Tác động của các yếu tố khí tượng đối với sinh vật

C TÁC ĐỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHÍ HÂU ĐỐI VỚI NÔNG NGHIỆP Chương VI TÁC ĐỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ KHÍ HẬU ĐỐI VỚI SINH VẬT Sự tồn phát triển sinh vật nơi thường phụ thuộc vào tổ hợp điều kiện mơi trường, khí hậu điều kiện quan trọng ảnh hưởng sâu sắc Trong đời sống sinh vật, yếu tố khí hậu, khí tượng chi phối trình sinh trưởng, phát triển định suất chất lượng nông sản phẩm Nghiên cứu tác động yếu tố thời tiết, khí hậu đời sống sinh vật cơng việc khơng thể thiếu ngành Khí tượng nông nghiệp, giúp nhà khoa học quản lý khai thác hợp lý tài nguyên khí hậu phục vụ sản xuất nơng nghiệp Ảnh hưởng khí hậu sản xuất nông nghiệp phản ánh thông qua ảnh hưởng yếu tố khí tượng xạ mặt trời, chế độ nhiệt, chế độ ẩm, lượng mưa, chế độ gió…tới q trình sinh trưởng, phát triển suất sinh vật BỨC XẠ MẶT TRỜI Mặt trời cầu lửa khổng lồ với đường kính quang cầu 1.392.000 km Năng lượng xạ tồn phần mặt trời truyền thẳng góc đến diện tích cm , khoảng cách đơn vị thiên văn, phút đạt 1,95 calo/cm2/phút gọi Hằng số mặt trời Khi qua khí quyển, lượng xạ mặt trời bị suy yếu đáng kể Theo Gate (1965), vào buổi trưa nắng mùa hè có khoảng 67% lượng xạ mặt trời chiếu xuống bề mặt sinh quyển, tức 1,34 calo/cm2/ phút Đối với sinh vật, lượng xạ mặt trời nguồn lượng chuỗi chuyển hoá lượng cá thể quần thể Bức xạ mặt trời có đặc trưng đặc biệt ảnh hưởng tới đời sống sinh vật cường độ, độ dài bước sóng (λ), độ dài thời gian chiếu sáng 1.1 Cường độ xạ mặt trời Năng lượng xạ mặt trời nhân tố định sống thực vật chi phối yếu tố thời tiết, khí hậu vùng a) Ảnh hưởng cường độ xạ mặt trời tới cường độ quang hợp K.A Timiriazep phát trình quang hợp giới thực vật nhờ chất diệp lục hấp thu xạ mặt trời Chất hữu glucoza (C 6H12O6) tổng hợp từ CO2 H2O CO2 + 12H2O → C6H12O6 + H2O + O2 ↑ Quá trình quang hợp tiến hành theo pha: Pha sáng: 12 H2O A.S D.L 12[H2] + O2 Pha tối: CO2 + 12[H2] → C6H12O6 + H2O Năng lượng ánh sáng dùng để phân ly nước, giải phóng O [H2] sản sinh pha sáng dùng để khử CO2 tạo thành sản phẩm quang hợp tái tạo phân tử nước pha tối Tổng lượng lượng sử dụng pha sáng ∆G = 686 Kcal/mol Tùy thuộc vào chủng loại 105 thực vật mà hiệu suất quang hợp khác Mỗi giống trồng hiệu suất sử dụng xạ mặt trời (BXMT) khác Hiệu suất sử dụng BXMT: Hiệu suất sử dụng BXMT tỷ số lượng tích luỹ dạng hữu trình quang hợp tổng số lượng BXMT chiếu diện tích bề mặt quần thể thực vật Năng lượng BXMT bề mặt quần thể thực vật khoảng 1,34 calo/cm 2/ phút Chỉ có gần 50% quần thể thực vật hấp thu Trong đó, có 50% lượng tia sáng có hoạt động quang hợp Trong điều kiện tự nhiên, thực vật quang hợp với ánh sáng trắng 28% lượng hấp thu dùng để đồng hố CO2 8% bị tiêu hao hơ hấp Vì vậy, hiệu suất sử dụng BXMT tối đa đạt được: 50% x 50% x (28% - 8%) = 5% Mỗi lồi thực vật, chí cá thể sử dụng lượng BXMT để quang hợp với hiệu suất khác Hiệu suất quang hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: chất giống, cấu trúc quần thể, sức sinh trưởng, yếu tố ngoại cảnh (nhiệt độ, độ ẩm, dinh dưỡng ) Theo Duvigneaud P (1967), hecta rừng nhiệt đới hàng năm cho suất trung bình gỗ cành, Nếu đốt tồn sản phẩm thu lượng lượng sau: gỗ cho: 27.106 Kcal cho: 19.106 Kcal Tổng số: 46.106 Kcal Trong năm vùng nhiệt đới, mặt đất nhận khoảng 9.10 Kcal/ha Như vậy, hiệu suất sử dụng xạ mặt trời thực vật tính là: (46.10 6/9.109) x 100% = 0,5% Cây rừng có hiệu suất sử dụng xạ mặt trời thấp khơng chon giống, chăm sóc, phịng trừ sâu bệnh Đối với trồng hiệu suất sử dụng xạ mặt trời cao đáng kể Theo Đào Thế Tuấn (1982), hiệu suất sử dụng BXMT trồng thông thường đạt 1,5 - 3% vùng đồng sông Hồng (lúa mùa 1,5 - 2%; ngô - 2,5%; khoai tây 2,5 - 3%) Ở vùng nhiệt đới, hiệu suất sử dụng BXMT thường khoảng 2,5% thấp vùng ôn đới với trị số khoảng 3,5% (IRRI, 1997) Người ta nhận thấy, suất giống lúa IR747 có quan hệ với cường độ BXMT giai đoạn sinh trưởng khác Vào giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng, đủ ánh sáng suất lúa cao số nhánh đẻ tăng lên Cường độ chiếu sáng giai đoạn cần từ 100-400 calo/cm2/ngày, giai đoạn làm hạt cần cường độ BXMT cao từ 100-600 calo/cm2/ngày cho suất lúa từ 30-80 tạ/ha (Yoshida Parao, 1976) Trong điều kiện tưới nước tăng cường khâu quản lý kỹ thuật, số nước tiên tiến, hiệu suất sử dụng BXMT sau (bảng 6.1): Bảng 6.1 Hiệu suất sử dụng xạ mặt trời điều kiện kỹ thuật tối ưu Cây trồng, địa điểm Năng lượng (Kcal/m2 /ngày) Bức xạ Tổng sản Sản lượng (BX) lượng (TS) nguyên (SLN) 4000 306 190 6000 405 190 2650 202 144 TS/ BX 7,6 6,8 7,7 Tỷ lệ (%) SLN /BX 4,8 3,2 5,4 SLN /TS 62 47 72 Cây mía Haoai Ngơ có tưới Israel Củ cải đường Anh Nguồn: Odum E.P 1978 Ghi chú: Tổng sản lượng Kcal/m2/ngày lượng tổng hợp trình quang hợp Sản lượng nguyên (SLN) lượng tích luỹ trồng sau tiêu hao phần lượng cho q trình hơ hấp Qua bảng 6.1 thấy, tỷ lệ SLN xạ mặt trời (Hiệu suất sử dụng xạ mặt trời) đạt 3,2 - 5,4% Trong công tác tạo giống, nhà khoa học cố gắng tạo giống có 106 hiệu suất sử dụng lượng xạ mặt trời cao Thuật ngữ "kiểu cây" Viện nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) sử dụng từ tạo giống lúa thấp cây, đứng, có suất cao, hiệu suất sử dụng xạ cao giống IR8 Ngày nay, hàng loạt giống trồng có suất cao trồng rộng rãi khắp nơi có "kiểu cây" sử dụng hiệu nguồn xạ mặt trời b) Bức xạ quang hợp (Photosynthesis Active Radiation) (PAR): Là phần lượng xạ mặt trời mà thực vật hấp thụ để quang hợp Bức xạ quang hợp chấp nhận nước ASEAN giới điều kiện chưa có máy đo thực tế nửa xạ tổng cộng Chính xác hơn, M.K Ross đưa hệ số chuyển đổi từ trực xạ, tán xạ xạ tổng cộng sau: PARS' = C S.ΣS' PARD = C D.ΣD PARQ = C Q.ΣQ Trong đó: PARS', PARD, PARQ xạ quang hợp tính theo trực xạ (S’), tán xạ (D) xạ tổng cộng (Q); C S, C D, C Q hệ số tương ứng; ΣS', ΣD, ΣQ tổng giá trị trực xạ, tán xạ xạ tổng cộng tháng Thông thường hệ số C thay đổi theo độ cao mặt trời C S từ 0,2 đến 0,45 C D từ 0,5 đến 0,80 C Q gần 0,5 Ở Việt Nam, Viện khí tượng thuỷ văn (1989) tính tốn xạ quang hợp cho vùng khí hậu sau: Bảng 6.2: Bức xạ quang hợp tháng số nơi Đơn vị: Kcal/cm2/tháng Tháng Cả I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Địa điểm năm Hà Nội 2,8 2,6 3,1 4,3 7,1 7,0 7,6 6,9 6,3 5,4 4,3 3,9 61,4 Phủ Liễn 2,8 2,1 2,2 3,6 6,4 6,4 7,3 6,4 5,7 5,4 4,7 4,0 56,9 Vinh 2,3 1,8 2,6 4,3 6,8 6,8 7,6 6,3 5,1 4,1 2,6 2,6 53,1 Đà Nẵng 4,1 5,2 6,9 7,4 7,5 7,6 7,6 7,6 5,6 5,6 3,9 3,3 75,8 TPHCM 6,8 7,6 8,8 7,4 6,7 6,3 6,3 6,6 6,2 6,0 5,6 6,2 81,0 Hậu Giang 6,4 6,6 7,8 7,2 6,0 5,4 6,2 5,6 5,4 5,2 5,4 5,9 73,3 Nguồn: Trung tâm nghiên cứu Khí tượng nơng nghiệp, viện KT - TV (1989) Như vậy, xạ quang hợp Hà Nội, Đà Nẵng, TPHCM Hậu Giang cao, đặc biệt tháng mùa hè Đây vùng có tiềm năng suất cao c) Giới hạn quang hợp Kết nghiên cứu sinh lý thực vật cho thấy, giống trồng tiến hành quang hợp ngưỡng giới hạn cường độ BXMT định Người ta phân biệt ngưỡng chủ yếu: + Điểm bù ánh sáng: trồng quang hợp cường độ ánh sáng thấp Lúc cường độ quang hợp nhỏ cường độ hô hấp Khi cường độ ánh sáng tăng dần lên cường độ quang hợp tăng theo Điểm bù cường độ ánh sáng mà trồng có cường độ quang hợp cường độ hơ hấp Nói cách khác, cường độ ánh sáng đủ để trì trọng lượng khơ Khi cường độ ánh sáng tăng lên cường độ quang hợp tăng lên trồng bắt đầu tích lũy sản phẩm quang hợp để sinh trưởng 107 + Điểm bão hoà ánh sáng: Khi cường độ ánh sáng tiếp tục tăng lên, cường độ quang hợp tiếp tục tăng lên đến lúc khơng tăng Điểm bão hồ ánh sáng cường độ ánh sáng mà trồng có cường độ quang hợp đạt tối đa Các loại trồng khác nhau, nồng độ CO2 điều kiện khí tượng khác có trị số khoảng cách điểm bù điểm bão hoà ánh sáng khác Dựa vào yêu cầu cường độ ánh sáng với quang hợp người ta chia thực vật làm nhóm: - Cây ưa bóng: có điểm bù ánh sáng từ 500 - 1000 lux, điểm bão hoà ánh sáng từ 10.000 50.000 lux Loại có đặc điểm thực vật học điển rộng, mỏng, lớp cutin mỏng, khí khổng lớn (Ví dụ: phong lan, họ đậu, cà phê chè, tam thất ) Cây ưa bóng thường có nguồn gốc vĩ độ cao Cũng có loại có nguồn gốc nhiệt đới hay nhiệt đới cư trú lâu dài bóng khác nên chúng trở thành ưa ánh sáng yếu Cây cà phê chè sống rừng thưa nhiệt đới, quanh năm tán rừng che phủ nên yêu cầu cường độ ánh sáng 1/2 - 3/4 cường độ ánh sáng tự nhiên Nếu trồng điều kiện cường độ xạ mặt trời cao hoa bị rụng nhiều, bị vàng Cây tam thất trồng cao nguyên Bắc Hà (Lào Cai) yêu cầu cường độ ánh sáng không 500 lux Mặc dù vùng trồng thời tiết thường nhiều mây, ánh sáng người dân phải làm dàn che cho chúng - Cây ưa sáng: có điểm bù ánh sáng từ 3.000 - 5.000 lux; điểm bão hoà từ 50.000 - 100.000 lux Đặc điểm thực vật có nhỏ, cutin dày, khí khổng bé (Ví dụ: gỗ dẻ, xà cừ, cam, quýt ) Cây ưa sáng thường có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới Trong nông nghiệp, lợi dụng đặc điểm ưa sáng, ưa bóng, người ta xây dựng cấu trúc rừng nhiều tầng, trồng xen, trồng gối Để tận dụng xạ mặt trời 1.2 Ảnh hưởng quang chu kỳ tới sinh vật Độ dài chiếu sáng ảnh hưởng lớn tới đời sống trồng, vật nuôi, đặc biệt tới phát dục chúng Quan niệm quang chu kỳ ảnh hưởng tới trồng Garner Alard (1920) phát Các tác giả nhận thấy thuốc Mariland Mamooth không hoa vào mùa hè trồng khác hoa Tuy nhiên đưa thuốc vào nhà kính để tránh băng giá đến dịp Noel thời gian có độ chiếu sáng ngắn chúng hoa Ngày nay, người ta phát nhiều loại trồng có phản ứng với quang chu kỳ như: lúa mì, spinat, bắp cải hoa điều kiện ngày dài Lúa nước, đậu tương, hoa cúc hoa điều kiện ngày ngắn