Chương 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu về sương muối và tình hình phát triển cây cà phê chè ở 2 tỉnh Sơn La và Điện Biên Chương 2. Nghiên cứu đánh giá khả năng xuất hiện sương muối ở 2 tỉnh Sơn La và Điện Biên Chương 3. Xây dựng tâp bản đồ chuyên đề về sương muối và đề xuất vùng an toàn sương muối ở 2 tỉnh Sơn La, Điện Biên.
6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ SƢƠNG MUỐI VÀ TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN CÀ PHÊ Ở 2 TỈNH SƠN LA, ĐIỆN BIÊN 1. TỔNG QUAN VỀ SƢƠNG MUỐI VÀ ĐẶC ĐIỂM SINH THÁI CÂY CÀ PHÊ 1. Tổng quan về sƣơng muối 1. Khái niệm về sương muối Sƣơng muối là hiện tƣợng hơi nƣớc đóng băng thành các hạt nhỏ, rắn, xốp và trắng nhƣ muối ngay trên mặt đất hay bề mặt cây cỏ hoặc các vật thể khác khi không khí trên đó ẩm và lạnh [5].
Sƣơng muối là hiện tƣợng thời tiết nguy hiểm vì nhiệt độ quá lạnh của nó làm chết cây trồng và vật nuôi. Hạt sƣơng đƣợc cấu thành từ nhiều băng li ti, đƣờng kính chỉ khoảng 0,03 - 0,2mm. Bên trong hạt sƣơng muối có những đƣờng dẫn hoặc ống không khí cực kì nhỏ bé, đƣờng kính chỉ khoảng 0,005 - 0,002mm xen lẫn các khối hạt băng [3]. Điều kiện hình thành sương muối Thông thƣờng sƣơng muối hình thành về đêm hoặc sáng sớm, trời lặng gió, quang mây, nhiệt độ không khí xuống thấp làm cho nhiệt độ bề mặt các vật thể hay cây cỏ ở mặt đất đạt tới điểm sƣơng đủ cho hơi nƣớc ngƣng kết, và điều kiện độ ẩm không khí thích hợp.
Trong điều kiện thời tiết nhƣ vậy, bức xạ hiệu dụng mạnh, nhiệt độ của vật chất trên mặt đất hạ thấp, khi không khí tiếp xúc bị lạnh và hơi nƣớc ngƣng kết lại thành hạt băng. Vào lúc này, áp lực của hạt băng bé hơn áp lực của hạt nƣớc nên các hạt nƣớc trên bề mặt vật chất, ngay phía dƣới hạt băng, lần lƣợt di chuyển lên phía trên và tụ lại quanh hạt băng. Cứ nhƣ vậy, các hạt nƣớc nối kết nhau di chuyển lên phía trên làm 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com cho hạt băng to dần lên và dẫn đến việc hình thành hạt sƣơng muối. Nếu nhiệt độ thấp hơn, hoặc độ ẩm thấp hơn khoảng giá trị thích hợp nói trên, sƣơng muối không hình thành mà chỉ xuất hiện các hạt băng hoặc lớp băng.
Ngoài ra, sƣơng muối cũng có thể hình thành do hơi nóng, ẩm từ các lớp đất sâu bốc lên. Sƣơng muối thƣờng hình thành trên nền đất nhẹ và ít hạt, ở những nơi có độ ẩm vừa phải, trong các thung lũng, bồn địa. nhiệt độ hạ thấp hơn các nơi khác nên sƣơng muối dễ xuất hiện hơn so với sƣờn núi hoặc đỉnh đồi. Hầu nhƣ sƣơng muối không hình thành trên bãi cát.
Phân loại sương muối a/ Phân loại sương muối theo quá trình hình thành hay diễn biến của mây ban đêm. Theo Lại Văn Chuyển và nnk thì sƣơng muối đƣợc phân loại [3]: Loại a1: Sƣơng muối khi trời quang suốt đêm Sƣơng muối thƣờng hình thành ngay sau khi mặt trời lặn rồi tiếp tục phát triển cho đến sáng sớm, khi nhiệt độ thấp nhất. Lúc này hạt sƣơng muối đạt tới cực đại. Sau khi mặt trời mọc, sƣơng muối bắt đầu tan.
