BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ----------------- NGÔ TIỀN GIANG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH ĐỘNG THÁI ĐỂ XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC LUÂN CANH TRÊN ĐẤT PHÙ SA TRUNG TÍNH ÍT CHUA ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
HÀ NỘI - 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ----------------- NGÔ TIỀN GIANG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH ĐỘNG THÁI ĐỂ XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC LUÂN CANH TRÊN ĐẤT PHÙ SA TRUNG TÍNH ÍT CHUA ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG
CHUYÊN NGÀNH: TRỒNG TRỌT MÃ SỐ: 62.62.01.01
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. PGS.TS ĐOÀN VĂN ĐIẾM 2. PGS.TS NGUYỄN VĂN VIẾT
HÀ NỘI – 2012
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng, đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả luận án
Ngô Tiền Giang
ii
LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Đoàn Văn Điếm, PGS.TS. Nguyễn Văn Viết, đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Bộ môn Sinh thái Nông nghiệp, Khoa Tài Nguyên và Môi trường, Viện Đào tạo Sau đại học và Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, đã quan tâm giúp đỡ và đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của Trạm thực nghiệm Khí tượng Thuỷ văn Nông nghiệp Trà Nóc; Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng Nông nghiệp; lãnh đạo Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường, đã tạo điều kiện thuận lợi và hỗ trợ tôi thực hiện và hoàn thành luận án này.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự động viên, khuyến khích, giúp đỡ của các
bạn đồng nghiệp và gia đình.
Tôi xin chân thành cảm ơn Hà Nội, ngày 30 tháng 8 năm 2012 Tác giả
Ngô Tiền Giang
iii
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- i Lời cảm ơn --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ii Mục lục ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- iii Danh mục các chữ viết tắt ------------------------------------------------------------------------------------------ v Danh mục các bảng -------------------------------------------------------------------------------------------------------- vi Danh mục các hình --------------------------------------------------------------------------------------------------------- ix MỞ ĐẦU ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 Tính cấp thiết của đề tài ------------------------------------------------------------------------------ 1 1 Mục đích và yêu cầu nghiên cứu ----------------------------------------------------------- 2 2 2.1 Mục đích của đề tài ---------------------------------------------------------------------------------------- 2 2.2 Yêu cầu của đề tài ------------------------------------------------------------------------------------------ 3 3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ------------------------------------------ 3 3.1 Ý nghĩa khoa học -------------------------------------------------------------------------------------------- 3 3.2 Ý nghĩa thực tiễn --------------------------------------------------------------------------------------------- 3 Phạm vi nghiên cứu của đề tài ---------------------------------------------------------------- 4 4 Điểm mới của luận án ---------------------------------------------------------------------------------- 4 5 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC
CỦA ĐỀ TÀI -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 Cơ cấu cây trồng --------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.1 1.1.1 Cơ cấu cây trồng --------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.1.2 Nghiên cứu phát triển cơ cấu cây trồng trên thế giới và
1.2
Việt Nam -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 Nghiên cứu mô hình mô phỏng trên thế giới và trong nước ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 23
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 37 Đối tượng nghiên cứu ---------------------------------------------------------------------------------- 37 2.1 Nội dung nghiên cứu ------------------------------------------------------------------------------------ 37 2.2 2.3 Địa điểm, thời gian nghiên cứu -------------------------------------------------------------- 37 2.3.1 Địa điểm --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 37 2.3.2 Thời gian -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 37 Phương pháp nghiên cứu ---------------------------------------------------------------------------- 37 2.4
iv
2.4.1 Điều tra, phân tích điều kiện tự nhiên với sản xuất nông
nghiệp -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 37 2.4.2 Bố trí thí nghiệm --------------------------------------------------------------------------------------------- 38 2.4.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu, đánh giá chất
lượng mô hình --------------------------------------------------------------------------------------------------- 42 2.4.4 Xác định công thức luân canh ----------------------------------------------------------------- 43 2.4.5 Cấu trúc mô hình động thái ---------------------------------------------------------------------- 45 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN --------------------------- 53 3.1 Điều kiện tự nhiên và hệ thống canh tác lúa vùng ĐBSCL --- 53 3.1.1 Điều kiện tự nhiên ------------------------------------------------------------------------------------------ 53 3.1.2 Hệ thống canh tác lúa ở ĐBSCL ----------------------------------------------------------- 59 Các tham số mô hình động thái -------------------------------------------------------------- 68 3.2 3.2.1 Đặc trưng về đất ---------------------------------------------------------------------------------------------- 68 3.2.2 Các tham số mô hình động thái -------------------------------------------------------------- 70 3.2.3 Kiểm nghiệm tham số ---------------------------------------------------------------------------------- 91 Xác định công thức luân canh đạt hiệu quả kinh tế -------------------- 103 3.3 3.3.1 Các chỉ tiêu khí hậu nông nghiệp và sinh thái của một số
cây trồng --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 103 3.3.2 Thời vụ lúa đông xuân --------------------------------------------------------------------------------- 106 3.3.3 Thời vụ lúa mùa ----------------------------------------------------------------------------------------------- 106 3.3.4 Thời vụ các cây màu lương thực, ngắn ngày trông chờ
vào mưa ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 107 3.3.5 Công thức luân canh cây trồng theo điều kiện khí hậu ------------ 108 3.3.6 Xác định chi phí sản xuất --------------------------------------------------------------------------- 110 3.3.7 Thực nghiệm số xác định công thức luân canh đạt hiệu
3.4
4.1 4.2
quả kinh tế ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 111 Những vấn đề hạn chế của mô hình động thái ------------------------------ 124 CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ----------------------------------------------------------------------- 125 Kết luận ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 125 Đề nghị ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 126 CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN -------------- 127 TÀI LIỆU THAM KHẢO ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 128 PHỤ LỤC --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
v
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
AVRDC Asian Vegetation Research and Development Centre (Trung
tâm Nghiên cứu Phát triển Rau đậu Châu Á)
CAgM
Commission for Agricultural Meteorology (Ban Khí tượng Nông nghiệp)
ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long
FAO
Food and Agriculture Organization (Tổ chức Nông lương Liên hiệp quốc)
KHNN Khí hậu Nông nghiệp
KTNN Khí tượng Nông nghiệp
PAR
Photosynthesis Active Radiation (Bức xạ hoạt động quang hợp)
PTNT Phát triển nông thôn
RCB Random Complex Block (Khối ngẫu nhiên đầy đủ)
WMO
World Meteorological Organization (Tổ chức Khí tượng Thế giới)
vi
DANH MỤC CÁC BẢNG
STT Trang Tên bảng
1.1
1.2
2.1
2.2
2.3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
Phân loại mô hình động thái ----------------------------------------------------------------------------------- 27 Phương trình dự báo năng suất lúa --------------------------------------------------------------------- 35 Giống và thời vụ gieo trồng lúa---------------------------------------------------------------------------- 38 Giống và thời vụ gieo trồng đậu tương ------------------------------------------------------------ 40 Giống và thời vụ gieo trồng ngô -------------------------------------------------------------------------- 40 Tính chất lý, hóa học cơ bản của phẫu diện -------------------------------------------------- 69 Các tham số tính toán quang hợp và hô hấp ------------------------------------------------- 71 Hệ số hấp phụ bức xạ quang hợp của nước ở độ sâu khác nhau------- 75 Hệ số xác định nhiệt độ nước ruộng, thảm thực vật ban ngày ----------- 76 Các tham số hàm sinh trưởng giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 78 Các tham số hàm sinh trưởng giai đoạn sinh trưởng sinh thực --------- 81 Chất khô các bộ phận của lúa đông xuân ------------------------------------------------------- 82 Chất khô các bộ phận của lúa xuân hè ------------------------------------------------------------- 83 Chất khô các bộ phận của lúa hè thu ----------------------------------------------------------------- 83
3.9 3.10 Ma trận quan hệ biến trình sinh khối giai đoạn hình thành
dóng, trỗ bông, chín hoàn toàn giống IR64 và các giống khác---------- 84 3.11 Hệ số điều chỉnh Mmax cho các giống lúa ------------------------------------------------------- 85 3.12 Chất khô các bộ phận của ngô vụ xuân hè ----------------------------------------------------- 85 3.13 Chất khô các bộ phận của ngô vụ hè thu -------------------------------------------------------- 86 3.14 Ma trận quan hệ biến trình sinh khối giai đoạn trỗ cờ đến chín
hoàn toàn giống LVN10 và các giống khác -------------------------------------------------- 87 3.15 Hệ số điều chỉnh Mmax cho giống ngô -------------------------------------------------------------- 88 3.16 Chất khô các bộ phận của đậu tương xuân hè---------------------------------------------- 88 3.17 Chất khô các bộ phận của đậu tương hè thu ------------------------------------------------- 89 3.18 Ma trận quan hệ biến trình sinh khối giai đoạn nở hoa 75% đến
vii
chín hoàn toàn giống MTĐ-176 và các giống khác --------------------------------- 90 3.19 Hệ số điều chỉnh Mmax cho giống đậu tương ------------------------------------------------ 91 3.20 Sai số của nhiệt độ ban ngày, ban đêm tính toán theo mô hình
động thái và số liệu thực đo năm 2000 tại Cần Thơ --------------------------------- 92
3.21 Sai số của bức xạ tổng cộng tính theo mô hình động thái và số
liệu thực tế tại Trà Nóc - Cần Thơ ---------------------------------------------------------------------- 93 3.22 Bức xạ tổng cộng tháng trung bình nhiều năm tại Cần Thơ ---------------- 94 3.23 Năng suất mô phỏng các giống ngô, đậu tương khi thay đổi giá
trị sinh khối đầu vào ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 96
3.24 Năng suất mô phỏng các giống lúa thí nghiệm khi tăng, giảm
các trị số sinh khối đầu vào ------------------------------------------------------------------------------------- 97
3.25 Năng suất cây trồng xác định theo mô hình động thái và thực
thu trong các vụ thí nghiệm ------------------------------------------------------------------------------------ 98 3.26 Kết quả thực nghiệm số các giống lúa ------------------------------------------------------------- 101 3.27 Kết quả thực nghiệm số giống đậu tương MTĐ-173 ------------------------------- 101 3.28 Kết quả thực nghiệm số giống ngô --------------------------------------------------------------------- 102 3.29 Chỉ tiêu khí hậu nông nghiệp đối với lúa dựa vào nước trời --------------- 104 3.30 Chỉ tiêu khí hậu nông nghiệp đối với lúa có hệ thống tưới ------------------ 105 3.31 Chỉ tiêu khí hậu nông nghiệp đối với ngô, đậu tương ----------------------------- 105 3.32 Thời vụ lúa đông xuân sớm và chính vụ ở ĐBSCL --------------------------------- 106 3.33 Thời vụ lúa hè thu, lúa mùa ở ĐBSCL ------------------------------------------------------------ 106 3.34 Thời vụ hoa màu cạn trông chờ vào mưa ------------------------------------------------------- 107 3.35 Thời vụ các cây trồng cạn trong vụ thu đông trông chờ vào
mưa ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 107 3.36 Định mức chi phí sản xuất ở ĐBSCL --------------------------------------------------------------- 110 3.37 Chỉ số giá bán sản phẩm ------------------------------------------------------------------------------------------- 110 3.38 Đơn giá các mặt hàng ------------------------------------------------------------------------------------------------- 111 3.39 Kết quả mô phỏng năng suất lúa ------------------------------------------------------------------------- 113 3.40 Kết quả mô phỏng năng suất ngô ------------------------------------------------------------------------ 113
viii
3.41 Kết quả mô phỏng năng suất đậu tương ---------------------------------------------------------- 114 3.42 Lãi thuần của các cây trồng theo thời vụ -------------------------------------------------------- 114 3.43 Lãi thuần của các công thức luân canh ------------------------------------------------------------ 115
ix
DANH MỤC CÁC HÌNH
STT Tên hình Trang
1.1
2.1
2.2
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
Các thành phần của hệ thống nông nghiệp ---------------------------------------------------- 6 Sơ đồ mô tả quá trình xác định công thức luân canh đạt hiệu quả kinh tế ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 44 Sơ đồ mô tả cấu trúc mô hình động thái --------------------------------------------------------- 46 Biến trình mưa, nhiệt trung bình nhiều năm tại một số điểm vùng đồng bằng sông Cửu Long -------------------------------------------------------------------------- 55 Tỷ lệ các loại đất chính vùng ĐBSCL -------------------------------------------------------------- 59 Sơ đồ phân vùng sinh thái nông nghiệp ĐBSCL --------------------------------------- 60 Hình thái phẫu diện đất huyện Ô Môn, Cần Thơ --------------------------------------- 68 Đường cong cá thể quang hợp của lúa ------------------------------------------------------------- 72 Đường cong cá thể quang hợp của ngô------------------------------------------------------------ 72 Đường cong cá thể quang hợp của đậu tương --------------------------------------------- 73 Đường cong cá thể hô hấp của lúa ---------------------------------------------------------------------- 73 Đường cong cá thể hô hấp của ngô -------------------------------------------------------------------- 74 3.10 Đường cong cá thể hô hấp của đậu tương ------------------------------------------------------ 74 3.11 Biến trình nhiệt độ không khí ban ngày, ban đêm năm 2000 tại
Cần Thơ ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 92
3.12 Biến trình bức xạ tổng cộng xác định theo mô hình động thái
và số liệu thực tế ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 94
3.13 Biến trình bức xạ tổng cộng tháng trung bình nhiều năm trạm
Cần Thơ ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 95
3.14 Biến trình của một số yếu tố khí hậu nông nghiệp chính và thời vụ luân canh cây trồng ở Trạm Cần Thơ đại diện cho vùng ĐBSCL-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 109
3.15 Sơ đồ công thức luân canh lấy lúa làm nền trên vùng đất phù
x
sa trung tính ít chua ĐBSCL ---------------------------------------------------------------------------------- 112 3.16 Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2000 ----------------------------------- 116 3.17 Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2001 --------------------------117 3.18 Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2002 ----------------------------------- 117 3.19 Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2003 ----------------------------------- 118 3.20 Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2004 ----------------------------------- 118 3.21 Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2005 ----------------------------------- 119 3.22 Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2006 ----------------------------------- 119 3.23 Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2007 ----------------------------------- 120 3.24 Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2008 ----------------------------------- 120 3.25 Tổng chi phí và tổng thu các công thức năm 2009 ----------------------------------- 121 3.26 Biến động hiệu quả công thức luân canh 2 lúa một màu----------------------- 122 3.27 Biến động hiệu quả công thức luân canh 2 lúa một màu trong
việc thay thế vụ lúa xuân hè hoặc hè thu -------------------------------------------------------- 122
3.28 Biến động hiệu quả công thức luân canh 2 lúa 1 màu (đậu
tương, ngô) ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 123
3.29 Biến động hiệu quả công thức luân canh 3 lúa; 2 lúa 1 màu, 1
lúa 2 màu---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 123
3.30 Biến động hiệu quả công thức luân canh 1 lúa 2 màu ---------------------------- 123
1
MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
“Xây dựng nền nông nghiệp phát triển toàn diện theo hướng hiện đại, bền vững, sản xuất hàng hoá lớn, có năng suất, chất lượng, hiệu quả và khả năng cạnh tranh cao, bảo đảm vững chắc an ninh lương thực quốc gia cả trước mắt và lâu dài” là mục tiêu, chiến lược phát triển nông nghiệp Việt Nam đến 2020 (Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2009) [1].
Ngay từ những năm 1982, với nhiều dự án xây dựng các vùng sinh thái nông nghiệp trên thế giới và Đông Nam Á, FAO đã đưa ra nhiều quy trình để xác định cơ cấu mùa vụ cây trồng cho từng khu vực cụ thể nhằm đạt được các mục đích chủ yếu (FAO, 2006) [51]:
- Xác định mức độ phù hợp với các điều kiện khí hậu từng vùng, nâng cao khả năng khai thác và sử dụng tối đa các điều kiện khí hậu thời tiết thuận lợi, giảm thiểu các tác động không thuận lợi trong từng vụ; - Khai thác tối đa lợi thế của các loại đất ở từng vùng; - Bảo đảm đạt hiệu quả kinh tế cao hơn với từng mức đầu tư cho từng
cơ cấu luân canh trên từng vùng đất cụ thể;
- Bảo đảm một nền nông nghiệp phát triển bền vững. Để đạt được 4 mục tiêu trên, từng vùng phải xây dựng được cơ cấu luân
canh cây trồng hợp lý.
Cơ cấu cây trồng được hình thành từ điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội cụ thể và vận động theo thời gian. Một cơ cấu cây trồng hợp lý phải phù hợp với điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội, thể hiện tính hiệu quả mối quan hệ giữa các cây trồng được bố trí trên đồng ruộng, làm cho sản xuất ngành trồng trọt phát triển toàn diện, mạnh mẽ vững chắc theo hướng sản xuất thâm canh gắn với đa canh, sản xuất hàng hoá và có hiệu quả kinh tế cao (Lý Nhạc và cộng sự, 1987) [24], (Đào Thế Tuấn, 1989) [39].
