Nông nghiệp - Chương I: Hệ thống cây trồng và luân canh

7/31/15 1 Chương I - Hệ thống cây trồng và luân canh I. Hệ thống cây trồng 1. Khái niệm ý nghĩa của hệ thống cây trồng 2. Khí hậu và hệ thống cây trồng 3. Đất đai và hệ thống cây trồng 4. Cây trồng và hệ thống cây trồng 5. Hình thức gieo trồng và hệ thống cây trồng 6. Hệ thống cây trồng và quần thể sinh vật 7. Giá trị kinh tế của hệ thống cây trồng Chương I - Hệ thống cây trồng và luân canh II. Luân canh 1. Khái niệm, ý nghĩa tác dụng của luân canh 2. Vị trí cây trồng trong luân canh 3. Các hình thức luân canh 1. Khái niệm, ý nghĩa của hệ thống cây trồng 1.1. Khái niệm Hệ thống cây trồng là thành phần các loại giống cây trồng được bố trí theo không gian hay thời gian trong một cơ sở hay một vùng sản xuất nông nghiệp 1.2. Ý nghĩa của hệ thống cây trồng - Là nội dung và biện pháp cơ bản trong hệ thống canh tác - Là một trong ba hệ thống phụ của hệ thống nông nghiệp và là hệ thống quan trong nhất, quyết định nhât. - Là cơ sở để xác định phương hướng sản xuất nông nghiệp - Là nội dung của phân vùng sản xuất nông nghiệp 1.3. Hệ thống cây trồng và hệ sinh thái nông nghiệp - Hệ sinh thái đồng ruồng được hình thành từ khi có “đồng ruộng” - Hệ sinh thái đồng ruộng là hệ sinh thái nhân tạo gồm 5 hệ thống phụ: + Hệ phụ quần thể cây trồng + Hệ phụ khí tượng + Hệ phụ đất + Hệ phụ sinh vật khác + Hệ phụ biện pháp canh tác Mối quan hệ giữa các hệ thống phụ trong hệ sinh thái đồng ruộng. Năng suất kinh tế quần thể cây trồng đặc điểm di truyền của cá thể cây trồng Khối đất ( Chế độ mới, dinh dưỡng,.) Khối khí tượng (Bức xạ, T0, as, Co2 .. Hệ thống biện pháp canh tác ( Tác động của con người ) Quần thể sinh vật Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ 7/31/15 2 2. Khí hậu và hệ thống cây trồng 2.1. Nhiệt độ và hệ thống cây trồng 2.2. Ánh sáng và hệ thống cây trồng 2.3. Lượng mưa và hệ thống cây trồng 2.4. Độ ẩm không khí và hệ thống cây trồng 2.1. Nhịêt độ và hệ thống cây trồng - Tuỳ loại cây bộ phận của cây, các quá trình sinh lý của cây sẽ phát triển tốt ở nhiệt độ thích hợp và chỉ an toàn ở nhiệt độ - Phân loại cây trồng yêu cầu nhiệt độ có thể lấy mốc 200C để phân biệt cây ưa nóng, cây ưa lạnh - Khả năng cung cấp nhiệt độ cho cây ngắn ngày - Thời gian có nhiệt độ bình quân ngày < 200C để xác định có thể trồng một vụ cây ưa lạnh - Đảm bảo nhiệt độ thích hợp cho cây ở giai đoạn cuối 45 – 60 ngày. Phân loại cây trồng theo yêu cầu nhiệt độ - Cây ưa nóng là cây sinh trưởng và ra hoa kết quả tốt ở t0 > 200C như cây lúa, lạc, - Cây ưa lạnh là cây sinh trưởng và ra hoa kết quả tốt ở t0 < 200C như cây khoai tây, su hào, cải bắp, bánh mì, - Cây trung gian yêu cầu nhiệt độ xung quanh 200C để sinh trưởng ra hoa kết quả như đậu côve Bố trí số cơ cấu cây trồng mỗi năm (Đào Thế Tuấn , 1977) Cơ cấu cây trồng Vùng Tổng số t 0 ( 0 C) Số ngày có t 0 < 20 0 C Cây ưa nóng Cây ưa lạnh Cây ngắn ngày I 120 1 1 - II > 8300 90 = 120 2 1 - III > 8300 < 90 2 - 1 IV > 8300 0 3 - - 2.2. Ánh sáng và hệ thống cây trồng - Ánh sáng cung cấp cho quá trình tổng hợp chất hữu cơ của cây. - Khả năng cung cấp ánh sáng cho cây - Ánh sáng giai đoạn cuối. Căn cứ vào nhu cầu ánh sáng của cây chia ra - Cây ngày ngắn: Chỉ ra hoa, ra hoa sớm khi gặp điều kiện ánh sáng ngày ngắn < 12h ( lúa,) - Cây ngày dài: Chỉ ra hoa, ra hoa sớm khi gặp điều kiện ánh sáng ngày dài > 14h ( lúa mì,) - Cây trung tính: Không phản ứng với độ dài chiếu sáng trong ngày, cây ra hoa ở điều kiện chiếu sáng 12 – 14h ( cà chua,. Chia chuột,) Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam https://sites.google.com/site/lophocphank57vnua/ 7/31/15 3 Căn cứ vào cường độ chiếu sáng của cây chia ra: - Cây ưa sáng: Yêu cầu ánh sáng mạnh 4 – 8 vạn lux - Cây ưa bóng: Yêu cầu ánh sáng yếu 1 – 2 vạn lux - Cây trung gian: Yêu cầu ánh sáng 2 – 4 vạn lux, 2.3. Lượng mưa và hệ thống cây trồng - Mưa ảnh hưởng đến làm đất, thu hoạch, quá trình sinh trưởng, phát triển. - Căn cứ vào lượng nước cây cần cho một chu kỳ sinh trưởng, khả năng cung cấp nước hàng tháng của mưa để sắp xếp hệ thống cây trồng hoặc có biện pháp bổ sung. 2.4. Độ ẩm không khí và hệ thống cây trồng - Độ ẩm không khí liên quan đến sinh trưởng và năng suất cây trồng. + Độ ẩm không khí cao sự thoát hơi nước khó khăn do độ mở khí khổng thu hẹp lại, lượng CO2 xâm nhập vào cây giảm, quang hợp giảm . + Độ ẩm không khí cao làm phát triển khả năng nhiều bệnh của cây + Độ ẩm không khí quá thấp, + t0 cao cây trồng thoát hơi nước nhiều, cây trồng gặp hạn, hạt phấn bị chết, thụ phấn giảm, tỷ lệ hạt lép tăng. - Để sắp xếp hệ thống cây trồng hợp lý cần nắm được tình hình diễn biến độ ẩm trong năm. 3. Đất đai và hệ thống cây trồng 3.1. Địa hình 3.2. Chế độ nước của đất 3.3. Thành phần cơ giới đất. 3.4. Độ chua, mặn 3.1. Địa hình và hệ thống cây trồng. - Địa hình và yếu tố phức tạp liên quan, ảnh hưởng đến nhiều yếu tố khác: nhiệt độ, lượng mưa ẩm độ, độ dốc , chế độ canh tác. - Trên cơ sở địa hình cụ thể bố trí hệ thống cây trồng thích hợp. 3.2. Chế độ nước của đất và hệ thống cây trồng - Chế độ nước của đất quyết định hệ thống cây trồng - Chế độ nước của đất chịu sự chi phối của các yếu tố: + Yếu tổ đất đai: địa hình, cấu trúc đất. + Chế độ thuỷ văn: lượng mưa, lượng bốc hơi + Hoạt động nông nghiệp của con người: các công trình thuỷ lợi phục vụ tưới tiêu, chế độ canh tác. Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 7/31/15 4 3.3. Thành phần cơ giới đất đai hệ thống cây trồng - Thành phần cơ giới đất đai quy định nhiều tính chất của đất (Chế độ nước, nhịêt , không khí và dinh dưỡng ). - Mỗi loại cây trồng sinh trưởng tốt ở một loại thành phần cơ giới đất nhiệt định. - Một số cây trồng có phạm vi thích ứng ruộng thành phần cơ giới đất. 3.4. Độ chua mặn và hệ thống cây trồng - Mỗi loại cây trồng thích ứng với độ chua, mặn nhất định. - Độ chua mặn không phù hợp ảnh hưởng đến quá trình hút nước, dinh dưỡng của cây, vi sinh vật trong đất, ngoài ra còn bị ngộ độc bởi những ion có liên quan đến độ chua của đất ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây, năng suất cây trồng. - Sử dụng giống cây trồng chịu đất chua, mặn. - Kết hợp giữa sử dụng đất và cải tạo đất. 4. Cây trồng và hệ thống cây trồng 4.1. Năng suất cây trồng và giống cây trồng 4.2. Thời gian sinh trưởng và năng suất cây trồng 4.3. Sự biến động về