Giáo trình nông học đại cương

Giáo trình nông học đại cương.

1Khoa Nông Nghi ệp & TNTNTrồng Trọt Đại C ươngTác giả: Nguyễn Văn Minh 2LỜI NÓI ĐẦUNhằm mục đích xây dựng một t ài liệu giảng dạy có tính chất giới thiệu cácphạm trù cơ bản và những nguyên tắc đại cương của nghề nông hay nóicách khác làmôn khoa học cây trồng cho các sinh viên trong giai đoạnhọc chuyên ngànhthuộc các ngành Nông học, Trồng trọt, Phát triển nôngthôn, Kinh doanh nông nghi ệp . Để đáp ứng nhu cầu đó, tác giả đ ã đăngký biên soạn giáo trình cho môn học Trồng Trọt Đại Cương.Do tính chất đại cương của môn học,nên tài liệu giảng dạy đề cập đến lịchsử các giai đoạn phát triển nông nghiệp, t ình hình lương thực thế giới vàkhái quát về nông nghiệp Việt Nam. Ngo ài ra còn nói đến các tiến trình sinhlý cơ bản ảnh hưởng đến sản xuất cây trồng tức l à thành phần chính củamôn trồng trọt. Các yếu tố của môi tr ường tự nhiên ảnh hưởng đến sảnxuất cây trồng như khí hậu thời tiết, khí tượng thuỷ văn và đất đai cũngđược giới thiệu một cách tổng quát. Phần trọng tâm là các kỹ thuật cơ bảntrong sản xuất cây trồng nh ư cơ cấu câytrồng và canh tác tổnghợp;chuẩn bị đất canh tác; giống và vật liệu trồng;phương pháp gieo trồng& mật độ - khoảng cách; quản lý độ phì đất & bónphân; quản lý nước;chăm sóc bảo vệ cây trồng; quản lý dịch hạ i & phòng trừ;thu hoạch vàsau thu hoạch; các biện pháp chăm sóc khác như tỉa cành tạotán, xử lýra hoa; các mô hình canh tác t ổng hợp.Trong quá trình gi ảng dạy, tuỳ theo chuy ên ngành mà một chương có thểđào sâu hoặc đề cập đến một cách tổng quát ha y cũng có thể không nóiđến nếu có một giáo trình đại cương khác trùng lắp.Vì đây là giáo trình đầu tay của tác giả n ên chắc chắn còn nhiều thiếu sóttrongnội dung lẫn hình thức mong được sự góp ý của người đọc và cácbạn sinhviên.Mong rằng trong lần tái bản sau,qua nhiều năm giảng dạyđã rút ra đượcnhững ưư khuyết điểm cùng với tiếp thụ các góp ý phêbình sẽ hoàn chỉnhdươc tài liệu tốt hơn. 3Tác giả 4Chương 1: GI ỚI THIỆU CHUNGNông học là gì?1 Định nghĩaNông học là khoa học tổng hợp các khoa học về cây trồng. Từ nông học(agronomy) xuất phát từ tiếng La tinh Agros có nghĩa l à cánh đồng hay nôngtrại và Nomos có nghĩa là quản lý. Theo đó, nông học theo ngữ nghĩa l àkhoa học về quản lý cánh đồng cây trồng.Ở Việt Nam, nông học th ường được hiểu là khoa học tổng hợp nghiên cứucác nguyên lý phương pháp và hệ thống biện pháp trong khoa học đất,khoa học cây trồng và bảo vệ thực vật2 Sơ lược lịch sử nông họcNhững qui tắc và chỉ dẫn của nông học đã được biết từ thời cổ đại ở Ai cập,Hy lạp, Trung quốc, Ấn độ, La Mã. Đến cuối thế kỷ 18, mới ho àn chỉnh cáchệthống canh tác, xây dựng các học thuyết về dinh d ưỡng thực vật, cácphương pháp gây giống bảo vệ thực vật. Từ cuối thế kỷ 19, trong