2
Cùng với đề xuất cơ cấu cây trồng cần hoàn thiện các phương pháp, công cụ tính toán cho phép sử dụng tối đa các nguồn thông tin, rút ngắn thời gian thử nghiệm để đưa ra được các công thức luân canh phù hợp. Từ đó cho thấy một số hạn chế cần phải giải quyết:
- Trong nghiên cứu xác định công thức luân canh, thời vụ gieo trồng đã chú ý đến khí hậu nhưng những biến động hàng năm của điều kiện thời tiết khí hậu ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất nông nghiệp như thế nào lại chưa được quan tâm nghiên cứu thoả đáng;
- Các nghiên cứu đơn lẻ cho từng cây trồng cụ thể đã được quan tâm nhiều nhưng việc xây dựng tổ hợp các cây trồng trong mối quan hệ với thời tiết chưa được chú ý nhiều; - Các công thức luân canh cần nhiều thời gian thử nghiệm nên khi đưa
ra sản xuất, đôi khi đã không còn hoặc ít phù hợp với điều kiện thị trường;
- Các công cụ mô phỏng quá trình sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất của các cây trồng nông nghiệp đã được phát triển mạnh mẽ trên thế giới cho phép giải quyết nhanh bài toán đó nhưng chưa được tham số hoá trong điều kiện của đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL).
Để góp phần giải quyết các nội dung trên, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu ứng dụng mô hình động thái để xác định công thức luân canh trên đất phù sa trung tính ít chua đồng bằng sông Cửu Long”.
2 Mục đích và yêu cầu nghiên cứu
2.1 Mục đích của đề tài
- Mô phỏng quá trình sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất một số cây trồng chính phù hợp với các điều kiện khí hậu, thuỷ văn trên đất phù sa trung tính ít chua đồng bằng sông Cửu Long;
- Thử nghiệm áp dụng các thông tin khí hậu, khí hậu nông nghiệp, kinh tế để thiết lập và đánh giá nhanh các công thức luân canh trên đất phù sa trung
3
tính ít chua đồng bằng sông Cửu Long.
2.2 Yêu cầu của đề tài
- Xác định và chính xác hoá các tham số của mô hình động thái hình thành năng suất một số cây trồng chính (lúa, ngô, đậu tương) trên đất phù sa trung tính ít chua đồng bằng sông Cửu Long;
- Ứng dụng mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng để đánh giá và xác định công thức luân canh lấy lúa làm nền kèm theo các hiệu quả kinh tế trên đất phù sa trung tính ít chua đồng bằng sông Cửu Long.
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1 Ý nghĩa khoa học
Đánh giá tác động của điều kiện khí hậu thời tiết đến sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất cây trồng không chỉ dựa trên đơn lẻ từng yếu tố mà là đánh giá tác động tổng hợp các yếu tố. Đề tài là cơ sở khoa học chứng minh tác động của điều kiện ngoại cảnh mang tính tổng hợp.
Xây dựng cơ cấu gieo trồng, công thức luân canh phải nắm bắt được các điều kiện thuận lợi, bất thuận của từng vùng nhằm phát huy thế mạnh, giảm thiểu rủi ro trong hoạt động sản xuất nông nghiệp, mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất. Đề tài là dẫn liệu khoa học về việc xác định công thức luân canh phù hợp với các điều kiện khí hậu của vùng.
Kết quả nghiên cứu của đề tài là phương pháp, công cụ cho phép có đầy đủ cơ sở khoa học để đánh giá tác động của các dao động, biến đổi khí hậu đến trồng trọt khu vực đồng bằng sông Cửu Long.
3.2 Ý nghĩa thực tiễn
Bằng mô hình toán, trên cơ sở các thông tin khí hậu - đất đai - cây trồng, cho phép xác định được ngay các công thức luân canh thích hợp. Điều này sẽ có ý nghĩa rất lớn cho các nhà quản lý chỉ đạo sản xuất nông nghiệp và
4
người nông dân, tuỳ theo điều kiện (đầu tư, giá cả...) mà ngay từ đầu vụ có thể chọn lựa được công thức luân canh phù hợp.
Kết quả của đề tài sẽ góp phần ổn định và nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp, phát huy lợi thế của vùng phù sa trung tính ít chua ĐBSCL nhằm từng bước nâng cao, ổn định đời sống cho người nông dân.
4 Phạm vi nghiên cứu của đề tài
- Đề tài tiến hành nghiên cứu trên 3 cây trồng chính: lúa, ngô, đậu tương trong các công thức luân canh lấy lúa làm nền trên đất phù sa trung tính ít chua ở ĐBSCL (vùng ven sông Tiền - sông Hậu, khu vực không chịu ảnh hưởng của lũ và triều);
- Các tham số được xác định thông qua các quan trắc thực nghiệm thường xuyên của Trạm Khí tượng Thuỷ văn Nông nghiệp Trà Nóc, Cần Thơ. - Kiểm nghiệm tính phù hợp của mô hình bằng số liệu không phụ thuộc thông qua kết quả khảo nghiệm và kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón của Cục Trồng trọt, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn từ năm 2007 đến 2010; kết quả thí nghiệm 12 giống đậu tương tại Ô Môn, Cần Thơ. - Các tính toán liên quan đến hiệu quả kinh tế được xác định trên cơ sở
mức đầu tư (theo định mức khuyến nông) với giá cố định.
5 Điểm mới của luận án
- Sử dụng công cụ toán học mô phỏng quá trình sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất một số cây trồng chính trên đất phù sa trung tính ít chua ĐBSCL trong mối quan hệ đất - khí hậu - cây trồng theo từng bước thời gian (mô hình động thái);
- Ứng dụng mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng xác định các công thức luân canh lấy lúa làm nền trên đất phù sa trung tính ít chua ĐBSCL trong mối quan hệ thời tiết khí hậu - cây trồng và hiệu quả kinh tế.
5
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Cơ cấu cây trồng
1.1.1 Cơ cấu cây trồng
Hệ thống cây trồng là hoạt động sản xuất cây trồng trong nông trại bao gồm tất cả các hợp phần cần có để sản xuất một tổ hợp các cây trồng và mối quan hệ giữa chúng với môi trường. Các hợp phần này bao gồm tất cả các yếu tố vật lý, sinh học, kỹ thuật, lao động và quản lý (Zandstra H.G. và cộng sự, 1981) [64]. Do đặc tính sinh học của cây trồng và môi trường luôn biến động nên chúng mang đặc tính động. Vì vậy, khi nghiên cứu hệ thống cây trồng không thể chỉ dừng lại ở một không gian, thời gian mà là việc làm thường xuyên để tìm ra xu thế phát triển, yếu tố hạn chế và những giải pháp khắc phục nhằm chuyển đổi hệ thống cây trồng với mục đích khai thác ngày càng có hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên, tăng hiệu quả kinh tế - xã hội phục vụ đời sống con người (Đào Thế Tuấn, 1984) [38].
Hoàn thiện hệ thống hoặc phát triển hệ thống cây trồng mới, trên thực tế là sự tổ hợp lại các công thức luân canh, tổ hợp lại các thành phần cây trồng và giống cây trồng, đảm bảo các thành phần trong hệ thống có mối quan hệ tương tác với nhau, thúc đẩy lẫn nhau, nhằm khai thác tốt nhất lợi thế về điều kiện đất đai, tạo cho hệ thống có sức sản xuất cao, bảo vệ môi trường sinh thái. Nghiên cứu để xây dựng một hệ thống mới đòi hỏi một trình độ cao hơn, trong đó cần có sự tính toán cân đối kỹ càng, tổ chức sắp xếp sao cho mỗi bộ phận của hệ thống dự kiến nằm đúng vị trí trong mối quan hệ tương tác của các phần tử trong hệ thống, có thứ tự ưu tiên để đạt được mục tiêu của hệ thống một cách tốt nhất. Cơ cấu cây trồng là thành phần các giống và loài cây trồng có trong
6
HỆ THỐNG NÔNG NGHIỆP
HỆ THỐNG CHĂN NUÔI
HỆ THỐNG TRỒNG TRỌT
HỆ THỐNG CHẾ BIẾN
HỆ THỐNG CÂY TRỒNG
CÂY TRỒNG
Đầu vào
Đầu ra
ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG, TỰ NHIÊN, KTXH
NĂNG SUẤT, CHẤT LƯỢNG GIÁ CẢ
CÔNG THỨC LUÂN CANH
một vùng ở một thời điểm nhất định, liên quan tới cơ cấu cây trồng nông nghiệp, phản ánh sự phân công lao động trong nội bộ ngành nông nghiệp, phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của mỗi vùng nhằm cung cấp được nhiều nhất những sản phẩm phục vụ cho nhu cầu của con người (Cao Liêm, Trần Đức Viên, 1990) [18], (Đào Thế Tuấn, 1984) [38]. Cơ cấu cây trồng là một trong những nội dung quan trọng của một hệ thống biện pháp kỹ thuật gọi là chế độ canh tác. Ngoài cơ cấu cây trồng, chế độ canh tác bao gồm chế độ luân canh, làm đất, bón phân, chăm sóc, phòng trừ sâu bệnh và cỏ dại. Đây là yếu tố cơ bản nhất của chế độ canh tác, vì chính nó quyết định nội dung của các biện pháp khác (Đào Thế Tuấn, 1978) [37].
Nguồn: Zandstras, 1981 [64]
Hình 1.1. Các thành phần của hệ thống nông nghiệp
7
Cơ cấu cây trồng còn là thành phần của một nội dung rộng hơn gọi là cơ cấu sản xuất nông nghiệp. Xác định cơ cấu cây trồng còn là nội dung phân vùng sản xuất nông nghiệp. Muốn làm công tác phân vùng sản xuất nông nghiệp, trước hết phải xác định cơ cấu cây trồng hợp lý nhất đối với mỗi vùng. Đây là một công việc không thể thiếu khi xây dựng một nền nông nghiệp sản xuất hàng hóa lớn. Cơ cấu cây trồng hợp lý là sự định hình về mặt tổ chức cây trồng trên đồng ruộng về số lượng, tỷ lệ, chủng loại, vị trí và thời điểm, có tính chất xác định lẫn nhau, nhằm tạo ra sự cộng hưởng các mối quan hệ hữu cơ giữa các loại cây trồng với nhau để khai thác và sử dụng một cách tiết kiệm và hợp lý nhất các nguồn tài nguyên cho các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội (Đào Thế Tuấn, 1978) [37].
Dựa trên quan điểm sinh học, bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý là chọn một cấu trúc cây trồng trong hệ sinh thái nhân tạo, làm thế nào để đạt năng suất sơ cấp cao nhất. Về mặt kinh tế, cơ cấu cây trồng hợp lý cần thoả mãn yêu cầu chuyên canh và tỷ lệ sản phẩm hàng hóa cao, bảo đảm việc hỗ trợ cho ngành sản xuất chính và phát triển chăn nuôi, tận dụng nguồn lợi tự nhiên, ngoài ra còn phải đảm bảo việc đầu tư lao động và vật tư kỹ thuật có hiệu quả kinh tế cao (Đào Thế Tuấn, 1978) [37].
Theo Đào Thế Tuấn,1989 [39], Lý Nhạc và cộng sự, 1987 [24], cơ cấu cây trồng là một thực tế khách quan, nó được hình thành từ điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội cụ thể và vận động theo thời gian. Cơ cấu cây trồng hợp lý là cơ cấu cây trồng phù hợp với điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội của vùng. Cơ cấu cây trồng hợp lý còn thể hiện tính hiệu quả của mối quan hệ giữa cây trồng được bố trí trên đồng ruộng, làm cho sản xuất ngành trồng trọt phát triển toàn diện, mạnh mẽ vững chắc theo hướng sản xuất thâm canh gắn với đa canh, sản xuất hàng hoá và có hiệu quả kinh tế cao. Cơ cấu cây trồng hợp lý dựa trên việc phát triển hệ thống cây trồng mới trên cơ sở cải biến hệ
8
thống cây trồng cũ hoặc phát triển hệ thống cây trồng mới, trên cơ sở tổ hợp lại các công thức luân canh, các thành phần cây trồng, đảm bảo các thành phần trong hệ thống có mối quan hệ tương tác với nhau, thúc đẩy lẫn nhau, nhằm khai thác tốt nhất lợi thế về điều kiện đất đai, tạo cho hệ thống có sức sản xuất cao, bảo vệ môi trường sinh thái.
Xác định cơ cấu cây trồng hợp lý ngoài việc giải quyết tốt mối liên hệ giữa cây trồng với điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, cần phải dựa trên phương hướng sản xuất của vùng. Phương hướng sản xuất quyết định cơ cấu cây trồng; cơ cấu cây trồng là cơ sở hợp lý cho các nhà hoạch định chính sách xác định phương hướng sản xuất (Phạm Chí Thành và cộng sự, 1996) [28], (Đào Thế Tuấn, 1978) [37], (Đào Thế Tuấn, 1984) [38].
1.1.1.1 Chuyển đổi cơ cấu cây trồng
Chuyển đổi cơ cấu cây trồng là sự thay đổi theo tỷ lệ % của diện tích gieo trồng, nhóm cây trồng, của cây trồng trong nhóm hoặc trong tổng thể và nó chịu sự tác động, thay đổi của yếu tố tự nhiên, kinh tế - xã hội. Quá trình chuyển đổi cơ cấu cây trồng là quá trình thực hiện bước chuyển từ hiện trạng cơ cấu cây trồng cũ sang cơ cấu cây trồng mới.
Nguyễn Duy Tính, 1995 [32] cho rằng, chuyển đổi cơ cấu cây trồng là cải tiến hiện trạng cơ cấu cây trồng có trước sang cơ cấu cây trồng mới nhằm đáp ứng những yêu cầu của sản xuất. Thực chất của chuyển đổi cơ cấu cây trồng là thực hiện hàng loạt các biện pháp (kinh tế, kỹ thuật, chính sách xã hội) nhằm thúc đẩy cơ cấu cây trồng phát triển, đáp ứng những mục tiêu của xã hội. Cải tiến cơ cấu cây trồng là rất quan trọng trong điều kiện mà ở đó kinh tế thị trường có nhiều tác động ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp. Đây chính là phá vỡ thế độc canh trong trồng trọt nói riêng và trong nông nghiệp nói chung, để hình thành một cơ cấu cây trồng mới phù hợp và có hiệu quả kinh tế cao, dựa vào đặc tính sinh học của từng loại cây trồng và điều
9
kiện cụ thể của từng vùng (Lê Duy Thước, 1997) [31].
Chuyển đổi cơ cấu cây trồng phải được bắt đầu bằng việc phân tích cơ cấu cây trồng truyền thống. Chính từ kết quả đánh giá phân tích đặc điểm của cây trồng tại khu vực nghiên cứu mới tìm ra các hạn chế và lợi thế, so sánh để đề xuất cơ cấu cây trồng hợp lý. Khi thực hiện chuyển đổi cơ cấu cây trồng cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Phải căn cứ vào yêu cầu thị trường; - Phải khai thác hiệu quả các tiềm năng về điều kiện tự nhiên và điều
kiện kinh tế - xã hội của mỗi vùng;
- Bố trí cơ cấu cây trồng phải biết lợi dụng triệt để những đặc tính sinh học của mỗi loại cây trồng để bố trí cây trồng phù hợp với các điều kiện ngoại cảnh, giảm tối đa sự phá hoại của dịch bệnh và các điều kiện thiên tai khắc nghiệt gây ra;
- Chuyển đổi cơ cấu cây trồng phải tính đến sự phát triển của khoa học kỹ thuật và việc áp dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật vào sản xuất nông nghiệp; - Về mặt kinh tế, việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng phải đảm bảo có
hiệu quả kinh tế, sản xuất ra nhiều sản phẩm hàng hóa có giá trị kinh tế cao.
Nghiên cứu cải tiến cơ cấu cây trồng là tìm ra các biện pháp nhằm nâng cao năng suất, chất lượng nông sản bằng cách hướng vào các hợp phần tự nhiên, sinh học, kỹ thuật, quản lý, thị trường,... để phát triển cơ cấu cây trồng trong những điều kiện mới nhằm đem lại hiệu quả kinh tế cao nhất. Nghiên cứu cải tiến cơ cấu cơ cấu cây trồng phải đánh giá thực trạng, xác định cơ cấu cây trồng phù hợp với thực tế phát triển cả về định lượng và định tính, dự báo được mô hình sản xuất trong tương lai; phải kế thừa những cơ cấu cây trồng truyền thống và xuất phát từ yêu cầu thực tế, hướng tới tương lai để kết hợp các yếu tố tự nhiên, kinh tế - xã hội (Lê Trọng Cúc, Trần Đức Viên, 1995) [6],
10
(Trương Đích, 1995) [9]. Đây là một trong những biện pháp kinh tế kỹ thuật nhằm mục đích sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên, nâng cao năng suất cây trồng và chất lượng sản phẩm (Nguyễn Duy Tính, 1995) [32].