Loại a2: Sƣơng muối khi trời quang vào nửa trƣớc đêm Sƣơng muối hình thành ngay sau khi mặt trời lặn rồi phát triển nhanh, đến giữa đêm đạt tới cực đại. Từ giữa đêm, trời nhiều mây lên, hạt sƣơng muối tan dần Loại a3: Sƣơng muối vào những đêm mây thay đổi Vào những đêm lúc quang mây lúc đầy mây, nhiệt độ lúc đi xuống lúc dừng lại, sƣơng muối sau khi hình thành, có lúc phát triển rồi có lúc tan đi. 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com b/ Phân loại sương muối theo mùa (chỉ có ở các nước ôn đới). Loại b1: Sƣơng muối nửa đầu mùa đông Từ cuối mùa thu thời tiết trở nên mát mẻ, nhiệt độ thấp dần cho đến khi bƣớc vào mùa đông.
Ngay từ khi chớm đông, nhiệt độ trở nên thích hợp với việc hình thành sƣơng muối. Càng đi sâu vào giữa mùa đông, sƣơng muối càng nhiều. Đến chính đông, do nền nhiệt độ quá thấp, không còn điều kiện thích hợp để xuất hiện sƣơng muối. Loại b2: Sƣơng muối nửa sau mùa đông Sau thời kì chính đông băng giá, nhiệt độ lại nhích dần lên trở nên thích hợp với việc hình thành sƣơng muối.
Sƣơng muối lại xuất hiện cho đến đầu mùa xuân. c/ Phân loại sương muối theo hình thế thời tiết Loại c1: Sƣơng muối bình lƣu (phong sƣơng) Sƣơng muối xảy ra trong quá trình hàn triều (gió mùa đông bắc hay Fron lạnh tràn xuống), nhiệt độ xuống tới 00C hoặc thấp hơn nữa. Ở các nƣớc Nhật Bản, Trung Quốc, ngƣời ta gọi sƣơng muối bình lƣu là phong sƣơng. Diễn biến thông thƣờng của sƣơng muối bình lƣu nhƣ sau: - Gió mùa đông bắc về, nhiệt độ hạ thấp - Sau khi mặt trời lặn, nhiệt độ hạ thấp đáng kể, trên đất, trên lá cây, trên ngọn cỏ xuất hiện sƣơng muối.
Đặc điểm của sƣơng muối bình lƣu là hình thành trên diện rộng. Loại c2: Sƣơng muối bức xạ (tịnh sƣơng) Vào những ngày nền nhiệt độ khá thấp sau khi gió mùa tràn về, ban đêm xuống trời quang mây hoặc rất ít mây, gió lặng, hơi khô, mặt đất, mặt cỏ, 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com lá cây bức xạ mạnh, nhiệt độ xuống đến hoặc gần đến 00C, sƣơng muối xuất hiện. Sƣơng muối bức xạ không xảy ra trên diện rộng nhƣ sƣơng muối bình lƣu. Thông thƣờng sƣơng muối bức xạ xảy ra trên địa hình lõm, khuất gió.
Loại c3: Sƣơng muối hỗn hợp Khi có sự phối hợp tác động giữa điều kiện bức xạ và điều kiện bình lƣu, nghĩa là sau khi gió mùa đông bắc về, nền nhiệt độ hạ thấp nhanh, vào những đêm quang mây hoặc rất ít mây, gió nhẹ, nhiệt độ hạ thấp đáng kể, sƣơng muối hình thành. Sƣơng muối hỗn hợp xảy ra trên diện rộng, tác hại nghiêm trọng đến cây trồng. Tác hại của sương muối Khi nhiệt độ bề mặt thực vật hạ thấp xuống dƣới 0 0C, nƣớc trong thân cây sẽ đóng băng lại và giãn nở thể tích, phá vỡ các tế bào, các ống dẫn nhựa cũng ngừng hoạt động không vận chuyển đƣợc các chất dinh dƣỡng nuôi cây. Vì vậy, ngày hôm sau, sau khi có sƣơng muối, cây trồng bắt đầu xuất hiện những vết "cháy táp" trên mặt lá.
Ngọn cây khô dần, lớp vỏ tróc ra, cây héo úa rồi chết. Ngay cả khi sƣơng muối chƣa hình thành nhƣng nếu nhiệt độ không khí xuống rất thấp làm các quá trình sinh lý bị ngừng trệ gây ra hiện tƣợng héo sinh lý. Đặc điểm sinh thái cây cà phê Cây cà phê thƣờng trồng chủ yếu bao gồm bốn giống: cà phê chè (coffea arabica), cà phê vối (coffea canephora Pierre), cà phê mít (coffea excelsa Clreo) và cà phê mít dâu da (coffee liberia Bull, in hieru).[1], [2], [3], [8] 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Cà phê chè đƣợc trồng lâu đời nhất và chiếm tới 70% sản lƣợng cà phê toàn thế giới. Giống cà phê này có nguồn gốc ở cao nguyên Êtiôpi, cao 1500- 2000m, vĩ tuyến 80N.