Người ta chia thực vật thành nhóm có cảm ứng khác với độ dài chiếu sáng sau: - Nhóm ngày ngắn: hoa gặp điều kiện ngày ngắn không hoa gặp điều kiện ngày dài Những thực vật thường có nguồn gốc vùng nhiệt đới lúa (nếp, tám, dự ), thuốc lá, đậu rồng, đay, mía Người ta làm thí nghiệm chiếu sáng nhân tạo với thời gian khác đem trồng vào thời vụ khác loại này, kết thí nghiệm cho thấy, giống trồng có ngưỡng độ dài chiếu sáng Dưới ngưỡng nở hoa nhanh ngưỡng bị kéo dài thời gian sinh trưởng Ví dụ: Viện sĩ Đào Thế Tuấn làm thí nghiệm với giống lúa nhận thấy, lúa mùa vụ (nếp, tám) khơng trỗ đ ược chiếu ánh sáng liên tục 13 ngày lại trỗ nhanh điều kiện chiếu sáng ngắt quãng Ở miền Bắc Việt Nam, giống lúa phản ứng với ánh sáng ngày ngắn trỗ vào khoảng tháng IX dương lịch độ dài ban ngày rút ngắn - Nhóm dài ngày: gồm thực vật hoa gặp điều kiện chiếu sáng ngày dài hoa điều kiện quang chu kỳ ngắn Các giống phản ứng với điều kiện chiếu sáng ngày dài thường có nguồn gốc vùng ơn đới Ví dụ: bắp cải, lúa mì, beta vulgarit; spinat Chúng ta biết, số giống cải bắp khó hoa điều kiện quang chu kỳ ngắn 108 nước ta, muốn có hạt giống bắp cải phải nhập nội xử lý gibberilin để kích thích hoa - Nhóm trung tính: số lồi thực vật giống trồng hoa khơng phụ thuộc vào độ dài chiếu sáng mà cần đạt mức độ sinh trưởng, phát triển định Nhóm trồng thường có phản ứng với điều kiện nhiệt độ (tích ơn) Ví dụ: cà chua, đậu Hà Lan, số giống lúa Các giống trồng lai tạo thường phản ứng trung tính với quang chu kỳ tính di truyền chúng chưa ổn định nên chưa phản ứng với điều kiện quang chu kỳ Thực tế, giống có suất cao trồng thời vụ năm Phản ứng quang chu vật nhà sinh lý thực vật nghiên cứu kỹ chế chúng nhằm ngăn ngừa hay thúc đẩy hoa Người ta phát rằng, phản ứng quang chu chất cảm ứng với độ dài tối Năm 1938, Hammer Bonner nhận thấy ngày ngắn Xanthium ngắt quãng thời gian tối thời gian chiếu sáng ngắn khơng hoa, ngắt quãng thời gian tối ngắn pha sáng hoa Trailachyan nêu học thuyết hoocmon hoa Theo ông, chất phản ứng quang chu kỳ tác nhân kích thích hoa gọi hoocmon hoa (florigen) Các hoocmon hình thành điều kiện chiếu sáng định (Giáo trình sinh lý thực vật) Trong sản xuất nông nghiệp, người ta ứng dụng phản ứng quang chu vật để điều chỉnh tỷ lệ hoa, làm tăng suất trồng Ở vùng Nam Trung Bộ người nông dân thường dùng đèn thắp sáng ban đêm để kéo dài quang chu kỳ giúp Thanh long hoa nhiều tập trung hơn, suất tăng lên đáng kể Vùng hoa nhài Sóc Sơn, Hà Nội người nơng dân áp dụng biện pháp tương tự để nâng cao suất hoa nhài, cung cấp nguyên liệu cho nhà máy chế biến chè… Việc nhập nội giống trồng nông nghiệp, ứng dụng phản ứng quang chu kỳ giúp lựa chon giống phát huy tiềm năng suất chúng điều kiện quang chu kỳ địa phương Đối với động vật, số lồi có phản ứng với quang chu kỳ thể hoạt tính sinh dục tốc độ sinh trưởng Cũng thực vật, loài động vật có nguồn gốc vùng ơn đới có hoạt tính sinh dục mạnh vào mùa xuân độ dài ngày tăng Ngược lại số lồi động vật có nguồn gốc vùng nhiệt đới lại sinh trưởng có hoạt tính sinh dục mạnh vào mùa thu thời gian chiếu sáng rút ngắn dần 1.3 Ảnh hưởng chất lượng ánh sáng sinh vật a) Ảnh hưởng thực vật Chất lượng ánh sáng phụ thuộc vào bước sóng tia hay thành phần quang phổ xạ mặt trời Các tia xạ tử ngoại chiếu xuống mặt đất với hàm lượng sau qua tầng ơzơn chúng có khả hạn chế sinh trưởng chiều cao thực vật Trong tự nhiên, lên đỉnh núi cao gặp nhiều thực vật có tán thấp, lóng đốt ngắn chỗ đất tốt Điều giải thích rằng, lên cao, hàm lượng tia xạ tử ngoại nhiều Nếu hàm lượng tia tử ngoại lớn, tế bào sống bị tiêu diệt Chúng ta nhận thấy vai trị tầng ơzơn khí quyển, khơng bị chúng ngăn cản, xạ tử ngoại chiếu xuống mặt đất nhiều liều chết tế bào thực vật nói riêng sống nói chung Nhóm xạ trơng thấy thực vật mặt đất hấp thu Đặc biệt tia trơng thấy có bước sóng khoảng 660 mµ (tia đỏ) 400-500 mµ (tia lam) bị hấp thu diệp lục tham gia phản ứng quang hoá Những tia gọi tia xạ sinh lý Bức xạ hồng ngoại tia tải nhiều lượng, nguồn lượng từ tia làm tăng nhiệt độ mặt đất khơng khí cần thiết trồng Bức xạ hồng ngoại thường 109 xuyên qua lớp khí quyển, bị khí hấp thu lại bị mặt đất hấp thu hầu hết Nhờ mặt đất nung nóng sưởi ấm lớp khơng khí sát mặt đất Đối với thực vật, để tránh bị nung nóng q mức, hấp thu xạ hồng ngoại mang nhiều nhiệt từ mặt trời Ngoài ra, xạ hồng ngoại liều lượng có tác dụng kích thích sinh trưởng chiều cao thực vật, trồng nằm tán cây, nơi thành phần ánh sáng chủ yếu có bước sóng dài thường có xu tăng trưởng mạnh chiều cao đốt lóng b) Ảnh hưởng động vật Ánh sáng mặt trời hấp thu trực tiếp qua da, có tác dụng kích thích q trình đồng hố thể súc vật, khiến súc vật mau lớn Nhân dân ta thường nói: "Trưởng hạ" nghĩa súc vật mau lớn mùa hạ, mùa hạ nắng