Nước là yếu tố vô cùng quan trọng cho sự phát triển của cây trồng. Cây trồng sống và phát triển được nhờ chất dinh dưỡng trong đất và được nước hòa tan, đưa lên cây qua hệ thống rễ. Nước giúp cây trồng thực hiện các quá trình vận chuyển các chất khoáng trong đất giúp điều kiện quang hợp, hình thành sinh khối tạo nên sự sinh trưởng của cây trồng. Vì vậy trong đất cần có một độ ẩm thích hợp để cây trồng hút được dễ dàng. Đất ngập úng hay thiếu nước đều ảnh hưởng không tốt cho sự sinh trưởng của cây trồng. Cây trồng bị ngập nước dẫn đến các tế bào rễ không hô hấp được nên không cung cấp đủ oxy cho hoạt động của các tế bào rễ cùng với việc tích lũy các chất độc hại, do đó sẽ làm chết đi các lông hút ở rễ, không thể hình thành được lông hút mới, vì vậy cây không thể hút nước nên lâu ngày sẽ dẫn đến héo và chết cây. Cây trồng cung cấp đầy đủ nước (độ ẩm thích hợp) sẽ có bộ rễ dài và sâu, vươn ra theo các chiều trong đất; ngược lại cây nếu thiếu nước, bộ rễ cây sẽ ngắn và thưa.
I VAI TRÒ CỦA NƯỚC TỚI CÂY TRỒNG Nước yếu tố vô quan trọng cho phát triển trồng Cây trồng sống phát triển nhờ chất dinh dưỡng đất nước hòa tan, đưa lên qua hệ thống rễ Nước giúp trồng thực trình vận chuyển chất khoáng đất giúp điều kiện quang hợp, hình thành sinh khối tạo nên sinh trưởng trồng Vì đất cần có độ ẩm thích hợp để trồng hút dễ dàng Đất ngập úng hay thiếu nước ảnh hưởng không tốt cho sinh trưởng trồng Cây trồng bị ngập nước dẫn đến tế bào rễ không hô hấp nên không cung cấp đủ oxy cho hoạt động tế bào rễ với việc tích lũy chất độc hại, làm chết lông hút rễ, hình thành lông hút mới, hút nước nên lâu ngày dẫn đến héo chết Cây trồng cung cấp đầy đủ nước (độ ẩm thích hợp) có rễ dài sâu, vươn theo chiều đất; ngược lại thiếu nước, rễ ngắn thưa Lượng nước tưới ảnh hưởng đến phát triển rễ Cây yêu cầu đất phải có độ ẩm thích hợp, đảm bảo sức giữ nước đất luôn bé sức hút nước đất có tính thấm nước tốt để độ ẩm nhanh chóng chuyển đến cung cấp cho trồng Độ ẩm đất thích hợp tầng đất rễ hoạt động thay đổi theo yêu cầu sinh lý loại trồng, qua thời kỳ sinh trưởng khác nhau: trồng cạn, giới hạn độ ẩm thích hợp thường trùng với độ chứa ẩm tối đa đất, phụ thuộc vào thành phần giới kết cấu đất, nằm phạm vi từ 70 – 85% Giới hạn thích hợp dao động xung quanh độ ẩm 60 – 70% độ chứa ẩm tối đa đất lượng nước tưới cần tăng theo trính sinh trưởng, đat đến mức tối đa có khối lượng thân lớn khác tùy theo loại trồng: • Những lấy hạt nhu cầu nước nhiều thời kỳ hình thành quan sinh sản Những loại lấy củ nhu cầu nước nhiều thời kỳ phát triển củ Ở thời kỳ này, tiêu thụ nước với hiệu suất tích lũy chất khô cao nước đóng vai trò định đến suất cuối • Cây rau yêu cầu nước nước suốt trình sinh trưởng • Tưới nước ảnh hưởng đến hoạt động sinh học đất Độ ẩm đất thích hợp cho vi sinh vật hoạt động gần với giới hạn nhiệt độ cần thiết cho trồng Ở độ ẩm héo hoạt động vi sinh vật bị đình trệ Độ ẩm 80 – 95% sức chứa ẩm tối đa đồng ruộng giới hạn thích hợp cho nấm xạ khuẩn hoạt động Vi khuẩn phân giải Cellulose hoạt động mạnh giới hạn độ ẩm 85 – 90% độ chứa ẩm tối đa Độ ẩm ảnh hưởng hoạt động vi khuẩn nốt sần, Trong vùng khô hạn nốt sần rễ họ đậu gần không hoạt động Nhưng tưới đủ ẩm trình tiến hành bình thường dinh dưỡng đạm trồng tăng