1.1.1.2 Những yếu tố chi phối lựa chọn cơ cấu cây trồng * Khí hậu và cơ cấu cây trồng
Có thể nói trong các yếu tố ngoại cảnh thì yếu tố khí hậu có tác động mạnh mẽ nhất đến cây trồng và cơ cấu cây trồng, đặc biệt là yếu tố nhiệt độ và độ ẩm. Từng loại cây trồng, từng bộ phận của cây trồng (rễ, thân, hoa, lá…), các quá trình sinh lý của cây (quang hợp, hút nước, hút khoáng…) sẽ phát triển tốt ở nhiệt độ thích hợp. Viện sĩ Nông nghiệp Đào thế Tuấn đã nêu ra: cần phân biệt cây ưa nóng và cây ưa lạnh và cần nắm được tình hình nhiệt độ các tháng trong năm; thời gian nóng bố trí cây ưa nóng, thời gian lạnh bố trí cây ưa lạnh. Phân loại cây trồng theo yêu cầu nhiệt độ có thể lấy mốc 20oC để phân biệt cây ưa nóng và cây ưa lạnh (Lý Nhạc và cộng sự, 1987) [24]. Để hoàn thành chu kỳ sinh trưởng, mỗi cây trồng cần đạt được tổng nhiệt độ hữu hiệu nhất định. Tổng nhiệt độ này phụ thuộc vào thời gian sinh trưởng và yêu cầu nhiệt độ cao hay thấp của mỗi loại cây trồng.
Ngoài nhiệt độ, lượng mưa cung cấp phần lớn lượng nước mà cây trồng yêu cầu đặc biệt là ở những vùng không có hệ thống thuỷ lợi. Mưa ảnh hưởng đến các quá trình canh tác như làm đất, thu hoạch... Do đó, khi xác định cơ cấu cây trồng phải chú ý đến yếu tố mưa. Cần nắm được lượng nước cây cần cho một chu kỳ sinh trưởng, đồng thời khả năng cung cấp nước hàng năm và lượng mưa có thể có được hàng tháng để bố trí cơ cấu cây trồng. Tuy nhiên để bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý cần nắm được tình hình diễn biến ẩm độ trong năm vì ẩm độ không khí có ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển và năng suất cây trồng. Ánh sáng là yếu tố biến động ảnh hưởng đến năng suất thu được. Ánh
11
sáng được hiểu bao gồm cường độ và thời gian chiếu sáng, cung cấp năng lượng cho quá trình tổng hợp chất hữu cơ của cây. Cần phân biệt cây trồng theo yêu cầu về cường độ chiếu sáng và khả năng cung cấp ánh sáng từng thời gian trong năm để bố trí cơ cấu cây trồng cho phù hợp.
Căn cứ vào diễn biến của các yếu tố khí hậu trong năm hoặc trong một thời kỳ, căn cứ vào yêu cầu về nhiệt độ, ẩm độ, lượng mưa, ánh sáng của từng loại cây trồng để bố trí cơ cấu mùa vụ, cơ cấu cây trồng thích hợp nhằm né tránh được các điều kiện bất thuận, phát huy được tiềm năng năng suất của cây (Trần Đức Hạnh và cộng sự, 1997) [12].
* Đất đai và cơ cấu cây trồng
Đất đai là nguồn lợi tự nhiên cung cấp năng lượng và vật chất cho cây trồng và con người, đất đai là tư liệu sản xuất đặc biệt trong sản xuất nông nghiệp. Đất và khí hậu hợp thành phức hệ tác động vào cây trồng. Do vậy khi nắm được đặc điểm mối quan hệ giữa cây trồng với đất mới xác định được cơ cấu cây trồng hợp lý. Về mặt cơ cấu cây trồng người ta đề cập đến tính thích ứng và tính biến động năng suất của cây trồng. Các tính thích ứng quyết định khả năng sống của cây trồng đối với các mức (độ mặn, độ chua, ngập nước hay ẩm…). Khi cây đã có đủ điều kiện thích ứng thì năng suất được quyết định bởi chế độ nước và hàm lượng chất dinh dưỡng trong đất. Tuỳ thuộc vào địa hình, thành phần cơ giới, chế độ nước, tính chất lý hoá tính của đất để bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý.
* Cây trồng và cơ cấu cây trồng
Giống cây trồng là một nhóm cây trồng có đặc điểm kinh tế, sinh học và các tính trạng hình thái giống nhau, cho năng suất cao, chất lượng tốt ở các vùng sinh thái khác nhau và điều kiện kỹ thuật phù hợp. Vì vậy, giống cây trồng phải mang tính khu vực hoá, tính di truyền đồng nhất và không ngừng thoả mãn nhu cầu của con người (Nguyễn Văn Hiển, 2000) [13].
12
Cây trồng là thành phần chủ yếu của các hệ sinh thái nông nghiệp. Nội dung chủ yếu của bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý là chọn loại cây trồng nào để lợi dụng được tốt nhất các điều kiện về khí hậu và đất đai. Mặt khác, cây trồng là những nguồn lợi tự nhiên sống, nhiệm vụ của nông nghiệp là phải sử dụng nguồn lợi tự nhiên ấy một cách tốt nhất, nghĩa là giành cho chúng các điều kiện đất đai và khí hậu thích hợp nhất. Muốn bố trí cơ cấu cây trồng hợp lý chúng ta cần phải nắm vững yêu cầu của các loài và giống cây trồng đối với các điều kiện khí hậu, đất đai và khả năng của chúng sử dụng các điều kiện ấy (Lý Nhạc và cộng sự, 1987) [24].
* Quần thể sinh vật và cơ cấu cây trồng
Xây dựng cơ cấu cây trồng là xây dựng hệ sinh thái nhân tạo, ngoài thành phần sống chủ yếu là cây trồng, còn có các thành phần khác như cỏ dại, sâu, bệnh, các vi sinh vật, các động vật… các thành phần sống này cùng với cây trồng tạo nên một quần thể sinh vật, chúng chi phối sự sinh trưởng, phát triển của cây trồng. Khi bố trí cơ cấu cây trồng cần chú ý đến các mối quan hệ theo nguyên tắc (Lý Nhạc và cộng sự, 1987) [24]:
- Lợi dụng mối quan hệ tốt giữa các sinh vật với cây trồng; - Khắc phục, phòng tránh hoặc tiêu diệt mầm mống tác hại đối với cây
trồng do các vi sinh vật gây nên; Trong quần thể cây trồng, quần thể chủ đạo của cơ cấu cây trồng có
những đặc điểm chủ yếu sau:
- Mật độ của quần thể do con người quy định trước từ lúc gieo trồng; - Sự sinh sản, tử vong và phát tán không xảy ra một cách tự phát mà
chịu sự điều khiển của con người; - Sự phân bố không gian tương đối đồng đều vì do con người điều
khiển; - Độ tuổi của quần thể cũng đồng đều vì có sự tác động của con người.
13
Trong cơ cấu cây trồng cũng xảy ra sự cạnh tranh cùng loài hoặc khác loài. Khi gieo trồng một loại cây trồng thì vấn đề cạnh tranh cùng loài rất quan trọng. Cần xác định mật độ gieo trồng và các biện pháp điều chỉnh quần thể để giảm sự cạnh tranh trong loài. Sự cạnh tranh khác loài cũng xảy ra khi ta trồng xen hoặc giữa cây trồng với cỏ dại. Vì vậy khi xác định cơ cấu cây trồng cần chú ý các vấn đề sau: - Xác định thành phần cây trồng và giống cây trồng thích hợp với điều
kiện cụ thể của cơ sở sản xuất;
- Né tránh tác hại của cỏ dại, sâu, bệnh,... Sâu bệnh hại phát triển theo lứa và theo mùa, tác hại của chúng xảy ra nghiêm trọng trong thời kỳ sinh trưởng, phát triển nhất định của cây trồng. Do vậy xác định thời vụ tốt cần có khả năng né tránh được tác hại của sâu bệnh.
* Hiệu quả kinh tế của cơ cấu cây trồng
Sau khi xác định cơ cấu cây trồng cần tính toán hiệu quả kinh tế. Cơ cấu cây trồng mới cần phải đạt hiệu quả kinh tế cao hơn cơ cấu cây trồng cũ. Để đạt hiệu quả kinh tế cao thì các loại cây trồng trong cơ cấu cây trồng đều phải đạt năng suất cao. Đặc điểm của sản xuất nông nghiệp là phải sản xuất đa dạng, ngoài cây trồng chủ yếu, cần bố trí cây trồng bổ sung để tận dụng điều kiện tự nhiên, xã hội của vùng và của cơ sở sản xuất. Về mặt kinh tế cơ cấu cây trồng cần phải đạt được các yêu cầu sau đây:
- Bảo đảm yêu cầu chuyên canh và tỷ lệ sản phẩm hàng hoá cao; - Đảm bảo việc hỗ trợ cho ngành sản xuất chính và phát triển chăn
nuôi, tận dụng các nguồn lợi tự nhiên; - Đảm bảo việc đầu tư lao động và vật tư kỹ thuật có hiệu quả kinh tế
cao;
- Đảm bảo giá trị sử dụng và giá trị cao hơn cơ cấu cây trồng cũ. Việc đánh giá hiệu quả kinh tế của cơ cấu cây trồng có thể dựa vào một
14
số chỉ tiêu năng suất, giá thành, thu nhập (giá trị bán sản phẩm sau khi đã trừ đi chi phí đầu tư) và mức lãi (% của thu nhập so với đầu tư). Khi đánh giá trị kinh tế của cơ cấu cây trồng cần dựa vào năng suất bình quân của cây trồng và giá cả thu mua của thị trường. Tuy nhiên, cũng cần chú ý đến những điều kiện ảnh hưởng đến giá thành sản phẩm như khí hậu, thời tiết, vị trí địa lý và các điều kiện xã hội khác (Lý Nhạc và cộng sự, 1987) [24].
* Nông hộ và cơ cấu cây trồng
Theo Viện sĩ Đào Thế Tuấn, 1997 [40] nông hộ là đơn vị kinh tế tự chủ, góp phần to lớn vào sự phát triển sản xuất nông nghiệp của nước ta. Tất cả những hoạt động nông nghiệp và phi nông nghiệp ở nông thôn chủ yếu được thực hiện thông qua nông hộ. Do vậy, quá trình chuyển đổi cơ cấu cây trồng thực chất là sự cải tiến sản xuất nông nghiệp ở các hộ nông dân. Do đó nông dân là đối tượng nghiên cứu chủ yếu của khoa học nông nghiệp và phát triển nông thôn. Mục tiêu sản xuất của các hộ quyết định sự lựa chọn sản phẩm kinh doanh, cơ cấu cây trồng, quyết định mức đầu tư, phản ứng với giá cả vật tư, lao động và sản phẩm của thị trường.
* Chính sách và cơ cấu cây trồng
Để thúc đẩy quá trình chuyển đổi cơ cấu cây trồng một cách có căn cứ khoa học, phù hợp với nhu cầu của thực tiễn và xu thế phát triển của xã hội cần có chính sách về khoa học - công nghệ để thông qua nghiên cứu, nhằm thiết lập ngay trên đồng ruộng của người nông dân những mô hình chuyển đổi cơ cấu cây trồng có hiệu quả; đồng thời chuyển giao các tiến bộ kỹ thuật cho nông dân nhằm nhân rộng mô hình. Bên cạnh đó cũng cần có những cơ chế chính sách về tài chính để hỗ trợ cho người nông khi mới bắt đầu thực hiện việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng.
Quá trình phát triển kinh tế sẽ dẫn đến mức độ phân hoá giàu nghèo ngày cành mạnh, có sự chênh lệch về thu nhập giữa nông thôn và thành thị.
15
Để hạn chế tình trạng này cần thiết phải phát triển công nghiệp nông thôn, thâm canh, tăng vụ để sản xuất hàng hoá. Đa dạng cây trồng để đa dạng hoá các sản phẩm nông nghiệp là quá trình chủ yếu để cải tiến cơ cấu cây trồng nhằm đáp ứng nhu cầu của thị trường nông sản ngày càng tăng.
Quá trình đa dạng hoá cây trồng là do sự phát triển của kinh tế hộ quyết định và còn tuỳ thuộc vào từng vùng, nhưng vấn đề khó khăn về vốn đầu tư cho sản xuất là yếu tố quyết định cơ bản. Các hộ nghèo kinh doanh rất đa dạng, chỉ khi họ giàu lên mới tập trung vào một số ngành nghề nhất định. Như vậy, chuyên môn hoá chỉ có thể xảy ra khi trình độ sản xuất hàng hoá đã phát triển đến mức cao (Đào Thế Tuấn, 1997) [40].
Một khó khăn khác làm cho nông dân ngần ngại không dám đầu tư vào sản xuất và chuyển đổi cơ cấu cây trồng là thiếu thị trường tiêu thụ nông sản. Do đó, để tìm kiếm, mở rộng thị trường, nhà nước cần có chính sách để tạo môi trường lành mạnh, sòng phẳng trong phát triển thị trường và đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng như đường giao thông, mạng lưới điện và thông tin…
Sự phân hoá của nông hộ và trình độ sản xuất chênh lệch của các kiểu nông hộ ảnh hưởng rất lớn đến cải tiến cơ cấu cây trồng. Các kiểu nông hộ khác nhau có trình độ tiếp thu và áp dụng các tiến bộ kỹ thuật ở mức độ khác nhau. Trình độ là yếu tố quan trọng trong việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng của các nông hộ trong giai đoạn đầu của sản xuất nông nghiệp hàng hoá, khi kỹ thuật áp dụng chưa phải cần nhiều vốn thì việc đa dạng hoá sản xuất là một xu thế cần thiết cho sự phát triển.
* Thị trường và cơ cấu cây trồng
Theo Robert S. Pindyck, Daniel L. Rubingeld, 1999 [59], thị trường là tập hợp những người mua và người bán tác động qua lại lẫn nhau dẫn đến khả năng trao đổi. Thị trường là trung tâm của các hoạt động kinh tế. Thị trường cạnh tranh hoàn hảo là thị trường có nhiều người mua và người bán, không có
16
một cá nhân nào có ảnh hưởng đáng kể đến người mua và người bán. Trong thị trường cạnh tranh hoàn hảo thường phổ biến một giá duy nhất là giá thị trường. Thị trường cạnh tranh không hoàn hảo là những người bán khác nhau có thể đặt giá khác nhau cho cùng một loại sản phẩm, khi đó giá thị trường được hiểu là giá bình quân phổ biến. Thị trường là động lực thúc đẩy cải tiến cơ cấu cây trồng hợp lý. Theo cơ chế thị trường, cơ cấu cây trồng phải làm rõ được các vấn đề: trồng cây gì, đối tượng phục vụ là ai. Thông qua sự vận động của giá cả thị trường có tác động định hướng cho người sản xuất nên trồng cây gì, với số lượng chi phí như thế nào để đáp ứng được nhu cầu của xã hội và thu được kết quả cao. Thông qua thị trường, người sản xuất điều chỉnh quy mô sản xuất, cải tiến cơ cấu cây trồng, thay đổi giống cây trồng, cơ cấu mùa vụ cho phù hợp với thị trường.
Thị trường có tác dụng điều chỉnh cơ cấu cây trồng, chuyển dịch theo hướng ngày càng đạt hiệu quả cao hơn. Cải tiến cơ cấu cây trồng chính là điều kiện, là yêu cầu để mở rộng thị trường. Khu vực nông thôn là thị trường cung cấp nông sản hàng hoá cho toàn xã hội và là thị trường tiêu thụ sản phẩm của ngành công nghiệp, cung cấp nông sản cho ngành dịch vụ và đó cũng là nơi cung cấp lao động cho các ngành nghề trong nền kinh tế quốc dân. Do vậy, thị trường và sự cải tiến cơ cấu cây trồng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Thị trường là động lực thúc đẩy cải tiến cơ cấu cây trồng, song nó có mặt hạn chế là nếu để cho phát triển một cách tự phát sẽ dẫn đến sự mất cân đối ở một giai đoạn, một thời điểm nào đó. Chính vì vậy cần có những chính sách của nhà nước điều tiết kinh tế vĩ mô để phát huy mặt tích cực và hạn chế mặt tiêu cực của thị trường.
Kinh tế hàng hoá là một hình thức tổ chức kinh tế trong đó sản phẩm sản xuất ra dùng để mua bán, trao đổi trên thị trường, giá trị của sản phẩm hàng hoá phải thông qua thị trường và được thị trường chấp nhận.
