, cây Điề u, Cao Su ở Na m Bộ đang là những điển hình về cơ cấu cây trồng của vùng này

Tại một số vùng dân tộc thiểu số ở Tây Nguyên và vùng núi Duyên Hải Miền Trung, đồng bào còn có phương thức canh tác gieo trồng lúa cạn hoặc các loại hoa màu như ngô, sắn, đậu trên các quả đồi thấp Đây là hình thức canh tác lạc hậu, vì thường chỉ gieo trồng được một vụ vào mùa mưa, các mùa còn lại đất bị bỏ trống, khả năng xói mòn rất cao

+ Vùng thung lũng và phù sa ven sông ở miền núi

Đây là những diện tíc h đất khá bằng phẳng ở Miền Núi, rất quý giá để trồng lúa

và phát triển các cây lương thực nhằ m cung cấp nguồ n lương thực tại chỗ cho Miền Núi Để khai thác có hiệu quả vùng này thì việc xây dựng các công trình thuỷ lợi vừa

và nhỏ để tăng khả năng thâm canh và thời gian sủ dụng đất là việc là m hết sức cần thiết

Điể n hình tại vùng này là một số khu vực đã được khảo sát và xây dựng các công trình thuỷ lợi nên rất thuận lợi cho việc trồng lúa và phát triển hoa màu như: Easoup, K’rông Ana- Lăk (Đắc Lắc), Ajunpa (Gia Lai), Đa Tẻh (Lâ m Đồng), Sông Quao (Bình Thuận)

- Các vùng đồng bằng: Có địa hình thấp trũng, đây là vùng sản xuất nông nghiệp trù phú và được khai thác từ rất sớm Cơ cấu cây trồng ở đây rất phong phú và đa dạng cho thấy trình độ canh tác tại vùng nà y là rất cao

+ Đồng bằng Bắc Bộ: Rộng 15000 km2, được bồi tụ bởi hai con sông lớn là sông Hồng Và sông Thái Bình Khu vực này có địa hình khá bằng phẳng

Vùng đồng bằng Bắc Bộ có thể chia là 2 vùng chính với chế độ canh tác khác nha u bao gồm: Vùng phía bắc sông hồng, đất tương đối cao, dễ thoát nước, đất có thành phần cơ giới nhẹ, vùng này có thể canh tác một năm 2 vụ lúa và một vụ màu rất thuậ n lợi cho phát triển nông nghiệp Vùng thứ hai là trung tâm đồng bằng bắc bộ, có địa hình trũng, đất thuộc thành phần cơ giới nặng, khó thoát nước, tại vùng này thường chỉ cấy được một vụ lúa chiê m, còn vụ mùa bỏ hoá do đất bị ngập nước Tóm lại vùng đồng bằng Bắc Bộ là vùng nông nghiệp có trình độ thâ m canh cao, nhất là trong nghề trồng lúa nước

+ Các vùng đồng bằng ven biể n Trung Bộ: Bao gồm nhiề u vùng đồng bẳng nhỏ khác nhau kéo dài từ Thanh Hoá đến Phan Rang, Phan Thiết Vùng đồng bằng này được hình thành sau các cuộc vận động của phù sa sông và phù sa biển kiến tập và bồi lấp các vùng biển cũ hình thành nên Phía Bắc có các đồng bằng tương đối rộng, càng vào phía nam đồng bằng càng hẹp dần

Đặc điể m của vùng này là có nhiề u địa hình khác nhau hình thành lên những cơ cấu cây trồng và phương thức canh tác khác nhau, trong đó tại một số vùng trũng, được cải tạo và xây dựng hệ thống thuỷ lợi nên đã hình thành lên những vùng trồng lúa nước tương đối màu mỡ và thuận lợi như đồng bằng Nghệ An, đồng bằng Quảng Nam, Quảng Ngãi và đồng bằng Bình Định Bên cạnh đó là các bãi bồi ve n sông có lượng phù sa cao, đất mà u mỡ rất thuận lợi để phát triển các cây rau màu và đậu đỗ Ngoài ra khu vực này còn có một diện tích tương đối lớn đất cát và cồn cát ven biển Tại những vùng này thường chỉ trồng được một vụ rau màu hay đậu đỗ vào mùa mưa, mùa khô đất thiếu nước nên cây trồng sinh trưởng phát triể n rất khó khăn

+ Đồng bằng Na m Bộ: Bao gồm khu vực Châu thổ sông Cửu Long và châu thổ sông Đồng Nai Trong đó rộng nhất là Châu thổ sông Cửu Long (với 4 triệu ha)

Châu thổ sông Cửu Long là vùng trồng lúa quan trọng nhất nước ta, chiế m tỷ lệ diện tích lớn nhất trong tổng diện tích trồng lúa Đất đai ở Châu thổ sông Cửu Long gồm nhiều loại như đất đất phù sa ven sông, đất phèn, đất mặn Các loại đất phèn và mặn chỉ có thể sử dụng trong mùa mưa và lũ do nước mưa và lũ có tác dụng rửa phèn

và mặn Tuỳ theo mực nước ngập từ Bắc xuống Nam mà vùng nà y được chia là m 3 vùng có chế độ canh tác lúa khác nhau: Vùng sát biên giới Ca mpuchia có mực nước sâu trên 1m thường được sử dụng để gieo các giố ng lúa nước nổi Vùng giữa đồng bằng có mực nước ngập trên 0,5 m thường phải cấy lúa hai lần và sử dụng các giố ng lúa dài ngày Vùng còn lại ở gần biển có mực nước ngập dưới 0,4 m có thể gieo trồng hai vụ lúa một nă m, trong đó vụ hè thu sử dụng các giố ng ngắ n ngày

Trên các loại đất cù lao ở giữa sông, các bãi bồi đất tương đối cao, nhiều loại hoa màu cũng được trồng trong mùa khô với trình độ thâm canh khá cao Đồng bằng sông cửu long còn thíc h hợp với nhiề u loại cây ăn quả được trồng trên những líp đất đã được tôn lê n để cải tạo đất và chống úng trong mùa mưa lũ

Cơ cấu cây trồng của châu thổ sông cửu lo ng chịu ảnh hưởng nhiề u của chế độ thuỷ văn và phụ thuộc nhiều vào khả năng làm chủ được nước

- Chế độ nước của đất cũng là một nhân tố quan trọng quy định cơ cấu cây trồng: Đất ngập nước trồng cây trồng nước, đất ẩm trồng cây trồng cạn, đất ít ẩm trồng cây chịu hạn

Chế độ nước của đất chịu sự chi phối của yếu tố đất đai (địa hình, cấu trúc của đất), chế độ thuỷ văn (lượng mưa và lượng bốc hơi) và hoạt động nông nghiệp của con người (các công trình thuỷ lợi, tưới, tiêu)

Để bố trí cơ cấu cây trồng cần nắm vững chế độ nước, khả năng tác động của con người và đặc tính của cây trồng

Về chế độ nước: Vào mùa mưa nơi thấp thường có lớp nước cao, nơi trung bình

có lớp nước vừa, nông và nơi cao đất đủ ẩ m, vào mùa mưa ít ở nơi thấp đất đủ ẩm, nơi cao đất hạn (thiế u nước) Ơ đất bãi ngoài đê hàng nă m đất còn bị ngập do nước sông dâng vào mùa mưa

Ơ các vùng bị ngập thường phải chú ý thời gian bị ngập (thời điể m bắt đầu và kết thúc), độ cao lớp nước, tốc độ ngập Tuỳ theo đặc điể m ấy mà bố trí các vụ lúa và giống lúa khác nhau

- Về khả năng tác động của con người: Các công trình thuỷ lợi và các biện pháp tưới, tiêu đã là m giảm tác hạ i của nước và tạo điều kiệ n thuân lợi cho cây trồng Việc tưới nước vào mùa khô đã là m tăng diện tích trồng lúa vụ chiêm xuân ở Miề n Bắc hay các cây rau màu vụ đông Việc tiêu nước khi mưa lớn đã hạn chế được úng ngập cây trồng nên đã tăng được diện tích trồng lúa mùa ở chân sâu

- Về cây trồng: Đặc tính sinh thái của cây trồng rất khác nhau, có cây sống ở đất ngập nước (như lúa, cói), có cây sống trên cạn (như ngô, đậu tương, lạc ) dựa vào tình hình nước diễn biến trong năm và địa hình để bố trí nhiều cơ cấu cây trồng một năm như: Hai vụ lúa, một mà u một lúa, hai lúa một màu, ba màu một lúa, ba vụ màu

Ở đất ngoài đê cần gieo trồng nga y sau khi nước rút và thu hoạch nga y khi nước ngập, thường mỗ i nă m ha i vụ màu Gần đây với việc lựa chọn được nhiều giố ng lúa có khả năng chịu ngập tới 7-10 ngày, có tốc độ vươn cao 3- 5 cm/ngày, lạ i cao cây (150-170 cm) càng mở rộng khả năng ổn định cho lúa chân sâu

dưỡng và dễ là m đất Đất nặng giữ nước và dinh dưỡng tốt hơn nhưng thoát nước chậ m, hay bị úng, ít không khí và là m đất khó

Mỗi cây sinh trưởng tốt ở một loại thành phần cơ giới Các cây như lúa, cói sinh trưởng tốt trên đất thịt vừa và thịt nặng có lớp nước trên mặt Nếu trồng lúa trên đất nhẹ tuy có tưới nước và bón phân đầy đủ, cũng không có sinh trưởng cân đối và năng suất cao bằng đất thịt nặng Ở đất này các cây trồng cạn thường sinh trưởng tốt và cho năng suất cao như ngô, lạc

Một số cây có phạ m vi thích ứng rộng hơn: Cây ngô có thể sinh trưởng tốt và cho năng suất cao cả trên đất thịt trung bình và thịt nặng mà cây họ đậu và khoai thì lại sinh trưởng kém trên những loại đất đó Các cây có khả nă ng thích ứng rộng rễ được mở rộng nếu như có giá trị kinh tế cao

Về mặt thổ nhưỡng học có thể chia đất đai nước ta thành hai loại dựa theo quá trình hình thành

Loại thứ nhất bao gồ m các loại đất tại chỗ đã được hình thành trong quá trình phong hoá đá mẹ Đây là loại đất được hình thành tại tất cả các vùng đồi núi của nước

ta Quá trình hình thành đất này thường kết hợp với quá trính tíc h tụ nhô m và sắt kết hợp với sự rửa trôi các chất kiề m đã tạo lên các loại đất đỏ vàng có độ phì khác nhau tuỳ vào điều kiện của mỗ i vùng Loại đất này có đặc điể m chung là chỉ duy trì được các tính chất vật lý, hoá học và sinh học của chúng khi được cây rừng hay thảm thực vật che phủ Đối với loại đất này chỉ cần phá rừng đi và có chế độ canh tác không đúng kỹ thuật thì chỉ một thời gian sau đất sẽ bị thoái hoá nghiê m trọng Do đó, đất này tương đối khó khăn khi bố trí cây trồng mà không có các biện pháp kỹ thuật cần thiết để chống xói mò n Kinh nghiệ m của một số dân tộc miền núi cho thấy, hình thức làm ruộng bậc thang để trồng lúa nước là một hình thức tương đối tốt để sử dụng loại đất này Ngoài ra tại các vùng nà y còn được bố trí để trồng các cây công nghiệp hay cây ăn quả lâu nă m có hệ số che phủ đất lớn kết hợp với các băng chống xói mòn cũng hạn chế được sự tác động đến đất, giả m được xói mòn

Loại thứ hai là các loại đất được bồi tụ do các con sông lớn nhỏ và biển bồi đắp ở vùng châu thổ, hay do các con sông suối nhỏ bồi đắp ở vùng thung lũng hay bồn địa hẹp của vùng núi Đất đai thuộc loại này tương đối thuận lợi cho quá trình canh tác nông nghiệp đặc biệt là trồng lúa nước, do đó các loại đất bồi tụ này đã chi phối hoạt động nông nghiệp và cơ cấu cây trồng của nước ta Cho đến hiện nay những vùng sản xuất nông nghiệp chủ yếu của nước ta vẫn là những vùng châu thổ hoặc các cánh đồng tại các vùng thung lũng cao nguyên đã được canh tác từ lâu đời

* Độ chua, mặn

- Nhóm đất mặn:

Ở Việt Nam do tác động của biể n, đã hình thành một loại đất đặc biệt, đó là đất mặn Nhó m đất này là “đất có vấn đề", tập trung chủ yếu ở vùng đồng bằng ven biển miề n Bắc như : Thá i Bình, Tha nh Hóa và vùng ven biển Miền Na m, từ các tỉnh Bến

Tre, Tiền Giang, xuống Bạc Liêu, Cà Mau lên đến tỉnh Kiê n Gia ng Dọc ven biển các tỉnh Miền Trung đất cũng bị nhiễ m mặn, nhưng do địa hình dốc nên thuỷ triều tràn vào thấp hơn so với ở Bắc Bộ và Na m Bộ Nhóm đất mặn có diện tích khoảng 1 triệu ha Gọi là đất mặn vì đất bị nhiễm mặ n do nước biển và có chứa nhiề u loại muối khác nha u, trong đó muối clorua bao giờ cũng chiế m ưu thế Căn cứ vào nồng độ muối hoà tan với tỷ lệ clo trong đó, Hội Khoa học Đất Việt Na m chia đất mặn ra thành các loại

như sau:

Bảng 2: Phân loại đất mặn

Nguồn: Hội Khoa học Đất Việt Nam, 2002

Đất mặ n ngoà i đê biển (đất mặn sú vẹt): Diện tíc h 105.300ha, thường xuyên ngập nước biển và chỉ thích nghi với tập đoàn cây rừng ngập mặn, như: đước, sú, vẹt, mắ m, bần, Tuy có diện tích ít nhưng vô cùng quan trọng trong việc bảo vệ bờ biển và nuôi trồng thuỷ sản

Đất mặn nội đồng gồ m:

+ Đất mặn nhiều: diện tích 139.610ha, phần lớn tập trung ở vùng ve n biển Đồng bằng sông Cửu Long 102.000ha Những vùng ve n biể n khác đều có nhưng diện tíc h ít hơn, như Đông Nam Bộ 19.590ha, Duyên hải Miề n Trung 11.420ha, Khu IV cũ 6.600ha Hệ thống thuỷ lợi, chế độ thuỷ văn cũng tác động là m thay đổi tính chất và diện tích đất mặn nhiề u

Đất mặ n trung bình: Diện tích 732.580ha, nằm bên trong vùng mặn nhiề u, đại bộ phận ở địa hình trung bình và cao chịu ảnh hưởng của thuỷ triều Đất được xây dựng các công trình tưới tiêu, nhiề u vùng đã có năng suất lúa cao Đất này phần lớn tập trung

ở Đồng bằng sông Cửu Long với diệ n tích 586.420ha (80%), Đồng bằng sông Hồng 53.300ha (7,3%), Khu IV cũ 38.350ha (5,2%), duyê n hải miền Trung 35.560ha (4,9%)

và một ít ở Đông Nam Bộ Nước mặn từ chỗ có hại trở thành nguồ n lợi Trước đây, đến những vùng đất mặn, dù ở miề n Bắc hay miề n Nam đều thấy chung một cảnh là

"đất không nuôi nổi người", nhưng nay đã khác, do việc chuyển đổi cơ cấu nông nghiệp và sự hiểu biết của người dân về đất mặ n đã tăng lên, đồng lúa trĩu hạt, kết hợp với nuôi trồng thuỷ sản, đời sống của dân đã được cải thiện rõ rệt

Để sử dụng các loại đất mặn có thể áp dụng biện pháp rửa mặ n bằng nước hoặc chọn tạo đưa vào sử dụng các giống cây trồng có khả năng chịu mặn Đối với các giống

lúa trồng vụ mùa chịu được nồng độ muố i Clorua natri trong đất trên 0.4% thì gọi là giống chịu mặn

+ Ngoài ra, ở đồng bằng Nam Bộ, việc phân loại đất mặn phải căn cứ vào thời gian bị ảnh hưởng nước mặn trong nă m Nồng độ muố i trong nước sông trên 0,4 g/lít thì coi là nước mặn Từ căn cứ này phân thành 4 vùng:

Vùng A: nước ngọt quanh năm

Đất phèn được hình thành trên các sản phẩm bồi tụ phù sa với vật liệ u sinh phèn Vùng Tứ giác Long Xuyên, Đồng Tháp Mười, kể cả một số nơi ở Hải Phòng, Thái Bình khi đào đất tới độ sâu nào đó, người ta thấy xuất hiện mà u đen, có mùi hô i của khí sunp hua hyđrô (H2S) Nếu để đất mà u đen đó hong khô ngoài không khí sẽ xuất hiện màu vàng và bốc mùi của chất lưu huỳnh - đó chính là chất phèn gồ m hỗn hợp của sunphát nhôm và sunphát sắt Hiện tượng này liê n qua n đến nguồn gốc hình thành của đất phèn Các nhà khoa học cho rằng, sự ôxy hoá các sản phẩ m hữu cơ chứa lưu huỳnh (xác các cây sú, vẹt, mắ m, đước, tràm, ) là nguyên nhân chính để sinh ra chất phèn Đất phèn được xác định bởi sự có mặt trong phẫu diện đất ha i loại tầng chuẩn đoán chính là tầng sinh phèn Đất chỉ có tầng sinh phèn gọi là đất phèn tiề m tàng, đất có tầng phèn gọi là đất phèn hiệ n tại

Về tính chất của đất phèn, trước hết phải là độ chua Các hợp chất hữu cơ chứa lưu huỳnh bị phân giả i yế m khí tạo nên các sunp hua, khi gặp không khí chúng lại bị ôxy hoá thành các sunp hat và axit sunphuaric (H2SO4) Axít này công phá phần khoáng của đất tạo ra sunphát nhô m (phèn nhô m) và sunphát sắt (phèn sắt) Hình thái phẫu diện của đất phèn rất đặc trưng, và chia ra bốn tầng rõ rệt: tầng canh tác, tầng đế cày, tầng đất có chứa nhiều xác thực vật và cuối cùng là tầng cát lỏng màu xá m đen, Hàm lượng hữu cơ rất khác nhau, trung bình từ 2,5 - 3,5%, những nơi có dấu vết thực vật có thể tới 5 - 6% Hà m lượng N tổng số phổ biến từ 0,10 - 0,15%, đặc biệt rất nghèo lân, thường chỉ khoảng 0,04 - 0,08% Do đó, nếu bón đúng cách, hiệu lực của phân lân rất cao Nhìn chung, độ phì tiề m tàng của đất phèn không thua kém đất phù sa sông Hồng

và sông Cửu Long, nhưng vì quá chua nên năng suất cây trồng chưa cao

Đây là tính chất hoá học của đất ảnh hưởng rất mạ nh đến sự sinh trưởng của cây trồng và giới hạn phát triển của chúng

Độ chua theo độ chua (pH) có thể chia đất ra các loại sau:

Độ chua không phù hợp là m cho cây trồng khó hút các chất dinh dưỡng của đất,

vi sinh vật trong đất không phát triể n được, ngoài ra còn bị ngộ độc bởi nhữ ng io n có liên quan đến độ chua của đất Ví dụ: đất rất chua ở ta phần nhiề u là đất phèn có chứa sunfat abumin Ở đất này, ngoài tác hại của độ chua còn có hiện tượng độc do nhô m và ion SO-4 gây ra Với đất nhiệt đới lúc pH = 5,4 thì độ no nhôm trong phức hệ hấp thu cation là 0%, pH = 4,2 độ no nhô m là 60%