thời gian sinh trưởng 4.1. Năng suất cây trồng và giống cây trồng - Năng suất cây trồng liên quan đến sức chứa và nguồn + Sức chứa là số lượng và độ lớn của các cơ quan có khả năng chứa các chất đồng hóa để tạo ra năng suất như số bông, số quả, số hạt, số thân và kích thước của các bộ phận ấy. + Nguồn là số lượng chất đồng hóa được chuyển từ lá về bộ phận chứa năng suất. + Giữa sức chứa và nguồn có mối quan hệ rất chặt chẽ và tác động qua lại. - Để tạo giống cây trồng có năng suất cao cần đồng thời tăng cả sức chứa và nguồn. 4.2. Thời gian sinh trưởng và năng suất cây trồng - Năng suất cây trồng không tỷ lệ thuận với thời gian sinh trưởng. - Tạo giống cây trồng ngắn ngày với năng suất cao là phương án lý tưởng vì sẽ gieo trồng được nhiều vụ trong một năm. - Trong sản suất cần có giống có thời gian sinh trưởng dài để bố trí ở những chân ruộng không có điều kiện tăng, vụ, trở ngại cho vịêc bố trí giống ngắn ngày 4.3. Sự biến động về thời gian sinh trưởng Các yếu tố ảnh hưởng đến sự biến động về thời gian sinh trưởng của ruộng cây trồng: - Nhiệt độ; - Ánh sáng; - Phương thức gieo trồng; - Các sinh vật gây hại; - Đặc tính của giống cây trồng (đẻ nhánh, số hoa,..); - Độ đồng đều của đồng ruộng. Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 7/31/15 5 5.1. Hình thức làm vườn - Tác dụng + Rút ngắn thời gian trên ruộng sản suất, tạo điều kiện tăng vụ. + Tận dụng đất, ánh sáng trên ruộng vườn và ruộng sản xuất. + Dễ quản lý, chăm sóc, tạo điều kiện cho cây con sinh trưởng tốt. + Thời gian cây con trên vườn ươm tuỳ thuộc vào: # Giống cây trồng # Mùa vụ sản suất # Hình thức làm vườn ươm # Trình độ thâm canh 5. Hình thức gieo trồng và hệ thống cây trồng 5.1. Hình thức làm vườn ươm 5.2. Hình thức gieo trực tiếp 5.3. Hình thức trồng gối 5.4. Hình thức trồng xen 5.2. Hình thức gieo trực tiếp Điều kiện áp dụng: - Có đủ thời gian không phải áp dụng hình thức làm vườn ươm. - Các giống cây trồng ngắn ngày, sinh trưởng nhanh - Tăng nhiều vụ trong năm - Đủ điều kiện áp dụng các biện pháp kỹ thuật phối hợp 5.3. Hình thức trồng gối - Khái niệm: Hình thức trồng gối là hình thức gieo hạt hay trồng cây sau vào giai đoạn cuối của cây trứơc. - Tác dụng: + Đảm bảo thời vụ, năng suất; + Lợi dụng điều kiện dưới tán của cây trước. 5.4. Hình thức trồng xen - Khái niệm: Trồng xen là hình thức trồng trọt trên cùng một mảnh đất, cùng một thời gian gieo trồng từ hai loại cây trở lên. - Tác dụng: + Tận dụng đất đai + Tận dụng được những mặt tương đối giữa các loại cây + Giảm chi phí đầu tư. + Tăng cường sự trao đổi chất dinh dưỡng qua đất của cây + Hạn chế cỏ daị hại cây, giảm xói mòn, 5.4. Hình thức trồng xen Điều kiện trồng xen - Thời gian sinh trưởng - Hình thái - Nhu cầu về ánh sáng, nước, dinh dưỡng - Vấn đề sâu bệnh - Vấn đề môi trường - Vị trí cây trồng xen Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 7/31/15 6 6. Hệ thống cây trồng và quần thể sinh vật 6.1. Nguyên tắc bố trí hệ thống cây trồng 6.2. Đặc điểm quần thể cây trồng 6.3. Những chú ý khi xác định hệ thống cây trồng 6.1. Nguyên tắc bố trí hệ thống cây trồng. - Lợi dụng tốt mối quan hệ giữa các sinh vật sống với cây trồng - Khắc phục, phòng