17
1.1.2 Nghiên cứu phát triển cơ cấu cây trồng trên thế giới và Việt Nam 1.1.2.1 Nghiên cứu phát triển cơ cấu cây trồng trên thế giới
Các nhà khoa học nông nghiệp trên thế giới đã và đang tập trung mọi nỗ lực nghiên cứu nhằm cải tiến để hoàn thiện cơ cấu cây trồng bằng việc sử dụng các nguồn lực sẵn có và áp dụng các tiến bộ khoa học vào sản xuất.
Từ thế kỷ VIII đến thế kỷ XVIII kỹ thuật canh tác phổ biến ở các nước châu Âu là chế độ luân canh 3 khu kết hợp luân chuyển trong 3 năm, với hệ thống cây trồng ngũ cốc - ngũ cốc - bỏ hoá có năng suất thấp khoảng 5 - 6 tạ/ha. Đầu thế kỷ XIX đã tạo ra chế độ luân canh 4 khu, luân chuyển trong 4 năm với hệ thống cây trồng gồm khoai tây - ngũ cốc - cỏ 3 lá. Khi áp dụng chế độ luân canh trên, các biện pháp kỹ thuật như làm đất, bón phân và trồng cây họ đậu (có tác dụng cải tạo, bồi dưỡng đất) đã được tăng cường. Chính vì vậy tổng sản lượng đã tăng gấp 4 lần cho một số nước áp dụng thành công chế độ canh tác này như Pháp, Đan Mạch, Hà Lan, Đức… (Lý Nhạc và cộng sự, 1987) [24].
Châu Á được xem là cái nôi của lúa nước, chiếm tới 90% diện tích và sản lượng thế giới. Nhưng những nước vùng Đông Nam Á có năng suất lúa cao nhất cũng không vượt quá 35 tạ/ha (Thái Lan 30,25 tạ/ha, Philippines 29,42 tạ/ha, trong khi đó Nhật Bản năng suất lúa đã đạt 68,82 tạ/ha). Nguyên nhân dẫn đến năng suất ở Đông Nam Á không cao là do kỹ thuật canh tác ít được cải tiến, đặc biệt là giống (Suichi Yoshida, 1985) [45]. Vào những năm 60 của thế kỷ XX cùng với cuộc cách mạng xanh, việc tạo ra các giống lúa ngắn ngày kết hợp với việc tăng cường đầu tư cơ giới và năng lượng hoá thạch dưới dạng nhiên liệu, phân hoá học, thuốc trừ sâu... đã tạo bước nhảy vọt về năng suất và sản lượng cây trồng. Tuy nhiên, sau đó người ta cũng nhận thấy những hậu quả của nó về ô nhiễm môi trường. Ấn Độ đã tiến hành công trình nghiên cứu nông nghiệp từ năm 1962 -
18
1972, lấy thâm canh, tăng vụ chu kỳ 1 năm 2 vụ ngũ cốc và 1 vụ đậu đỗ với 3 mục tiêu là: khai tác tối ưu tiềm năng của đất đai, nâng cao độ phì của đất và đảm bảo tăng lợi ích cho nông dân. Ấn Độ cũng đã đề cập tới vấn đề các biện pháp kỹ thuật canh tác hợp lý dựa vào điều kiện của từng vùng sinh thái khác nhau, chế độ chính sách và giá cả nông sản hàng hoá. Trong giai đoạn này hàng loạt các biện pháp kỹ thuật canh tác cho năng suất cao được khảo nghiệm trên diện rộng (Suichi Yoshida, 1985) [45].
Indonesia bằng các biện pháp kỹ thuật tổng hợp, kết hợp trồng trọt, chăn nuôi gia súc và cá với các giống cây trồng năng suất cao, trong vòng 9 năm (1975 - 1984) đã làm thay đổi đáng kể nền kinh tế nông nghiệp, Suichi Yoshida, 1985 [45].
Zandstra H.G., 1982 [47] cho rằng xen canh gối vụ có tác dụng tăng tổng sản lượng của các cây trồng cạn do tạo ra được chế độ che phủ đất tốt hơn, tận dụng được bức xạ mặt trời trong suốt thời gian sinh trưởng. Cơ cấu cây trồng được thực hiện là ngô + lúa; lúa + đậu xanh; lúa + lúa mì; lúa + rau; lúa + lúa mì + ngô. Conway G.R, 1985 [50] nhận thấy hệ thống lúa + lúa mì là hệ thống luân canh chính ở thung lũng Kangra cho năng suất ngũ cốc hàng năm không vượt 30 tạ/ha do khan hiếm phân bón. Thí nghiệm bón 100 N/ha, cày vùi rơm rạ cho năng suất lúa và lúa mì đều tăng so với không bón.
Tadol H.L.S. (1993) nghiên cứu ở Rajasthan, Ấn Độ cho thấy trồng bông thuần cho năng suất thấp hơn so với trồng xen lạc, đậu xanh, đậu tương, giảm được mức phân bón. Theo Kolar J.S., Grewal H.S., 1989 [56] trên đất thịt pha cát của vùng Ludiana lượng phân bón cho lúa 13 kg P205/ha so với lượng bón 26 kg P205/ha thì hiệu lực không có sai khác, khi bón 26 kg P205/ha thì còn để tồn dư lại vụ sau.
Trung Quốc là một nước có nền nông nghiệp phát triển hàng đầu của của khu vực, nhờ áp dụng các tiến bộ khoa học vào sản xuất, nhất là trong
19
công nghệ sản xuất hạt giống lúa lai, ngô, cây ăn quả, rau… đã làm tăng 43% sản lượng ngũ cốc hàng năm. Các biện pháp kỹ thuật như xen canh ngô với lúa mì, sử dụng phân bón hợp lý... đã nâng cao năng suất của các cánh đồng lên 15 tấn/ha (Cục Tài liệu Khí tượng Trung Quốc - Phòng Kỹ thuật Nông nghiệp, 1996) [4].
Nhật Bản có điều kiện sản xuất nông nghiệp không mấy thuận lợi, vì thế đã nghiên cứu đề ra chính sách để xây dựng các chương trình mục tiêu như: (1) an toàn lương thực; (2) cải tạo ruộng đất; (3) ổn định thị trường nông sản trong nước; (4) đẩy mạnh công tác khuyến nông; (5) giải pháp kỹ thuật trong sản xuất; (6) cải cách nông thôn (Trường Đại học Kinh tế quốc dân, 1996) [35]. Ngoài ra các nhà khoa học Nhật Bản đã đề ra 4 tiêu chuẩn khi xây dựng hệ thống nông nghiệp là: (1) phối hợp giữa cây trồng với vật nuôi; (2) phối hợp giữa kỹ thuật trồng trọt và kỹ thuật chăn nuôi gia súc; (3) tăng cường độ lao động, vốn đầu tư, tổ chức sản xuất và sản phẩm làm ra; (4) sản phẩm mang tính chất hàng hoá cao. Nhờ vậy mà Nhật Bản trở thành một nước có nền nông nghiệp phát triển hàng đầu thế giới (Nguyễn Duy Tính, 1995) [32].
Đài Loan có diện tích đất nông nghiệp rất thấp, nhưng do cải tiến được biện pháp kỹ thuật và thực hiện các chính sách khuyến khích sản xuất nên đã tạo động lực cho nền nông nghiệp những bước tiến vượt bậc, không những cung cấp dồi dào lương thực mà còn chuyển vốn cho các ngành khác, đóng góp cho công nghiệp hoá và thúc đẩy kinh tế phát triển. Đài Loan thực hiện rộng rãi và áp dụng kinh doanh cần nhiều sức lao động và kỹ thuật vi sinh để nâng cao sản lượng cây trồng, nâng cao khả năng canh tác của đất đai, nhập thêm nhiều giống có năng suất cao. Để phát triển nông nghiệp nông thôn Đài Loan đã tiến hành cải cách ruộng đất, cải tiến kỹ thuật, phát triển nông nghiệp, thúc đẩy kiến thiết nông thôn.
20
Theo CIP, 1992 [49] ở Ai Cập kỹ thuật trồng gối khoai tây với ngô và
hướng dương làm tăng tỷ lệ nẩy mầm và năng suất khoai tây tăng 30 - 40%.
Bangladesh đã xây dựng cơ cấu cây trồng bằng việc kết hợp nhiều loại cây trồng khác nhau được bố trí trên cùng một lô đất. Lợi ích của việc trồng kết hợp làm tăng hiệu quả của sử dụng đất, sử dụng nước, ánh sáng, nguồn dinh dưỡng trong đất và phân bón tạo điều kiện sinh thái tốt cho cây trồng sinh trưởng, phát triển và hạn chế sâu bệnh phá hại.
Như vậy việc nghiên cứu cơ cấu cây trồng, hệ thống cây trồng và các biện pháp kỹ thuật như: trồng xen, trồng gối, thâm canh tăng vụ, tưới nước... đã được đề cập từ lâu. Những nghiên cứu này đã được ứng dụng có hiệu quả ở nhiều nước trên thế giới góp phần vào sự phát triển nghiên cứu hệ thống nông nghiệp, tăng năng suất cây trồng, nâng cao đời sống người nông dân một cách bền vững.
1.1.2.2 Nghiên cứu phát triển cơ cấu cây trồng ở Việt Nam
Lịch sử phát triển của Việt Nam gắn liền với hoạt động sản xuất nông nghiệp. Hàng loạt các giống cây trồng và biện pháp kỹ thuật canh tác về lúa, lạc, đậu đỗ, ngô, thuốc lá, rau màu... ra đời đã góp phần đáng kể vào việc nâng cao năng suất và sản lượng nông nghiệp. Do nhu cầu về lương thực, thực phẩm ngày càng tăng nên việc nghiên cứu giống cây trồng cùng với các biện pháp kỹ thuật được các nhà khoa học nông nghiệp quan tâm.
Thời Pháp thuộc, nhiều giống cây trồng như cà phê, cam quýt, chè, cao su… đã được tuyển chọn và đưa vào sản xuất tại nhiều vùng khác nhau. Tuy nhiên ở nước ta cây lúa vẫn đóng vai trò chính. Sau giải phóng, các nhà khoa học đã tạo được nhiều vùng thâm canh thông qua một loạt các giải pháp về giống, phân bón, thuỷ lợi và bảo vệ thực vật (Mai Văn Quyền, 1996) [26].
Theo Lý Nhạc và cộng sự, 1987 [24] luân canh giữa cây trồng cạn và lúa vừa có tác dụng cải tạo đất, vừa có tác dụng diệt trừ các mầm bệnh. Kết
21
quả nghiên cứu trồng xen ngô với lạc, đậu nành, đậu xanh, đậu rồng, đậu ván của Hoàng Kim, Mai Văn Quyền, 1990 [17] đã rút ra các kết luận các giống thích hợp để trồng ở đồng bằng Nam Bộ là đậu xanh HL-89-E3, 12 giống lạc, 9 giống đậu triều.
Những nghiên cứu về kỹ thuật thâm canh đậu đỗ của đề tài cấp nhà nước 01A-05-02 đã tập trung vào các mặt như hiệu lực của vi khuẩn nốt sần, kỹ thuật bón phân vi lượng, kỹ thuật trồng xen, tăng vụ đậu tương trên đất mạ, nghiên cứu phòng trừ sâu bệnh... (Ngô Thế Dân, 1991) [7].
Khi nghiên cứu về hệ thống cây trồng thích hợp với các điều kiện đất đai và chế độ nước khác nhau, Trần Đình Long, 1997 [21] cho rằng: phải áp dụng các biện pháp kỹ thuật tổng hợp nhằm khai thác hiệu quả cao nhất các nguồn lợi tự nhiên, lao động và sử dụng có hiệu quả các nguồn vốn đầu tư. Cũng theo tác giả, giống cây trồng là tư liệu sản xuất sống, có liên quan chặt chẽ với điều kiện ngoại cảnh và đóng vai trò quan trọng trong cải tiến cơ cấu cây trồng. Tác giả nhấn mạnh: để tăng năng suất cây trồng, cần có sự tác động của các biện pháp kỹ thuật thích hợp theo yêu cầu từng giống khác nhau. Sử dụng giống tốt là một biện pháp để tăng năng suất cây trồng và ít tốn kém trong sản xuất.
Theo Phạm Văn Hiển, 1998 [14] khi nghiên cứu yếu tố hạn chế sản xuất nông nghiệp vùng dân tộc Êđê ở Tây Nguyên đã xếp hạng các yếu tố cần thiết cho sản suất tại vùng này theo thứ tự ưu tiên: (1) giống cây trồng; (2) phân bón; (3) chăn nuôi; (4) tín dụng.
Trần Danh Thìn, 2001 [30] khi nghiên cứu vai trò cây đậu tương, cây lạc ở một số tỉnh trung du, miền núi phía Bắc đã đưa ra kết luận: Sử dụng phân khoáng, phối hợp giữa đạm, lân và vôi trong thâm canh không những chỉ nâng cao năng suất, hiệu quả kinh tế của việc trồng lạc và đậu tương, mà còn có tác dụng tạo ra một khối lượng lớn chất xanh, làm tăng độ che phủ đất và
22
cung cấp nhiều chất hữu cơ cho đất qua tàn dư thực vật. Điều này có ý nghĩa với việc cải tạo đất đồi thoái hoá, chua, nghèo hữu cơ ở vùng trung du, miền núi.
Qua tổng quan các nghiên cứu trước đây cho thấy: - Điều kiện địa lý - địa hình là nhân tố chi phối điều kiện khí hậu, tạo nên các vùng khí hậu có xu thế biến đổi khác nhau. Chính vì thế, trong công cuộc phát triển kinh tế - xã hội hiện nay nói chung, công cuộc hiện đại hoá nền sản xuất nông nghiệp và phát triển kinh tế địa phương nói riêng, cần thiết phải đánh giá đặc điểm khí hậu thuỷ văn cho từng khu vực nhỏ (địa phương) mới có ý nghĩa phục vụ thiết thực cho sản xuất nông nghiệp;
- Việc bố trí cơ cấu cây trồng, mùa vụ với các mô hình luân canh cho
từng tiểu vùng khí hậu, đất đai cụ thể nhằm đạt được 4 mục đích chủ yếu:
+ Xác định mức độ phù hợp với các điều kiện khí hậu để nâng cao khả năng khai thác các điều kiện khí hậu thời tiết thuận lợi, giảm tới mức thấp nhất tác động của các điều kiện khí hậu thời tiết bất lợi trong từng vụ;
+ Khai thác tối đa lợi thế của các loại đất đai; + Đạt hiệu quả kinh tế cao hơn mức đầu tư đối với từng cơ cấu luân
canh trên từng vùng đất cụ thể; + Bảo đảm một nền nông nghiệp phát triển bền vững.
Song song với xây dựng mô hình cơ cấu cây trồng cần phải hoàn thiện các phương pháp, công cụ tính toán để có thể đưa ra các công thức luân canh, năng suất và hiệu quả kinh tế, giảm bớt thời gian thử nghiệm, sử dụng tối đa các nguồn thông tin (khí hậu, kinh tế...) để có được những mùa vụ bền vững và có hiệu quả kinh tế cao hơn cả. Từ đó cho thấy một số hạn chế của các nghiên cứu trước đây cần phải khắc phục:
- Trong nghiên cứu xác định thời vụ gieo trồng, các cây trồng... đã chú ý đến tài nguyên khí hậu vùng nhưng những biến động hàng năm của điều
23
kiện thời tiết khí hậu ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất nông nghiệp như thế nào lại chưa được quan tâm nghiên cứu đúng mức;
- Các nghiên cứu đơn lẻ cho từng cây trồng cụ thể đã được quan tâm nhiều nhưng việc xây dựng tổ hợp các cây trồng trong một tổ hợp công thức luân canh cây trồng trong mối quan hệ với thời tiết chưa được chú ý;
- Đánh giá lợi thế, tác động của điều kiện khí hậu thời tiết đến cây trồng đã được nghiên cứu nhiều nhưng mới chỉ dừng lại ở từng yếu tố, chưa xem xét đánh giá tác động của khí hậu mang tính tổng hợp, định lượng;
- Các công thức luân canh, biện pháp canh tác... đặc biệt là việc lựa chọn, thí nghiệm các cây trồng trên một đơn vị diện tích cần nhiều thời gian thử nghiệm nên khi cơ cấu luân canh được đưa ra đã chậm;
- Các công cụ mô phỏng quá trình sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất của các cây trồng nông nghiệp đã được phát triển mạnh mẽ trên thế giới cho phép giải quyết nhanh các bài toán liên quan đến tác động của khí hậu, thời tiết, lựa chọn cây trồng, thời vụ... nhưng chưa được tham số hoá trong điều kiện của ĐBSCL.
Cho nên đặt vấn đề nghiên cứu ứng dụng mô hình động thái để xác định công thức luân canh cây trồng trên đất phù sa trung tính ít chua ĐBSCL là cần thiết.