Năng s uất sẽ giả m 5 0% ( vùng nhiệt đới) k hi trồng ngô trê n đất có độ pH = 4,4, với độ no Nhô m là 2,5 mg đl/1 00 g, còn đố i với đậu tương k hi pH = 5,0 và độ

no N hôm khoả ng 0,5 mg đ l/100 g

Cây trồng có quan hệ với độ chua khác nhau, có những cây thích chua như chè, lại có những cây chịu được chua và không chịu được chua

Hà m lượng các chất dinh dưỡng trong đất chủ yếu quyết định năng suất cây trồng hơn là quyết định tính thíc h ứng Tuy vậy, trong các loại cây trồng cũng có những loại cây trồng đòi hỏi phải trồng ở nơi đất tốt, có cây chịu được đất xấ u Hà m lượng các chất dinh dưỡng có thể thay đổi bằng cách bón phân Về mặt kinh tế, thì các loại đất tốt nên trồng các loại cây và giống phản ứng mạ nh với độ màu mỡ và có giá trị kinh tế cao

Đối với các loại cây trồng cạn cần nghiê n cứu tỷ lệ NPK để bố trí các loại cây phù hợp với yêu cầy của nó Cây hoà thảo, cây rau là các loại cây yêu cầu đất nhiều đạm, các cây họ đậu yêu cầu đất có nhiều lân và canxi, các loại cây có củ thì yêu cầu đất có nhiề u Kali hơn

1.3.3 Đặc tính sinh vật học của các loại cây trồng và giống cây trồng

Cơ cấu cây trồng hợp lý phải trả lời được câu hỏi: loại cây gì, giống gì, trồng ở đâu, tỷ lệ diệ n tích bao nhiê u và trồng bằng phương thức gì để phù hợp với điều kiện đất đai và khí hậ u của vùng, đồng thời thành phần cây trồng không ảnh hưởng đến nha u

* Cây trồng và cơ cấu cây trồng:

Cây trồng là thành phần chủ yếu của hệ sinh thái nông ngiệp, nội dung chủ yếu của việc bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý là chọn loại cây trồng nào để lợi dụng tốt các điều kiện khí hậu và đất đai Mặt khác, cây trồng là các nguồ n lợi tự nhiệ n sống, nhiệm

vụ của nông nghiệp là phải sử dụng nguồ n lợi tự nhiên ấy một cách tốt nhất, nghĩa là dành cho chúng các điều kiệ n khí hậu và đất đai thích hợp nhất

Khác với khí hậu và đất đai, là các yếu tố mà con người ít có khả năng thay đổi, hay chỉ thay đổi trong một phạ m vi nhất định Đối với cây trồng, con người có thể lựa chọn và di thực chúng và với trình độ hiểu biết của sinh học hiện đại con người có khả năng thay đổi bản chất của chúng theo hướng mà mình mong muốn

Muốn bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý chúng ta cần nắm vững yêu cầu của các loài

và giống cây trồng đối với các điều kiện khí hậu, đất đai và khả năng của chúng sử dụng các điề u kiệ n ấy Sau đây là những vấn đề cần quan tâm khi xác định cơ cấu cây trồng

- Năng s uất của cây trồng và giống cây trồng: Các loài và giống năng suất cao

sẽ được đưa vào trong cơ cấu cây trồng Năng suất có liên quan đến sức chứa và nguồn

Sức chứa (Sink): Là số lượng và độ lớn của các cơ quan có khả năng chứa các chất đồng hoá để tạo ra năng suất như số bông, số quả, số hạt, số củ, số thân và kích thước của các bộ phận ấy Mỗi cây trồng có đặc điể m sức chứa riêng Bông to làm cho năng suất lúa và ngô tăng, nhưng ở ngô số hạt/bắp quan trọng hơn trọng lượng 1000 hạt Ơ lúa trọng lượng hạt là yếu tố quyết định trọng lượng bông

Nguồn (source): Là lượng đồng hoá được chuyển từ lá về bộ phận chứa năng suất Để tăng nguồ n các nhà tạo giố ng đã chú ý cải tiến kiểu lá để nâng cao hệ số diện tích lá và cường độ quang hợp ở lá, đồng thời giảm chi phí mất mát do hô hấp

Giữa sức chứa và nguồn có mối quan hệ rất chặt chẽ, có tác động qua lại, làm tăng sức chứa bằng cách nhâ n tạo, cường độ quang hợp ở lá giả m vì cản trở việc vận chuyển sản phẩm quang hợp

Trong thực tế rất khó phân định rõ chỉ tiêu đại diện cho sức chứa và chỉ tiêu đại diện cho nguồn Chẳng hạn trọng lượng bông hay trọng lượng hạt cao có thể vừa là do tăng sức chứa vừa là do tăng nguồn Để làm rõ vấn đề này việ n sĩ Đào Thế Tuấn đã dùng phương pháp phân tíc h thành phần chính của quá trình tạo năng suất trên 276 ruộng lúa khác nha u kết quả đã tính được hai thành phần chính quan trọnh nhất ảnh hưởng đến năng suất