trách hoặc tiêu diệt mầm mống tác hại đối với cây trồng do các sinh vật khác gây nên. 6.2. Đặc điểm quần thể cây trồng - Mật độ quần thể đồng đều do con người quy định từ trước lúc gieo trồng - Sự sinh sản, phát tán, tử vong không xảy ra một cách tự phát mà chịu sự điều chỉnh của con người - Độ tuổi của quần thể đồng đều do có sự tác động của con người 6.3. Những chú ý khi xác định hệ thống cây trồng - Xác định thành phần cây trồng và giống cây trồng thích hợp với điều kiện cụ thể của cơ sở sản suất. - Bố trí hệ thống cây trồng theo thời vụ thích hợp để tránh tác hại của sâu bệnh, cỏ dại - Trồng xen nhiều loại cây trong cùng một ruộng gieo trồng có tác dụng tăng hoặc giảm sâu hại và cỏ dại - Tăng cây họ đậu trong hệ thống cây trồng nhằm tăng tập đoàn vi khuẩn cố định đạm, làm tăng nguồn đạm cho đất 7. Giá trị kinh tế của HTCT. Các chỉ tiêu đánh giá - Tổng sản lượng - Tổng lượng năng lượng tính luỹ trong sản phẩm trên đơn vị diện tích - Chi phí đầu tư lao động vật tư kỹ thuật và hiệu quả kinh tế - Giá thành sản phẩm đối với cây công nghiệp, cây hàng hoá - Tính giá trị tiền thu nhập thực - Giá trị cải tạo đất, bỗi dưỡng đất, đảm bảo sản xuất nông nghiệp bền vững, lâu dài. II. Luân canh 1. Khái niệm, ý nghĩa, tác dụng của luân canh 2. Vị trí cây trồng trong luân canh 3. Các hình thức luân canh Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam 7/31/15 7 1.1. Khái niệm, về luân canh - Luân canh là sự luân phiên thay đổi cây trồng theo không gian và thời gian trong một chu kỳ nhất định - Luân canh thời gian là sự thay đổi nhiều loại cây trồng trên cùng một loại đất - Công thức luân canh là số cây trồng và trình tự thay đổi của nó. - Chu kỳ luân canh là số năm thực hiện một công thức luân canh hay vòng luân phiên của một nhóm cây trồng trong một thời gian nhất định. - Độc canh là sự trồng liền một loại cây trồng, một nhóm cây trồng trong một thời gian dài liên tục trên cùng một loại đất - Hệ thống luân canh là các công thức luân canh được bố trí trên đồng ruộng. 1.2. Ý nghĩa của luân canh - Luân canh là biện pháp kỹ thuật nông nghiệp hoàn chỉnh có tổ chức để đáp dụng tiến bộ kỹ thuật có hiệu qủa sản xuất ổn định có kế hoạch dựa trên sự lợi dụng tốt nhất các điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của cơ sở sản suất hay của vùng. 1.3. Tác dụng của luân canh - Điều hoà các chất dinh dưỡng trong đất - Cải tạo, bồi dưỡng đất. - Chống xói mòn đất - Tăng năng suất cây trồng - Điều hoà lao động, sử dụng vật tư kỹ thuật 2. Vị trí cây trồng trong luân canh 2.1. Quan hệ theo thời gian - Về thời vụ - Về sâu bệnh - Về dinh dưỡng 2.2. Quan hệ theo không gian - Về sâu bệnh - Về kỹ thuật - Về môi trường và điều kiện sống 2.3. Các hình thức luân canh - Sự thay đổi cây trồng + Luân canh thời gian + Luân canh không gian - Chu kỳ luân canh + Luân canh chu kỳ ngắn + Luân canh chu kỳ dài - Mục tiêu sản phẩm + Luân canh cơ bản + Luân canh cây thức ăn gia súc - Theo địa hình + Luân canh cây trồng cạn với cây trồng cạn + Luân canh cây trồng cạn với cây trồng nước + Luân canh cây trồng nước. Lớp Học Phần VNUA ( Khoa Nông Học ) - Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam