Nông nghiệp - Chương I: Tầm quan trọng, lịch sử phát triển, đặc điểm và phương hướng sản xuất rau

Thu-20/2/14 1 Chương I TẦM QUAN TRỌNG, LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN, ĐẶC ĐIỂM VÀ PHƯƠNG HƯỚNG SẢN XUẤT RAU 1. Tầm quan trọng của cây rau 1.1. Khái niệm sản phẩm rau là các bộ phận cây trồng được sử dụng làm thực phẩm và cung cấp chủ yếu vitamin, axít amin, khoáng và chất xơ. Bảng 1.1. Bộ phận của cây rau được sử dụng Bộ phận Loại rau Rễ, thân củ Cải củ, cà rốt, khoai tây, củ ấu Thân giả Hành tây, tỏi Thân Măng che, măng tây, cải làn Lá Cải bắp, xà lách, tỏi tây, cần tây Quả Dưa chuột, cà chua, cà tím, ớt, dưa hấu, ngô đường, đậu bắp Hoa Súp lơ, súp lơ xanh, hoa thiên lý Hạt Đậu Hà Lan, đậu côve, đậu tương 1.2. Giá trị dinh dưỡng của cây rau Bảng 1.2. Dinh dưỡng chủ yếu của một số loại rau (Nguồn: Nhà xuất bản y học Việt Nam) Loại rau Ca P Fe Carôten B1 C ớt vàng Rau muống Cần tây Rau dền Đậu cô ve Su lơ Su hào Hành tây - 100 325 100 26 26 46 38 - 3,7 128 46 122 51 50 58 - 1,4 8,0 - 0,7 1,4 0,6 0,8 10,0 2,90 10,0 1,90 1,00 0,05 0,15 0,03 - 0,1 - 0,04 0,34 0,11 0,06 0,03 250 23 150 35 25 70 40 10 Bảng 1.3. Một số loại rau giàu chất dinh dưỡng Việt Nam phấn đấu bình quân 100-120kg rau/người/năm. Nguồn: Cẩm nang cây rau, AVRDC Chất Loại rau Tinh bột khoai tây, củ từ, chuối, khoai lang, sắn, khoai sọ Chất béo hạt già một số loại đậu và họ bầu bí Prôtêin đậu, ngô đường, hạt đậu Hà Lan, rau họ thập tự Vit. A>2000IU rau dền, muống, mồng tơi, xà lách, bí đỏ, ớt Vit. B>0,17mg% đậu đỗ, khoai sọ, lá cải củ Vit. C>20mg% rau dền, mồng tơi, c. bắp, mướp đắng, giá đỗ, ớt Canxi>20mg% rau dền, muống, xà lách, côve, hành tây, cải bắp, củ cải, đậu tương Sắt>3mg% rau dền, muống, xà lách, ớt Phốt pho Côve, xà lách, hành tây, cà chua, cải bắp, súp lơ I ốt Hành tây, đậu bắp, măng tây 3. Ý nghĩa kinh tế của cây rau • Mặt hàng xuất khẩu: tươi, sản phẩm chế biến • Cung cấp 1 phần lương thực: khoai tây, khoai sọ, khoai môn, sắn... • Có giá trị dược liệu: tỏi, tía tô, gừng, súp lơ xanh • Dùng làm cây trang trí: như cây ớt, cà chua, cải bắp, thiên lý, đậu ván, đậu khế... • Tạo việc làm, tăng thu nhập • Cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp chế biến Thu-20/2/14 2 Bảng 1.4. Rau và sản phẩm chế biến Kiểu chế biến Loại rau Đóng hộp Ngô bao tử, măng tây, cà chua, đậu côve, rau muống, ngô đường, cà rốt, măng tre, dưa chuột Dầm dấm Dưa chuột, súp lơ, mướp đắng, ớt ngọt, hành tây, cải củ và gừng Sấy khô Hành tây, cà rốt, tỏi, tỏi tây, ớt, khoai tây, gừng Muối chua Cải bắp, cải bao, cải củ, cải canh, rau cần Nước giải khát Cà rốt, cà chua, cải bắp, bí xanh Mứt Cà rốt, bí xanh, gừng, cà chua Sản phẩm khác Khoai tây (rán, chiên, bột); đậu xanh, đậu tương (đậu, tào phớ) Bảng 1.5. Số giờ lao động/ha để sản xuất cà chua và lúa Tên nước Cà chua Lúa Colombia Ấn Độ Indonesia Nhật Triều Tiên Nigeria Philippin Đài Loan Thái Lan 4000 3384 3000-6000 7040 2240-3200 3700-5700 1384-2160 3874 799-1844 280 632-736 1920 371 1008-1112 1200-3600 688-880 321 648-936 Nguồn: Cẩm nang cây rau, AVRDC Bảng 1.6. So sánh chi phí sản xuất và thu nhập từ rau và lúa Loại cây Chi phí sản xuất (US$/ha) Năng suất (tấn/ha) Lãi (US$/ha) Lúa Đậu tương Khoai tây Cải canh Súp lơ Hành tây Tỏi Cà chua 7663 1575 3876 2426 4411 6421 6834 16199 5,6 2,5 23,9 39,7 23,9 59,5 9,5 60,1 399 649 1104 1016 1836 4196 5677 4860 4. Lịch sử phát triển cây rau • Những thay đổi của cây dại trong quá trình thuần hoá • Có phổ rộng về hình thái khác nhau • Giảm khả năng cạnh tranh với những cây trồng khác • Có phổ rộng về tính thích nghi • Giảm sự phát tán hạt • Giảm đặc tính như có gai và các chất đắng, độc • Sự giao phấn có khuynh hướng giảm ở cây nhân giống vô tính • Thay đổi tập tính sinh trưởng vô hạn sang hữu hạn • Hạt có xu hướng nảy mầm và chín đồng đều hơn • Có xu hướng lai gần thay thế lai xa 5. Đặc điểm nghề trồng rau • Thường qua vườn ươm • Thời vụ nghiêm ngặt • Trồng được trong điều kiện nhân tạo • Nhiều sâu bệnh hại • Yêu cầu có kỹ thuật và đầu tư • Là ngành sản xuất hàng hoá • Thích nghi trồng xen, gối 6. Phương hướng sản xuất rau • Chủng loại rau phong phú • Có sản phẩm quanh năm • Đảm bảo chất lượng rau an toàn • Sản xuất được hạt giống chất lượng cao trong nước • Xuất khẩu và đủ cho công nghiệp chế biến • Áp dụng các kỹ thuật mới • Tăng năng suất, hạ giá thành Thu-20/2/14 3 7. Hiện tượng giáp vụ 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 G iá b á n ( 1 0 0 0 đ /k g ) Tháng và mức nhiệt độ Hình 1.7. Biến động giá bán lẻ cà chua trong 1 năm Biện pháp hạn chế hiện tượng rau giáp vụ • Mở rộng bộ giống rau: giống dài, ngắn ngày, chịu nhiệt và lạnh • Trồng nhiều chủng loại rau • Tăng cường trồng xen, gối, gieo lẫn • Rải vụ (vụ sớm, chính, muộn hay giữa các vùng rau) • Trồng trong điều kiện bảo vệ và nhân tạo. • Chế biến rau 8. Những thuận lợi và khó khăn của ngành rau Thuận lợi • Có khí hậu thuận lợi (thay đổi theo mùa) • Có nguồn gien phong phú • Có nhiều vùng chuyên canh rau • Người sản xuất có nhiều kinh nghiệm, trình độ dần được nâng cao Khó khăn • Về thời tiết • Nhiều sâu bệnh • Trình độ tổ chức, quản lý sản xuất còn thấp • Vốn đầu tư ít. Chương II PHÂN LOẠI VÀ NHỮNG YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG ẢNH HƯỞNG ĐẾN SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CÂY RAU Thu-20/2/14 4 1. Phương pháp phân loại 1.1. Phân loại theo đặc điểm thực vật học • Dựa vào sự giống, khác nhau giữa về kiểu hoa, hình thái và tương hợp về giới tính và dùng chữ La tinh. • Khoảng 10.000 loại cây được dùng làm rau, thông dụng là 50 loại. • Ví dụ giống cải bắp Hà Nội Ngành hạt kín (Angiosperm spermatophyta) Lớp hai lá mầm (Dicotylendon) Phân lớp sổ (Dilleniidae) Bộ màn màn (Capparales) Họ cải hay thập tự (Brassicaceae hay Cruciferae) Loài cải bắp (Brassica oleracea L. Capitata D.C) Giống (Brassica oleracea L. Capitata D.C Hà Nội) 1.1. Phân loại theo: bộ phận sử dụng, nhiệt độ, độ cao 2. Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh đến sản xuất rau 2.1. Nhiệt độ • Nhiệt độ thay đổi theo • Vĩ độ • Độ cao • Mùa • Ngày • Nhiệt độ chia 3 ngưỡng • Nhiệt độ tối cao • Tối thấp • Tối thích • Nhiệt độ ban đêm để xét yêu cầu nhiệt độ • Cây ưa lạnh: 10-18ºC • Cây ưa ấm: 18-30ºC Bảng 2.1. Yêu cầu về nhiệt độ của cây rau Nhiệt độ (ºC) Cây rau 7-13 (thấp) Măng tây, cải bắp, súp lơ, cần tây, tỏi, tỏi tây, hành tây, đậu Hà Lan, Khoai tây, xà lách 13-18 (trung bình) Côve leo, ớt ngọt, cà rốt, hành hoa, cải củ, đậu tương, cà chua 18-30 (cao) Bầu, bí, đậu bắp, ngừng, ớt cay, khoai sọ, đậu đũa, cà tím, đạu rồng 2.1.1. Tổn thương do lạnh: 10-12ºC • Vùng không màu • Phát triển màu sắc kém • Vùng lõm sâu trên bề mặt lá hay quả  ta phải làm tăng cường hàm lượng đường trong tế bào  Tăng cường khả năng giữ nước của keo nguyên sinh • Giảm nước tự do • Biện pháp cụ thể là rèn luyện cây con (xử lý nhiệt độ thấp) • Tăng cường bón phân lân, kali, giảm bón đạm • Tưới nước vào mùa đông, chọn thời điểm có nhiệt độ cao, khi có ánh nắng • Che phủ mặt đất bằng nilon đen • Trồng trong nhà che nilon, kính và cung cấp thêm nhiệt. Thu-20/2/14 5 2.1.2. Tổn thương do nhiệt độ cao • Rau có nguồn gốc ôn đới ít khi chịu được nhiệt độ 35ºC • Xuất hiện vùng chết trên lá của trụ dưới lá mầm • Loét thân non ở đậu đỗ, lá hành, cháy lá cải bao, sẹo ở xà lách • > 32ºC: quả cà chua rỗng, hành tây và củ cải hăng và cay hơn, lá úa vàng hay bỏng lá nếu kéo dài. • Nhiệt độ >30ºC, khí khổng đóng ngăn cản ôxi đi ra và CO2 đi vào, nếu kéo dài cây sẽ đói, hô hấp yếm khí  tế bào bị tổn thương. • Biện pháp chủ yếu là tưới nước (tưới phun là tốt nhất) giảm được 6-80C (tưới 50-100m3/ha) • Tủ gốc, che bằng các tấm lưới đen, che tấm liếp cho cây con 2.1.3. Nhiệt độ xuân hoá • Nhiệt độ xuân hoá là ngưỡng nhiệt độ thấp cây cần trải qua trong một khoảng thời gian nhất định để có thể phân hóa mầm hoa • Tại sao cải bắp nhập nội không thể ra hoa ở đồng bằng sông Hồng? • Có thể xuân hoá nhân tạo? • Thông qua xuân hoá phụ thuộc vào • Độ tuổi cây: Cải củ - nảy mầm; cải bắp - cây con /cuốn bắp • Chủng loại rau: Cải bắp- nghiêm ngặt, xà lách không