- Thành phần sức chứa tương quan với thời gian tạo ra diệ n tích lá trước trỗ: số nhá nh, số bông và số hoa một mét vuông quyết định 29,9% năng suất

- Thành phầ n nguồn tương quan với chất khô và hiệu suất quang hợp sau trỗ: số hạt một bông và số hạt một mét vuông, trọng lượng bông và trọng lượng 1000 hạt, quyết định 23,1% năng suất

Các giống lúa có lá nằ m nga ng (lá rũ) không thể cấy dày được nên không thể tăng được sức chứa (số bông ít) và cũng không tăng được nguồn (khi tăng diện tích lá thì có hiện tượng lá che lấp lẫ n nhau) nên nă ng suất thấp Các giống lúa mới, lá đứng vừa tăng được sức chứa, vừa tăng được nguồ n nên đã nâng cao năng suất lúa rõ rệt Thêm nữa, các giống to bông (số hạt nhiều trọng lượng hạt lớn) cho năng suất cao ở điều kiện ánh sáng không mạnh, vì có sức chứa cao hơn và có khả năng là m tăng cả nguồ n nữa

- Thời gia n sinh trưởng và năng suất cây trồng:

Khi bố trí cơ cấu cây trồng cần phải biết rõ thời gia n sinh trưởng của từng loại cây trồng từ lúc gieo đến lúc thu hoạch để có sự bố trí mùa vụ cho ăn khớp, tránh tình trạng một loại cây trồng trong cơ cấu cây trồng có thời gian sinh trưởng quá dài dẫn đến chậm trễ thời vụ của các cây trồng khác

Một điều cần chú ý là thời gian sinh trưởng của một loại giống cây trồng thường biến động tuỳ theo nơi trồng và mùa vụ trồng, do chế độ nhiệt và ánh sáng của mỗi vùng, mỗ i mùa vụ có sự khác nhau Vì vậy khi đưa cây trồng từ khu vực này sang khu vực khác hoặc mùa vụ khác thì cần phải tiến hành khu vực hoá trước khi trồng đại trà Nguyên tắc chung là cùng một loại cây trồng nếu bố trí trồng vào các thời điể m hoặc các vùng có cường độ ánh sáng và nhiệt độ càng cao thì thời gian sinh trưởng càng rút ngắ n lại

Ngoài căn cứ vào thời gian sinh trưởng của các giống còn phải căn cứ vào thời vụ thíc h hợp của nó mà bố trí cho phù hợp Nếu gieo trồng không đúng thời vụ sẽ gây tình trạng ra hoa kết quả không đúng thời điể m có điều kiện khí hậu thuận lợi, gây ảnh hưởng đến năng suất của bản thân cây trồng đó

Không phải năng suất bao giờ cũng tỷ lệ thuận với thời gian sinh trưởng Tạo được những giống ngắn ngà y với năng suất cao là phương án lý tưởng vì sẽ gieo trồng được nhiều vụ có năng suất cao trong một nă m Cần phải có một mô hình năng suất cao của ruộng cây trồng

Ví dụ ruộng lúa cho thấy: Đặc điể m về thời gian sinh trưởng của ruộng lúa năng suất cao theo tổng thời gia n sinh trưởng là : từ mọc đến phân đòng 1/3 tổng thời gian,

là m đòng đến trỗ 1/3 và trỗ đến chín 1/3 Ruộng cây trồng nà y dùng 1/2 thời gian sinh trưởng để đạt chỉ số lá tối đa (tương ứng với cường độ chiếu sáng), và duy trì đến sau trỗ 15-20 ngà y thì giả m dần (có liên quan đến sự di chuyển chất hữu cơ về hạt) Ơ giống lúa có thời gian sinh trưởng dài hơn năng suất không thể cao hơn vì trước và sau gian đoạn trỗ chỉ số diện tích lá không thể cao hơn (chỉ số diện tích lá tối đa do cường

độ ánh sáng quyết định) Khi cùng đạt chỉ số diện tích lá tối đa như nhau thì ruộng cây trồng tạo nên sức chứa và nguồn tương đương Các giống dài ngà y chi phí năng lượng cho hô hấp, duy trì sinh khối nhiề u hơn Khố i lượng chất hữu cơ dành cho các bộ phận giá đỡ (thân, cành) của các giố ng dài ngày cũng lớn hơn, do đó hệ số kinh tế thấp hơn Nếu tính năng suất trong một đơn vị thời gia n thì các giố ng ngắn ngày canh tác hợp lý cao hơn các giống dài ngày

Rút ngắn thời gia n bỏ đất trống, trồng một nă m nhiều vụ cây ngắ n ngày năng suất cao đã là m tăng rõ rệt năng suất một đơn vị diện tíc h đất trong một nă m

Tuy vậy, trong sản xuất người ta vẫn cần phải có các giố ng có thời gian sinh trưởng dài Ví dụ giống lúa cấy vụ mùa ở ruộng trũng Để tránh lúa bị ngập úng, sau khi cấy cần phải có mạ đủ cao và cấy vào lúc nước chưa quá sâu (gieo mạ cuối tháng 5, đầu tháng 6; cấy cuối tháng 6 đầu tháng 7) Lúa là m đòng và trỗ không quá sớm tránh

thời gian mưa nhiều Lúa trỗ vào 15/10 và chín vào 14/11 Thời gian sinh trưởng của lúa phải trên 150 ngày mới an toàn cho lúa sau khi cấy, trước và sau khi trỗ

1.3.4 Đặc điể m của quần thể s inh vật học

Xây dựng cơ cấu cây trồng là xây dựng hệ sinh thái nhân tạo, ngoài thà nh phần sống chủ yếu là cây trồng, còn các thành phần sống khác như cỏ dại, sâu bệnh, các vi sinh vật, các động vật, các côn trùng có ích các thành phần sống này cùng với cây trồng tạo nên một quần thể sinh vật chúng chi phối sự sinh trưởng phát triển của cây trồng

Khi bố trí cơ cấu cây trồng cần chú ý đến mố i quan hệ theo nguyên tắc:

- Lợi dụng mối quan hệ tốt giữa các sinh vật sống với cây trồng

- Khắc phục, phòng tránh hoặc tiêu diệt mầ m mống tác hại đối với cây trồng do các sinh vật khác gây nê n

Trong quần thể cây trồng, quần thể chủ đạo của cây trồng có những đặc điểm chủ yếu sau:

- Mật độ của quần thể do con người quy định trước từ lúc gieo trồng

- Sự sinh sản, tử vong và phát tán không xảy ra một cách tự phát mà chịu sự điều khiể n của con người

- Sự phân bố không gia n tương đối đồng đều vì do con người điều khiển

- Độ tuổ i của quần thể cũng đồng đều vì có sự tác động của con người

Trong cơ cấu cây trồng cũng xẩy ra sự cạnh tranh cùng loài hoặc khác loài Khi gieo trồng một loại cây trồng thì vấn đề cạnh tranh cùng loài rất quan trọng Cần xác định mật độ gieo trồng và các biện pháp điề u chỉnh quần thể để giả m sự cạnh tranh trong loài Sự cạnh tranh khác loài cũng xẩy ra khi ta trồng xen hoặc giữa cây trồng với

át cây trồng khi sinh trưởng tốt hơn cây trồng cả về số lượng và trọng lượng Theo một

số tác giả Nhật Bản thì cỏ dại chỉ hạ i lúa khi có trọng lượng khô dạt 200g/m2 Chỉ khi mức độ cỏ dại đạt mức độ này mới cần trừ cỏ

Cây trồng có thể tác động lẫn nhau hoặc giữa cây trồng và cỏ dại cũng có thể tác động lẫn nhau qua các chất có hoạt tính sinh lý do cây tiết ra hay do sự phân huỷ xác cây để lại Phần nhiều các chất do cỏ dại tiết ra hay để lại đều kìm hã m cây trồng Mối quan hệ giữa cây trồng với các loại động vật hoặc vi sinh vật cũng rất phức tạp Quan hệ này phân là m hai loại:

- Quan hệ tốt: Quan hệ giữa cây bộ đậu với vi sinh vật cộng sinh cố định đạm, cây đậu cung cấp dinh dưỡng cho vi sinh vật và vi sinh vật cố định đạm cung cấp cho cây đậu

- Quan hệ có hại: Biểu thị ở sự ký sinh và ăn nhau Vật ăn nhau sống tự do ăn cây

cỏ hay hay động vật và chúng giết chết vật mồ i Vật ký sinh sống nhờ vào vật chủ và không giết vật chủ

Trong cơ cấu cây trồng quan hệ này rất quan trọng Các loài sâu và vi sinh vật gây hạ i có thể phát triển thành dịch và phá hại mùa màng

Vậy khi xác định cơ cấu cây trồng cần chú ý các mặt sau:

- Xác định thà nh phần cây trồng và giống cây trồng thích hợp với điều kiện cụ thể của cơ sở sản xuất

- Bố trí cây trồng theo thời vụ tốt cũng tránh tác hại của cỏ dại và sâu bệnh Dịc h sâu bệnh hại phát triể n theo lứa và theo mùa, tác hại của chúng xẩy ra nghiê m trọng trong thời kỳ sinh trưởng phát triển nhất định của cây trồng Vì vậy, xác định thời vụ tốt cũng có khả năng tránh được tác hại của sâu bệnh

- Trồng xen nhiề u loại cây trong cùng một ruộng có tác dụng là m tăng hay giảm sâu bệnh và cỏ dại

Trồng xen nhiều loại cây có tác dụng kìm hã m cỏ dại rõ rệt Trồng xen ngô với các loại đậu, mía với cây phân xanh, cây bộ đậu, lúa và bèo dâu là m kìm hã m cỏ dại một cách rõ rệt

Ơ mỹ người ta trồng lúa miến hay cỏ luzec bên cạnh ruộng bông là m giả m lượng thuốc trừ sâu bông