cường II CÁC PHƯƠNG PHÁP TƯỚI TIÊU Có phương pháp tưới nước cho cây: Tưới mặt, tưới phun mưa, vi tưới Tưới mặt: trình phân phối nước cánh đồng dong chảy tràn bề mặt ruộng Tưới phun mưa: phương pháp dùng hệ thống đường ống bơm áp lực cung cấp nước tưới dạng phun mưa Vi tưới: loại tổng hợp, bao gồm dạng tưới khác chia thành: tưới nhỏ giọt, tưới phun, tưới sủi bọt, tưới ngầm số dạng khác Phương pháp tưới mặt đất: Tưới ngập hay gọi phương pháp tưới cho lúa Phương pháp nhằm cung cấp trì lượng nước suốt trình sinh trưởng phát triển ây trồng Ưu điểm: - Điều hòa nhiệt độ trồng - Kìm hãm phát triển cỏ dại - Giảm bớt nồng độ chất có hại Nhược điểm: - Giảm độ thoáng khí - Giảm hoạt động vi sinh vật đất - Tốn nhiều nước, gây khó khăn cho việc giới hóa đồng ruộng - Làm dâng cao mực nước ngầm, gây tượng lầy hóa Tưới theo luống: hay gọi phương pháp tưới rãnh, rãnh đóng vai trò kênh nhỏ làm nhiệm vụ dẫn nước từ nguồn vào ruộng, nước chảy từ đầu rãnh xuống cuối rãnh ngấm sang hai bên, cung cấp nước cho trồng Phương pháp phù hợp với trồng cạn, khả chịu ngập cao như: ngô, khoai, mía, đậu, ăn Ưu điểm: - Nước từ rãnh thấm vào đất, lớp đất mặt tơi xốp, kết cấu đất bị phá vỡ - Đất bị bào mòn, chất dinh dưỡng không bị rửa trôi - Ít hao tổn nước - Không làm ngập mặt ruộng nên công tác canh tác, giới hóa dễ dàng Nhược điểm: - Lãng phí lượng nước cuối rãnh - Tốn chi phí nhân công cho việc tạo rãnh Tưới phun mưa: Là phương pháp đưa nước tới trồng vào mặt ruộng dạng mưa nhân tạo, nhờ thiết bị thích hợp Trong tương lai tưới phun mưa phương pháp tưới hoàn thiện đại Tưới phun mưa Ưu điểm: - Tiết kiệm nước - tổn thất bốc trình tưới phun- tiết kiệm 40 % đến 50% so với phương pháp tưới mặt - Thích hợp với loại địa hình, không gây xói mòn, trôi màu, không phá vỡ kết cấu đất - Giảm diện tích chiếm đất kênh mương công trình tưới Nhược điểm: - Giá thành đầu tư xây dựng, quản lý, khai thác cao - Kỹ thuật tưới phức tạp, đòi hỏi trình độ cao - Chất lượng tưới bị ảnh hưởng điều kiện thời tiết Phương pháp vi tưới: Là kiểu khác thiết bị tưới áp lực thấp, bao gồm: tưới nhỏ giọt, tưới phun, tưới ngầm, tưởi sủi, hệ thống ứng dụng xác nguồn lượng thấp – LEPA Vi tưới phương pháp tưới không làm ướt toàn bề mặt đất mà cung cấp nước vào phận cẩn thiết trồng Các phương pháp vi tưới: Tưới phun: việc cung cấp nước thường xuyên bề mặt đất vùng rễ hoạt động, giữ lượng nước phù hợp cho vùng thiết yếu Ưu điểm tưới phun Tiết kiệm nước bị bốc trình phun, tổn thất vận chuyển không đáng kể, hệ số sử dụng nước cao tới 85-90% (tưới rãnh đạt 50-70% Tưới phun mưa tiết kiệm 40-50% lượng nước dùng so với tưới mặt, nên có ý nghĩa lớn, vùng nước hay nước khó khăn, vùng sử dụng nước ngầm, nước thải để tưới cho trồng Tưới phun mưa thỏa mãn nhu cầu sinh lý nước trồng Cà lớp đất mà rễ hoạt động bề mặt tưới, nên có tác dụng điều hòa tiểu khí hậu (chống nóng, chống lạnh cho trồng) Tưới phun mưa thích ứng với loại điều kiện địa hình, không gây xói mòn trôi màu, không phá vỡ cấu tượng đất, không làm dập nát trồng thực mức tưới nhỏ, tưới nhiều lần với cường độ tùy ý, thích hợp với loại trồng đất đai Địa hình phức tạp, đồi núi, mảng ruộng chia đất áp dụng tốt kỹ thuật tưới phun mưa Năng suất lao động tưới nước cao Ngoài tạo điều kiện tốt để