1.2 Nghiên cứu mô hình mô phỏng trên thế giới và trong nước
Đánh giá, dự báo năng suất cây trồng trước khi thu hoạch là một vấn đề có ý nghĩa rất lớn trong việc đề xuất các biện pháp kỹ thuật canh tác nhằm nâng cao năng suất - vấn đề này đã được sự quan tâm của nhiều nhà khoa học trên thế giới. Những cố gắng cải tiến hệ thống thông tin khí tượng toàn cầu cho dự báo khí tượng nông nghiệp, đặc biệt là dự báo năng suất, sản lượng cây trồng đã được Ban Khí tượng Nông nghiệp (CAgM) của Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) và Tổ chức Nông Lương Liên hiệp quốc (FAO) thảo
24
luận một cách chi tiết ở nhiều khoá họp (WMO, 2010) [62].
Nghiên cứu dự báo năng suất, sản lượng cây trồng theo quan điểm khí tượng nông nghiệp đã được tiến hành từ những năm 1950. Các thông số cơ bản được chú ý trong các mô hình tính toán năng suất cây trồng gồm: bức xạ mặt trời, nhiệt độ không khí, lượng mưa, độ ẩm... Ở Liên Xô (cũ) ngay từ những năm 1964, để tổ chức và kế hoạch hóa nền sản xuất lớn xã hội chủ nghĩa, Trung tâm Dự báo Khí tượng - Thuỷ văn Quốc gia đã tiến hành dự báo hạn dài năng suất các cây trồng chính cho một vùng, một tỉnh. Hầu hết các công trình của các tác giả này đều dựa vào hàm tương quan nhiều biến giữa năng suất cây trồng và các nhân tố khí tượng, nông nghiệp. Trong những năm sau đó, các tác giả Liên xô như Polevoi A.N., 1978 [73], Tooming K. G., 1984 [84] đã mở rộng nhiều hướng nghiên cứu, hoàn thiện các mô hình toán học “Thời tiết - Cây trồng” và các mô hình dự báo năng suất dài hạn cho chúng.
Các tác giả Penning de Vries F.W.T. và cộng sự, 1989 [58] đã tính năng suất thực tế, năng suất tiềm năng của cây trồng trên cơ sở số liệu bức xạ mặt trời, nhiệt độ không khí ban ngày, ban đêm, dinh dưỡng khoáng và độ ẩm đất ở Hà Lan. Hàng loạt các mô hình tính toán dựa trên cơ sở phân tích hồi quy thực nghiệm dạng tuyến tính hoặc phi tuyến tính đã được sử dụng trong nghiệp vụ dự báo năng suất các loại cây trồng ở Cộng hoà Dân chủ Đức, Tiệp Khắc, Ba Lan...
Đối với các nước Châu Á, nhiều công trình nghiên cứu dự báo năng suất cây trồng đã được thực hiện. Ở Nhật Bản, Yoshio Murata, 1975 [63] đã đưa ra phương trình tương quan giữa năng suất với nhiệt độ và số giờ nắng để dự báo năng suất trong đó tác giả có phân tích chi tiết hơn và xây dựng mối quan hệ giữa năng suất với tổng số giờ nắng 40 ngày sau thời kỳ mấu chốt và nhiệt độ không khí trung bình trong thời kỳ đó. Hầu hết trên các vùng trồng
25
trọt quan trọng của Nhật Bản đều đã áp dụng phương pháp dự báo năng suất cây trồng. Về cơ bản, các tác giả Nhật Bản đều sử dụng những mô hình thực nghiệm để tính toán dự báo năng suất mà cơ sở là bức xạ mặt trời, nhiệt độ ở thời kỳ mấu chốt của cây.
Phần lớn các công trình trên thế giới đều sử dụng số liệu khí tượng như lượng mưa, nhiệt độ, bức xạ mặt trời, số giờ nắng và độ ẩm đất kết hợp với một số chỉ tiêu nông học khác như mức độ canh tác, các yếu tố cấu thành năng suất... để dự báo, đánh giá năng suất cây trồng. Ở các nước tiên tiến như Liên Xô, Mỹ, Canada, Nhật Bản đã tiến những bước khá xa trong lĩnh vực đánh giá và dự báo năng suất cây trồng. Những năm gần đây nhiều mô hình số trị, mô hình động thái “Thời tiết - Cây trồng”, mô hình phân tích hồi qui bội, mô hình thừa số... đã được áp dụng vào nghiệp vụ tính toán dự báo năng suất cây trồng.
Ảnh hưởng của các nhân tố môi trường đến sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất của các cây trồng nông nghiệp là đối tượng của rất nhiều công trình nghiên cứu. Nhằm xác định được định lượng ảnh hưởng của những điều kiện môi trường, trong đó có thời tiết khí hậu, đến năng suất cây trồng, đã khởi thảo hàng loạt những mô hình toán như mô hình thống kê, mô hình vật lý - thống kê, mô hình động thái - thống kê. Trong số các mô hình đó, mô hình động thái càng ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong những nghiên cứu lý thuyết về khí tượng nông nghiệp và giải quyết những bài toán nghiệp vụ khí tượng nông nghiệp như: định giá điều kiện khí tượng nông nghiệp hình thành năng suất cây trồng, dự báo năng suất cây trồng nói riêng và năng suất một hệ sinh thái nông nghiệp nói chung. Trên cơ sở đó có thể xây dựng bài toán điều khiển sinh trưởng của cây trồng và mục đích cuối cùng của mô hình là nhằm nâng cao, ổn định năng suất và bảo đảm an toàn về lương thực.
Công trình đầu tiên trong lĩnh vực mô hình toán quá trình hình thành
26
năng suất hệ sinh thái nông nghiệp là của tác giả Monsi - Sacki công bố trong Tạp chí Thực vật Nhật Bản vào năm 1953. Tiếp sau là các công trình của các tác giả người Nga như Nhitriporovic A. A., 1961 [72], Gliamin E. P., 1980 [68], Sirotenco O. D., 1977 [80], Tooming K. G., 1974 [83], Polevoi A. N.,
Xukhop L. N., 1986 [75]... Các công trình nêu trên đã đưa ra mô hình động đối với quá trình quang hợp của quần thể, có tính đến ảnh hưởng của bức xạ tổng cộng, nhiệt độ không khí và nhiệt độ đất. Ngay từ những năm 1980, ban Khí tượng Nông nghiệp Thế giới (CAgM) đã phân các loại mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng theo các hạng (lớn, trung bình, nhỏ) dựa trên quy mô về bước thời gian tính toán (Sirotenco O. D., 1983) [61] (bảng 1.1).
Ở Việt Nam, từ những năm 1980 đã bắt đầu tiệm cận với các mô hình dự báo năng suất cây trồng như: mô hình thống kê và mô hình động thái. Trong đó mô hình động thái quá trình hình thành năng suất cây trồng đã và đang được quan tâm nghiên cứu nhiều hơn (Lê Thị Kim Dung, 1985) [8], (Vũ Hoàng Hoa, 1994) [15], (Vũ Thị Xuân Hoà, 1993) [16], (Nguyễn Văn Liêm, 2001) [19], (Nguyễn Văn Viết, 1986) [41].
Mô hình quá trình hình thành năng suất cây trồng mang tính động thái do trong quá trình mô hình hoá có tính tất cả các đặc trưng và các tham số của hệ thống “Đất - Cây trồng - Lớp không khí sát đất”. Như vậy, tổng sinh khối của thực vật, tình trạng ẩm ướt hay khô hạn của đất, sự di chuyển và sự hấp thụ các chất vô cơ và hữu cơ luôn luôn biến đổi theo thời gian (từ khi gieo đến khi thu hoạch). Tất cả các biến của mô hình động thái đều được tính theo phương thẳng đứng như profil bức xạ tổng cộng, nhiệt độ không khí, nhiệt độ nước, nhiệt độ đất, độ ẩm đất và profil sinh khối khô của rễ, thân, lá, bông (hoặc củ, hạt). Vì vậy, mô hình quá trình hình thành năng suất là mô hình cân bằng động với các biến số thay đổi theo phương thẳng đứng và theo từng bước thời gian.
27
Bảng 1.1. Phân loại mô hình động thái
Tên mô hình Tên nước Số TT Xếp loại của mô hình
Cây trồng được mô hình hoá Ngô ELCROS Hà Lan 1
2 Ngô Lớn Trung bình
4 Ngô Trung bình CORNMOD
5 Ngô
6 Bông SIMCOTII
7 Bông COTCROP
8 SOYMOD
9
10 Đậu tương Lúa mì mùa đông Lúa mì mùa thu
Nhỏ Lớn Lớn Lớn Nhỏ Nhỏ Trung bình
11 Đại mạch mùa thu 12 SIMED
13 Mỹ Mỹ Liên Xô (cũ) Mỹ Mỹ Mỹ Mỹ Liên Xô (cũ) Liên Xô (cũ) Mỹ Áo
Lớn Nhỏ Trung bình 14
SUBGOL 15
Lớn Trung bình Liên Xô (cũ) Mỹ Anh 16
17 Anh Trung bình
18 Áo
19 Cây ba chẻ Cây ba chẻ Cây ba chẻ Cà rốt Rau diếp Bắp cải Cỏ ba lá Kê
Nhỏ Nhỏ Trung bình 20 Hướng dương
Mỹ Nhật Bản Nguồn: Sirotenco O. D., 1983 [61]
Các mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng được xây dựng gần đây nhất đã tiếp cận với việc phân bố chất đồng hoá trong cây, người đầu tiên đi theo hướng này là Ross Iu. K., 1968 [76].
Mô hình hoá quá trình hình thành năng suất cây trồng được tiến hành
28
bằng 2 cách: xây dựng mô hình thực nghiệm và xây dựng mô hình lý thuyết. Cách thứ nhất là tìm các mối tương quan giữa các tham số đầu vào của môi trường bên ngoài (khí tượng, thuỷ văn, khí tượng nông nghiệp...) và năng suất của cây trồng, ít quan tâm đến bản chất của các quá trình hình thành năng suất của cây trồng. Cách thứ hai là xây dựng mô hình dựa trên những quá trình sinh lý của cây trồng, sự phụ thuộc của các quá trình sinh lý vào các tham số môi trường bên ngoài và sự phụ thuộc lẫn nhau giữa các quá trình đó đến quá trình hình thành năng suất cây trồng. Theo Ross Iu. K., mô hình tính toán quang hợp được chia làm 2 loại: thực nghiệm và bán thực nghiệm.
CO
O
6
6H
C
6O
+
→
+
2
2
OH 12
6
6
2
“Quang hợp” biểu hiện một cách tổng quát quá trình tổng hợp chất hữu cơ dưới xúc tác của ánh sáng mặt trời. Quá trình quang hợp chỉ có thể thực hiện được ở thực vật có chứa diệp lục hay vi khuẩn diệp lục. Bản chất của quá trình quang hợp thực chất là quá trình biến đổi năng lượng chứ không phải đơn thuần là quá trình cố định CO2. Nói khác đi, đó là quá trình chuyển biến những chất vô cơ đơn giản thành những hợp chất hữu cơ phức tạp có hoạt tính cao ở cây trồng dưới tác động của năng lượng ánh sáng mặt trời. Trong thời gian pha sáng, quang hợp xảy ra, chuyển năng lượng ánh sáng về dạng năng lượng hoá học và nước; trong thời gian pha tối, CO2 chuyển sang dạng các đường cacbon. Cường độ quang hợp của cây trồng phụ thuộc vào cường độ chiếu sáng, nồng độ khí CO2 trong không khí, nhiệt độ, độ ẩm đất và mức độ đảm bảo dinh dưỡng khoáng. Quá trình quang hợp được biểu diễn theo phương trình cơ bản sau đây:
Có hai cách để mô hình hoá quá trình quang hợp của cây trồng. Cách thứ nhất là dựa trên sự mô tả mối quan hệ giữa cường độ quang hợp của cây trồng và bức xạ mặt trời, do tác giả Monsi-Sacki đề xuất vào năm 1953 (dẫn của Budagovski) [65]. Sau đó, một số tác giả khác đã đưa thêm vào công thức
29
tính quang hợp những thành phần có liên quan như nhiệt độ không khí, độ ẩm đất.
Cách thứ hai là mô tả ảnh hưởng đến quang hợp dựa vào tốc độ khuyếch tán của khí CO2, theo đường dẫn “Không khí - Khí khổng - Khoảng trống giữa tế bào - Chất diệp lục”. Cường độ quang hợp phụ thuộc vào sức chống chịu cacboxyl.
Nhiều khía cạnh khác nhau về lĩnh vực mô hình hoá quá trình hình thành năng suất và chất lượng cây trồng đã được các tác giả như Tooming K. G., 1974 [83], Polevoi A. N., Xukhop L. N., 1986 [75], Sirotenco O. D., 1981
[81] đề cập đến. Theo cấu trúc, tất cả các mô hình tính toán năng suất được chia ra thành 3 loại:
- Mô hình thống kê; - Mô hình động thái thời kỳ ngắn; - Mô hình động thái thời kỳ dài.
Trong đó mô hình thống kê không chứa đựng yếu tố thời gian, và
không gian các thông số của môi trường bên ngoài.
Mô hình động thái thể hiện tính ưu việt so với mô hình thống kê do khi tính toán theo mô hình động thái thì số lượng tham số không phụ thuộc vào độ dài của giai đoạn tính toán và độ dài của bước thời gian. Mô hình động thái có cấu trúc phản ánh đúng được bản chất vật lý, ảnh hưởng của các nhân tố môi trường ngoài đến quá trình sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất của cây trồng, Nguyễn Văn Viết, 1986 [41].
Mô hình động thái thời kỳ ngắn mô tả biến trình ngày của quá trình hình thành năng suất của cây trồng ứng với động lực ngày đêm của các tham số khí tượng. Mô hình động thái thời kỳ ngắn nghiên cứu động thái quang hợp ngày, hô hấp và tích luỹ chất đồng hoá... được tính toán với độ phân giải bước thời gian là ngày trong suốt cả quá trình hình thành năng suất.
30
Mô hình động thái thời kỳ dài mô tả quá trình hình thành năng suất cây trồng đối với tất cả các khía cạnh trong suốt cả thời gian sinh trưởng. Bước thời gian trong các mô hình động thái thời kỳ dài là tuần hay cả thời gian sinh trưởng.
Các mô hình động thái cây trồng sử dụng phương trình toán học để mô tả quá trình tăng trưởng, phát triển và hình thành năng suất của cây trồng dưới tác động của thời tiết, điều kiện đất đai và các biện pháp chăm sóc, quản lý. Dạng mô hình này đã tích hợp kiến thức khoa học từ các ngành nông học một cách đa dạng. Hầu hết các mô hình cây trồng sử dụng một hoặc nhiều thông số để xác định sự khác biệt giữa các giống. Gần đây, các nghiên cứu đã đi sâu thêm một bước về mối quan hệ giữa các thông số cụ thể và kiểu gen của cây trồng.
Điển hình trong hướng nghiên cứu này là mô hình GeneGro. Đây là mô hình mô phỏng tác động của bảy gen vào các quá trình sinh lý trong đậu tương, quy định cụ thể về sự khác biệt về giống thông qua sự hiện diện hay vắng mặt của các gen này. Mô hình này được phát triển trên cơ sở mô hình BEANGRO. GeneGro hiện đã được đưa vào mô hình hệ thống cây trồng (CSM - một hệ thống các mô hình mô phỏng sự tăng trưởng và phát triển của hơn 20 loại cây trồng khác nhau). Phiên bản CSM-GeneGro hiện đang được thực hiện chỉ dành cho đậu tương. Việc kết hợp thông tin di truyền đã tăng cường khả năng giả định của mô hình liên quan đến các vấn đề về sinh lý cây trồng, nâng cao tiện ích của mô hình trong nghiên cứu cải tiến cây trồng, quản lý cây trồng, biến đổi khí hậu và các lĩnh vực khác (Gerrit Hoogenbooma và cộng sự, 2004) [52].
Mô hình mô phỏng đã được sử dụng gần 40 năm và ngày càng trở nên phức tạp hơn với những tiến bộ trong kiến thức khoa học và khoa học máy tính. Những nỗ lực đã được thực hiện để chỉ ra các mô hình có thể được sử
31
dụng để hỗ trợ trong nỗ lực cải tiến cây trồng (White, 1998). Ví dụ như sự khác biệt mô phỏng trong các thử nghiệm khác nhau (Mavromatis et al, 2001, 2002.), xác định các đặc điểm sinh lý của dòng có năng suất tiềm năng cao (Hammer et al, 1996; Boote et al, 2001; Banterng et al, 2004a, b. ) và đề xuất các chiến lược phát triển khả năng chịu hạn (Spitters và Schapendonk, 1990). Tuy nhiên, để sử dụng mô hình trong phạm vi rộng gặp nhiều khó khăn do tính đại diện của giống không đảm bảo.