nghiêm ngặt nhưng cần thời gian dài hơn. Dựa vào yêu cầu nhiệt độ để • Bố trí thời vụ hợp lý, lịch gieo trồng để khi hình thành bộ phận sử dụng vào thời kỳ có nhiệt độ thích hợp nhất. • Căn cứ vào nguồn gốc, ta lai tạo, chọn lọc để thay đổi tính di truyền làm cho tính thích ứng rộng hơn. • Khi nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp chúng ta phải có biện pháp phòng chống nóng và rét trên cơ sở nhiệt độ tối cao và tối thấp. 2.2. Ánh sáng • Thành phần ánh sáng • Thời gian chiếu sáng • Cường độ ánh sáng 2.2.1. Thành phần ánh sáng • Quan trọng khi dùng ánh sáng nhân tạo • Nhiều AS tím cây sẽ lùn, nhiều AS đỏ cây sẽ cao vống • Đèn có ánh sáng lam và đỏ dư • Cây hấp thụ được AS có bước sóng 350-780nm (tím-đỏ) • Carôten và chlorophyl cùng hấp thụ AS sóng ngắn như AS xanh lam (450nm) • Bước sóng dài hơn thì chỉ chlorophyl hấp thụ như AS đỏ (670nm) • Cây rau ưa AS tán xạ (50-60% đỏ, vàng) hơn là trực xạ (30-37%). • Cây có hấp thụ AS màu xanh lá cây? 2.2.2. Thời gian chiếu sáng/ Độ dài ngày • Tính theo giờ khi mặt trời mọc-lặn • Thay đổi theo mùa, vĩ độ • Cây ngày ngắn: độ dài đêm là yếu tố giới hạn hơn • Phản ứng quang chu kỳ • Ngày dài thúc đẩy hình thành củ hành tây • Ngày ngắn thúc đẩy hình thành củ khoai tây, sọ, sắn • Ngày dài + nhiệt độ cao làm tăng hoa đực và ngược lại • Cây phản ứng ngày dài: spinach, củ cải, cải bao • Cây phản ứng ngày ngắn: su su, rau dền • Cây trung tính: cà chua, bí đỏ, đậu Thu-20/2/14 6 2.2.2. Phản ứng sinh lý cây trồng đến độ dài bước sóng ánh sáng Phản ứng Bước sóng • Tăng độ dài thân 720-1000 • Ngăn cản nảy mầm của một số loại hạt • Kích hoạt hình thành củ hành tây • Ngăn cản hình thành củ hành tây 650-690 • Tổng hợp màu đỏ (lycopen) ở cà chua • Kích hoạt sự ra hoa cây ngày dài • Ngăn cản sự ra hoa của cây ngày ngắn • Xúc tiến sự nảy mầm của một số loại hạt • Kích tích tổng hợp anthocyan • Quang hợp 440-655 • Hình thành diệp lục 445-660 Miền bắc Việt Nam có thời gian chiếu sáng ngày dài nhất là báo nhiều giờ? 2.2.3. Cường độ ánh sáng •Đo bằng đơn vị (lux) hay (gcal/cm2/phút) •Thay đổi theo mùa, vĩ độ, độ cao •Điểm bù của nhiều loại cây là 1.000 lux. •Điểm bão hoà ánh sáng > 30.000 lux •Cường độ ánh sáng yếu: 10.000 lux •Cường độ ánh sáng mạnh >50.000 lux Cường độ AS Loại cây • Mạnh - Dưa hấu, bí ngô, cà, đậu đũa... •Trung bình - Cải bắp, cải củ, hành , tỏi, cà rốt... •Yếu - bóng tối - Măng tre, giềng, nấm, giá đỗ ... Dựa vào yêu cầu ánh sáng để •Bố trí thời vụ hợp lý, nhập nội giống •Bố trí hướng luống Đông - Tây •Bố trí trồng xen, trồng gối •Bố trí khoảng cách mật độ hợp lý •Bố trí thời gian bấm tỉa cành thích hợp •Chỉ số diện tích lá (đa số cây LAI= 2-6) •Cây có hướng lá thẳng đứng thường có LAI cao •Chỉ số diện tích lá tối ưu không nhất thiết phải là chỉ số diện tích lá lớn nhất. 2.3. Nước 2.3.1. Rau là loại cây trồng yêu cầu nhiều nước • Hàm lượng nước trong rau cao 85-95% • Dù là cây rau ôn đới hay nhiệt đới, thường sinh trưởng trong mùa ẩm ướt hay cần lượng nước tưới nhiều. • Muốn hình thành một đơn vị chất khô rau cần tiêu mất 300-400 có khi 800 đơn vị nước. • Rau thường có bộ rễ chùm, ăn nông và thời gian đầu bộ rễ của cây rau phát triển kém nên hút nước kém. • Năng suất cao nhưng lại sinh trưởng trong một thời gian ngắn. 2.3.2. Thiếu nước • Cây sinh trưởng còi cọc • Mô gỗ phát triển  rau cứng • Phẩm chất kém • Có vị đắng •  ăn không ngon. Thu-20/2/14 7 2.3.3. Thừa nước • Nồng độ đường muối hoà tan giảm • Phẩm chất giảm • Hạt phấn dễ bị trương và chết • Rễ bị yếm khí, sinh ra nhiều chất độc • Nước nhiều các mô mềm yếu, giảm sức chống chịu đối với sâu, bệnh. • Giảm sự hoạt động của côn trùng thụ phấn • Ngập úng thường nghiêm trọng hơn ở nhiệt độ cao so với nhiệt độ thấp? Tại sao? Bảng 2.2. Tính mẫn cảm ngập úng của cây rau Mức độ mẫn cảm Cây rau Mẫn cảm Đậu côve lùn, rau họ thập tự, bí đỏ, cà chua, dưa hấu Mẫn cảm trung bình Dưa chuột, cà tím, cải cúc, tỏi, hành tây, đậu Hà Lan Chống chịu vừa Mướp hương, khoai sọ, rau muống nước, cải song 2.3.4. Thời kỳ khủng hoảng: • Nếu không cung cấp đủ thì sau đó có đủ nước năng suất và chất lượng vẫn giảm đáng kể. • Tưới 3750-4500m3/ha đáp ứng được nhu cầu nước của đa số cây rau trong 1 vụ (1 tuần tưới rãnh một lần). Bảng 2.3. Giai đoạn khủng hoảng nước Cây rau Giai đoạn tới hạn Măng tây Đậu các loại Súp lơ xanh Cải bắp Cà rốt Súp lơ Cần tây Dưa chuột Cà tớm Xà lỏch Hành tây Đậu Hà Lan Ớt Khoai tây Bí đỏ Cải củ Ngô đường Cà chua Dưa hấu Sinh trưởng "dương xỉ" Ra hoa và tạo quả Ra nụ và phát triển chùm nụ Cuốn bắp và phát triển bắp Rễ củ phỏt triển Từ trồng - thu hoạch Sau trồng và sinh trưởng nhanh Ra hoa và quả phát triển Ra hoa và quả phát triển Phát triển bắp Hình thành củ và củ phỏt triển Ra hoa và tạo quả Trồng, đậu quả và quả phát triển Trồng - thu hoạch Ra hoa và quả phát triển Rễ củ phát triển Phun râu, trỗ cờ và tạo bắp Ra hoa, đậu quả và quả phát triển Ra hoa - quả phát triển 2.4. Đất và dinh dưỡng • Đất: Các hạt khoáng + sét ~0,02 mm + hạt cát ~0,05 • Sự thay đổi thành phần giữa ba loại trên quyết định cấu trúc đất: là đất cát, thịt pha cát, thịt nhẹ, thịt nặng. • Đất tốt để trồng rau là đất tơi, xốp, thành phần cơ giới trung bình, thoáng khí, thoát nước như đất phù xa, cát pha, thịt nhẹ, tầng canh tác dày, đất giàu mùn, giàu dinh dưỡng và giữ nước. • Đất cát pha rất thích hợp để trồng cây ăn rễ, củ hành, và thân củ nếu có đủ nước tưới. 2.4.1. Rau là cây trồng yêu cầu nhiều dinh dưỡng? Tại sao? Thu-20/2/14 8 2.4.2. Các nguyên tố cơ bản cây yêu cầu • Đa lượng là: N, P, K • Trung lượng: Ca, Mg, S • Vi lượng là: Cu, Bo, Cl, Mn, Mo, Zn và Fe • Nguyên tố C, O, H lấy từ CO2 và H2O 2.4.3. Vai trò và yêu cầu dinh dưỡng của cây rau ? • Nitơ (NH4 +, NO3 -) • Phốtpho (PO4 3-) • Kali (K+) • Canxi (Ca++) • Magiê (Mg) • Lưu huỳnh (S) • Dinh dưỡng vi lượng: Bo, Mn, Mn, Zn, Cu, Fe... 2.4.4. pH thích hợp cho một số loại rau 6,8 - 6 6,8 - 5,5 6,8 - 5 Cải trắng Cải củ Bí đỏ Su lơ Cà rốt Dưa hấu Rau cần Cải bắp Đậu cô ve Spinach Rau cải Cà Hành tây Dưa chuột Cà chua Hành tây ớt Đậu Hà Lan Dưa bở Tỏi Cải bixen Măng tây Bảng 2.4. Chức năng và triệu chứng thiếu trong cây của một số nguyên tố chính N. tố Chức năng trong cây Triệu chứng thiếu N Tổng hợp prụtêin (kể cả enzym) clorophyl và nhiễm sắc thể. Lá xanh nhạt đến vàng bắt đầu từ lá phía dưới, cây thấp hơn bình thường P Là thành phần của ATP và các phản ứng khác trong quang hợp, hụ hấp và là thành phần của màng tế bào. Thân và lá chuyển màu tím, cây thấp hơn bỡnh thường K Rất quan trọng trong chuyển hoá carbonhydrat và protêin, hoạt hoá một số enzym, kích thích sinh trưởng của mô phân sinh, điều chỉnh hoạt động của khí khổng và cân bằng nước. Năng suất có thể giảm mà không thấy triệu chứng nhìn thấy; cây thấp hơn bình thường; mép lá chuyển màu nâu trong trường hợp nghiêm trọng Bảng 2.5. Khả năng chịu mặn của một số loại rau Không chịu mặn Chịu mặn TB Tương đối chịu mặn Chịu mặn tốt 200-400 400-600 600-800 800-1200 đậu lima, đậu xanh, cần tây Cà chua, súp lơ xanh, cải bắp, ớt, xà lách, hành tây, đậu Hà Lan, dưa hấu, dưa lê, bí củ cải, cải làn, spinach, đậu bắp Măng tây EC đo ở 25ºC (micromhos/cm) Bảng 2.6. Ảnh hưởng của nồng độ muối khác nhau đến năng suất (Hartman et al. 1988) Loại rau % năng suất giảm 10% 25% 50% EC (mmhos/cm) Cải củ Súp lơ xanh Cà chua Dưa chuột Dưa lê Spinach Khoai tây Khoai lang Ớt Xà lách Hành tây Cà rốt 5,1 3,9 3,5 3,3 3,6 3,3 2,5 2,4 2,2 2,1 1,8 1,7 6,8 5,5 5,0 4,4 5,7 5,3 3,8 3,8 3,3 3,2 2,8 2,8 9,6 8,2 7,6 6,3 9,1 8,6 5,9 6,0 5,1 5,2 4,3 4,6 Thu-20/2/14 9 LướI chắn gió 2.5. Gió • Tác hại: Gió mạnh gây rụng lá hoa quả, gẫy cành, đổ cây, lung lay gốc ảnh hưởng tới hệ rễ. Tăng cường thoát hơi nước. • Gió: là yếu tố hạn chế sản xuất ở nơi gió mạnh thường xuyên xảy ra (>7,2 km/h) • Khắc phục: tạo hàng rào chắn gió, làm nhà tunel, nhà lưới, nilon • Ảnh hưởng của nồng độ khí trong môi trường • Tăng CO2 lên 0,1% cường độ quang hợp tăng gấp 2 lần 2.6. Ảnh hưởng của sinh vật hại đến cây rau • Rau là loại cây trồng có rất nhiều sâu và bệnh, muốn phòng trừ sâu, bệnh tốt cần áp dụng các biện pháp phòng trừ tổng hợp (IPM) • Trước hết là sắp xếp thời vụ hợp lý và chăm sóc tốt cây trồng để tăng khẳ năng chống chịu sâu, bệnh • Thực hiện luân canh • Vệ sinh đồng ruộng • Chọn lọc và lai tạo các giống chống bệnh • Dùng thiên địch • Dùng thuốc bảo vệ thực vật hợp lý Phòng trừ cỏ dại 1. Trừ cỏ: giảm mật độ cỏ đến mức thấp nhất để cây trồng đạt năng suất cao nhất. 2. Trừ cỏ dại sớm và duy trì cho tới khi cây có thể cạnh tranh hiệu quả với cỏ dại. 3. Cơ quan sinh sản và phát tán là mục tiêu chính để trừ 4. Ngăn ngừa sự phát tán hạt cỏ Biện pháp trừ cỏ cụ thể 1. Cơ giới: nhổ bằng tay, dụng cụ (cuốc, cào), canh tác (xới, vun), che phủ: là biện pháp hiệu quả nhất. 2. Thâm canh: tạo điều kiện bất thuận cho cỏ (chuẩn bị đất kỹ, trồng dày, trồng cây liên tục) 3. Biện pháp hóa học 4. Biện pháp tổng hợp Chương III BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CHỦ YẾU TRONG SẢN XUẤT CÂY RAU Thu-20/2/14 10 1. Phương thức sản xuất • Trồng rau trong điều kiện nhân tạo • Nhà mái che: kính, nilon, polycarbonat 1.1. Ưu điểm • Có thể điều khiển được một số yếu tố môi trường • Hạn chế được sâu bệnh hại dễ đạt tiêu chuẩn rau an toàn • Dễ dàng tự động hoá và cơ giới một số khâu như tưới nước, cung cấp dinh dưỡng... • Chủ động được thời vụ và dự kiến được năng suất 1.2. Nhược điểm • Chi phí ban đầu cao • Hạn chế không gian hoạt động • yêu cầu trình độ kỹ thuật cao  Gieo ươm, sản xuất giống, nghiên cứu, trồng trái vụ • Trồng trên đất • Trồng rau thuỷ canh • Trồng rau khí canh 2. Đất trồng rau và kỹ thuật làm đất 2.1. Chọn đất trồng rau 2.1.1. Loại đất • Tầng canh tác dày ≥30 cm • Thành phần đất: cát 50 - 60%, sét 25 - 40%: đất cát pha, thịt nhẹ, đất phù sa • pH: 5,5-7,5 • Đất và nước tưới không bị ô nhiễm. 2.1.2. Địa hình • Bằng phẳng • Thoát nước • Gần nguồn nước Thu-20/2/14 11 2.1.3. Yếu tố khí hậu • Nhiệt độ trung bình năm ≥13ºC • Đảm bảo ánh sáng • lượng mưa trung bình 120 – 150 mm/tháng. • Cách đường giao thông chính tối thiểu 500m 2.2. Quy hoạch vùng rau •Diện tích: 250 – 350 ha/vùng •Trục chính: rộng để thuận tiện cho ôtô, máy móc •Đường nhỏ: chia cánh đồng thành các ô để •Hệ thống tưới tiêu nằm dọc theo các đường •Khu để cây giống, vườn ươm, kho, bãi, xưởng sơ chế, văn phòng 2.3. Kỹ thuật làm đất • Phát quang • Làm vỡ mặt đất • Gom cỏ và làm nhỏ đất • Đất trồng  =2 – 3 cm • Đất gieo ươm cây giống  ≤1 cm • Bón lót • Làm sạch cỏ, lên luống • Phủ mặt luống: nilon, rơm, rạ 2.3.1. Kiểu và hướng luống • Hướng Đông - tây • Luống bằng • Luống mui thuyền • Luống lòng khay • Luống sống trâu 2.3.2. Kích thước luống • Chiều dài luống: làm thủ công: 15 - 20m • cơ giới: luống dài thì thuận lợi cho máy hoạt động hơn. • - Chiều rộng luống 0,6 - 1,5m • Rãnh luống: 0,3 - 0,5m. Cơ giới hóa • - Chiều cao luống: • + thời vụ: đông – xuân: 15-20cm • Hè – thu: 25 - 30cm • + Loại cây rau: rau thơm, rau ăn rễ, củ 3. Hạt giống và kỹ thuật gieo ươm cây con • Giống rau là hạt chín sinh lí hoàn toàn hay một bộ phận dinh dưỡng dùng để tái tạo cây mới Thu-20/2/14 12 3.1. Sinh lý hạt • Cấu tạo hạt: vỏ, phôi và nội nhũ • Là vật liệu sống  có sự trao đổi chất • Sự ngủ nghỉ của hạt là hiện tượng hạt không nảy mầm trong điều kiện thuận lợi. Nguyên nhân gây ra hạt ngủ nghỉ do • Phôi hạt chưa thành thục • Thấm nước và ôxi kém do cấu tạo vỏ và nội nhũ (hạt đậu, xà lách, dưa chuột) • Chất ức chế sinh trưởng (axít abcisic) • Khắc phục: KNO3, thiurê, H2O2, GA3... 3.2. Tiêu chuẩn của hạt giống rau tốt • Hạt có tỷ lệ nảy mầm cao ≥ 80% • Hạt có sức nảy mầm cao: hạt to, mẩy, chắc, đồng đều • Yếu tố ảnh hưởng đến sức nảy mầm và tỷ lệ nảy mầm: cây mẹ, độ chín, sự ngủ nghỉ • Đảm bảo độ thuần cao: không bị lẫn cơ giới và lai tạp • Hạt không mang mầm mống sâu bệnh hại 3.3. Phân loại hạt giống rau • Dựa vào số hạt/ 1 gam • Loại hạt rất to: có 1 - 10 hạt/g (bầu, bí, đậu cô bơ, cô ve...) • Loại hạt to: >10 - 100 hạt/g (bí xanh, dưa hấu, đậu Hà Lan...) • Loại hạt nhỏ: >100 - 900 hạt/g (cà chua, ớt, cà rốt, thì là, xà lách, hành...) • Loại hạt rất nhỏ: >900 hạt/g (rau giền, đay, khoai tây...) • Dựa vào độ lớn của hạt để gieo hạt nhỏ gieo nông, hạt to gieo sâu (do hạt to cần hút nhiều nước và mầm hạt khoẻ, hạt có nhiều dinh dưỡng). 3.4. Tính lượng hạt giống rau lý thuyết cho 1ha • N + K • V = --------- *100 • A.B.C • V- Lượng hạt gieo (kg/ha) • N- Mật độ cây (cây/ha) • A- Số hạt /kg • B- Tỷ lệ nảy mầm thực tế ngoài đồng ruộng (%) • C- Độ thuần khiết của hạt giống (%) • K- hệ số điều chỉnh • 0,1N - hạt gieo vãi • 0,5N - hạt gieo hốc • 1N - hạt gieo hàng 3.5. Kỹ thuật làm vườn ươm Cơ sở khoa học để cây rau trải qua vườn ươm: • Hạt giống rau có kích thước hạt nhỏ • Chất dinh dưỡng dự trữ ít • Bộ rễ rau STPT kém giai đoạn đầu • Bộ rễ rau có khả năng tái sinh mạnh – yếu • Hạn chế điều kiện thời tiết bất lợi • Nhiều sâu bệnh hại • Dễ chăm sóc cây trong diện tích nhỏ: tỉa, tưới, phòng trừ dịch hại • Chủ động thời vụ, số lượng • Tiết kiệm diện tích gieo ươm, công lao động, hạt giống 3.6. Đặc điểm giá thể tốt • Giữ nước tốt và thoáng khí: than bùn, xơ dừa, trấu hun, rêu, phân chuồng hoai • Khả năng cung cấp dinh dưỡng cho cây • pH = 6-7. • Sạch sâu bệnh hại • Hỗn hợp giá thể: • 1:1:1 cát sàng: đất vườn: phân hữu cơ • 1:1:1 xơ dừa nghiền: đất vườn: phân hữu cơ Thu-20/2/14 13 3.7. Gieo hạt trên luống/ khay • Hình thức gieo hạt • Gieo hạt trên luống • Rẻ và dễ làm • Rễ cây đứt nhiều khi nhổ • Dễ lây lan sâu bệnh hại • Khó kiểm soát độ ẩm hơn gieo trên khay • Gieo trên khay • Cây con tổn thương ít khi trồng • Dễ cơ giới hóa, thao tác, kiểm soát độ ẩm 3.8. Làm đất và bón lót • Đất gieo hạt  ≤1 cm • Làm phẳng mặt luống • Bón lót: trộn đều phân bón trong lớp đất mặt, Lượng phân bón lót cho 1m2 • 100g supe lân • 30g urê • 20g kali clorua • Hoặc 100g NPK • 2 kg phân chuồng hoai mục Xử lý hạt giống • Hạt nảy mầm nhanh, đều • Tăng tỷ lệ nảy mầm • Diệt trừ mầm bệnh. • Xử lý hạt giống kết hợp với phá ngủ nghỉ Các phương pháp xử lý hạt giống • Ngâm nước • Xử lý nhiệt • Xử lý tia vật lý • Xử lý hóa học Ngâm nước • Ngâm từ 1 - 24 giờ bằng nước sạch • Thay nước: sau 10 - 12giờ • Mùa đông: ngâm nước ấm ~50ºC • Các loại hạt giống đều phải ngâm? • Kết thúc ngâm rửa hạt, róc nước gieo hạt • Thúc mầm: độ ẩm >80% và nhiệt độ 25 - 30ºC • Gieo khi rễ mầm nhú ra Xử lý nhiệt • Xử lý nóng khô – Hạt chưa chín sinh lý hoàn toàn – Sau khi thu hoạch xử lý 50-600C/ 10-20' • Xử lý nhiệt độ thấp – Áp dụng cho rau có nguồn gốc ôn đới – Ngâm nước thúc cho hạt nhú mầm – Nhiệt độ 0 – 2ºC – Cải bắp, cà rốt, hành tây, cần tây: 10 - 15 ngày – Cây nhiệt đới xử lý lạnh sẽ tăng tính chịu rét – Xử lý xuân hoá: cải củ, cải bao • Xử lý bằng phương pháp thay đổi nhiệt độ xen kẽ Thu-20/2/14 14 Xử lý tia vật lý • Dùng ánh sáng đỏ, tím, tia lazer, gama, bêta hoặc chất đồng vị phóng xạ Co60, P32 Xử lý hoá học Ảnh hưởng của một số loại thuốc trừ nấm xử lý hạt đậu tương đối với nấm Sclerotinia sclerotiorum and Phomopsis longicolla. Nguồn: Uni. of Illinois Xử lý hoá học • Hóa chất – Nguyên tố vi lượng – Chất kích thích sinh trưởng – Kết hợp với thuốc trừ sâu bệnh • Cà chua ZnSO4 0,02%, H3BO3 0,02%/30-60‘ • Phá ngủ nghỉ hạt và củ khoai tây: GA3 0,01 - 0,025% / 50 - 60' • Thuốc trừ bệnh: 1-5g/1kg hạt – Thiram (tetramethyl thiuram- disulfide/TMTD) – Ridomil (metalaxyl) Kỹ thuật trồng trọt Bố trí cơ cấu thời vụ hợp lý • Yêu cầu điều kiện ngoại cảnh • Thời gian sinh trưởng • Nguyên lý luân canh, xen canh, gối vụ • Hiệu quả kinh tế Bố trí cơ cấu thời vụ hợp lý Lúa xuân - lúa mùa - rau đông xuân (hành tây, cà rốt, su hào) (2 - 6) (7 - 10) (cuối 10 - 2) Lúa mùa - rau đông xuân - rau hè thu (rau giền, đay, mồng tơi) (7 - 10) (10 - 2) (3 - 6) Đậu tương, lạc - lúa mùa sớm - khoai tây (cà chua, cải bắp, su lơ) (2 - 5) (6 - 9) (10 - 1) Rau đông xuân - rau xuân hè - rau hè thu (9 - 2) (2 - 6) (6 - 9) cải bắp bí đỏ cải bẹ dưa Thu-20/2/14 15 Mật độ và khoảng cách trồng • Diện tích dinh dưỡng • Loại đất • Giống rau • Thời vụ trồng Tính mật độ lý thuyết • Diện tích dinh dưỡng = Hàng x Cây (m2) • Mật độ = diện tích trồng /diện tích dinh dưỡng (số cây/ha) Kỹ thuật trồng • Tạo hố đất • Bón lót (nếu cần) • Phủ đất kín rễ, hạt, củ, dưới