CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CÁC KHÁI NIỆM VỀ PHÌ NHIÊU ĐẤT VÀ MỐI QUAN HỆ GIỮA PHÂN BÓN – PHÌ NHIÊU ĐẤT – CÂY TRỒNG NN418-01 Giới thiệu: Đất là môi trường tự nhiên để cây trồng sinh trưởng và phát triển. Đất cung cấp dinh dưỡng cho cây sinh trưởng và phát triển. Tuy nhiên theo thời gian hàm lượng dinh dưỡng có trong đất canh tác sẽ giảm dần. Phân bón là nguồn dinh dưỡng mà chúng ta có thể sử dụng để cải thiện độ phì nhiêu của đất cũng như làm tăng tốc độ sinh trưởng cho cây.
Mục tiêu: Kiến thức: Hiểu được mối quan hệ giữa đất, dinh dưỡng và sự sinh trưởng, phát triển của cây trồng. Kỹ năng: Phân tích được những yếu tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng. Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Học tập tích cực, chủ động trong quá trình học và có ý thức vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Tổng quan về phì nhiêu đất 1.
Định nghĩa Độ phì nhiêu được định nghĩa là khả năng cung cấp các chất dinh dưỡng của đất một cách đầy đủ (không thiếu, không thừa) cho từng loại cây trồng hay một hệ thống cây trồng nhất định để đạt được năng suất và chất lượng mong muốn. Đặc điểm của độ phì nhiêu Các lọai đất khác nhau, độ phì nhiêu tự nhiên rất khác nhau, quá trình hình thành rất chậm. Quản lý không tốt sự suy giảm rất nhanh. Phần lớn đất canh tác hiện nay là có độ phì nhiêu thấp, 1 số ít là trung bình.
Sử dụng phân bón thường đạt hiệu quả cao trên đất có độ phì nhiêu cao. Nhưng nếu độ phì nhiêu được cải thiện thì hiệu quả sử dụng phân bón sẽ tăng cao. Thành phần của độ phì nhiêu Thuật ngữ độ phì nhiêu bao gồm một tập hợp các tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất. Các thành phần này luôn luôn vận động và quan hệ hữu cơ, bao gồm: 1 - Độ sâu tầng đất thực.
Quyết định thể tích đất rễ cây có thể phát triển được, phần lớn đất canh tác yêu cầu tầng đất thực khỏang 1m, trong đó không có lớp đất bị nén chặt - Cấu trúc đất. Dựa trên sa cấu và sự sắp xếp các hạt. cấu trúc đất quyết định độ rỗng của đất, nên ảnh hưởng đến khả năng cung cấp nước và không khí cho rễ. - Phản ứng của đất.
Là tính chất chỉ thị và điều hòa các tiến trình và cân bằng hóa học trong đất. - Hàm lượng các chất dinh dưỡng. Các chất dinh dinh dưỡng có mức độ hữu dụng khác nhau. - Khả năng giữ chất dinh dưỡng hòa tan trong đất và từ phân bón.
- Hàm lựơng và chất lượng mùn, bao gồm 1 phần chất hữu cơ dễ khóang hóa. - Mật số và họat độ của sinh vật đất như là 1 tác nhân tham gia vào các tiến trình chuyển hóa các chất dinh dưỡng. - Hàm lượng các chất ức chế, độc chất, bao gồm các chất hình thành trong tự nhiên (như muối trong đất nhiễm mặn, Al trong đất chua, phèn hay các độc chất do con người gây ra ô nhiễm). Đặc điểm đất có độ phì nhiêu cao Một lọai đất có khả năng sản cao với độ phì nhiêu cao, bao gốm các tính chất sau: Các chất dinh dưỡng dễ giải phóng ra dung dịch đất từ các nguồn dự trữ.
Các chất dinh dưỡng trong phân bón dễ dàng chuyển thành dạng hữu dụng đối với cây trồng. Giữ được các chất dinh dưỡng hòa tan dưới dạng dễ hữu dụng, đồng thời hạn chế sự rửa trôi các chất dinh dưỡng. Cung cấp các chất dinh dưỡng một cách cân bằng theo nhu cầu của cây, do đất có khả năng tự điều chỉnh. Giữ và cung cấp đủ nước.
Duy trì độ thóang tốt, thỏa mãn nhu cầu oxygen cho rễ. Không cố định (giữ chặt) các chất dinh dưỡng, như kết tủa, làm cho chất dinh dưỡng trở nên không hữu dụng. 2 Đất có độ phì tự nhiên cao, không bón phân, cây trồng cũng có thể cho năng suất cao, nhưng năng suất sẽ không thể tăng hơn nữa nếu không bổ sung thêm các chất dinh dưỡng chủ yếu. Đất có mức độ phì nhiêu đất cao chính là nền tảng cho tất cả các biện pháp kỹ thuật khác phát huy tác dụng.
Tổng quan về phân bón 2. Vai trò của phân bón trong sản xuất nông nghiệp a. Định nghĩa Phân bón là các vật liệu vô cơ hoặc hữu cơ được sử dụng để cung cấp các chất dinh dưỡng cho cây trồng hoặc duy trì và cải thiện độ phì nhiêu của đất. Sự cần thiết phải sử dụng phân bón Mục đích của việc sử dụng phân bón là kiểm soát chu kỳ các chất dinh dưỡng trong tự nhiên và cải thiện tình trạng dinh dưỡng cho cây trồng.
Sử dụng phân bón là điều cần thiết cho tất cả các hệ thống sản xuất cây trồng trong thời gian dài. Do đó nông nhiệp càng phát triển, nhu cầu phân bón càng tăng và giống có tiềm năng năng suất càng cao, nhu cầu dinh dưỡng càng nhiều. Mục đích của việc sử dụng phân bón Bổ sung các chất dinh dưỡng cần thiết nhằm thỏa mãn nhu cầu của các loại cây trồng năng suất cao. Bù đắp các chất dinh dưỡng trong đất bị mất (cây trồng lấy đi, rửa trôi…).
Nâng cao hoặc duy trì độ phì nhiêu của đất. Xu hướng hiện nay trong sản xuất và sử dụng phân bón Việc cải thiện năng suất cây trồng thông qua sự cải tiến về di truyền, biện pháp kỹ thuật canh tác, kiểm soát sâu bệnh hại là những vấn đề cần thiết bởi sự gia tăng dân số trên thế giới sẽ dẫn đến sự gia tăng về ăn mặc của con người mặc dù chúng ta có thể mở rộng diện tích đất canh tác, nhưng nhìn chung thì phần lớn đất canh tác có hiệu quả đã được khai phá và trồng trọt. Vì vậy để gia tăng khả năng cung cấp lương thực thực phẩm, yêu cầu chính là phải gia tăng năng suất cây trồng trên một đơn vị diện tích đất, điều này đòi hỏi phải gia tăng sự cung cấp phân bón cho đất, để đất có khả năng cung cấp đầy đủ nhu cầu dinh dưỡng của các giống cây trồng năng suất cao. Với nhu cầu dinh dưỡng cao, cây trồng đòi hỏi phải được cung cấp phân bón càng cao.
Nhưng khi sử dụng phân bón cao thì tiềm năng ô nhiễm tầng đất mặt và tầng nước ngầm càng cao. Do đó các biện pháp kỹ thuật làm gia tăng hiệu quả sử dụng phân bón của cây sẽ làm giảm nguy cơ ô nhiễm môi trường đất và nước. 3 Các nghiên cứu cho thấy làm đất theo phương pháp cải tiến (làm đất tối thiểu) có thể làm giảm được sự xói mòn, đồng thời làm tăng hiệu quả sử dụng nước và năng suất cây trồng, điều này mang tính chất bền vững trong nông nghiệp. Làm đất theo phương pháp cải tiến cũng ảnh hưởng đáng kể đến nhu cầu dinh dưỡng của cây, và trong tương lai cần phải nghiên cứu nhiều hơn nữa các biện pháp kỹ thuật quản lý độ phì nhiêu đất đai thích hợp tương ứng với phương pháp làm đất cải tiến.
Ngày nay trong nghiên cứu người ta đã sử dụng ảnh vệ tinh để xác định tình trạng cây trồng trên đồng. Các vấn đề nảy sinh từ đất, nhu cầu tưới và vấn đề sâu bệnh có thể được phát hiện nhanh nhất và hiệu chỉnh kịp thời để hạn chế tối đa việc giảm năng suất cây trồng. Trên một số vùng, sản lượng cây trồng tăng rất nhanh do hình thành các hệ thống tưới tiêu. Do kiểm soát được ẩm độ đất nên hiệu quả sử dụng phân bón các vùng này rất cao, làm gia tăng đáng kể hiệu quả kinh tế ở các vùng đất này.
Phân tích đất và cây trồng là những phương tiện được sử dụng trong nhiều năm qua để xác định nhu cầu bón phân và vôi cho cây trồng. Tuy nhiên trong quá trình canh tác có không ít nông dân sử dụng phân bón hóa học quá mức đã làm cho đất bị kiệt dinh dưỡng. Do đó, hiện nay xu hướng hiện nay là sử dụng phối hợp giữa phân hữu cơ và phân hóa học. Đồng thời việc bón phân cũng cần phải thay đổi, nên bón phân theo nhu cầu của cây.
Ảnh hưởng của phân bón đến tính chất và phẩm chất nông sản Sử dụng phân bón đạt hiệu quả cao nhất trên đất có độ phì nhiêu cao (độ phì tự nhiên hay được cải thiện, nhưng ngay cả đất có độ phì nhiêu thấp, sự sinh trưởng của cây trồng cũng được cải thiện 1 cách đáng kể. Phân bón được sử dụng để bổ sung các chất dinh dưỡng tự nhiên trong đất, đặc biệt là để hiệu chỉnh các chất dinh dưỡng trong đất bị thiếu hụt đối với nhu cầu của cây trồng. Một số vật liệu vô cơ và hữu cơ có thể sử dụng bón trực tiếp, nhưng phần lớn các lọai phân bón được xử lý, chế biến thích hợp với yêu cầu sử dụng bởi cây trồng. Mức độ thích hợp của các dạng phân bón đa, trung và vi lượng đối với từng mục đích phụ thuộc vào tốc độ hấp thu dinh dưỡng (phun qua lá, dạng hòa tan nhanh khi bón vào đất, hòa tan chậm nhưng kéo dài), tính tương tác giữa các chất dinh dưỡng (tăng tính hòa tan của các chất dinh dưỡng khác trong đất, hạn chế hấp thu các chất dinh dưỡng thừa trong đất).
Liều lượng phân bón sử dụng cần dựa trên các phương pháp chẩn đóan, ví dụ: phân tích đất, phân tích cây và hiệu quả kinh tế. 4 Phương pháp bón phân cần tuân theo nguyên tắc: tất cả cây trồng nhận đầy đủ chất dinh dưỡng (bón vào đất hay phun qua lá), nhưng cần hạn chế tối đa mất mát chất dinh dưỡng trong phân (bay hơi, rửa trôi, cố định…). Chất lượng nông sản chịu ảnh hưởng rất lớn bởi bón phân, nhất là phân vô cơ. Do đó cần hiểu rõ những kiến thức và khái niệm mới về phân bón và bón phân.
Chất lượng trong vấn đề này cần được hiểu không chỉ là thành phần các chất dinh dưỡng mà còn phải xác định thành phần phụ trong phân bón (ảnh hưởng đến chất lượng nông sản, môi trường). Nguy cơ tác động xấu đối với môi trường khi sử dụng phân bón (đất, nước, không khí), kể cả phân vô cơ và hữu cơ. Phân bón là yếu tố góp phần tăng năng suất cây trồng rất lớn, nhưng việc ô nhiễm môi trường do bón phân là việc không tránh khỏi, nhưng chúng ta có thể giữ được mức độ ô nhiễm thấp nhất. Thực hành: Đánh giá sự ảnh hưởng của các chất dinh dưỡng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng 4.