Các tiến bộ trong việc mô tả bộ gen thực vật, sự hiểu biết về quá trình tăng trưởng và phát triển đã cho phép các nhà mô hình hoá thực hiện một cuộc cải tổ cần thiết về cách thức mô phỏng phản ứng của cây trồng. Di truyền đóng một vai trò quan trọng trong các mô hình mô phỏng cây trồng, thể hiện ở các phản ứng khác nhau với nhiệt độ, độ dài ngày, bức xạ mặt trời, nước, nitơ, và các yếu tố môi trường khác. Tuy nhiên cách thức áp dụng trong mô phỏng rất khác nhau, phụ thuộc vào từng đối tượng, mô hình. Một số mô hình hoàn toàn bỏ qua di truyền học, một số sử dụng một vài thông số để mô tả phản ứng đặc trưng nhất của cây trồng. White và Hoogenboom (2003) đã xác định sáu mức độ chi tiết di truyền trong các mô hình mô phỏng cây trồng:
(i) Mô hình chung, không tham khảo đến loài. (ii) Mô hình cụ thể loài không tham khảo về kiểu di truyền. (iii) Sự khác biệt di truyền được đại diện bởi các thông số cụ thể. (iv) Khác biệt di truyền đại diện bởi các alen cụ thể, phản ứng của gen
thể hiện thông qua mô hình tuyến tính.
(v) Di truyền khác biệt đại diện bởi các kiểu gen, phản ứng của gen thể hiện rõ, mô phỏng dựa trên kiến thức về quy định của biểu hiện kiểu gen và các phản ứng của kiểu gen và môi trường.
(vi) Di truyền khác biệt đại diện bởi các kiểu gen, phản ứng gen và môi trường được mô phỏng ở mức độ tương tác cao đặc biệt là với các chất
32
chuyển hóa khác.
Cấp sáu là giới hạn đối với các mô hình cho vi khuẩn và nấm men. Ở cấp độ thứ tư, GeneGro phiên bản 1 kết hợp hiệu ứng của bảy gen để mô phỏng sự phát triển cây trồng. Các dữ liệu đầu vào bao gồm điều kiện đất đai ban đầu, quản lý cây trồng, và thời tiết hàng ngày (White, Hoogenboom, 1996; Hoogenboom và cộng sự, 1997).
Mô hình cây trồng và phân tích hệ thống đã trở thành công cụ quan trọng trong nghiên cứu nông nghiệp hiện đại. Mô hình cây trồng tổng hợp những hiểu biết của con người về các quá trình sinh lý và sinh thái, ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh bằng các phương trình toán học. Kết quả được đánh giá thông qua thử nghiệm bằng cách so sánh kết quả mô phỏng với các quan sát thực nghiệm. Một khi một mô hình được xác nhận, nó có thể được sử dụng để giúp phân tích và giải thích thí nghiệm. Nó cũng có thể được sử dụng trong nghiên cứu định hướng ứng dụng như phân tích năng suất, tối ưu hóa quản lý cây trồng, phân tích những tác động của biến đổi khí hậu đối với tăng trưởng cây trồng và phân vùng sinh thái nông nghiệp.
ORYZA2000 là mô hình mô phỏng cho lúa cấy trên cơ sở kế thừa mô hình lúa được phát triển bởi IRRI và Đại học Wageningen. Kể từ khi phát hành, các hiểu biết về tăng trưởng cây trồng và quá trình cân bằng nước đã được tăng cường. ORYZA2000 chứa các tính năng mới cho phép mô phỏng rõ ràng hơn các tùy chọn quản lý cây trồng, chẳng hạn như thủy lợi, quản lý phân bón nitơ. Nó cũng có thể được sử dụng trong nghiên cứu định hướng ứng dụng. Phiên bản đầu tiên của ORYZA2000 đã được phát hành vào năm 2001.
Một số mô hình mô phỏng lúa cũng đã được phát triển (van Keulen, 1978; Angus & Zandstra, 1980; McMennamy O'Toole, 1983; Huang &
Wang, 1986; Ritchie et al, 1987; Costello et al, 1988; Zhang & Chen, 1990;
33
Graf et al, 1990b; Miller et al, 1993; Salam et al, 1994; Singh & Padilla, 1995). Những mô hình này đại diện cho một loạt các phương pháp tiếp cận để phân tích phản ứng của lúa với các yếu tố vật lý, nông học, và sinh học. RICEPSM là một mô hình mô phỏng dựa trên đặc điểm sinh lý lúa, được phát triển tại Trung tâm Nghiên cứu Hệ thống Nông nghiệp và Khuyến nông tại Beaumont, TX. RICEPSM đòi hỏi các thông số đầu vào liên quan đến cây trồng cụ thể cũng như dữ liệu về quản lý cây trồng, thời tiết, đất. RICEPSM mô phỏng chính xác sự tăng trưởng và phát triển của lúa thông qua kết quả mô phỏng phù hợp với 13 kiểu dữ liệu khác nhau trên một phạm vi rộng về mật độ.
Một lợi thế lớn của một mô hình dựa trên sinh lý là nó có thể giúp đỡ trong việc phân tích tầm quan trọng (một cách tương đối) của các yếu tố khác nhau, cả di truyền và môi trường. Do đó, RICEPSM có thể được sử dụng để chọn thời điểm tối ưu của các thực hành nông học (chẳng hạn như ngày trồng, bón phân, và phun thuốc trừ sâu), đề xuất biện pháp quản lý, kiểm tra ảnh hưởng của những đặc điểm di truyền khác nhau, định lượng các tác động của yếu tố vật lý và sinh học đối với quá trình sinh trưởng và hình thành năng suất.
Các mô hình cây trồng là công cụ hữu ích để mô phỏng sự phát triển cây trồng, sản xuất, cũng như để ước tính nitơ (N) trong một loạt các hệ thống sản xuất. Do đó, các mô hình này có thể hỗ trợ trong các quyết định sản xuất cây trồng duy trì sản xuất cao, giảm thiểu tổn thất N. Mục tiêu của mô hình mô phỏng còn hướng tới việc tối ưu hóa hệ thống sản xuất, giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường (Hodges T. và cộng sự, 1992) [55]. Mô hình mô phỏng quá trình sinh trưởng của cây trồng được chi tiết ở mức độ cơ quan, bộ phận, đặc biệt là các nghiên cứu về phản ứng kiểu gen, kiểu hình và môi trường. Khi mô phỏng cho lúa mì và lúa miến được trồng ở miền bắc Australia, các tác giả đã xác định phản ứng của gen thông qua thử nghiệm mô phỏng đa môi trường. Sau đó, ước tính năng suất của giống thông
34
qua dữ liệu khí hậu lịch sử với các chế độ quản lý hiện tại hoặc tiềm năng. Bằng cách này, sự tương tác giữa các đặc điểm hạn chế sản lượng cây trồng và môi trường cho phép xây dựng bộ dữ liệu “thực tế” đại diện của gen thông qua sự tương tác với môi trường. Những phương pháp này được cải thiện để áp dụng cho các chương trình nhân giống thực vật hiện có (Scott C. Chapman, 2008) [60].
Để giúp các cố vấn nông nghiệp đề xuất các hệ thống quản lý, các mô hình mô phỏng là một công cụ bổ sung cho thí nghiệm và lựa chọn mẫu. Hệ thống quản lý cây trồng có thể được mô hình hóa bằng cách sử dụng một vector đại diện cho ngày tháng và số lượng được sử dụng như các thông số đầu vào trong các mô hình cây trồng hoặc bằng cách phát triển các mô hình quyết định cụ thể liên kết với các mô hình sinh lý. Quá trình thiết kế chung của hệ thống quản lý cây trồng được mô phỏng theo bốn bước trong một vòng lặp: (i) thế hệ; (ii) mô phỏng; (iii) đánh giá, (iv) so sánh và lựa chọn (Bergez J.E. và cộng sự, 2010) [48].
Ở Việt Nam, từ năm 1995, dự báo năng suất lúa cho các tỉnh đồng bằng Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ đã được đưa vào công tác nghiệp vụ thường xuyên của Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng Nông nghiệp - Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường. Về cơ bản, những nghiên cứu này đã áp dụng các phương pháp thống kê, phân tích hồi quy từng bước và sàng lọc để chọn những mối tương quan chặt chẽ nhất cho dự báo năng suất lúa. Phương pháp này hiện nay vẫn còn phát huy nhiều tác dụng trong công tác dự báo năng suất mùa màng của đơn vị. Các phương trình dự báo thành phần năng suất do thời tiết tác động đang được sử dụng trong vụ lúa đông xuân đồng bằng Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ (bảng 1.2) (Nguyễn Thị Hà, 2006) [11].
Về lĩnh vực mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng ở Việt Nam đến nay đã xây dựng được mô hình động thái hình thành năng suất lúa, ngô đông, khoai tây (Nguyễn Văn Viết, 1991) [42], đậu tương (Nguyễn Văn Liêm, 2001) [19].
35
Bảng 1.2. Phương trình dự báo năng suất lúa
R Phương trình dự báo Tỉnh
0,58 YwM2=25,13-1,77×T2XII3III+ 0,27×R2XII3III Hà Nội
0,69 YwM1=22,58-1,40×T13III +0,31×R3XII3II Hà Tây
YwS42=25,0-1,05×T2I2II-0,74×T3II2III-0,7×N3II1III+0,24×R3I3III 0,61
0,73 YwM1=19,96-1,20×T1-3III- 0,18×R2XII+ 0,24×R1-3II
0,72 YwM2=17,79-0,45×T2XII3I+1,09×T1-3III+0,16×N2IV2VI Hải Dương Thái Bình Hải Phòng
0,73 YwS42=27,68-1,08×T3XII3II-0,75×T1III+0,10×R1-2II Hà Nam
0,57 YwM2=9,81-0,57×T1-3III+0,06×R3I3III
Nguồn: Nguyễn Thị Hà, 2006 [11]
0,62 YwM2=9,96-0,24×T1-3I-0,36×T3II1III+0,06×R2III Thanh Hoá Nghệ An
Trong đó:
YwM: Năng suất thời tiết tính theo phương pháp năng suất xu thế trung
bình trượt (tạ/ha);
YwS: Năng suất thời tiết tính theo phương pháp năng suất xu thế phân
đoạn tuyến tính (tạ/ha);
R: Tổng lượng mưa của các tuần trong giai đoạn tương ứng (mm); N: Tổng số giờ nắng của các tuần trong giai đoạn tương ứng (giờ); T: Nhiệt độ không khí tối thấp trung bình của các tuần trong giai đoạn
tương ứng (0C). Các chỉ số đi kèm T, R, N chỉ các tuần của giai đoạn.
Các mô hình nói trên đều sử dụng các thông tin khí tượng nông nghiệp tuần. Các mô hình này hiện đang được dùng trong đánh giá điều kiện khí tượng nông nghiệp (KTNN) hình thành năng suất và tính toán năng suất các
36
cây trồng trên ở phần lãnh thổ phía Bắc với độ chính xác cao. Song song cùng việc phát triển các mô hình thời tiết cây trồng, các mô hình khác cùng được nghiên cứu ứng dụng. Điển hình trong số đó có thể kể đến DSSAT, CROPSYS, ORIZA2000... Một số công cụ cho phép đánh giá riêng phần ảnh hưởng của điểu kiện ngoại cảnh đến quá trình sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất của cây trồng cũng đã được nghiên cứu như các phương pháp tính toán cân bằng nước, bốc thoát hơi tiềm năng, các chỉ số hạn ảnh hưởng đến năng suất, lượng mưa tích luỹ đầu mùa và cuối mùa, mùa sinh trưởng (FAOSTAT, CROPWAT...) Từ năm 2005 trở lại đây, thông qua việc xác định các tham số của mô hình động thái hình thành năng suất một số cây trồng cạn của tác giả mà các hoạt động nghiệp vụ phục vụ giám sát, cảnh báo khí tượng nông nghiệp của Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng Nông nghiệp đã được đẩy mạnh hơn cho các tỉnh Nam Bộ (Ngô Tiền Giang, 2005) [10]. Tuy vậy, việc áp dụng mô hình động thái xác định công thức luân canh cây trồng vùng phù sa trung tính ít chua ĐBSCL cho đến nay chưa có công trình nào hay một tác giả nào nghiên cứu ứng dụng. Cho nên đây là vấn đề nghiên cứu đầu tiên và còn mới mẻ, rất cần thiết cho sản xuất nông nghiệp ở ĐBSCL.
37
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các cây trồng chính (lúa, ngô, đậu
tương) được trồng tại vùng phù sa trung tính ít chua ĐBSCL. 2.2 Nội dung nghiên cứu
- Đánh giá điều kiện tự nhiên vùng phù sa trung tính ít chua ĐBSCL; - Nghiên cứu xác định các tham số khí hậu - đất - cây trồng ở vùng phù sa trung tính ít chua ĐBSCL bằng kết quả thí nghiệm các cây trồng (lúa, ngô, đậu tương);
- Xác định các tham số của mô hình động thái; - Thực nghiệm số lựa chọn và đánh giá hiệu quả kinh tế các công thức
luân canh vùng phù sa trung tính ít chua ĐBSCL;
2.3 Địa điểm, thời gian nghiên cứu 2.3.1 Địa điểm
- Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng Nông nghiệp; - Trạm Thực nghiệm Khí tượng Thuỷ văn Nông nghiệp Trà Nóc - Cần
Thơ, Phân Viện Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường phía Nam. 2.3.2 Thời gian: 2006 - 2010.
2.4 Phương pháp nghiên cứu 2.4.1 Điều tra, phân tích điều kiện tự nhiên với sản xuất nông nghiệp
Điều tra thu thập và phân tích đặc điểm điều kiện tự nhiên vùng đồng bằng sông Cửu Long. Trên cơ sở đó phân tích, đánh giá mối quan hệ của các cơ cấu cây trồng, các công thức luân canh với điều kiện khí hậu, thuỷ văn và đất đai từng tiểu vùng.
38
2.4.2 Bố trí thí nghiệm
Toàn bộ các thí nghiệm được thực hiện tại Trạm Thực nghiệm Khí tượng Thuỷ văn Nông nghiệp Trà Nóc. Các thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ (RCB), 3 lần nhắc lại cho riêng từng giống. Đối với lúa, đậu tương diện tích mỗi ô thí nghiệm 100 m2, đối với ngô: 200m2. Quy trình chăm sóc theo quy trình của khuyến nông Cần Thơ.
2.4.2.1 Thí nghiệm trên lúa
Thí nghiệm xác định các tham số của mô hình động thái hình thành năng suất cây lúa được bố trí trong các vụ đông xuân, xuân hè và hè thu qua các năm 2000, 2001, 2002 và 2003 (bảng 2.1).
Lượng giống lúa sạ: 10-12kg/1000m2. Phương pháp sạ: sạ hàng bằng máy. Chế độ bón phân: theo quy trình khuyến nông Cần Thơ. Bảng 2.1. Giống và thời vụ gieo trồng lúa
Xuân hè Hè thu Đông xuân
Ngày Ngày Ngày Giống Giống Giống gieo gieo gieo
IR64 IR64 IR 64
15/7 /2001 20/3 /2001 16/11 /1999 OMCS 2000 OMCS 2000 OM2000
IR 64 IR64 IR64
OM 21 OM21 OM21 2/12 /2000 3/4 /2002 19/7 /2002
OM 1490 OM1490 OM1490
OM21 IR64 IR 64
4/7 /2003 24/3 /2003 6/12 /2001 OM 2492 OM 2492 OM1490
Đặc tính của các giống lúa thí nghiệm:
- Giống IR-64: thời gian sinh trưởng: 95-100 ngày, năng suất trung bình 6-8 tấn/ha, đẻ nhánh khá, chiều cao cây 95-100cm. Hơi kháng rầy nâu và
39
hơi kháng đạo ôn. Canh tác hai vụ trong năm, cứng cây, tỷ lệ hạt chắc cao, tỷ lệ gạo nguyên cao.
- Giống OMCS 2000: thời gian sinh trưởng 90-95 ngày; năng suất vụ đông xuân 6-8 tấn/ha, hè thu 4-5,5 tấn/ha; đẻ nhánh khá, chiều cao cây 95- 100cm; nhiễm đạo ôn cấp 7, hơi nhiễm rầy nâu; canh tác hai vụ trong năm, cứng cây, tỷ lệ hạt chắc cao, tỷ lệ gạo nguyên cao. - Giống OM 21: thời gian sinh trưởng 80-85 ngày, năng suất trung bình
6-7 tấn/ha; đẻ nhánh khỏe, chiều cao cây 85-90cm, kháng rầy nâu và đạo ôn.
- Giống OM 1490: thời gian sinh trưởng: 85-90 ngày, năng suất trung bình 7-9 tấn/ha, đẻ nhánh khỏe, chiều cao cây 85-90cm; hơi kháng rầy nâu và hơi nhiễm đạo ôn, canh tác các vụ trong năm.
- Giống OM 2490 (OM 8070): thời gian sinh trưởng: 90-95 ngày, đẻ nhánh khoẻ, dạng hình gọn, chiều cao cây 95-100cm, năng suất trung bình 6-8 tấn/ha, hơi kháng rầy nâu và hơi kháng đạo ôn, canh tác hai vụ trong năm.
2.4.2.2 Thí nghiệm trên đậu tương, ngô
Thí nghiệm xác định các tham số của mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng cạn được bố trí trong các vụ xuân hè và hè thu qua các năm 2004, 2005 (bảng 2.2, 2.3). * Thí nghiệm đối với đậu tương
Lượng hạt gieo: 100-120 kg/ha. Phương pháp gieo: sạ theo hàng. Chế độ bón phân: theo quy trình khuyến nông Cần Thơ.
Đặc tính của các giống đậu tương thí nghiệm:
- Giống MTĐ - 176, do trường Đại học Cần Thơ lai tạo, cho năng suất khá cao (khoảng 2-2,5 tấn/ha), hạt lớn, kháng được nhiều bệnh như bệnh gỉ sắt, bệnh thối quả, thời gian sinh trưởng ngắn (từ 80- 85 ngày).
- Giống HL 203, do Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam
40
tuyển chọn từ giống nhập nội từ Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển rau đậu Châu Á (AVRDC) năm 1999. Đây là giống cho năng suất ổn định, chịu hạn nhẹ, kháng gỉ sắt, đốm lá vi khuẩn và thối quả, năng suất khá cao (1,8-2,2 tấn/ha), thời gian sinh trưởng ngắn (80-82 ngày).
Bảng 2.2. Giống và thời vụ gieo trồng đậu tương
Xuân hè Hè thu
Ngày gieo Ngày gieo
21/3/04 15/7/04 Giống MTĐ - 176 HL 203 Giống MTĐ - 176 HL 203
14/3/05 20/7/05 MTĐ - 176 HL 203 MTĐ - 176 HL 203
* Thí nghiệm đối với ngô
Phương pháp gieo: làm đất tối thiểu, tỉa hạt theo hàng đơn khoảng cách 25 cm x 70cm. Sau 5 ngày tiến hành dặm tỉa đảm bảo mật độ khoảng 5,5-5,7 vạn cây/ha.
Chế độ bón phân: theo quy trình khuyến nông Cần Thơ. Bảng 2.3. Giống và thời vụ gieo trồng ngô
Xuân hè Hè thu
Ngày gieo Ngày gieo
Giống DK888 Giống DK888 15/3/04 15/7/04 LVN10 LVN10
DK888 DK888 10/3/05 20/7/05 LVN10 LVN10
Đặc tính của các giống ngô thí nghiệm: - Giống DK888, là giống lai đơn của công ty DEKALB - Hoa Kỳ, nhập
41
nội vào Việt Nam từ 1991, thời gian sinh trưởng từ 90 đến 95 ngày, năng suất trung bình 7-8 tấn/ha, thâm canh tốt có thể đạt 9 tấn/ha.
- Giống LVN10, là giống lai đơn do Viện Nghiên cứu Ngô chọn tạo, thời gian sinh trưởng từ 95-100 ngày, năng suất khi thâm canh tốt có thể đạt 9-10 tấn/ha.
2.4.2.3 Các chỉ tiêu theo dõi
- Quan trắc các yếu tố khí tượng bề mặt tại vườn khí tượng. - Quan trắc sinh học tiến hành trên các công thức thí nghiệm và xác định theo quy phạm quan trắc khí tượng nông nghiệp, Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2006 [2]
- Cân sấy sinh khối: + Đối với lúa: tiến hành cắt 10 khóm, cân tươi, sấy khô và cân khô cho từng bộ phận vào các thời kỳ: 3 lá, 5 lá, hình thành dóng, trổ bông và chín hoàn toàn;
+ Đối với ngô: cắt 4 cây, cân tươi, sấy khô và cân khô cho từng bộ phận vào các thời kỳ 3 lá, 5 lá, 7 lá, trổ cờ, phun râu, chín sữa, chín hoàn toàn; + Đối với đậu tương: cắt 10 cây, cân tươi, sấy khô và cân khô cho từng bộ phận vào các thời kỳ: 3 lá, ra hoa phổ biến, hình thành quả đạt 75% và chín hoàn toàn.
- Đo các yếu tố tiểu khí hậu đồng ruộng (đo đạc thực nghiệm) bao gồm:
+ Độ pH trên ruộng lúa được đo vào các ngày phát triển phổ biến và ngày cuối tuần bằng máy đo cầm tay (METTLER TOLEDO); + Đo nhiệt độ nước ruộng bằng nhiệt kế thủy ngân; + Đo nhiệt độ và độ ẩm trong thảm lúa (đo ở độ cao của cổ lá trên
cùng) tại mỗi ô thí nghiệm; + Đo cường độ ánh sáng trong và trên thảm cây trồng (trong thảm lúa
đo ở độ cao của cổ lá trên cùng).
42
+ Độ ẩm đất được xác định bằng phương pháp khoan sấy.
2.4.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu, đánh giá chất lượng mô hình
2.4.3.1 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu
Phân tích phương sai (ANOVA) được thực hiện bằng chương trình
IRRISTAT 5.0.
n
xi
X
Một số chỉ tiêu khác được tính trên excel theo công thức.
∑ 1i == ni
n
2
(
xi
)x
−
∑
1i =
S
=
+ Trung bình mẫu:
n
1
−
100
%CV
=
×
+ Độ lệch chuẩn mẫu:
S X
xS =
+ Hệ số biến động:
S n
+ Độ lệch chuẩn trung bình mẫu:
- Để đánh giá mức độ chính xác của các tham số trong mô hình động
)
( YY − t
Th
100
S
=
y
Y Th
×
Trong đó:
Sy: Sai số của giá trị tính toán so với số liệu thực (%),
YT: Giá trị tính toán của các tham số,
YTh: Giá trị thực tế của các tham số.
thái, tác giả sử dụng phương pháp tính sai số, Nguyễn Văn Viết, 1986 [41]:
2.4.3.2 Phương pháp đánh giá tính phù hợp của mô hình
Trên cơ sở bộ tham số đã được xác định và chính xác hoá với số liệu phụ thuộc (các năm thí nghiệm), tiến hành đánh giá tính phù hợp của mô hình thông qua các số liệu điều tra khảo sát, thu thập từ các nghiên cứu thí nghiệm về giống bao gồm:
43
- Các thí nghiệm về khảo nghiệm lúa, ngô năm từ các kết quả khảo nghiệm, kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón từ năm 2008 đến 2010;
- Kết quả nghiên cứu khảo nghiệm các giống lúa và cây trồng cạn của
Viện Lúa đồng bằng sông Cửu Long trong các năm 2006, 2007;
- Kết quả nghiên cứu đặc điểm các giống đậu nành tại huyện Ô Môn, Thành phố Cần Thơ trong năm 2008-2009 của Trường Đại học Nông lâm TP. Hồ Chí Minh.
2.4.4 Xác định công thức luân canh
2.4.4.1 Mô hình tổng quát
Quan điểm chung của đề tài là xác định các công thức luân canh cây trồng cho hiệu quả kinh tế cao lấy lúa làm nền. Sản xuất lúa ở ĐBSCL phụ thuộc chủ yếu vào nguồn nước. Đề tài sử dụng chỉ tiêu về mùa mưa, triều để xác định vụ gieo trồng lúa chính. Dựa trên vụ lúa chính đó, xem xét bố trí các cây trồng sau như thế nào để có công thức luân canh cây trồng có hiệu quả kinh tế cao hơn cả. Tổng hợp các phương pháp xác định công thức luân canh cây trồng được xem xét theo hình 2.1.
Mô hình tính toán cho phép xác định công thức luân canh cây trồng một cách nhanh chóng, phù hợp với các điều kiện khí hậu nông nghiệp, đất, cây trồng với hiệu quả kinh tế tương ứng ở vùng ĐBSCL được xây dựng dựa trên sự kết hợp mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng và các thông tin kinh tế.
Việc xác định năng suất thu được của từng công thức luân canh được tính thông qua mô hình động thái. Bằng các thông tin về đầu tư, giá cả của từng cây trồng trong công thức sẽ cho phép xác định được công thức luân canh nào có hiệu quả kinh tế cao nhất. Để mô phỏng điều kiện khí hậu trong vụ gieo trồng, đề tài sử dụng số
44
liệu khí hậu nông nghiệp của các năm đã qua. Sử dụng mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng, thực nghiệm số để đánh giá hiệu quả kinh tế của từng công thức luân canh trên cơ sở đơn giá của các sản phẩm là cố định ở thời điểm cố định.
Thông tin
Điều kiện đất giá nông sản
Mô hình Động thái
Điều kiện Khí hậu
Mức đầu tư
Giống
Công thức luân canh Giá trị từng công thức
Hình 2.1. Sơ đồ mô tả quá trình xác định công thức luân canh đạt hiệu quả kinh tế
Theo sơ đồ tổng quát, khi nắm bắt được điều kiện khí hậu, đất đai, có thể tổ hợp và bố trí được nhiều công thức luân canh khác nhau. Việc bố trí và hiệu quả kinh tế như thế nào khi biết được những yêu cầu về chi phí, giá cả và khí hậu dự báo hay nói một cách khác là biết được các thông số đầu vào của sơ đồ (hình 2.1); áp dụng mô hình động thái cho biết được năng suất, sản lượng của các công thức luân canh, từ đó cho phép xác định được hiệu quả của chúng.
2.4.4.1 Module kinh tế
Để đo lường hiệu quả kinh tế của mỗi vụ sản xuất, các chỉ số dưới đây được tính toán theo công thức tương ứng. Các chỉ số là tổng của các vụ sản
45
xuất trong các công thức.
- Chi phí: Tổng các chi phí sản xuất bao gồm cả công lao động - Tổng thu = Tổng sản phẩm × giá - Lãi thuần = Tổng thu − Chi phí
2.4.5 Cấu trúc mô hình động thái
Mô hình quá trình hình thành sinh khối, năng suất của cây trồng được
Các quá trình hình thành năng suất cây trồng được xem xét như một tổ hợp đầy đủ và phức tạp của các quá trình sinh lý, sinh hóa mà cường độ của chúng được xác định không chỉ bằng những nhân tố của bên ngoài và những đặc điểm sinh lý bên trong của cây trồng, mà còn cả sự tác động qua lại giữa những quá trình đó. mô tả định lượng những quá trình sau đây (hình 2.2):
- Quang hợp và hô hấp, - Sinh trưởng, sinh khối và năng suất, - Chế độ nhiệt - ẩm của cây trồng.
j
I
i
=
2.4.5.1 Mô hình quá trình quang hợp và hô hấp
j Φ oi
a × × i imax Φ j I + × Φ
i
imax
Φ a i Φ
Trong đó: Φoi: Cường độ quang hợp ở điều kiện tối ưu (mgCO2/dm2/giờ),
Φmaxi: Cường độ quang hợp tối đa, aΦi: Hệ số góc đường cong quang hợp, I: Cường độ bức xạ hoạt động PAR; J: Tuần tính toán. Đối với lúa, bản lá trong trường hợp bị ngập nước, ở giữa bề mặt của bản lá và nước có một lớp không khí rất mỏng. Nhờ có nó mà quá trình trao đổi khí giữa lá và nước không bị phá vỡ. Vì vậy, trong mô tả toán học quá trình quang hợp đối với cây lúa cần tính quang hợp phần trong nước và phần trên mặt nước của cây.
Mô tả toán học quá trình quang hợp cho cây trồng một năm được xây dựng thông qua mô hình thực nghiệm của Monsi-Sacki do Budagovski cải tiến trong tính toán quang hợp của quần thể ở điều kiện tối ưu ( Budagovski A. I. và cộng sự, 1966) [65]. (2.1)
46
Các tham số sinh học
Các tham số khí tượng
Giống Thời gian sinh trưởng Ngày gieo trồng Ngày bắt đầu tính Sinh khối lá ban đầu Sinh khối thân ban đầu Sinh khối rễ ban đầu Sinh khối bông ban đầu Diện tích lá ban đầu
Vĩ độ địa lý Số tuần tính toán Ngày bắt đầu tính toán Thứ tự ngày trong năm Nhiệt độ trung bình Nhiệt độ tối cao tuần Nhiệt độ tối thấp tuần Tổng lượng mưa tuần Tổng giờ nắng tuần
Lá
Thân
Rễ
Trên nước
Trong nước
Hạt
Hô hấp Quang hợp
TĂNG TRƯỞNG SINH KHỐI
d
mi
d
t
ωi
βi
MLá
MThân
MRễ
MBông
LLá
LThân
MHạt
LTrên nước
LTrong nước
PHÂN BỐ CHẤT ĐỒNG HOÁ
Hình 2.2. Sơ đồ mô tả cấu trúc mô hình động thái
I
φ
×
×
i
trennuoc
i
trennuoc
max
a φ i
=
φ oi
trennuoc
I
φ
×
trennuoc +
i
trennuoc
i
trennuoc
max
trennuoc
a φ i
47
a
I
φ
×
×
i
trongnuoc
i
trongnuoc
max
φ
i
=
φ oi
trongnuoc
I
a
φ
trongnuoc +
×
i
trongnuoc
i
trongnuoc
max
φ
i
trongnuoc
(2.2)
(2.3)
φoi trennuoc, φoi trongnuoc: Cường độ quang hợp tương ứng của phần trên và phần trong nước (của lá, thân lúa; mgCO2dm-2giờ-1);
φmaxi trennuoc, φmaxi trongnuoc: Cường độ quang hợp của lá và thân phần
trên nước và trong nước (của cây lúa) trong ánh sáng bão hoà và nồng độ CO2 đầy đủ (mgCO2dm-2giờ-1);
aφitrennuoc, aφoitrongnuoc: Các hệ số góc (tgα) đường cong ánh sáng quang hợp (mgCO2dm-2giờ -1/Wat/m2); Itrennuoc , Itrongnuoc : Cường độ bức xạ hoạt động quang hợp bên trong quần thể của phần trên nước và trong nước (Wat/m2); i (L, S, r, P): L: lá, S: thân, r: rễ, P: cơ quan thu hoạch.
Trong đó:
φτitrennuoc , φτitrongnuoc: Cường độ quang hợp trong điều kiện thực tế của phần trên nước và phần trong nước (mgCO2dm-2giờ-1);
αφi: Đường cong quang hợp của cơ quan i,
ψφitrennuoc, ψφitrongnuoc: Hàm ảnh hưởng của nhiệt độ (không khí và nước) đối với quang hợp.
(2.4) (2.5) φτitrennuoc = φoitrennuoc × αφi × ψφitrennuoc φτitrongnuoc = φoitrennuoc × αφi × ψφi trennuoc Trong điều kiện thực tế, ở từng giai đoạn sinh trưởng khác nhau, cường độ quang hợp chịu ảnh hưởng khác nhau của điều kiện môi trường (Xutnhik K. M. và cộng sự, 1978) [82]. Khi đó hàm quang hợp để cho điều kiện thực tế của môi trường trên cơ sở của phương trình Pôlevôi A.N., Xukhop L. N., 1986 [75] có dạng: Trong đó:
48
Đường cong ảnh hưởng của nhiệt độ đối với quang hợp dựa trên cơ sở
2
=
×
−
φψ
của công thức của Ross Iu.K., Bikhle Z. N., 1968 [77] được viết:
T − do T −
T − do T −
T d T d
opt
do
T d T d
opt
do
Trong đó:
Td: Nhiệt độ trung bình ban ngày (không khí hoặc nước);
Tdo, Tdopt: Nhiệt độ bắt đầu và nhiệt độ tối ưu cho quang hợp (không khí hoặc nước) (Tdo= 150C;).
(2.6)
Đường cong quang hợp của cơ quan i (αφ và ψφ) được trung bình hoá
và thay đổi trong khoảng từ 0 đến 1. Trong toàn bộ thời gian chiếu sáng ban ngày, cường độ quang hợp của
lá, thân trên và dưới nước có dạng:
Trong đó: ε: Hệ số chuyển đổi CO2 sang sinh khối khô(ε = 0,70 g/mgCO2);
Litrennuoc, Litrongnuoc: Diện tích bề mặt đồng hoá bộ phận i;
τd: Thời gian chiếu sáng trong ngày (giờ).
(2.7) (2.8) φitrennuoc = ε×φτi trennuoc × Li trennuoc × τd φitrongnuoc = ε×φτi trongnuoc × Li trongnuoc × τd
Quang hợp của quần thể ruộng lúa trong ngày (φob) là tổng quang hợp
S,L
S,L
=
+
φ i
trennuoc
φ i
trongnuoc
φ ob
của phần trên nước và phần trong nước (đối với lúa).
∑
∑
i
i
(2.9)
Trong đó: Rg: Cường độ hô hấp sinh trưởng (g/m2/ngày);
(2.10) Khác với quá trình quang hợp, hô hấp xảy ra ở tất cả các bộ phận của cây. Cách chung nhất được sử dụng khi mô hình hoá quá trình hô hấp là dựa trên phân chia hô hấp thành “hô hấp sinh trưởng” và “hô hấp duy trì”. Hô hấp sinh trưởng tỷ lệ với quang hợp của quần thể ruộng lúa: Rg = Cg×φob
Cg: Hệ số tiêu hao sinh khối liên quan đến sinh trưởng.