ng ànhnông học đã có các môn: canh tác h ọc, cây trồng (thực vật học nôngnghiệp), nông hoá học, thổ nh ưỡng học và kỹ thuật chăn nuôi. Những môncơ bản của nông học hiện đại l à: canh tác học, nông hoá học, vật lý nôngnghiệp, thực vật học nông nghiệp, chọn giống, bệnh lý thực vật, côn tr ùnghọc nông nghiệpỞ Việt Nam, nông học nghiên cứu các vấn đề sau đây :1. Khai thác đất: khai hoang, phục hoá, chống xói m òn.2. Làm đất: các biện pháp cày bừa, làm đất tối thiểu.3. Gieo giống và gây trồng các giống cây. 54. Sử dụng đất: trồng thuần, trồng xen, luân c anh, gối vụ các loại câytrồng.Xác định cơ cấu cây trồng, cơ cấu mùa vụ,…5. Bồi dưỡng đất: bón phân hữu cơ, vô cơ, tưới tiêu nước.6. Vệ sinh đồng ruộng: phòng trừ tổng hợp sâu bệnh trên các loại đấtnôngnghiệp (nhất là đất canh tác) trong các điều kiện khí hậu, thổ nh ưỡng,thủy văn khác nhau.Các biện pháp đó góp phần tạo n ên năng suất cây trồng và vật nuôi cao, tiềmlực sinh học của đất phát triển v à cân bằng sinh thái trong sản xuất nôngnghiệp diễn biến có lợi cho con ng ười.Giới thiệu về phân loại các cây trồng chính1 Phân loại thực vậtPhương pháp quan trọng và phổ biến nhất trong phân loại thực vật l àphương pháp phân loại dựa trên cơ sở mối quan hệ di truyền của thực vậtmà qua đó nó được biểu hiện qua hình dáng bên ngoài như hoa lá thân rễcủ và các đặc tính khác. Bằng phương pháp này đã có 300.000 loại thực vậtđược xác định v àphân loại thành 4 nhóm chính như sau :1. Tản thực vật (Thallophytes): vi khuẩn, tảo nấm, địa y2. Đài thực vật (Bryophytes): r êu3. Quyết thực vật (Pteridophytes): quyết, dương xỉ4. Thực vật có hạt (Spermatophytes): gồm tất cả các thực vật có hạtchiathành hai ngành:1. Thực vật hạt trần (gynosperm) gồm những thực vật có hạt trần nh ưcâyhọ thông. 62. Thực vật hạt kín: hạt mang phôi, được bao kín trong quả, đ ược chialàmhai lớp gồm lớp 1 lá mầm (monocotyledons) v à lớp 2 lá mầm(dicotyledons)Một ví dụ của phương pháp phân loại thực vật học đối với cây lúa v à têngọi của nóTên khoa học : Oryza sativa L.Tên khoa học của thực vật được đặt tên theo hệ thống tên đôi do Carl VonLine là người đã có công tìm ra và vẫn còn sử dụng trong hệ thống phânloại thực vật ngày nay; được trình bày như sau:Đơn vị phân loạiGiới (Kingdom)Nhóm (Division)Ngành(Subdivision) Lớp(Class)Bộ (Oder)Họ (Family)Giống (Genus)Loài (Species)Thứ/Loại (Cultivar)Đặc điểmThực vật (Plantae)Có hạt (Spermatophytes)Hạt kín (Angiospermae)Một lá mầm (Monocotyledonae)GraminalesHòa bản (Poaceae)Lúa ( Oryza)SativaKhao Dak Mali hoặc Tàu Hương, Nàng Thơm Chợ Đào 72 Phân loại cây trồngTrong nông học, cây trồng được phân loại theo nhiều cách hoặc l à dựa trênphương pháp canh tác (cây tr ồng nông học hay cây trồng nghề v ườn), dựatrên công dụng (làm lương thực, cho sợi, dầu, làm thuốc), dựa trên yêu cầuvề điều kiện khí hậu (cây ôn đới, cây á nhiệt đới, cây nhiệt đới), hoặc dựatrên thời gian của chu kỳ sinh trưởng (cây hàng niên, cây đa niên)Một trong những cách phân loại phổ biến tr ên thế giới hiện nay là dựatrên phương pháp canh tác.3.2.1 Cây trồng nông học hay đồng ruộng (Agronomic/field crops)Là những cây hàng niên được trồng trong nông trại bằng một hệ thốngquảngcanh (extensive) hoặc ở diện tích rộng. Nói cách khác dễ hiểu h ơn, đó làcácloại cây trồng được canh tác tại đồng hoặc ruộng. Thí dụ như ruộng lúa,ruộng /đồng bắp.Các cây trồng đồng ruộng có thể được phân thành các nhóm như sau :1. Nhóm cây hạt ngũ cốc (cereal) thuộc họ H òa Bản (Poaceae): lúa,bắp, cao lương, kê, lúa mì, lúa mạch.2. Nhóm cây đậu cho hạt thuộc họ cánh bướm (leguminoseae): đậunành,đậu xanh, đậu phộng, đậu trắng.3. Nhóm cây cho sợi: bông vải, đay.4. Nhóm cây lấy củ: khoai mì, khoai lang, khoai môn, khoai t ừ, khoai mỡ.5. Nhóm cây công nghiệp (lấy đường, dầu, sơn ): mía, thuốc lá, thầudầu, điều lộn hột. 86. Nhóm cây đồng cỏ và thức ăn gia súc: cỏ lông tây, cỏ voi, cỏ alfafa.3.2.2 Cây trồng nghề vườn (horticultural crops)Từ nghề vườn (horticulture) xuất phát từ chữ latin “Hortus“ có nghĩa l à vườnvà “Colere “ có nghĩa là canh tác. Như vậy các cây trồng nghề v ườn là cáccây trồng hàng niên và đa niên được trồng bằng một hệ thống “thâm canh“(intensive) hoặc trong các diện tích t ương đối nhỏ hơn. Nói cách khác, đó làcác loại cây trồng được canh tác trong “vườn“ thí dụ như: vườn rau, vườncà phê, vườn cao su, vườn cây ăn trái, vườn hoa.Cây trồng nghề vườn có thể được phân thành các nhóm sau:1. Nhóm rau: bao gồm các loại rau ăn lá (rau muống, bắp cải), rau ănquả, (cà chua, cà tím, dưa leo, dưa h ấu), rau ăn bông (bông cải ), v à rauăn củ (hành tỏi, khoai lang, …), rau gia vị ( h ành, ngò, thì là . )2. Nhóm cây ăn trái: bao g ồm nhiều loại cây ăn trái khác nhau (ăn t ươihay qua chế biến). Một số ở giai đoạn c òn non hoặc chưa chín có thểđược dùng làm rau như mít, đu đ ủ.3. Nhóm hoa kiểng: bao gồm tất cả các thực vật đ ược trồng cho mụcđích trang trí hay thẩm mỹ như hoa cắt cành (lan, hồng, lay - ơn) hoatrong chậu, cây kiểng, cây trang trí, cỏ nền (sân golf, sân bóng đá)4. Nhóm cây đồn điền/cây công nghiệp: th ường là cây đa niên và yêu cầuqua sơ chế hoặc chế biến trước khi sử dụng gồm có cây lấy dầu (dừa,cọ dầu) cây làm thuốc chửa bệnh (cây qui nin, thanh háo hoa v àng)cây làm thuốc trừ sâu (cây thuốc cá) cây gia vị (ti êu, cây vani) cây lấynhựa (cao su) cây làm thức uống (trà, cà phê, ca cao) Cần chú ý đến ý nghĩa của từ "quảng canh" v à "thâm canh" ở đâykhông dựa vào diện tích canh tác.Thâm canh có nghĩa l à đầu tư cao chochi phí đầu vào như vốn, lao động và kỹ thuật trên một đơn vị diệntích.Trong khi đó quảng canh thì ít chú ý đến chi phí đầu vào. Công dụng của cây trồng là một cơ sở quan trọng để phânnhóm.Thí dụ như khi cây bắp trồng để lấy hạt thì nó được xếp vào nhóm 9cây đồng ruộng, nhưng trồng cây bắp non (baby corn) th ì được xếp vàonhóm rau thuộc cây trồng nghề vườn. Sự khác biệt giữa cây trồng đồng ruộng v à cây trồng nghề vườn tùytheo mục đích sử dụng của các loại cây đó khi đ ược trồng, kiểu canhtác, truyền thống và tập quán của từng quốc gia. 10Bảng 1.3 Tóm tắt sự khác biệt gi ữa hai nhóm cây đồng ruộng v à câynghề vườnTiêu chíSản phẩmKiểu sản xuấtThu nhập/ đơn vịdiệntíchTiêu thụGiá trị thẩm mỹGiá trị dinh dưỡngChu kỳ sinhtrưởngĐộ ẩm của sảnphẩm khi thu hoạchCây trồng đồngruộngHạt cốc, đậuhạt, mía, đồngcỏQuảng canhThấpKhi đã chínThấpBột đường,đạm,béoHàng niênThấpCây trồng nghề vườnRau, quả, hoa kiểng, câycông nghiệpThâm canhCaoDạng tươi, hay bất cứ giaiđoạn nào tuỳ mục đíchCaoCác vitamin quan trọng,muối khoáng, ít bột đường,đạmĐa niên, hàng niêncaoSự quan trọng của cây trồng Là nguồn cung cấp lương thực chủ yếu cho con ng ười [...]... các phạm trù cơ bản và những nguyên tắc đại cương của nghề nơng hay nói cách khác là mơn khoa học cây trồng cho các sinh viên trong giai đoạn học chuyên ngành thuộc các ngành Nông học, Trồng trọt, Phát triển nông thôn, Kinh doanh nông nghi ệp Để đáp ứng nhu cầu đó, tác giả đ ã đăng ký biên soạn giáo trình cho mơn học Trồng Trọt Đại Cương. Do tính chất đại cương của mơn học, nên tài liệu giảng dạy đề cập đến... trong ng ành nơng học đã có các mơn: canh tác h ọc, cây trồng (thực vật học nơng nghiệp), nơng hố học, thổ nh ưỡng học và kỹ thuật chăn nuôi. Những môn cơ bản của nông học hiện đại l à: canh tác học, nơng hố học, vật lý nơng nghiệp, thực vật học nông nghiệp, chọn giống, bệnh lý thực vật, côn tr ùng học nông nghiệp Ở Việt Nam, nông học nghiên cứu các vấn đề sau đây : 1. Khai thác đất: khai hoang, phục... dịng chảy. 4 Chương 1: GI ỚI THIỆU CHUNG Nơng học là gì? 1 Định nghĩa Nông học là khoa học tổng hợp các khoa học về cây trồng. Từ nông học (agronomy) xuất phát từ tiếng La tinh Agros có nghĩa l à cánh đồng hay nơng trại và Nomos có nghĩa là quản lý. Theo đó, nông học theo ngữ nghĩa l à khoa học về quản lý cánh đồng cây trồng. Ở Việt Nam, nông học th ường được hiểu là khoa học tổng hợp nghiên cứu các nguyên lý... pháp trong khoa học đất, khoa học cây trồng và bảo vệ thực vật 2 Sơ lược lịch sử nông học Những qui tắc và chỉ dẫn của nông học đã được biết từ thời cổ đại ở Ai cập, Hy lạp, Trung quốc, Ấn độ, La Mã. Đến cuối thế kỷ 18, mới ho àn chỉnh các hệ thống canh tác, xây dựng các học thuyết về dinh d ưỡng thực vật, các phương pháp gây giống bảo vệ thực vật. Từ cuối thế kỷ 19, trong ng ành nơng học đã có các mơn:... các biện pháp chăm sóc khác như