nhiều mà mùa đông thường u ám Ánh sáng mặt trời có ý nghĩa quan trọng hoạt động nội tiết khả sinh sản gia súc, gia cầm Thiếu ánh sáng chất nội tiết súc vật không sản sinh Cường độ chiếu sáng yếu thời gian chiếu sáng ngắn kìm hãm phát triển lòng đỏ trứng hình thành vỏ trứng, khiến cho khả đẻ trứng gia cầm bị giảm Ngồi ánh sáng cịn có ảnh hưởng gián tiếp đến trạng thái sinh lý loài vật Do ảnh hưởng tia xạ sóng ngắn, phân tử khí phân ly thành ion mang điện, gây cảm ứng thể, thiếu ánh sáng, khí trời ẩm ướt súc vật mệt mỏi, khả làm việc giảm sút Trong thành phần quang phổ xạ mặt trời, nhóm tia tử ngoại có tác dụng sinh lý mạnh động vật Người ta nhận thấy, tia tử ngoại nhóm A (bước sóng λ = 0,32 0,39µ) gây ban đỏ tạo thành sắc tố da Các tia tử ngoại nhóm B (λ = 0,28 - 0,32µ) có tác dụng kích thích hoạt động steroid sinh học Ðặc biệt, nhờ tia nhóm này, tiền vitamin D biến thành vitamin D theo chiều hướng sau: (Esgosterin → 7.dehydrocolesterin (D3) Vitamin D3 kích thích q trình đồng hố canxi lân, giúp cho động vật mau lớn, xương cứng cáp Người ta nhận thấy, nhờ tia nhóm B xạ tử ngoại, loại thức ăn khô (cỏ, rơm) động vật nhai lại tích luỹ tiền vitamin D (esgosterin), sau vi sinh vật cỏ lại biến esgosterin thành D3 để cung cấp cho thể Các tia xạ trơng thấy cịn có tác dụng sinh lý quan trọng động vật, cảm giác màu sắc Các tia đơn sắc qua thuỷ tinh thể mắt, hội tụ vào võng mạc, kích thích tế bào thần kinh gây nên cảm giác tâm lý màu sắc Vì người động vật nhìn vật, phân biệt giới màu sắc đa dạng thiên nhiên YẾU TỐ NHIỆT ĐỘ Nhiệt độ đất nhiệt độ khơng khí định lượng xạ mặt trời mặt đất hấp thụ Vì yếu tố nhiệt độ biến động nhiều phụ thuộc vào điều kiện vĩ độ địa lý, mùa năm mà phụ thuộc vào đặc điểm vật lý vật chất hấp thu xạ Các đặc trưng nhiệt lượng đất như: nhiệt dung, hệ số dẫn nhiệt, lưu lượng nhiệt, màu sắc, độ xốp, độ ẩm đất đặc tính truyền nhiệt khơng khí truyền nhiệt phân tử , dòng đối lưu, loạn lưu, mật độ thành phần khơng khí yếu tố chi phối chế độ nhiệt Chế độ nhiệt có ảnh hưởng sâu sắc đến đời sống sinh vật tác nhân môi trường trực tiếp, ảnh hưởng tới nhịp điệu sống, trình sinh trưởng, phát triển sinh vật Nhiệt độ cịn đóng vai trị quan trọng chu trình nước tự nhiên phân bố khí áp bề mặt trái đất Vì nhiệt độ biến đổi nguyên nhân gây tượng thời tiết phức tạp địa phương 110 2.1 Các giới hạn nhiệt độ sinh vật học Các loại trồng gia súc sống điều kiện nhiệt độ thích hợp sinh trưởng phát triển tốt, cho suất cao, phẩm chất tốt Ngược lại, điều kiện nhiệt độ thấp cao có ảnh hưởng xấu tới q trình sống Các giống trồng, vật nuôi, tuỳ thuộc vào nguồn gốc sức sống mà sinh trưởng, phát triển tốt giới hạn nhiệt độ cho phép Người ta phân biệt giới hạn nhiệt độ sinh vật học sau: a) Nhiệt độ tối thấp sinh vật học: Nhiệt độ tối thấp sinh vật học nhiệt độ thấp mà trồng bắt đầu ngừng sinh trưởng Trên giới, vĩ độ cao có loại thực vật động vật sống nhiệt độ thấp Ở vùng ôn đới, loại lúa mì, mạch sống nhiệt độ -8 oC đến -10 oC Ở vùng nhiệt đới, nhiều loại trồng bị chết nhiệt độ khơng khí xuống 3-4 oC Kết nghiên cứu số tác giả nhiệt độ tối thấp sinh vật học sau: Theo I Trircôp (Nga), ngũ cốc có nhiệt độ tối thấp sinh vật học khoảng 10 oC Theo L.N Babusơkin (Nga), bơng có nhiệt độ tối thấp sinh vật học khoảng 13 - 15 oC Nhiệt độ tối thấp sinh vật học thay đổi theo thời kỳ phát dục trồng Hầu hết loại trồng yêu cầu nhiệt độ tương đối cao vào thời kỳ gieo hạt hoa kết quả, thời kỳ khác yêu cầu mức thấp Theo nhiều tác giả, nhiệt độ tối thấp sinh vật học lúa miền Bắc nước ta 10-13 0C, riêng giai đoạn trỗ 18-200C Ðối với ngô, nhiệt độ tối thấp sinh vật học giai đoạn từ gieo đến mọc 8-10 0C; giai đoạn trỗ cờ, phun râu 15-170C Bảng 6.3 Một số giới hạn nhiệt độ thích hợp trồng (oC) (FAO, Rome, 1991) 0 Cây trồng t nảy mầm t tối cao t0 hoa Tỏi 15-25 18 14-16 Cây dứa 18-26 30 24 Lạc 15-34 35 18 Ớt 20-24 27 18 Cà phê chè 18-25 31 18-22 Cà phê vối 18-20 30 22-26 Các loại dưa chuột, dưa bở 18 35 20-32 Đậu tương 18-35 35 24 Bông 20-30 40 30 Cà chua 18-20 35 18-25 Sắn 18-30 25-35 18-20 Chuối 27 40 38 Lúa 15 35 22-30 Nhiệt độ thấp làm cho độ nhớt nguyên sinh chất tăng lên, hàm lượng nước nguyên sinh chất tế bào thực vật giảm đi, nồng độ dịch bào tăng lên, trình vận chuyển nước dinh dưỡng bị cản trở, gây nên tượng co nguyên sinh, ảnh hưởng xấu tới trình sinh lý Nếu nhiệt độ xuống 0oC, nước gian bào bị đóng băng lại, giãn nở thể tích, gây nên tượng dập vỡ tế bào, biến dạng tế bào chất, bị chết b) Nhiệt độ tối cao sinh vật học: Nhiệt độ tối cao sinh vật nhiệt độ cao mà hoạt động sống sinh vật bị ngừng lại Hầu hết loại trồng, nhiệt độ tối cao sinh vật học vào khoảng 35-45 oC 111 Tuy nhiên có số sinh vật sống nhiệt độ cao vùng sa mạc vùng có gió khơ nóng nhiệt độ lên tới 45-50oC Dưới ảnh hưởng lâu dài nhiệt độ cao, thời gian sinh trưởng trồng bị rút ngắn lại, q trình phát dục khơng bình thường làm giảm suất chất lượng Nhiệt độ cao xúc tiến q trình nước bề mặt lá, điều kiện đất khô hạn làm trồng thiếu nước, bị khô héo mà chết Nhiệt độ cao làm tăng cường q trình hơ hấp thực vật, tiêu hao chất dinh dưỡng tích luỹ thể, dẫn đến giảm sức sống, dễ bị sâu bệnh Nhiệt độ cao làm suy yếu sức nảy mầm hạt hạt phấn, gây nên tượng lép ngũ cốc Bảng 6.3 6.4 số kết nghiên cứu tiêu nhiệt độ trồng điều kiện định c) Giới hạn nhiệt độ thích hợp thực vật: Giới hạn nhiệt độ thích hợp thực vật khoảng nhiệt độ thuận lợi trình sinh trưởng phát triển Người ta nhận thấy rằng, giới hạn nhiệt độ thích hợp trình sinh trưởng, phát triển thực vật tuân theo quy tắc Vant-Hoff tương tự phản ứng hoá học Tuy nhiên, hệ số Q10 thay đổi từ đến tức nhiệt độ tăng lên 10 oC trình sinh trưởng tăng lên từ đến lần Hệ số Q10 thực vật cao hay thấp tùy thuộc vào tình trạng sinh trưởng, giai đoạn phát dục trồng Ngoài giới hạn nhiệt độ tối thích, quy tắc Vant-Hoff khơng cịn Bảng 6.4 Giới hạn nhiệt độ tối thấp sinh vật học ( B 0C) trồng (FAO, Rome, 1991) Loại Chanh Mơ, đào Cam, quýt Mận, táo, lê Quế, trẩu Chè Shane Dứa Chè Ấn Độ BoC -4 ÷ -5 -2 ÷ -3 -2 ÷ -3 -1 -8 ÷ -10 -5 0 ÷ -2 Loại Chuối, đu đủ Cà phê vối Cà phê chè Hồ tiêu Cao su Lúa Bông Khoai lang BoC +5 +5 +1 +9 +15 +13 +14 +14 d) Giới hạn nhiệt độ cận tối thấp cận tối cao Khoảng từ nhiệt độ tối thấp sinh vật học đến cận giới hạn nhiệt độ thích hợp gọi giới hạn nhiệt độ cận tối thấp khoảng từ cận giới hạn nhiệt độ thích hợp đến nhiệt độ tối cao sinh vật học gọi giới hạn nhiệt độ cận tối cao Đây khoảng nhiệt độ gây cản trở sinh trưởng phát triển Trong khoảng nhiệt độ trồng sinh trưởng, phát triển kém, nhiệt độ thấp là yếu tố hạn chế khoảng nhiệt độ cận tối thấp nhiệt độ cao yếu tố hạn chế khoảng nhiệt độ cận tối cao chúng Ở nước ta, miền Bắc có mùa đơng lạnh, nhiệt độ thấp ảnh hưởng đến trồng nghiêm trọng, thời kỳ có sương muối Ngược lại, vùng ven biển miền Trung có gió lào khơ nóng mùa hè, nhiệt độ cao thường gây cháy lá, khô héo thoát nước mạnh, làm giảm suất thất thu nghiêm trọng số trồng 2.2 Ảnh hưởng nhiệt độ đất đến sản xuất nông nghiệp 112 Nhiệt độ đất yếu tố ảnh hưởng đến trình sinh trưởng, phát triển hình thành suất trồng Nhiệt độ đất có vai trị quan trọng nẩy mầm hạt, phát triển rễ, chu trình dinh dưỡng khống hoạt động vi sinh vật đất Ở giai đoạn nảy mầm, nhu cầu nhiệt lượng phù hợp loại hạt giống trồng khác Nếu nhiệt độ đất thấp giới hạn nhiệt độ tối thấp sinh vật học, hạt giống không nảy mầm Hạt giống nằm lâu đất, dễ bị thối nấm bệnh, vi sinh vật, vi khuẩn bị loại côn trùng phá hoại, đặc biệt loại hạt giống có hàm lượng dầu cao lạc, vừng, hướng dương Trong khoảng nhiệt độ thích hợp, nhiệt độ tăng rút ngắn thời gian từ gieo đến mọc, tỷ lệ nảy mầm cao, chất lượng mầm tốt, sức sống cao Bảng 6.5 Nhu cầu nhiệt độ đất số hạt giống trồng thời kỳ nảy mầm (FAO, 1986) o Loại hạt giống Nhiệt độ đất ( C) Tối thấp Tối thích Tối cao Tiểu mạch đại mạch 1-2 20 - 25 28 - 32 Hướng dương - 10 31 - 37 37 - 44 Ngô - 10 25 - 35 40 - 44 Bầu bí 10 - 15 37 - 44 44 - 50 Lúa 12 - 14 25 - 30 45 Dưa bở 15 - 18 31 - 37 44 – 50 Khi nhiệt độ đất vượt nhiệt độ tối cao sinh vật học làm cho hạt giống khả nảy mầm, nảy mẩm với tốc độ nhanh, chất lượng mầm thấp, phát triển Nhiệt độ đất ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng phát triển rễ phận đất Nhiệt độ đất ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng rễ ngô điều kiện trồng ống nghiệm sau: Bảng 6.6 Ảnh hưởng nhiệt độ đến tốc độ sinh trưởng chiều dài rễ ngô Nhiệt độ (oC) Độ dài rễ (mm/ngày) 4,4 1,4 10,2 3,7 15,8 6,5 19,0 8,7 Nếu nhiệt độ tiếp tục tăng lên tốc độ dài rễ nhanh, rễ phát triển mạnh Tuy nhiệt độ cao kìm hãm phát triển rễ Nhiệt độ đất ảnh hưởng đến hoạt động vi sinh vật đất, nhiệt độ đất thích hợp, vi sinh vật hoạt động mạnh, trình phân giải chất hữu diễn nhanh, cung cấp nhiều chất dinh dưỡng cho trồng Theo Prianhitnikov D.N nhiệt độ đất nguồn lượng có vai trị việc huy động chất dinh dưỡng cho rễ Nhiệt độ đất cịn ảnh hưởng đến q trình hút nước chất khoáng trồng Nhiệt độ đất thích hợp làm tăng khả hồ tan chất dinh dưỡng đất, làm tăng tính hoạt động dung dịch đất, giúp cho rễ trồng sử dụng dinh dưỡng cách thuận lợi Nhiệt độ đất tăng lên thúc đẩy q trình nước lá, tạo áp lực vận chuyển nước chất dinh dưỡng nhanh, góp phần tăng cường trình trao đổi chất Nhiệt độ đất ảnh hưởng đến hoạt động loại sâu, bệnh hại trồng Thường nhiệt độ đất thích hợp với sinh trưởng phát triển cẩy trồng thích hợp với sinh trưởng phát triển sâu bệnh Do cần có biện pháp kỹ thuật canh tác thích hợp để tiêu diệt nguồn sâu bệnh đất 2.3 Ảnh hưởng nhiệt độ tới trình phát dục thực vật 113 Nhiệt độ có vai trị định tốc độ phát dục trồng Nhiệt độ cao rút ngắn thời gian sinh trưởng, phát dục trồng Thực tế sản xuất cho thấy, giống trồng gieo trồng vụ đơng xn thời gian sinh trưởng dài vụ mùa Sở dĩ tháng vụ đơng xn có nhiệt độ thấp tháng vụ mùa Ví dụ: giống lúa CR203 gieo cấy vụ xuân thời gian sinh trưởng từ 135-140 ngày, gieo cấy vụ mùa thời gian sinh trưởng rút ngắn 115-125 ngày Mỗi giống trồng giai đoạn phát dục chúng thường u cầu tích ơn (tổng nhiệt độ) tương đối ổn định Từ năm 1734, Reomoure đề xuất tiêu tổng nhiệt độ hoạt độngm cịn gọi tích ơn hoạt động (Active Temperature Sum - A cTS) để nghiên cứu nhu cầu nhiệt trồng Tổng nhiệt độ hoạt động tổng số học giá trị nhiệt độ lớn nhiệt độ tối thấp sinh vật học nhỏ nhiệt độ tối cao sinh vật học giai đoạn phát dục Tổng nhiệt độ hoạt động chưa đánh giá đắn hiệu nhiệt độ tốc độ phát dục trồng Người ta đưa tiêu khác để làm xác hiệu gọi tổng nhiệt độ hữu hiệu (tích ơn hữu hiệu - Effective Temperature Sum- ETS) Tổng nhiệt độ hữu hiệu tổng số giá trị nhiệt độ có hiệu trình phát dục trồng tính theo cơng thức: ∑ (t n ETS = i =1 i −B ) Trong đó: ETS : tích ơn hữu hiệu B: nhiệt độ tối thấp (hoặc tối cao) sinh vật học t : giá trị nhiệt độ trung bình giai đoạn n: số ngày giai đoạn phát dục Tích ơn hữu hiệu tiêu ổn định giai đoạn phát dục chu kỳ sống thực vật Dựa vào đặc điểm này, Sugơlep đề nghị công thức dự báo thời kỳ phát dục trồng sau: ETS n = t -B Trong đó: n: số ngày hồn thành giai đoạn phát dục t : nhiệt độ trung bình giai đoạn theo tin dự báo thời tiết dài hạn ( C) ETS: tích ơn hữu hiệu ( C) B: nhiệt độ tối thấp (hoặc tối cao) sinh vật học (0C) 2.4 Hiện tượng cảm ứng nhiệt hình thành hoa Trong giới thực vật có lồi trồng chịu ảnh hưởng nhiệt độ đến khởi đầu phát triển quan sinh sản Năm 1857, Klipart thành cơng việc biến lúa mì mùa đơng thành lúa mì mùa xn việc xử lý nhiệt độ thấp Lúa mì mùa đơng gieo vào tháng IX hàng năm, trải qua tháng mùa đông băng giá, đến mùa xuân bắt đầu sinh trưởng cho thu hoạch vào tháng VII Nhiều thí nghiệm đem gieo lúa mì vào tháng III (mùa xuân) khơng cho thu hoạch vào tháng VII năm chúng sinh trưởng tốt Những lúa mì giữ lại qua mùa đơng năm sau cho thu hoạch Như vậy, giai đoạn băng giá mùa đông bắt buộc hình thành hoa lúa mì gọi “giai đoạn xn hóa” Thí nghiệm Klipart tiến hành gieo hạt lúa mì qua xử lý lạnh vào tháng III cho thu hoạch bình thường Chính vậy, người ta gọi việc xử lý lạnh xử lý xuân hoá 114 Hiện tượng cảm ứng nhiệt độ thấp để hình thành hoa cịn gặp loại năm: năm đầu chúng trạng thái dinh dưỡng, năm thứ hai sau trải qua thời kỳ mùa đơng lạnh giá hoa Những loại năm thứ hai chưa gặp lạnh phần lớn không hoa Người ta cho rằng, giai đoạn xn hố lồi thực vật khác nhau: có lồi qua giai đoạn xn hố từ thời kỳ hạt quả, có lồi muộn Giới hạn tác động nhiệt độ thời gian tiếp xúc có hiệu thay đổi tuỳ theo mức độ mẫn cảm khác Nói chung, đa số thực vật yêu cầu nhiệt độ xuân hoá từ 0-15oC điều kiện nhiệt độ cao có tượng phản xn hố Việc hiểu biết tượng cảm ứng nhiệt độ thấp đến phát triển có ý nghĩa thực tiễn lớn Ngày người ta tiến hành xử lý xuân hoá cho nhiều loại năm năm để tăng suất trồng CHẾ ĐỘ MƯA, ẨM 3.1 Nhu cầu nước thực vật Trong suốt thời gian sinh trưởng, cần nhiều nước Nước hồ tan chất dinh dưỡng khống đất để chất dễ dàng thâm nhập qua rễ mạch dẫn nuôi dưỡng phận Nước qua bề mặt có tác dụng điều hoà nhiệt độ thể đồng thời động lực dòng nước dinh dưỡng tuần hồn Nước ngun liệu q trình quang hợp để tạo chất hữu cấu tạo nên thể sản phẩm thu hoạch Do nguồn gốc tiến hoá thực vật cạn nước nên thực vật ngày nay, khác xa tổ tiên chúng, cần nước Nước môi trường để thực phản ứng sinh hoá hoạt động sinh lý Hàm lượng nước mô thực vật đạt đến 70-90% trọng lượng thành phần quan trọng kiến trúc nên thể thực vật Nhờ nước, vươn dài, trải rộng tán trì giúp thực vật dễ dàng tiếp xúc đồng hóa yếu tố mơi trường Người ta tính tốn nhu cầu nước trồng Nhìn chung địi hỏi lượng nước khổng lồ gấp nhiều lần trọng lượng vật chất khô chúng Hệ số tiêu thụ nước trồng số đơn vị nước tiêu thụ để hình thành đơn vị chất khô Hệ số tiêu thụ nước số trồng sau (FAO, 1991): Lúa mì 300-600 Ðay 600-800 Ngô 250-400 Hướng dương 500-600 Kê 200-250 Cỏ 500-700 Lúa 500-800 Khoai tây 300-600 Bông 300-600 Rau 300-500 Ðậu 250-300 Cây gỗ 400-600 Nhu cầu nước trồng thay đổi nhiều qua giai đoạn sinh trưởng Thời kỳ cần nước nhiều thời kỳ mà trồng hoạt động sinh trưởng, phát triển mạnh Ví dụ: Ðối với lúa giai đoạn đẻ nhánh, làm địng , trỗ bơng phơi màu Ðối với ngơ giai đoạn trỗ cờ, phun râu, chín sữa 3.2 Ảnh hưởng độ ẩm khơng khí sinh vật Độ ẩm khơng khí đại lượng vật lý biểu thị thành phần nước không khí Độ ẩm khơng khí có ảnh hưởng nhiều mặt tới đời sống sinh vật - Trước hết, độ ẩm khơng khí ảnh hưởng tới q trình nước bề mặt da bề mặt động thực vật Độ ẩm khơng khí cao, q trình nước bị hạn chế, dẫn tới nhiệt độ thể tăng lên, trình sinh lý khác bị ảnh hưởng Ngược lại, độ ẩm khơng khí thấp 115 có hại cho trồng Độ ẩm khơng khí thấp thúc đẩy q trình nước, rễ khơng hút đủ nước bị héo, bị chết - Độ ẩm khơng khí thời kỳ thụ phấn ảnh hưởng tới sức nảy mầm hạt phấn Độ ẩm cao thấp làm giảm sức sống hạt phấn Ở miền Bắc, số trồng bị ảnh hưởng thời tiết ẩm ướt, mưa phùn rả vào mùa xuân (tháng II-III) không thụ phấn, thụ tinh làm thất thu giảm suất nghiêm trọng (như xoài, nhãn , vải ) - Độ ẩm khơng khí có ý nghĩa quan trọng công tác bảo quản nông sản Độ ẩm khơng khí cao, hàm lượng nước nông sản lớn, phải phơi lâu, hạt dễ mọc mầm, chất đường, chất béo bị phân giải làm giảm chất lượng hạt Rau, hoa bảo quản tốt điều kiện độ ẩm khơng khí 80-90% Độ ẩm thấp rau hoa bị nước bốc mạnh, bị vàng úa, giảm chất lượng - Độ ẩm khơng khí ảnh hưởng tới q trình chín hạt Độ ẩm thấp thường thúc đẩy q trình chín Củ khoai tây sau thu hoạch phải để khơ khơng khí thời gian chín sinh lý Một số giống lúa thu hoạch phải xử lý kích thích nảy mầm - Độ ẩm khơng khí cao cịn ảnh hưởng tới phát triển sâu bệnh Ðối với gia súc, độ ẩm không khí cao, chuồng trại ẩm thấp điều kiện phát sinh nhiều loại bệnh viêm phế quản, viêm phổi, nhiễm trùng da - Độ ẩm khơng khí ảnh hưởng tới phát dục số loài sinh vật Mỗi thể sinh vật đồng hồ sinh học, độ ẩm thay đổi nhận biết Một số sinh vật thị với độ ẩm cụp xuống độ ẩm cao thấp Một số loài côn trùng chuồn chuồn, kiến, mối thường thay đổi quy luật hoạt động thời tiết thay đổi Đặc biệt, độ ẩm, nhiệt độ hay quang chu kỳ nhân tố môi trường khiến cho côn trùng bắt đầu rơi vào hay kết thúc trạng thái tiềm sinh (trạng thái Diapause), trạng thái ngất (trạng thái Anabiose) 3.3 Ảnh hưởng chế độ mưa trồng Mưa có ảnh hưởng lớn đến sản xuất đời sống Lượng mưa cường độ mưa thay đổi có lợi hay có hại trồng Trong phần nghiên cứu số mặt ảnh hưởng mưa đất trồng, Những ảnh hưởng tiêu cực nghiêm trọng mưa đề cập đến phần thiên tai khí tượng nơng nghiệp ( chương 7) Các dạng mưa có ảnh hưởng khác trồng: - Mưa rào có cường độ lớn, tốc độ cao, phần lớn nước chảy mưa rào thường phá hoại kiến trúc đất, gây xói mịn đất mạnh, làm trôi chất màu mỡ đất Mưa rào kéo dài dẫn đến lũ lụt, gây úng ngập cho vùng trũng Mưa rào làm rách lá, dập ngọn, trơi phấn hoa Tuy nhiên mưa rào có ý nghĩa lớn mặt cung cấp nước dự trữ nước Ở vùng có mùa khơ khắc nghiệt cần có kế hoạch dự trữ nước vào bể chứa, hồ ao Đặc biệt, mưa dơng cịn cung cấp cho trồng lượng đạm đáng kể Kết nghiên cứu đồng Bắc Bộ hàng năm mưa cung cấp cho đất từ 80 - 100kg đạm nguyên chất hecta - Mưa phùn cung cấp nước cho trồng mưa phùn thường có thời gian kéo dài nên có ý nghĩa việc giữ ẩm, chống bốc nước Trong mùa khơ, có mưa phùn giải phần nhu cầu nước cho trồng, giảm tính khơ hạn Tuy nhiên, mưa phùn thường liền với kiểu hình thời tiết âm u, nắng nên sâu bệnh phát triển nhanh - Mưa nhỏ dạng mưa thích hợp cho trồng Nước mưa cung cấp từ từ nên ngấm sâu xuống đất Mưa nhỏ khơng gây rửa trơi, xói mịn đất, nước mưa trồng sử dụng triệt để Tuy nhiên mưa dầm kéo dài dễ làm hư hại hạt giống, làm sức nảy mầm phấn hoa, 116 giảm tỷ lệ đậu Trong mùa thu hoạch, mưa gây trở ngại cho việc thu hái, vận chuyển bảo quản, làm giảm chất lượng nông sản phẩm GIĨ VÀ SẢN XUẤT NƠNG NGHIỆP Gió nguyên nhân trực tiếp gây thay đổi thời tiết khí hậu Gió đưa nước khắp trái đất, mang nước đến vùng khô hạn, khơng có nước, vận chuyển nhiệt từ vùng đến vùng khác Đối với sản xuất nông nghiệp, ảnh hưởng gió trồng thể điểm sau đây: - Gió có ảnh hưởng mặt học trồng: dơng bão gió mạnh làm đổ cây, gãy cành, rụng lá, rách lá, khơ đầu Gió làm thay đổi hình thái cây, làm cong thân cành làm đổ rạp loại có thân mềm Gió thường làm cho loại ăn quả, công nghiệp lâu năm, lâm nghiệp bị đổ, gãy Gió có tốc độ 60-70 km/h làm đổ to rừng Gió thổi lực F cao L(m) mơmen (M) tạo nên M = F.L Cây cao mơ men lớn Vì to cần nghiên cứu trồng độ cao thích hợp để chống đổ Các tiêu: chiều cao cây, diện tích lá, đường kính thân, độ sâu độ toả rộng rễ liên quan đến tốc độ gió Đây tiêu chuẩn chọn giống trồng vùng vụ khác - Gió kìm hãm sinh trưởng thân bị vặn vặn lại, cành va đập vào nhiều ngày Nghiên cứu rừng Becker cho thấy chịu tốc độ gió 10m/s tốc độ sinh trưởng giảm lần so với tốc độ gió 5m/s Nghiên cứu tác giả trường ĐHNNI cho thấy, huyện Hướng Hóa (tỉnh Quảng Trị) gió to vào tháng X, XI thường làm cho cà phê chè catimor vườn đồi bị lay gốc, dập Đặc biệt, sau bị lay gốc, cà phê thường bị nấm lở cổ rễ thâm nhập, bị vàng lá, bị chết - Gió mạnh làm tăng lượng bốc qua bề mặt cây, khơ héo, cân nước Tốc độ gió 2-3 m/s cường độ nước lớn gấp lần so với lúc lặng gió - Gió ảnh hưởng đến thụ phấn, thụ tinh trồng Nhiều trồng thụ phấn nhờ gió, gió mạnh không thụ phấn làm hoa bị rụng Gió nhẹ thổi phấn hoa rải đều, tỷ lệ đậu cao Gió nguyên nhân gây lai tạp giống, nhiều loại giống quý bị lai tạp làm đặc điểm tốt Khi nghiên cứu chọn tạo giống trồng cần phải cách ly nghiêm ngặt ruộng thí nghiệm giống với ruộng sản xuất khác Gió làm phát tán hạt giống xa, lan truyền cỏ dại, sâu bệnh từ nơi tới nơi khác - Gió nóng, gió lạnh, gió khơ làm giảm sản lượng trồng, tác hại vào thời kỳ hoa thu hoạch - Gió nguyên nhân gây xói mịn đất, hạt đất nhỏ, màu mỡ để lại sỏi đá làm đất cằn cỗi, vùng cao Gió có liên quan tới vấn đề sa mạc hóa Ở vùng khơ hạn, gió thổi mạnh làm hạt sét, hạt limon khô tung lên không trung, để lại hạt cát làm cho đất dần tính dẻo, tính dính, trở nên khơ cằn gọi bị sa mạc hóa Gió đưa cát từ bờ biển vào vùng nội đê, dồn thành đụn cát làm giảm diện tích trồng trọt Đó tượng cát lấn đồng ruộng vùng ven biển Gió mang cát xa phủ lên cây, gây tác hại cho chồi non Trong kỹ thuật trồng trọt để hạn chế tác hại gió người ta thường chọn giống thấp cây, cứng đổi với lúa hoa màu Ở vùng gió mạnh, áp dụng biện pháp chon giống, kỹ thuật canh tác để giảm chiều cao có hiệu rõ rệt Thí nghiệm chống đổ cho ngơ vùng gió to cách giảm chiều cao 20% thấy suất tăng 20-30%, giảm suất khơng thấy tăng Bón phân cân đối phát triển vững Đối với lúa bón nhiều đạm thân lúa mềm, bị lướt, gặp gió to lúa bị đổ Rút nước phơi ruộng biện pháp làm cho rễ lúa ăn sâu có tác dụng chống đổ tốt Vào mùa lạnh, 117 chọn ruộng khuất gió để gieo mạ xuân, thả bèo hoa dâu vào ruộng làm ấm nước hơn, dùng biện pháp che chắn cho non, vườn ươm phủ gốc xác thực vật có tác dụng hạn chế tác hại gió lạnh Trồng khoai lang loại chịu rét vào ngày gió mùa Đơng Bắc ảnh hưởng đến sinh trưởng suất Cơng việc chiết, ghép cần tránh thời kỳ có gió lạnh gió khơ, nóng Trồng đai rừng đại bảo vệ làm giảm tốc độ gió, chống gió khơ, gió nóng, gió lạnh, giảm phát tán nước gió Ở Tây Nguyên thường có gió lớn nên phải nghiên cứu trồng đai rừng chắn gió Tầng cao trồng mít, keo dậu, Acacia auriculiformis; tầng vừa thấp chọn có chiều cao thích hợp đai cịn có tác dụng chống xói mịn đất Bảng 6.7 Tốc độ gió lơ cà phê có đai rừng chắn gió Khe Sanh (Số liệu khảo sát lúc -9 ngày 18 tháng XII năm 1998) Lơ cà Tốc độ gió khảo sát khoảng cách từ đai rừng (m/s) phê 10 m 25 m 50 m 75 m 100m 125m 150m 175m 200m TB L1 5,0 4,9 5,1 5,0 4,8 5,2 5,0 4,9 5,2 5,0 L2 2,2 2,5 3,2 3,0 3,7 3,8 4,2 4,5 4,6 3,5 L3 1,6 1,4 1,8 2,2 2,6 2,7 3,2 3,1 3,5 2,5 L4 1,6 1,5 1,7 2,1 1,9 1,8 2,3 2,1 2,4 1,9 Nguồn: Đoàn Văn Điếm, Lê Quang Vĩnh (2000) Ghi chú: (L1) khơng có đai rừng; (L2) có đai rừng thưa; (L3) , có đai rừng nửa kín, kiểu mái nhà; (L4) có đai rừng nửa kín đai rừng bổ sung Ở vùng ven biển người ta trồng phi lao để chắn gió cát Cây phi lao chịu mặn, nhỏ khó đổ, chịu khơ hạn ngăn cản bão cát Muốn sử dụng gió phải khảo sát đặc điểm, diễn biến gió tháng, mùa vụ vùng, sở sử dụng hợp lý đề biện pháp phịng chống gió nóng, gió lạnh, gió khơ, gió bão cho loại trồng cụ thể Gió nguồn cung cấp lượng quan trọng Ưu điểm lớn tài ngun lượng gió khơng cạn Dự trữ lượng tổng cộng gió trái đất lớn gấp chừng 5.000 lần lượng than đá dùng năm Năng lượng gió khai thác sử dụng chủ yếu nông nghiệp, dùng để bơm nước, sản xuất điện, xay bột chạy động số loại máy máy chế biến thức ăn gia súc Gió có giá trị lớn cơng khí hố ngành chăn ni trồng trọt CÂU HỎI ƠN TẬP Anh, chị phân tích ảnh hưởng cường độ xạ mặt trời trồng ? phương pháp nâng cao hiệu suất sử dụng xạ mặt trời để tăng suất trồng ? Hãy nêu rõ ảnh hưởng quang chu kỳ sinh vật ? nông nghiệp vấn đề ứng dụng quang chu kỳ ? Anh, chị phân tích ảnh hưởng chất lượng ánh sáng với sinh vật ? phương pháp phòng chống tác hại tia tử ngoại sinh vật ? Hãy phân tích ảnh hưởng nhiệt độ đất nhiệt độ khơng khí trồng ? phương pháp điều tiết nhiệt độ để tăng suất trồng ? Ảnh hưởng chế độ mưa, ẩm trồng ? Vận dụng vấn đề nêu để có phương án tốt phục vụ sản xuất đời sống ? Ảnh hưởng gió trồng ? Vận dụng vấn đề nêu để có phương án tốt phục vụ sản xuất đời sống ? 118 119 ... kỳ địa phương Đối với động vật, số lồi có phản ứng với quang chu kỳ thể hoạt tính sinh dục tốc độ sinh trưởng Cũng thực vật, lồi động vật có nguồn gốc vùng ơn đới có hoạt tính sinh dục mạnh vào... Nhiệt độ tối cao sinh vật nhiệt độ cao mà hoạt động sống sinh vật bị ngừng lại Hầu hết loại trồng, nhiệt độ tối cao sinh vật học vào khoảng 35-45 oC 111 Tuy nhiên có số sinh vật sống nhiệt độ... độ ẩm khơng khí sinh vật Độ ẩm khơng khí đại lượng vật lý biểu thị thành phần nước khơng khí Độ ẩm khơng khí có ảnh hưởng nhiều mặt tới đời sống sinh vật - Trước hết, độ ẩm khơng khí ảnh hưởng