nâng cao suất khâu canh tác nông nghiệp khác kết hợp với bón phân hóa học phun thuố trừ sâu bệnh Năng suất tưới tăng gấp bội gần chục lần so với tưới mặt (tưới rãnh) Giảm diện tích chiếm đất kênh mương công trình tưới diện tích chiếm đất tưới mặt 10-15%, tưới phun mưa không đáng kể Những nhược điểm tưới phun Giá thành đầu tư hệ thống phun mưa tương đối cao so với tưới mặt cần nhiều thiết bị kim loại lượng (điện, dầu) vận hành Kỹ thuật tưới phức tạp đòi hỏi phải có trình độ định để sử dụng Chất lượng tưới phun mưa (sự phân bố không hạt mưa diện tích tưới) bị hạn chế điều kiện thời tiết (tốc độ gió hướng gió) Nếu tốc độ gió m/s phải tạm ngừng tưới nhiên với cải tiến hoàn thiện không ngừng kỹ thuật tưới phun mưa nhược điểm khắc phục dần Tưới nhỏ giọt: cung cấp nước thành giọt rời rạc, chậm gần liên tục Tưới ngầm: Cung cấp nước bề mặt đất hệ thống ống ngầm đất, có đục lỗ Tưới sủi: cung cấp nước bề mặt đất vùng nhỏ từ ống cố định, với ông bị chôn đất Tưới phun: nước cung cấp dạng giống sương mù phía bề mặt đất, sử dụng vòi phun nhỏ gọi vi tưới phun mưa III ẢNH HƯỞNG CỦA TƯỚI TIÊU ĐẾN VSV Ảnh hưởng tưới nước đến đất đai Tưới nước làm thay đổi phương hướng trình biến đổi đất đai Ảnh hưởng tưới đất biểu nhiều mặt: làm thay đổi lý tính, làm thay đổi trình hoá học, sinh vật học đất, trình phá huỷ tích lũy chất hửu Sự thay đổi lý tính biểu trước hết chổ làm thay đổi kích thước cấp hạt đất Theo B.O.Ghienco tưới nước làm giảm cấp hạt có kích thước -1 mm làm tăng cấp hạt có kích thước bé lớp đất - 20 cm Do mà dung trọng đất tăng lên, độ rỗng tính thấm nước đất giảm xuống, tầng đất mặt Với loại trồng khác nhau, ảnh hưởng tưới nước, cấp hạt đất thay đổi khác Tưới nước với độ ẩm đất 50 - 60 % độ ẩm tối đa sức liên kết, sức dính hút hạt đất nằm giới hạn thích hợp cho việc làm đất giới Tưới nước dẫn đến hình thành lớp đất chặt tầng đất sâu trình rửa trôi keo đất theo trọng lực Sự rửa trôi kéo theo hợp chất cacbonat Ca, Mg, SiO2 chúng tích tụ lại độ sâu định tuỳ theo tính chất đất: - Đất nặng lớp đất chặt hình thành độ sâu 0,45 đến 1,2 m - Đất nhẹ lớp đất chặt hình thành độ sâu 1,2 đến 3,0 m Khi tưới nước có phù sa lý tính đất bị thay đổi cấp hạt sét dẫn vào ruộng Những cấp hạt sét đường kính nhỏ 0,005 mm, cấp hạt sét đường kính nhỏ 0,001 mm có tác dụng làm tăng khả giữ nước, sức dính hút, sức liên kết đất cát Ngược lại, cấp hạt có kích thước lớn lại có tác dụng làm tăng độ tơi xốp thoáng khí đất sét Vì vậy, cần thấy rõ vai trò nước tưới tính chất đất khác để sử dụng nước phù hợp với trình biến đổi lý học có lợi cho điều kiện dinh dưỡng trồng độ phì đất Xác định đắn chế độ tưới nước điều kiện địa chất thuỷ văn, khí hậu thời tiết đất đai khác sở việc đảm bảo yêu cầu Tưới nước ảnh hưởng đến chế độ nhiệt đất Do nhiệt dung nước lớn nên tưới nước điều hoà nhiệt độ đất Về mùa nóng, đất có độ ẩm thích hợp, nhiệt độ đất thấp đất không tưới ngược lại mùa rét nhiệt độ đất cao Tưới nước dẫn đến thay đổi mặt hoá tính đất Trước hết, nước môi trường để tiến hành phản ứng hoá học xảy đất Nước hoà tan chất dinh dưỡng tích luỹ đất để cung cấp cho trồng Nước làm giảm nồng độ dung dịch đất tạo điều kiện cho trồng hút thức ăn thuận lợi Nước tưới mang vào đất nhiều chất hòa tan, chất lơ lửng có ích cho