4. đối tượng và phạm vi nghiên cứu của ựề tài
3.1.1. Khắ hậu và cây trồng
Khắ hậu là ựiều kiện tự nhiên quan trọng nhất chi phối sự hoạt ựộng của các hệ sinh thái. Khắ hậu có ảnh hưởng tới nhiều mặt của sản xuất nông nghiệp và ựời sống dân sinh, nó quyết ựịnh hiệu quả của biện pháp kỹ thuật, năng suất và chất lượng nông sản.
Yên Thế nằm trong khu vực nội chắ tuyến, chế ựộ bức xạ quyết ựịnh cơ bản tắnh chất nhiệt ựới của khắ hậu, bên cạnh ựó chế ựộ gió mùa ựông nam Châu Á cũng ảnh hưởng sâu sắc ựến khắ hậu Yên Thế. Sự giao tranh giữa các hệ thống gió mùa với hoàn lưu tắn phong tạo nên sự biến ựổi phức tạp của các kiểu hình thời tiết và khắ hậu.
Bên cạnh những thuận lợi, những ưu ựãi mà thiên nhiên giành cho Yên Thế như tiềm năng bức xạ mặt trời, chế ựộ nhiệt, ẩm... trong thực tiễn sản xuất và ựời sống, Yên Thế ựã phải ựối mặt với những trở ngại của khắ hậu, những thiên tai (như bão, lụt, hạn hán, giá rét...) gây nhiều tổn thất to lớn. Từ trước tới nay, việc nghiên cứu khắ hậu của Yên Thế ựã ựược tiến hành theo nhiều quan ựiểm khác nhau. Trước ựây, ông cha ta ựã dựa vào những kinh
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 46 nghiệm thô sơ về khắ hậu ựể xác ựịnh thời vụ, phòng ngừa thiên tai. Kho tàng ca dao, tục ngữ về khắ hậu ựã chứng minh ựiều ựó.
Việc phát triển kinh tế ở Yên Thế trong giai ựoạn hiện nay ựòi hỏi cần có sự nỗ lực nghiên cứu của các ngành khoa học nói chung và khắ hậu nói riêng. Khắ hậu cần ựược xem là nguồn tài nguyên thiên nhiên giàu có mà chúng ta cần phải tìm cách khai thác hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất, bảo vệ môi trường sinh thái và chế ngự những trở ngại của thiên nhiên.
Sự tồn tại và phát triển của sinh vật tại một nơi nào ựó thường phụ thuộc vào tổ hợp các ựiều kiện môi trường, trong ựó khắ hậu là một trong những ựiều kiện quan trọng ảnh hưởng sâu sắc nhất. Trong ựời sống vật chất, các yếu tố khắ hậu, khắ tượng chi phối các quá trình sinh trưởng, phát triển... quyết ựịnh năng suất và chất lượng nông sản phẩm.
Tìm hiểu tác ựộng của các yếu tố thời tiết, khắ hậu, ựời sống sinh vật là một công việc cần thiết giúp các nhà khoa học quản lý và khai thác hợp lý nguồn tài nguyên khắ hậu phục vụ sản xuất nông nghiệp.
* Khái quát về ựiều kiện khắ hậu thời tiết của huyện Yên Thế
Là huyện miền núi cao, nằm trong vùng chuyển tiếp giữa vùng núi đông Bắc với ựồng bằng Bắc bộ, thời tiết Yên Thế mang ựặc trưng khắ hậu nhiệt ựới gió mùa. Hàng năm ắt chịu ảnh hưởng bất lợi của bão lớn.
Nhiệt ựộ trung bình năm là 23,10C, chênh lệch nhiệt ựộ giữa hai mùa
tương ựối lớn. Mùa ựông thời tiết lạnh, khô hanh, có năm nhiệt ựộ xuống thấp
tới 5 - 70C, cuối ựông trời ẩm ướt kèm theo mưa phùn. Mùa mưa thời tiết
nóng ẩm, lượng mưa trung bình lớn, nhiệt ựộ cao nhất ựạt 34 - 360C có năm
lên tới 37 - 390C.
Tổng lượng mưa bình quân hàng năm ựạt 1.450 mm, lượng mưa phân bố không ựều. Từ tháng 4 ựến tháng 9 lượng mưa lớn, hay gây ra ngập úng cục bộ; từ tháng 10 năm trước ựến tháng 3 năm sau, lượng mưa nhỏ vì vậy hay xảy ra hạn hán, gây khó khăn cho sản xuất nông nghiệp.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 47 độ ẩm không khắ trung bình 81,2%, tháng cao nhất có thể lên tới 92%, tháng thấp nhất là 75%, lượng nước bốc hơi trung bình là 1.012 mm/năm. Số
giờ nắng trung bình là 1.700 giờ/năm. Tổng tắch ôn ựạt từ 9000 - 92000C.
Bảng 3.1. Chế ựộ nhiệt, mưa và bốc hơi nước ở huyện Yên Thế - Bắc Giang Tháng Nhiệt ựộ (0C) Mưa (mm) Bốc hơi (mm) Cân bằng nước (mưa - bốc hơi) 1 15,9 16,6 75,8 - 59,2 2 17,2 21,1 67,2 - 46,4 3 19,6 38,8 66,7 - 27,9 4 23,5 115,0 70,9 44,1 5 27,0 177,0 109,1 68,8 6 28,7 213,9 111,8 102,1 7 28,8 253,7 112,1 101,8 8 28,2 258,8 82,7 176,1 9 27,2 171,8 89,0 82,8 10 24,4 119,8 100,8 19,0 11 20,8 27,0 99,6 - 72,6 12 17,7 23,0 95,5 - 82,4
Nguồn: đài Khắ tượng Bắc Giang
Căn cứ vào các giới hạn nhiệt ựộ trình bày trong bảng 3.1 và ựặc trưng nhiệt ựộ ở bảng 3.1 thì thấy rằng ở Yên Thế có thể phát triển ựược các loại cây trồng sau: chanh, ựào, cam, quýt, bưởi, mận, táo, lê, quế, trầu, chè, dứa, chuối, cà phê vối, cà phê chè, hồ tiên, cao su, lúa, bông, khoai lang...
Kết quả nghiên cứu ở bảng 3.1 còn cho thấy: Nếu căn cứ vào ngưỡng nhiệt ựộ:
+ Dưới 200C là vụ ựông thì ỏ Yên Thế có 4 tháng mùa ựông là tháng 1,
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 48
+ Trên 250C là mùa hè thì ở Yên Thế có 5 tháng mùa hè là 5, 6, 7, 8, 9.
+ Các tháng 4,10, 11 là ba tháng giao thời giữa nóng và lạnh.
để phát triển một nền nông - lâm nghiệp phong phú, ựa dạng, toàn diện, ựặc biệt là phát triển các loại cây ăn quả và cây công nghiệp. Tuy nhiên, do lượng mưa phân bố không ựều nên cần thiết phải có các giải pháp tắch cực về thuỷ lợi nhằm ựảm bảo chủ ựộng tưới tiêu và ựiều tiết hiệu quả nguồn nước cho sản xuất.
Kết quả phân tắch chế ựộ nước ở Yên Thế cho thấy:
Nếu căn cứ vào cân bằng nước (mưa - bốc hơi) có thể thấy ở Yên Thế có năm tháng thiếu ẩm (bốc hơi nhiều hơn lượng mưa) là tháng 1, 2, 3 và tháng 11, 12. Vào những tháng này, cây trồng ngắn ngày trồng trên ựất không tưới thì sinh trưởng kém.
Có bốn tháng ựộ ẩm thắnh hợp (chênh lệch giữa mưa và bốc hơi ắt) là tháng 4, 5 và tháng 9, 10.
Có 3 tháng quá thừa nước là tháng 6, 7, 8, vào những tháng này nếu quỹ ựất không có công trình tiêu nước thì rất khó khăn cho trồng trọt.
* độ ẩm không khắ có ảnh hưởng nhiều mặt tới ựời sống cây trồng
- Trước hết, ựộ ẩm không khắ ảnh hưởng tới quá trình thoát hơi nước ở bề mặt da và bề mặt lá ựộng, thực vật. độ ẩm không khắ cao, qúa trình thoát nước hơi nước bị hạn chế, dẫn tới nhiệt ựộ cơ thể tăng lên, các quá trình sinh lý ựều bị ảnh hưởng. Ngược lại, ựộ ẩm không khắ thấp cũng có hại cho cây. độ ẩm không khắ thấp làm thúc ựẩy quá trình thoát hơi nước, nếu bộ rễ không hút ựủ nước thì cây sẽ bị héo, có thể bị chết.
- độ ẩm không khắ ở thời kỳ thụ phấn của cây có ảnh hưởng tới sức nảy mầm của hạt phấn. độ ẩm cao quá hoặc thấp quá làm giảm sức sống của hạt phấn. Ở miền Bắc, một số cây trồng bị ảnh hưởng của khắ hậu ẩm ướt, mưa phùn rả rắch vào mùa xuân (tháng 2, 3) làm thất thu hoặc giảm năng suất nghiêm trọng (như xoài, nhãn, vải...).
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 49 độ ẩm không khắ có ý nghĩa quan trọng trong công tác bảo quản nông sản. độ ẩm không khắ cao, hàm lượng nước trong nông sản lớn, hạt dễ mọc mầm, các chất ựường, chất béo bị phân giải làm giảm chất lượng hạt, quá trình phơi kéo dài.
Rau, hoa quả ựược bảo quản tốt trong ựiều kiện ựộ ẩm không khắ 80 - 90%. độ ẩm thấp thì rau và hoa quả bị mất nước do bốc hơi mạnh, bị vàng úa, giảm chất lượng.
- độ ẩm không khắ có ảnh hưởng tới quá trình chắn của quả và hạt. độ ẩm thấp thường thúc ựẩy quá trình chắn sinh lý. Một số giống lúa phải xử lý kắch thắch thì mới nảy mầm ựược.
- độ ẩm không khắ cao còn ảnh hưởng tới sự phát triển của sâu bệnh. đối với gia súc, ựộ ẩm cao, chuồng trại ẩm thấp là ựiều kiện dễ gây ra nhiều bệnh.
* Một số hiện tượng thời tiết ảnh hưởng ựến hệ trồng trọt ở Yên Thế:
- Úng ngập cục bộ: Hiện tượng úng thường xảy ra trong mùa mưa do
lượng mưa lớn tập trung trong thời gian ngắn, nước không bị thoát, khi ựó ựất bão hoà, mực nước dâng cao trên mặt ựất.
Úng lụt có liên quan tới những bất thường của khắ hậu, cụ thể là chế ựộ mưa. Những năm mà hoạt ựộng của bão, áp thấp nhiệt ựới tăng cường thì lượng mưa cao hơn nhiều so với trung bình nhiều năm
Úng lụt cũng có thể xảy ra trong vụ ựông xuân, "Lụt tiểu mãn" xảy ra vào khoảng tháng 5 thường gây tác hại ựối với lúa chiêm xuân. để tránh lụt tiểu mãn, trước ựây nông dân thường cấy sớm ựể thu hoạch trước kỳ tiểu mãn (22/5).
Úng lụt gây thiệt hại cho mùa màng, chủ yếu là do bộ rễ thực vật bị tổn thương. Úng làm cho ựất bão hoà nước, sự trao ựổi không khắ trong ựất và
bên ngoài bị ngừng lại, vì thế rễ thiếu oxy (O2) ựể hô hấp. Ngoài ra, vì thiếu
oxy, các vi sinh vật háo khắ bị tiêu diệt, các vi sinh vật yếm khắ hoạt ựộng và thải ra các chất ựộc ựối với rễ...
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 50 Nước ngập lá cây cũng làm tê liệt các chức năng của lá như quang hợp, bốc hơi nước, do ựó làm ngưng trệ các quá trình ựồng hoá và vận chuyển dinh dưỡng trong cây.
úng cũng ảnh hưởng tới sự phát triển của sâu bệnh. đất ẩm ướt, nhiệt ựộ cao là ựiều kiện thắch hợp cho nhiều loại sâu bệnh phát triển mạnh mẽ. Vì thế, sau mỗi ựợt úng, thông thường lại xuất hiện dịch bệnh như ựạo ôn, khô vằn, sâu ựục thân, cuốn lá...
- Hạn:
Hạn ảnh hưởng tới thực vật thông qua sự mất cân bằng trao ựổi nước của cơ thể. Trong thời gian bị hạn, lượng nước mất ựi do bốc hơi nước nhiều hơn lượng nước mà bộ rễ hút ựược.
Cần phân biệt hai loại hạn là hạn ựất và hạn không khắ.
Hạn không khắ: Trường hợp không khắ rất khô, cây thoát nước mặt lá mạnh ựến nỗi rễ không kịp hút nước ựể cung cấp cho bộ lá. Kết quả là cây vẫn bị héo mặc dù ựất vẫn còn ựủ ẩm.
Hạn ựất: Hạn ựất thường xảy ra sau giai ựoạn hạn không khắ. Hạn ựất là do nước ở trong ựất không còn ựủ cung cấp cho nhu cầu của cây (sức hút nước của rễ nhỏ hơn sức giữ nước của keo ựất). Hạn ựất kết hợp với hạn không khắ thường kèm theo thời tiết nắng, nóng, gió mạnh... Trong trường hợp này, sự bốc hơi nước rất mạnh mẽ, cây nhanh bị héo và chết.
Ở Yên Thế, hạn thường có liên quan với khối không khắ có nguồn gốc lục ựịa tràn tới. Về mùa ựông, khối không khắ cực ựới lạnh và không di chuyển qua lục ựịa Trung Quốc càng trở nên khô hơn. Khối không khắ này gây ra hạn vụ ựông ở miền Bắc.
Thời kỳ ựầu mùa hè, khối không khắ từ Vịnh Bengan (Ấn độ) thổi vào nước ta qua lục ựịa Thái Lan, Lào, Camphuchia và Trường Sơn ựã gây ra hạn hán nghiêm trọng ở Duyên hải miền Trung. Trường hợp này, hạn kèm theo nắng, nóng, gió tây, thường gọi là gió Lào.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 51 Các tài liệu thống kê cho thấy, trong 10 năm có từ 2 - 5 năm xảy ra hạn trong vụ ựông xuân và 1 - 4 năm hạn trong vụ mùa.
Ở Yên Thế, vụ ựông xuân thường bị hạn vào tháng 3, 4 và vụ mùa thường hạn vào tháng 9 - 10. đó là thời kỳ lúa bước vào làm ựòng, vì thế rất có hại.
Theo kết quả nghiên cứu của một vài nơi, nếu hạn xảy ra vào lúc lúa làm ựòng thì năng suất có thể giảm tới 30%.
- Sương muối:
Sương muối cũng có thể hình thành cả ở trong các khe nứt mặt ựất, dưới lớp lá mục hay các vật khác do hơi ẩm ở lớp ựất sâu bốc lên gặp lạnh ựột ngột hình thành.
Sương muối có thể xuất hiện ngay cả khi nhiệt ựộ không khắ cao hơn,
tới xấp xỉ 50C. Khi ựó nhiệt ựộ bề mặt ựất và cây cỏ ựã thấp hơn không khắ
khá nhiều.
điều kiện thời tiết ựể hình thành sương muối thắch hợp nhất là trời quang và gió nhẹ, có gió mùa cực ựới, vì trời quang làm mặt ựất bức xạ mất nhiệt rất lớn, về ban ựêm nhiệt ựộ hạ xuống thấp. Còn gió nhẹ giúp cho không khắ vận chuyển, mặt ựất sẽ ựược hơi ẩm bổ sung liên tục. Gió mạnh hoặc hoàn toàn lặng gió cũng có thể hình thành sương muối vì khi có gió mạnh làm không khắ xáo trộn nhiều, qúa trình bốc hơi nước tăng, còn lặng gió thì không ựược bổ sung nguồn hơi ẩm cho mặt ựất.
Sương muối thường xảy ra nhiều ở các thung lũng, trên các bồn ựịa, vì những nơi ựó có ựộ ẩm và cũng có ựiều kiện tắch tụ không khắ lạnh.
Trong rừng, sương muối thường ắt xảy ra vì tán lá làm cây hạn chế bức xạ của mặt ựất.
Tác hại của sương muối chắnh là ở nhiệt ựộ thấp. Khi nhiệt ựộ xuống
dưới 00C, nước trong các gian bào của các mô thực vật tiếp xúc với sương
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 52 hẳn. Nhiều khi, các mô thực vật này bị phá vỡ các tổ chức hiển vi, làm thực vật chết hàng loạt. Vì vậy, sau các ựợt sương muối, cây trồng bị cháy táp ngọn và lá, gây tổn thất nghiêm trọng.
Ở Yên Thế, sương muối gây thiệt hại nhiều nhất vào tháng giêng, tháng hai bởi vì trong thời kỳ này một số cây trồng có thể mọc mầm non, gặp sương muối cây không thể hồi phục ựược. Theo kinh nghiệm của nhân dân ta "đầu năm sương muối, cuối năm gió nồm" thì rất ựộc.