lá mầm • Nén đất giữ cây Tưới nước • Lượng nước tưới phụ thuộc vào – Điều kiện thời tiết – Loại cây trồng, loại đất – Thời kỳ sinh trưởng – Biện pháp kỹ thuật áp dụng PHƯƠNG PHÁP TƯỚI Tưới rãnh • Cây không cần tưới thường xuyên và lượng ít như cây họ cà, bầu bí và họ đậu. • Tháo nước ngập 1/2 - 2/3 luống trong 3 - 4 giờ, rồi tháo cạn • Ưu điểm: - Nhanh, chi phí thấp – Chống đóng váng – Không ướt lá • Nhược điểm: - Tốn nhiều nước – Dễ lây lan sâu, bệnh – Khó làm việc sau tưới Thu-20/2/14 16 Tưới nhỏ giọt Tưới nhỏ giọt • Thông qua lỗ nhỏ hay vòi phun nhỏ với tốc độ 1-8 lít/giờ. • Giữ khô tán lá, vừa tưới vừa chăm sóc, phun thuốc và thu hoạch, không ngập úng, ngăn chặn tốt hơn bệnh trong đất, cỏ dại qua dòng nước • Tự động hoá được • Kết hợp với cung cấp dinh dưỡng dưới dạng lỏng và phun thuốc BVTV • Rất tiết kiệm nước, lao động Tưới phun mưa • Cần phải có trang thiết bị hiện đại • Vừa cung cấp nước cho cây vừa tăng độ ẩm không khí Điều kiện thích hợp tưới phun mưa • Đất cát hoặc xốp mất nhiều nước do ngấm • Địa hình không phẳng để tưới rãnh • Nơi có độ dốc lớn, có thể bị xói mòn khi tưới rãnh • Khi dòng nước nhỏ, rãnh mặt hiệu quả thấp Công dụng khác của tưới phun • Cây cần lượng nước ít nhưng thường xuyên: hành tỏi, rau ăn lá, cây trồng dày hay gieo vãi. • Chống sương giá • Phòng trừ một số sâu hại không sinh trưởng tốt ở lá ướt: bọ trĩ • Bón phân, thuốc bảo vệ thực vật và cải tạo đất • Giảm nhiệt độ vào ngày nóng để nâng cao năng suất và chất lượng một số loại rau. Nhược điểm • Chi phí ban đầu cao • Chi phí vận hành cao hơn so với tưới rãnh, bảo dưỡng ống khi nước có tạp chất • Ở vùng nhiệt đới ẩm, dễ phát tán cỏ dại và bệnh hại • Giảm hiệu quả thuốc BVTV đã phun lên lá • Tốn nhiều nước • Gió có thể làm dòng nước phân bố không đều Thu-20/2/14 17 Tưới ngầm • Không thông dụng vì chi phí ban đầu cao • Ít loại đất phù hợp (đất than bùn) Tiêu chuẩn nước tưới Loại nước EC micromhos/ cm Hàm lượng muối (ppm) Natri (%) Bo (ppm) 1 0 - 1000 0 - 700 60 0 - 0,5 2 1000 - 3000 700 - 2000 60 - 75 0,5 - 2 3 >3000 >2000 75 >2 Xới vun và làm cỏ • Diệt trừ cỏ dại • Đất tơi xốp, thoáng khí • Bộ rễ phát triển thuận lợi • Vi sinh vật hoạt động tốt • Chất hữu cơ phân giải nhanh • Giảm sự thoát hơi nước Kỹ thuật xới vun • Xới, vun 2 - 3 lần – Lần 1: cây 3-5 lá thật /cây hồi xanh – Lần 2 sau lần 1: 2-3 tuần • Xới sâu và rộng khi cây còn nhỏ • Xới hẹp và nông khi cây lớn hơn • Xới kết hợp với vun cao, bón thúc • Cây cần làm giàn: sau xới lần 2 Bón phân cho cây rau Chất dinh dưỡng bị lấy đi từ đất Cây trồng Năng suất (tấn/ha) N (kg/ha) P2O5 (kg/ha) K2O (kg/ha) Đậu cove leo Đậu Hà Lan Súp lơ xanh Cải bắp Súp lơ Cần tây Xà lách Hành tây Dưa chuột Cà chua Cà rốt Khoai tây Cải củ 12 2 50 70 50 30 25 30 30 40 30 30 12 80 125 220 250 200 180 60 90 50 110 125 130 100 30 30 100 90 80 80 220 40 40 30 55 60 50 100 75 230 320 250 300 120 120 80 150 200 180 300 Thu-20/2/14 18 Phương pháp bón • Bón lót: khi phay đất hay khi trồng • Bón thúc: loại phân bón, thời điểm bón • Bón thúc khi luống phủ nilon? Nguyên tắc bón • Đúng lúc • Đúng cách • Đúng loại • Đúng liều lượng Xác định lượng phân bón • Phân tích đất (dinh dưỡng dễ tiêu) • Phân tích mẫu cây • Thời kỳ sinh trưởng của cây • Mùa vụ • Giống Một số biện pháp kỹ thuật khác Bấm ngọn, tỉa chồi, cành, hoa và quả • Tập tính ra hoa trên nhánh: Bí đỏ, mướp hoa nhánh> < bí xanh, dưa chuột • Tập trung dinh dưỡng nuôi quả, quả đồng đều • Tỉa lá: lá già, bị che khuất • Tỉa, giữ hoa quả: – Bí xanh 1 - 2 qủa/cây – Cà chua 3-4 quả/chùm và 5- 7 chùm/cây Tác động của một số loại hoócmôn Qúa trình Auxin GA Cytokinin ABA Etylen Nảy mầm hạt - + - - + Ưu thế ngọn -+ - - ? -S Vàng lá -S -S -S + +S Hô hấp + (nhiều) - - - + Ra hoa ? - - +- ? Giới tính đực + - +- + + Giới tính cái - + + - - Loại bỏ các bộ phận +S - -S +S + Sinh trưởng quả + + +S - - Sinh trưởng rễ - +S -S - S +- Sinh trưởng chồi nụ - - ? - - Tạo quả không hạt +S +S +S - - +: tăng cường, giai rphóng, kích thích, hoạt hoá hay tác động; S: có tác dụng trong một sô trường hợp; - kìm hãm, ngăn cản, tác dụng nghịch +-: giữ nguyên hoặc không có tác dụng; ?: không biết, không chắc chắn Thu-20/2/14 19 Lưu ý khi dùng chất điều tiết ST • Hiệu quả chỉ thể hiện ở từng loại chất ĐTST, loại cây và bộ phận • Sử dụng chất ĐTST đảm bảo các yếu tố khác như dinh dưỡng, nước • Không lạm dụng CĐTST: quá nồng độ, sai loại có thể phản tác dụng Cơ giới hóa trong sản xuất rau • 1ha cà chua là 8000 giờ lao động • Cơ giới hóa – Chất lượng tốt hơn – Chi phí thấp hơn – Chuyển đổi giống – Biện pháp kỹ thuật canh tác Che phủ đất • Diệt cỏ dại • Giảm sự bốc hơi nước • Giữ đất tơi xốp • Hạn chế sâu bệnh hại • Hạn chế chế úng • Điều chỉnh nhiệt độ • Vật liệu: nilon, trấu, rơm, rạ, cây thân thảo • Vùng nhiệt đới nên kết hợp tấm phủ nilon và rơm, rạ hay trấu. Nhân giống cây rau Chất lượng hạt giống kém là do • Quả để lấy hạt thường là quả sót lại vào cuối vụ • Hạt chín sinh lý không hoàn toàn • Không cách ly tốt nên về giảm độ thuần • Sâu bệnh hại là nghiêm trọng hơn (virus) do canh tác liên tục • Hạt không được tách riêng, xử lý đúng qui trình • Hướng dẫn sản xuất hạt giống Kỹ thuật sản xuất giống rau • Nhân giống vô tính • Bộ phận dinh dưỡng: củ, thân, rễ • Ghép: cà chua/ cà, cà chua; dưa hấu, dưa thơm/ dưa hấu dại, bầu, bí; cà quả dài/ cà; ớt ngọt/ ớt cay; cà chua/ khoai tây? Kỹ thuật sản xuất giống rau • Nhân giống hữu tính • Khử lẫn • Khử đực • Thụ phấn • Đánh dấu • Cách ly 300 Thu-20/2/14 20 Phương thức thụ phấn, khoảng cách ly, và chỉ số chín của một số loại rau Loại rau Thụ phấn Khoảng cách ly (m) Chỉ số chín Đậu cô ve Tự thụ phấn tự nhiên, thụ phấn chéo nhờ côn trùng 45-60 quả chín và có màu vàng Ớt Một phần tự thụ phấn và thụ phấn chéo 45-360 Chín đỏ, vàng Cà chua Thường tự thụ phấn tự nhiên, thụ phấn chéo nhờ côn trùng 30-60 Chín đỏ, vàng hoặc đang chín Xà lách Tự thụ phấn tự nhiên, thụ phấn chéo nhờ côn trùng 30-60 Có bông màu trắng (30-50%) trên đỉnh chùm quả Cải bắp Chủ yếu thụ phấn chéo nhờ côn trùng và có tự thụ 300-1000 Hạt có màu nâu xẫm Súp lơ Chủ yếu thụ phấn chéo nhờ côn trùng và có tự thụ 300-1000 Quả ngả màu nâu Dưa chuột Một phần tự thụ phấn và thụ phấn chéo nhờ côn trùng 400-1000 Quả có màu vàng nâu Thu hoạch và xử lý • Hạt khô cô ve, cây họ thập tự, mướp, đậu bắp, xà lách, cà rốt, ngô đường. • Hạt có dịch nhày: cà chua, dưa chuột • Hạt không có dịch nhày: ớt, cà tím, dưa hấu, bí • Nhiệt độ sấy 35-40ºC không tổn thương hạt • Độ ẩm an toàn 8-10% Sản xuất chuyên canh hạt giống Các thế hệ hạt giống • Hạt giống tác giả • Hạt giống siêu nguyên chủng • Hạt giống nguyên chủng • Hạt giống xác nhận Chứng nhận hạt cải ngọt ở Đài Loan Chỉ tiêu Hạt giống siêu nguyên chủng Hạt giống nguyên chủng Hạt giống xác nhận Cây trồng hay giống khác (max) 0% 0,2% 0,5% Bệnh thối rễ, virus, thối do Sclerotinia Rất nhẹ Nhẹ Nhẹ Các chỉ tiêu trong phòng Độ ẩm (max) 10,5% 11,0% 11,0% Độ thuần (min) 99,4% 98,7% 97,7% Hạt giống khác (max) 0% 0,2% 0,5% Hạt cỏ dại (max) 0,1% 0,1% 0,3% Tạp chất (max) 0,5% 1,0% 1,5% Sức nảy mầm (min) 85,0% 80,0% 75,0% * Ghi chú: khối lượng mỗi mẫu là 20g Qui trình sản xuất hạt giống 1. Duy trì hạt giống nguyên chủng 2. Sản xuất ở quy mô đồng ruộng 3. Thu hoạch 4. Sấy khô và tách hạt 5. Gia công và làm sạch 6. Xử lý hạt và đóng gói 7. Bảo quản 8. Kiểm soát chất lượng hạt giống 9. Tiếp thị và phân phối Sản xuất hạt giống rau ở nước nhiệt đới Loại rau Thụ phấn Nhân tố thụ phấn Độ dài ngày P1000 hạt Lượng hạt 1ha (kg) Gieo- thu (tháng Năng suất hạt (kg/ha) B.thường Cao Ớt ngọt Cả hai Côn trùng n 5.5 0.4 4 60 100 Ớt cay Cả hai Côn trùng n 3.3 0.5 9 200 600 Cà chua Tự thụ n 3.3 0.4 5 80 150 Dưa hấu Chéo Côn trùng n 70 3 4 250 400 Bí đỏ Chéo Côn trùng n 170 (70) 2 4 500 800 Côve Tự thụ - n 290 100 4 800 2000 Đậu Hà Lan Tự thụ - n 170 120 3 1500 2500 Cải xanh Chéo Côn trùng n/l 2 1.0 6 600 900 Cải bắp Chéo Côn trùng n 4 0.6 9* 600 1200 Cải củ Chéo Côn trùng l 10 10 6 800 1200 Rau giền Cả hai Gió sh/n 0.3 1 4 500 1500 Mồng tơi Tự thụ - sh 40 10 6 1200 200 Nguồn: Gruben, 1978. l: ngày dài; n: trung tính; sh: ngày ngắn