trồng, nước tưới có phù sa Vì vậy, tưới nước làm tăng chất dinh dưỡng cho đất Nhưng tưới nước không dẫn đến biến đổi có hại cho độ phì đất đai trồng Khi lượng nước tưới nhiều, nước rửa trôi chất dinh dưỡng xuống tầng sâu, làm mức nước ngầm dâng cao tới lớp đất có rễ hoạt động, đất trở nên thiếu thoáng khí phát triển theo đường lầy hoá, tái mặn Tưới nhiều nước, trình phản nitrat hoá mạnh, tưới tràn Dẫn đến tượng đạm tưới nước Lượng nước thừa chảy xuống tầng đất sâu kéo theo đạm NO3 nguyên nhân đạm lớp đất mặt Nhưng chất dinh dưỡng bị rửa trôi theo dòng chảy Kali đất dạng dung dịch bón vào đất dạng muối nhanh chóng chuyển sang dạng kali tổng số Lân di động nhanh chóng bị đất hấp phụ Vì vậy, tưới nước chúng rửa trôi không đáng kể Tưới nước ảnh hưởng đến hoat động sinh học đất Nói chung, độ ẩm đất thích hợp cho loại vi sinh vật hoạt động gần với giới hạn độ ẩm cần thiết cho trồng Ở độ ẩm héo hoạt động vi sinh vật bị đình trệ Độ ẩm 80 – 95 % sức chứa ẩm tối đa đồng ruộng giới hạn thích hợp cho nấm xạ khuẩn hoạt động Vi khuẩn phân giải Cellulose hoạt động mạnh giới hạn độ ẩm 85 – 90 % độ chứa ẩm tối đa Vi khuẩn nitrat hoá hoạt động mạnh giới hạn độ ẩm 60% bị đình trệ đất có độ chứa ẩm tối đa Tưới nước ảnh hưởng đến hoạt động vi khuẩn nốt sần Trong vùng khô hạn nốt sần rễ họ đậu gần không hình thành Nhưng tưới đủ nước trình tiến hành bình thường dinh dưỡng đạm trồng tăng cường Nếu lúc tưới đất bảo hoà nước vi sinh vật yếm khí hoạt động mạnh, hoạt động vi sinh vật háo khí bị kìm hãm Khoảng cách lần tưới dài khác phương hướng hoạt động vi sinh vật đất trước sau tưới lớn Sự phân giải chất hữu đất gắn chặt với hoạt động vi sinh vật Đất thiếu nước hoạt động vi sinh vật háo khí mạnh mẽ thuận lợi cho trình phá huỷ chất hữu cơ, mùn Quá trình phá huỷ chất hữu mâu thuẩn với cần thiết nâng cao độ phì đất Việc nâng cao suất trồng nông nghiệp đòi hỏi phải tăng lượng chất hữu đất Tưới nước hợp lý có tác dụng điều hoà hoạt động sinh học đất, trình tích luỹ chất hữu trội trình phá huỷ chúng Và đất giàu chất hữu cần thiết cho dinh dưỡng trồng Do vậy, thay đổi hoạt động sinh học đất liên quan chặt chẽ với yếu tố chế độ tưới lượng nước tưới, số lần tưới, độ sâu lớp đất tưới phương pháp tưới Ảnh hưởng tưới nước đến đất đai Tưới nước làm thay đổi phương hướng trình biến đổi đất đai Ảnh hưởng tưới đất biểu nhiều tính chất đất: - Đất nặng lớp đất chặt hình thành độ sâu 0,45 đến 1,2 m - Đất nhẹ lớp đất chặt hình thành độ sâu 1,2 đến 3,0 m Khi tưới nước có phù sa lý tính đất bị độ tưới nước điều kiện địa chất thuỷ văn, khí hậu thời tiết đất đai khác sở việc đảm bảo yêu cầu Tưới nước ảnh hưởng đến chế độ nhiệt đất ... chế độ tưới lượng nước tưới, số lần tưới, độ sâu lớp đất tưới phương pháp tưới Ảnh hưởng tưới nước đến đất đai Tưới nước làm thay đổi phương hướng trình biến đổi đất đai Ảnh hưởng tưới đất biểu... Ảnh hưởng tưới nước đến đất đai Tưới nước làm thay đổi phương hướng trình biến đổi đất đai Ảnh hưởng tưới đất biểu nhiều mặt: làm thay đổi lý tính, làm thay đổi trình hoá học, sinh vật học đất, ... mặt đất vùng nhỏ từ ống cố định, với ông bị chôn đất Tưới phun: nước cung cấp dạng giống sương mù phía bề mặt đất, sử dụng vòi phun nhỏ gọi vi tưới phun mưa III ẢNH HƯỞNG CỦA TƯỚI TIÊU ĐẾN VSV Ảnh