Cà phê chè là cây bụi cao 3-4m, ở điều kiện thuận lợi có thể cao 6-7m. Cà phê vối mới đƣợc phát hiện ở châu Phi và đầu thế kỉ này trên các cánh rừng thấp thuộc châu thổ sông Công Gô. Cây dễ trồng, năng suất cao, khỏe, có thể cao đến 8-12m. Cà phê mít đƣợc phát hiện năm 1902 ở Ubangui - Chari, ít sâu bệnh, sinh trƣởng khoẻ, cao khoảng 15-20m.
Cà phê mít dâu da nguồn gốc ở Liberia, quả to giống quả dâu da, cao khoảng 15-18m. Vòng đời cây cà phê gồm ba giai đoạn: giai đoạn sinh trƣởng, từ khi hạt nảy mầm đến khi cây trƣởng thành, giai đoạn sản xuất suốt thời kì cho quả và giai đoạn tàn lụi, khi cây già cỗi, hoạt động giảm sút,. Điều kiện ngoại cảnh quan trọng đối với cà phê nảy mầm là nhiệt độ, nƣớc, ôxi, pH,. Nhiệt độ thích hợp cho cà phê nảy mầm là 30-320C, nhiệt độ càng thấp thời gian nảy mầm càng kéo dài, xuống tới 100C cà phê khó nảy mầm.
Sau khi nảy mầm, rễ ăn xuống đất. Rễ phát triển thuận lợi với nhiệt độ 26- 320C, quá 380C có hại cho rễ cà phê. Cà phê chè, cà phê vối bắt đầu ra hoa khi cây đƣợc 24-30 tháng tính từ khi gieo hạt. Cà phê mít nở hoa chậm hơn 1-2 năm so với cây cà phê chè.
Hoa cà phê thƣờng nở về khuya và hoàn thành vào lúc sáng sớm. Tại trạm thí nghiệm Tây Hiếu, quan sát thấy 60-70% hoa nở vào khoảng 2-3 giờ sáng, trong điều kiện nhiệt độ 24-250C, độ ẩm 94-97%. Trong quá trình nở hoa thụ phấn, gặp thời tiết bất thuận nhƣ sƣơng muối gió Lào tràng hoa bị chết khô. Sau khi hoa thụ phấn, noãn sào cà phê phát triển thành quả.
Từ khi 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com thụ phấn cho đến khi quả chín kéo dài từ 6-8 tháng đối với cà phê chè và 9-10 tháng đối với cà phê vối. Thực tế, thời tiết cũng ảnh hƣởng đến quá trình này. Các yếu tố khí hậu ảnh hƣởng đến sinh trƣởng và phát dục của cà phê là nhiệt độ, mƣa, nắng và gió,. Song nhiệt độ vẫn là yếu tố tác động quan trọng nhất đối với cà phê.
Đa số giống cà phê đều thích hợp với nhiệt độ trung bình năm khoảng 22-260C, riêng cà phê chè giới hạn đó là 19-260C. Cà phê vối chịu rét kém nhất. Với nhiệt độ 20C, các vƣờn cà phê vối bị “cháy” phần lớn cành lá. Cà phê mít sức chịu rét khá hơn nhƣng với nhiệt độ dƣới 2 0C cũng bị hại.
Cà phê chè chịu rét hơn cả. Khi nhiệt độ xuống đến 1-20C trong một vài đêm, chỉ làm cho một số lá non trên ngọn và rìa tán lá bị “cháy”. Song nhiệt độ xuống đến 00C, -20C, nhiều vƣờn cà phê bị cháy cành tới 1/3 hoặc 1/2 tán cây. Ở một số khu vực trũng, cà phê chè có thể chết với nhiệt độ đó.
Với sƣơng muối, tùy thuộc loài và tuổi cà phê, tác hại có thể nhiều hay ít. Nhiều vƣờn cà phê chết hàng loạt. Một số vƣờn cà phê non 1-3 tuổi, qua các đợt sƣơng muối bị chết, phải phá đi trồng lại. Nhiệt độ 36-390C cũng ảnh hƣởng xấu đến sinh trƣởng của cây cà phê, làm cho các lá non bị khô.
Về khả năng chịu nóng, cà phê chè hơn hẳn các chủng loại khác, nhất là cà phê vối.