tỉa cành tạo tán, xử lý ra hoa; các mơ hình canh tác t ổng hợp. Trong q trình gi ảng dạy, tuỳ theo chuy ên ngành mà một chương có thể đào sâu hoặc đề cập đến một cách tổng qt ha y cũng có thể khơng nói đến nếu có một giáo trình đại cương khác trùng lắp. Vì đây là giáo trình đầu tay của tác giả n ên chắc chắn cịn nhiều thiếu sót trong nội dung lẫn hình thức mong được sự... hệ thống hơ hấp của tế bào, ở đó nó bị phá vỡ để phóng thích năng l ượng. Các tiến trình quang hợp của sự sống như tổng hợp protein, chất béo v à các carbohydrate đều cần đến năng lượng. Năng lượng này được cung cấp qua các phản ứng của tiến trình hơ hấp. Như vậy, hơ hấp có thể được xem như là tiến trình ngược với tiến trình quang hợp, trong đó các hợp chất hữu c ơ (như carbohydrate) được chuyển hoá... giảng dạy đã rút ra được những ưư khuyết điểm cùng với tiếp thụ các góp ý phê bình sẽ hồn chỉnh dươc tài liệu tốt hơn. 7 2 Phân loại cây trồng Trong nông học, cây trồng được phân loại theo nhiều cách hoặc l à dựa trên phương pháp canh tác (cây tr ồng nông học hay cây trồng nghề v ườn), dựa trên công dụng (làm lương thực, cho sợi, dầu, làm thuốc), dựa trên yêu cầu về điều kiện khí hậu (cây ơn đới, cây... hợp protein, các chất béo, các dạng carbohydrate nh ư tinh bột,cellulose… và các hợp chất hữu cơ khác rất cần thiết trong quá trình sinh trưởng và phát triển của sinh vật, như vậy có thể nói hơ hấp là q trình “phá huỷ” nhưng có ích và cần thiết. 2. Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình hơ hấp Lồi/ giống thực vật o Cam: - 20 mg CO 2 / Kg / 24 giờ o Cà chua chín: - 70 mg CO 2 / Kg / 24 giờ Bộ phận của... kỳ sinh trưởng (cây hàng niên, cây đa niên) Một trong những cách phân loại phổ biến tr ên thế giới hiện nay là dựa trên phương pháp canh tác. 3.2.1 Cây trồng nông học hay đồng ruộng (Agronomic/field crops) Là những cây hàng niên được trồng trong nông trại bằng một hệ thống quảng canh (extensive) hoặc ở diện tích rộng. Nói cách khác dễ hiểu h ơn, đó là các loại cây trồng được canh tác tại đồng hoặc ruộng.... hợp chất hữu c ơ (như carbohydrate) được chuyển hoá ngược trở lại thành khí carbonic, đồng thời phóng thích nước và giải phóng năng lượng, thơng qua một loạt các phản ứng hố học dưới sự hiện diện của các enzym thích hợp. Phương trình tổng quát như sau: 21 quả phóng thích năng lượng. Từ khí carbonic, nước và các ngun tố khống do cây hút từ đất, cây có thể tổng hợp các carbohydrate (tinh bột, đ ường, . học nôngnghiệp), nông hoá học, thổ nh ưỡng học và kỹ thuật chăn nuôi. Những môncơ bản của nông học hiện đại l à: canh tác học, nông hoá học, vật lý nôngnghiệp,. nôngthôn, Kinh doanh nông nghi ệp... Để đáp ứng nhu cầu đó, tác giả đ ã đăngký biên soạn giáo trình cho môn học Trồng Trọt Đại Cương. Do tính chất đại cương