- Tăng cây bộ đậu trong cơ cấu cây trồng là m tăng tập đoàn vi khuẩn cố định đạm, làm giàu nguồn đạm cho đất Theo nhiều tác giả thì trồng một vụ cây họ đậu lượng đạ m do vi khuẩn cố định được từ 20-120 N/ha/nă m

1.3.5 Giá trị kinh tế của cơ cấu cây trồng

Khi xác định cơ cấu cây trồng cần tính toán giá trị kinh tế Cơ cấu cây trồng mới phải đạt giá trị kinh tế cao hơn cơ cấu cây trồng cũ Tất nhiên yê u cầu kinh tế cao thì các loại cây trồng đều phải đạt năng suất cao, nhưng do tăng vụ nên có thể một số vụ, một số cây trồng năng suất không cao Do đó phải lấy tổng sản lượng là m cơ bản để hạch toán kinh tế Ngoài ra khi hạch toán kinh tế còn chú ý đến vấn đề phân công của

xã hội Bởi vì sản xuất nông nghiệp trong xã hội chủ nghĩa là cân đối, có kế hoạch và toàn diện Sản phẩ m nông nghiệp phải đả m bảo lương thực, thực phẩm, nguyên liệu cho công nghiệp, thức ăn gia súc và sản phẩm là m hàng hoá

Đặc điể m của sản xuất nông nghiệp là phải sản xuất đa dạng, ngoài cây trồng chủ yếu, cần bố trí những cây trồng bổ sung để tận dụng điều kiện tự nhiên và xã hội của vùng và của cơ sở sản xuất Tóm lại về mặt kinh tế, cơ cấu cây trồng cần thoả mã n các yêu cầu sau:

- Đả m bảo yêu cầu chuyên canh và tỉ lệ sản phẩm hàng hoá cao

- Đảm bảo việc hỗ trợ cho ngà nh sản xuất chính và phát triển chăn nuô i tận dụng các nguồ n lợi tự nhiên

- Đả m bảo việc đầu tư lao động và vật tư kỹ thuật có hiệu quả kinh tế cao

- Đả m bảo giá trị sử dụng và giá trị kinh tế cao hơn cơ cấu cây trồng cũ

Việc đánh giá giá trị kinh tế của cơ cấu cây trồng có thể dựa vào một số chỉ tiêu năng suất, giá thành thu nhập (giá trị bán sản phẩ m trừ đi chi phí) và mức lãi (% của thu nhập so với chi phí)

Song việc đánh giá giá trị kinh tế rất phức tạp Mỗi loại cây trồng, mỗi loại sản phẩ m có giá trị kinh tế, giá trị sử dụng rất khác nhau Trong điề u kiện nước ta lúa là cây trồng chính, là cây lương thực chủ yếu nhiều năm, nhiề u địa phương thường quy đổi màu ra thóc và hạch toán kinh tế theo sản lượng thóc Đối với những vùng sản xuất cây hàng hoá việc quy đổi ra thóc cũng gặp nhiề u khó khăn và thiếu chính xác do giá

cả sản phẩ m phụ thuộc vào cung và cầu của thị trường

Khi gặp vụ rau giáp vụ, sản lượng rau tuy thấp nhưng giá trị lạ i rất cao Những năm mất mùa giá lương thực cũng tăng cao hơn các sản phẩ m khác

Thường đối với cây lương thực, thực phẩm và cây thức ăn gia súc có thể dùng đơn vị thức ăn gia súc Đơn vị thức ăn gia súc là tiêu chuẩn dùng trong chăn nuôi để đánh giá chất lượng của các loại thức ăn, dùng đơn vị tinh bột là m tiê u chuẩn - giá trị đơn vị thức ăn gia súc có trong các bảng về giá trị dinh dưỡng của thức ăn gia súc Tuy vậy, chỉ mới đánh giá được giá trị cung cấp năng lượng của cây trồng chứ chưa tính được toàn bộ giá trị dinh dưỡng do đó phải thê m một chỉ tiêu nữa là năng suất prôtêin

Đối với cây công nghiệp và cây có sản phẩ m hàng hoá không thể dùng các chỉ tiêu trên mà phải tính bằng giá thành

Khi đánh giá giá trị kinh tế của cơ cấu cây trồng cần dựa vào năng suất bình quân của cây trồng và giá cả thu mua của nhà nước Tuy vậy, cũng cần chú ý đến những điều kiện ảnh hưởng đến giá thành sản phẩ m như khí hậu, thời tiết, vị trí địa lý và các điều kiện xã hội khác

2 Luân canh cây trồng

Sự thay đổi cây trồng theo không gia n: Là luâ n phiên nơi trồng của một loại cây,

đó là luân phiê n địa điể m trồng trong khu vực luâ n canh, tạo điều kiện để cây trồng luân canh về thời gian Như vậy, luân canh theo không gia n chính là nói một loại cây trồng thay đổi nơi trồng từ mảnh đất này sang mảnh đất khác

Ví dụ: có 3 cánh đồng khác nha u và 3 công thức luâ n canh khác nha u:

A: khoai tây- lạc- lúa mùa