TÍNH CHỐNG CHỊU của THỰC vật (TIẾT 36)

 Hiểu rõ tác hại của các điều kiện sinh thái bất thuận đến sự trao đổi chất, quá trình sinh trưởng và hình thành năng suất của cây trồng.. Khái niệm chung• Các nhân tố sinh thái Nhiệ

TÍNH CHỐNG CHỊU CỦA THỰC VẬT

( Tiết 36)

MỤC TIÊU

 Hiểu rõ tính chống chịu như phản ứng thích nghi của cây để tồn tại, phát triển và duy trì nòi giống

 Hiểu rõ tác hại của các điều kiện sinh thái bất thuận

đến sự trao đổi chất, quá trình sinh trưởng và hình thành năng suất của cây trồng

 Hiểu được cơ chế chống chịu và thích nghi của cây

với điều kiện ngoại cảnh bất thuận

 Đề xuất biện pháp làm tăng tính chống chịu của cây

trồng với nhân tố ngoại cảnh bất thuận

1 Khái niệm chung

• Các nhân tố sinh thái

Nhiệt độ, ánh sáng, nước, các chất khoáng…

Sự biến đổi: theo ngày, mùa

• Các nhân tố stress của môi trường

Nhiệt độ: Quá thấp hoặc quá cao

Nước: Thiếu, thừa

Thừa muối, sâu bệnh hại

• Các tính chống chịu sinh lý

Tính chống chịu rét, nóng

Tính chống chịu hạn, úng

Tính chống chịu mặn, chống đổ, chống chịu sâu bệnh…

2 Tính chống chịu hạn

2.1 Các dạng hạn

Hạn đất: Khi lượng nước trong đất thiếu

Hạn không khí: Khi ẩm độ không khí quá thấp, nhiệt

độ cao

Hạn sinh lý: Do yếu tố ngoại cảnh bất thuận

2.2 Tác hại của hạn

Hệ thống keo nguyên sinh chất bị biến đổi mạnh

Tăng độ nhớt của chất nguyên sinh, giảm mức độ phân tán, giảm khả năng thủy hóa và tính đàn hồi

Keo nguyên sinh chất chuyển từ trạng thái sol sang trạng thái gel

Quá trình trao đổi chất bị thay đổi.

Hoạt động phân giải tăng, tổng hợp giảm

Quá trình phân giải protein và axit nucleic tăng làm tăng nồng độ NH3

Hoạt động sinh lý bị kìm hãm

Quang hợp và vận chuyển sản phẩm ra khỏi lá giảm

Hô hấp mới đầu tăng sau đó giảm mạnh, không có

sự liên hợp với quá trình phosphoril hóa

Mất cân bằng nước

Ức chế dòng vận chuyển vật chất trong cây

Kìm hãm quá trình sinh trưởng, phát triển

2.3 Cơ chế chống chịu và thích nghi của cây

Tránh hạn (trốn hạn)

Hạt giống nảy mầm khi bắt đầu đến mùa mưa, sinh trưởng phát triển nhanh chóng, hình thành hạt trước khi hết mùa mưa

Đặc điểm: Thời gian sinh trưởng ngắn, dẻo dai

Giảm sự mất nước

Điều chỉnh sự đóng mở khí khổng

Tăng độ dầy của tầng cutin

Giảm hấp thu bức xạ mặt trời

Giảm bề mặt thoát hơi nước của quần thể

Duy trì sự hấp thu nước.

Rễ ăn sâu, số lượng rễ, mạch dẫn nhiều.

Duy trì tính nguyên vẹn về cấu trúc và chức năng sinh lý của tế bào.

Hệ thống màng, nguyên sinh chất không bị

thương tổn.

Các hoạt động sinh lý vẫn được duy trì.

2.4 Ứng dụng trong sản xuất

Chọn giống

Chọn giống trốn hạn

Chọn giống chịu hạn

Biện pháp kỹ thuật

Tôi hạt giống: Ngâm ướt hạt giống trong thời gian nhất định rồi đem phơi (lặp lại nhiều lần)

Xử lý hạt giống bằng nguyên tố vi lượng như Mo,

Zn, Cu…

Sử dụng chất chống thoát hơi nước: axit usnic, usnatamon, axetatphenil đồng…

3 Tính chống chịu úng của thực vật

3.1 Tác hại của ngập nước

Cây hô hấp yếm khí do thiếu oxy.

Gây hiện tượng hạn sinh lý.

Lên men butyric trong đất sản sinh ra các chất gây độc cho hệ rễ.

3.2 Đặc điểm thích nghi của thực vật chịu úng

Hệ thống rễ ít mẫn cảm với điều kiện thiếu

oxy và không bị độc do các chất sản sinh

trong điều kiện yếm khí.

Trong thân và rễ có hệ thống gian bào lớn

thông nhau thành một hệ thống để dẫn oxy từ không khí trên mặt đất xuống cung cấp cho

rễ.

Tăng cường hô hấp yếm khí và ngăn cản sự axit hóa tế bào chất.

4 Tính chống chịu lạnh của thực vật

4.1 Tác hại của nhiệt độ thấp

Hệ thống nguyên sinh chất bị thương tổn

Độ nhớt của NSC tăng

Hệ thống màng sinh học trong NSC bị thương tổn

Các hoạt động sinh lý bị ức chế mạnh

Lục lạp và diệp lục bị phá hủy

Hô hấp bị ức chế nên thiếu năng lượng

Rễ không hút nước để bù cho sự thoát hơi nước Dòng vận chuyển chất hữu cơ bị ức chế làm giảm năng suất kinh tế

Sự sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất bị

ức chế

Làm chậm sự nảy mầm, sinh trưởng, giảm khả năng đẻ nhánh

Hạt phấn không nảy mầm, ống phấn không sinh trưởng được nên năng suất giảm nghiêm trọng.

4.2 Cơ chế chống chịu và thích nghi của cây

Tăng hàm lượng phospholipit – colin, giảm steroit

Tăng hàm lượng axit Abxixic (ABA): ABA tăng cường tổng hợp phospholipit – colin ức chế tổng hợp steroit

Tăng hàm lượng chất thẩm thấu và các protein chống đông lạnh: Cây tích lũy saccarose, các đường đơn khác, prolin, protein

Keo nguyên sinh chất không bị biến tính.

Hoạt động trao đổi chất vẫn diễn ra bình thường.

Lục lạp và diệp lục không bị phá hủy.

Hô hấp có giảm nhưng hiệu quả năng lượng vẫn đảm bảo.

Các quá trình trao đổi nước, khoáng, vận chuyển vật chất trong cây không bị ức chế.

4.3 Biện pháp tăng cường tính chống chịu lạnh

Luyện hạt giống

Xử lý nhiệt độ thấp.

Xử lý bằng chất ức chế CCC.

Xử lý bằng P, K và các nguyên tố vi lượng.

Bón phân chuồng, P, K, phân hữu cơ khác.

Tạo giống có khả năng chống chịu lạnh.