(Theo kết quả nghiên cứu của Đào Thế Tuấn Cg = 0,28)
49
Hô hấp duy trì tỷ lệ với trọng lượng sinh khối khô của các bộ phận. Nó
Trong đó:
Rm: Cường độ hô hấp duy trì (g/m2.ngày);
mL, mS, mR, mP: Trọng lượng sinh khối khô của lá, thân, rễ, và bộ phận thu hoạch (bông - hạt) (g/m2); Cm: Hệ số hô hấp duy trì (Theo Đào Thế Tuấn Cm = 0,17 g/ngày)
αRL, αRS, αRR, αRP: Các đường cong ảnh hưởng của lá, thân, rễ đến
cường độ hô hấp,
ϕR: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hô hấp.
phụ thuộc vào nhiệt độ và giai đoạn sinh trưởng của cây: (2.11) Rm = Cm×ϕR×(αRL×mL + αRS×mS + αRR×mR + αRP×mP)
2.4.5.2 Mô hình quá trình phân bố chất đồng hoá
Chất đồng hoá nhận được là hiệu số của quang hợp và hô hấp. Hiệu số này quyết định đến năng suất có thể có được. Sản phẩm đồng hoá này được phân bố vào các cơ quan, bộ phận của cây làm cho chúng lớn dần đạt sinh khối tối đa. Các bộ phận đó bao gồm: lá, thân, rễ, bông (hạt). Phương trình tổng quát về tăng trưởng của cây trong công trình của
dm
R
−
= φ ob
ob
dT
Ivanov P.A, 1941 [69], được sử dụng trong công trình này và có dạng:
(2.12)
dm/dT: Tăng trưởng sinh khối của cây; φob: Tổng sản phẩm quang hợp; Rob: Tổng lượng hô hấp.
Trong đó:
Sự biến dạng của phương trình cân bằng này là cơ sở của nhiều mô
hình động thái cây trồng nông nghiệp. Trong công trình của mình tác giả Ross Iu. K., 1968 [76] nghiên cứu và
4
4
i
WMV
R
−
−
×
+
=
)
ε R
ob
'ii
'ii
i
εφ
∑
∑
50
1i =
1i =
Trong đó:
ii': Bộ phận của cây: lá, thân, rễ và cơ quan sinh sản;
mi: Trọng lượng khô của bộ phận i;
εφ: Hệ số hữu hiệu quang hợp (g chất khô/g CO2);εR: Hệ số hô hấp;
φob: Tổng sản phẩm quang hợp trong ngày;
Rob: Tổng lượng hô hấp trong ngày;
Vi: Trọng lượng khô của phần tử i bị mất trong ngày;
4
im
∑
1i =
M=
: Tổng trọng lượng chất khô của cây;
βi, ωi : Hàm sinh trưởng giai đoạn dinh dưỡng và sinh thực; Khi đó phương trình để cho bộ phận i được viết lại ở dạng như sau:
dM
=
×
−
×
β i
ω i
m i
dm i dT
dT
phát triển và đưa ra hệ phương trình vi phân để mô tả sinh trưởng của cây theo từng bộ phận riêng biệt: dm ( × φβ ob dT (2.13)
(2.14)
Vào giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng ωi = 0. Lúc này βi trong công thức (2.19) được coi là phần tử phân bố chất đồng hoá quyết định tăng trưởng của từng bộ phận i.
C
×
×
)
( α ri
mi
m i
φβ × ob
−
=
dm i dT
C
r C
i 1
ωϕ × + i 1 +
+
gi
gi
rSL , ,
Để mô tả tốc độ thay đổi trọng lượng sinh khối khô của từng bộ phận riêng biệt của cây trồng, sử dụng phương trình sinh trưởng do Galiamina E. P., 1974 [66] và Polevoi A. N., 1978 [73]:
C
m
×
×
×
−
×
mp
ϕ r
p
( ω i
m i
∑
dm
i
)
α rp
−
=
p dT
C
Cp
1
+
φβ × p ob 1 +
pP
(2.15)
dm p dT
Trong đó:
: Tốc độ sinh trưởng của bộ phận i (g/m2.ngày);
βi: Hàm sinh trưởng của giai đoạn dinh dưỡng;
ωi: Hàm sinh trưởng của giai đoạn sinh thực; i: Lá (L), thân (S), rễ (r).
Để tính tốc độ thay đổi bề mặt đồng hoá trong mô hình, đề tài sử dụng
51
=
×
dL i dT
dm i dT
1 δ i
phương trình của Polevoi A. N., 1979 [74]:
: Tốc độ thay đổi diện tích bề mặt đồng hoá của bộ phận i;
dL i Trong đó: dT
δi: Khối lượng riêng của bộ phận i.
(2.16)
2.4.5.3 Mô hình hoá chế độ nhiệt ẩm
I
=
H
Theo các công thức (2.1, 2.2, 2.3, 2.4), tổng quang hợp của cây trồng phụ thuộc vào độ dài ngày, nhiệt độ không khí và nước bên trên và bên trong quần thể. Để tính tốc độ quang hợp cần biết giá trị cường độ bức xạ hoạt động quang hợp (PAR) trong quần thể. Đại lượng này được xác định (Buđagôxki A.I. và cộng sự, 1966) [65]:
I C
L
1
OH ×
+
Q
Hi
Trong đó:
IOH: Cường độ PAR trên bề mặt quần thể W/m2; CQ: Hằng số thực nghiệm, (CQ = 0,65 [50]); LHi: Diện tích bề mặt đồng hoá phần trên nước.
(2.17)
Công thức (2.25) được ứng dụng tính PAR bên trong quần thể của phần
O
I
=
∏
trên nước của cây. Đối với phần trong nước sử dụng phương trình:
I C
1
∏ ×
+
Q
i
L ∏
(2.18)
Trong đó:
IOΠ : Cường độ PAR tại độ sâu xác định trong nước; LΠi : Diện tích bề mặt đồng hoá phần trong nước của lúa.
52
Bức xạ hoạt động quang hợp (PAR) trên bề mặt quần thể được xác định
I
5,0
=
×
OH
60
Q B τ× d
theo công thức:
(2.19)
τd: Độ dài ngày (giờ).
Trong đó: QB: Bức xạ tổng cộng (cal/cm2ngày-1).
-3
Z
0.1 - E - T - O
10
=
P +×
×
×
Một trong những nhân tố quan trọng xác định năng suất là nước. Nước không chỉ thoả mãn những nhu cầu vật lý của cây mà còn xác định tiểu môi trường sinh thái. Vì vậy việc tính toán chế độ nước trên ruộng lúa đóng một vai trò quan trọng trong việc mô hình hoá sản phẩm của quần thể ruộng lúa. Để tính lớp nước, đề tài sử dụng phương trình cân bằng nước ở dạng rút
) ϕ
r
o
gọn cho ruộng lúa: ( 0.1
Trong đó:
(2.20) Z: Lớp nước (m), O: Tổng mưa, Eo: Bốc hơi tiềm năng (mm). P: Lượng nước cần thiết để tạo nên lớp nước z (m3/ha), Tr: Lượng nước bốc thoát hơi, ϕ: lượng nước thấm (m3/ha),
Như vậy, cấu trúc của mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng một năm và các tham số của mô hình đã được xem xét. Để xác định trị số của những tham số đó cho phù hợp với từng lợi cây trồng và giống của chúng cần thiết phải có những số liệu thí nghiệm đồng ruộng tương ứng.
53
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Điều kiện tự nhiên và hệ thống canh tác lúa vùng ĐBSCL 3.1.1 Điều kiện tự nhiên
Điều kiện địa lý - địa hình là những nhân tố chính chi phối chế độ khí hậu địa phương, ảnh hưởng đến sự phân hoá các yếu tố khí hậu, tạo nên các tiểu vùng khí hậu có đặc điểm, tài nguyên và xu thế biến động khác nhau. Là một vùng thuận lợi nhất cả nước song điều kiện tự nhiên ở ĐBSCL cũng có những nét đặc thù riêng quyết định đến cơ cấu, mùa vụ gieo trồng.
Trong công cuộc phát triển kinh tế - xã hội nói chung, hiện đại hoá nền sản xuất nông nghiệp và phát triển nông thôn nói riêng, ở ĐBSCL cần phải tính đến các điều kiện khí hậu thuỷ văn của các tiểu vùng, phải xem xét cả hai mặt, thuận lợi và những ảnh hưởng không thuận lợi đối với sản xuất nông nghiệp để khai thác một cách hiệu quả nhất. Nắm bắt được những đặc điểm và quy luật phân bố định lượng của các yếu tố khí hậu thuỷ văn là cơ sở khoa học để giải các bài toán quan trọng về kinh tế trong phân bố trồng trọt hợp lý, đặc biệt trong điều kiện biến đổi khí hậu hiện nay (Giang Ngo Tien, Viet Nguyen Van, 2010) [53].
Trong các tài nguyên thiên nhiên, tài nguyên khí hậu có quan hệ chặt chẽ với mọi hoạt động sản xuất và đời sống của con người. Đối với sản xuất nông nghiệp, khí hậu là một trong những nhân tố quyết định sự phân bố của cây trồng và năng suất mùa màng (Giang Ngo Tien, Vinh Nguyen Cong, 2010) [54]. Nói một cách khác, khí hậu là nhân tố chủ đạo của điều kiện sản xuất nông nghiệp.
3.1.1.1 Chế độ khí hậu
Nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, địa hình tương đối
54
bằng phẳng, khí hậu vùng ĐBSCL ít biến đổi qua các tháng, với nền nhiệt độ cao.
Lượng mưa trung bình nhiều năm của ĐBSCL khoảng 1.600 mm, phân bố không đều theo không gian và thời gian. Vùng biển phía tây có tổng lượng mưa lớn nhất với lượng mưa trung bình năm từ 2000 - 2400 mm. Vùng trung tâm là nơi mưa ít nhất, lượng mưa trung bình năm 1200 - 1400 mm. Vùng phía đông có mưa trung bình với lượng mưa năm từ 1500 - 1600 mm.
Chế độ mưa ở ĐBSCL chia làm hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa từ tháng V đến tháng XI với lượng mưa chiếm 90 - 94% lượng mưa cả năm. Mùa khô từ tháng XII đến IV năm sau, là thời kỳ khô hạn, lượng mưa chiếm khoảng 6 - 10% tổng lượng mưa năm. Đặc biệt có tháng hầu như không mưa gây trở ngại lớn cho sản xuất và đời sống.
Lượng mưa có sự biến động lớn qua các tháng đặc biệt đối với các tháng giao mùa. Có năm cuối tháng IV mùa mưa đã đến, nhưng cũng có năm đến hết tháng VI vẫn chưa có mưa. Có năm tháng X đã kết thúc mùa mưa, nhưng cũng có năm đến hết tháng XII mùa mưa vẫn chưa chấm dứt. Ngay cả trong mùa mưa vẫn có thời kỳ không mưa kéo dài 10 đến 15 ngày vào tháng VII, VIII gây ra hạn “Bà Chằn” làm thất bát vụ mùa hoặc vụ hè thu. Đường biến trình năm của lượng mưa có nét giống dạng biến trình ở xích đạo, mặc dù chưa thật rõ nét - đó là sự xuất hiện 2 cực đại (hình 3.1).
Sự phân hoá mùa mưa - ẩm cũng khá sâu sắc: thời kỳ mùa khô (từ tháng XII đến tháng IV) gây ra sự khô hạn khá điển hình, kéo theo sự xâm nhập mặn sâu vào nội địa. Ngược lại, thời kỳ mùa mưa ở đây lại thường bị ngập lụt nghiêm trọng, kéo dài trên phạm vi rộng lớn. Điều này cho thấy, tuy khí hậu ở ĐBSCL được coi là tương đối điều hoà, nhưng cũng rất cần có các công trình thuỷ lợi để chủ động nước cho sản xuất.
Theo số liệu quan trắc, có thể nói bức xạ tổng cộng ở ĐBSCL đạt giá trị cao nhất trong cả nước (trung bình cả vùng ≅ 150 Kcal/cm2). Số giờ nắng
55
Yếu tố mưa
Nhiệt độ
trung bình vùng ĐBSCL đạt loại cao của Việt Nam (trên 2500 giờ), Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu, 2004 [23].
Hình 3.1. Biến trình mưa, nhiệt trung bình nhiều năm tại một số điểm vùng đồng bằng sông Cửu Long
Tốc độ gió trung bình ở vùng ĐBSCL đạt mức trung bình so với các vùng khác trong cả nước (1,9 m/s). Rạch Giá, Phú Quốc tốc độ gió trung bình đạt xấp xỉ 3 m/s. Có thể nói ở đây tốc độ gió trung bình đạt tương đối cao, mặc dầu vậy tốc độ gió cao nhất ở nhiều nơi trong vùng lại chỉ đạt dưới 30 m/s, ngoại trừ ở đảo Phú Quốc đạt tới 40 m/s.
Độ ẩm tương đối trung bình đạt 82%, cao nhất ở Cà Mau, Cần Thơ (84%) và thấp nhất ở Tây Ninh (78%). Độ ẩm thấp nhất quan trắc được ở một số trạm thuộc ĐBSCL là 19 - 34%.
Khu vực ĐBSCL không có các hiện tượng thời tiết đặc biệt như sương muối, mưa đá và mưa phùn. Số ngày dông tính trung bình cho cả vùng có đến 83 ngày, trong đó ở phía bắc vùng ĐBSCL (Mộc Hoá) số ngày dông đạt mức kỷ lục (trên 120 ngày), Tây Ninh: 104 ngày, còn ở vùng biển (đảo Phú Quốc) chỉ có trên 40 ngày. Sự chênh lệch về số ngày dông giữa vùng sâu trong đất
56
liền và vùng biển và ven biển ở ĐBSCL nói chung là rất đáng kể. Hiện tượng sương mù ở đây rất ít xảy ra, thậm chí có nơi không xuất hiện (Phú Quốc). Trung bình cả năm ở đây chưa đến 2 ngày có sương mù, nơi nhiều nhất (Tây Ninh) trong cả năm cũng chỉ có 5 ngày.
3.1.1.2 Chế độ thuỷ văn
ĐBSCL có mạng lưới sông ngòi, kênh rạch dày đặc với chế độ thuỷ văn phức tạp, phụ thuộc vào chế độ dòng chảy thượng nguồn, chế độ thuỷ triều biển Đông, vịnh Thái Lan và mưa trên đồng bằng. Chế độ thuỷ văn ở ĐBSCL chia thành 2 mùa rõ rệt: mùa lũ (tháng VII đến tháng XI) và mùa cạn (tháng XII đến tháng VI). Đầu tháng VII nước lũ trên sông Mêkông bắt đầu lên, đạt đến đỉnh cao nhất vào cuối tháng IX hoặc đầu tháng X. Vào cuối tháng XII, đại bộ phận các vùng bị ngập, nước rút hết và đạt trị số thấp nhất ở phía bắc vào tháng III và tháng VI đối với vùng ven biển.
Diện tích ngập toàn vùng từ 1,2 đến 1,4 triệu ha với thời gian ngập từ 2 đến 6 tháng. Đây cũng là một trở ngại lớn đối với sản xuất và đời sống ở vùng ĐBSCL. Mùa lũ trùng với mùa mưa nên ở một số vùng tuy không bị ngập lụt, nhưng do nước sông lên cao, ảnh hưởng của thuỷ triều, gặp mưa kéo dài không tiêu thoát được làm ngập úng những vùng rộng lớn. Mùa cạn bắt đầu từ tháng XII kéo dài đến tháng VI năm sau với lưu lượng trung bình của sông Mêkông khoảng 6.000 m3/s , đặc biệt tháng III, IV lưu lượng trung bình chỉ đạt 2.000 m3/s .
Thuỷ triều ở biển Đông dao động mạnh, mỗi ngày lên xuống 2 lần, với biên độ 2,5 đến 4,0 m làm cho ảnh hưởng của nó có thể vào sâu trong đất liền đến 400 km (Nguyễn Viết Phổ, Vũ Văn Tuấn, 1995) [25]. Thuỷ triều xâm nhập kéo theo sự xâm nhập mặn, lấn sâu vào nội đồng làm ảnh hưởng đến nguồn nước của một vùng rộng, (khoảng 2,1 triệu ha) gây ra tình trạng nhiễm mặn (thời gian ảnh hưởng từ 1 đến 8 tháng) gây nhiều trở ngại cho sản xuất
57
nông nghiệp và hoạt động kinh tế - xã hội. Do ảnh hưởng của lưu lượng thượng nguồn mà mặn có thể xâm nhập sâu đến Hiệp Hào (Vàm Cỏ Đông), Tuyên Nhơn (Vàm Cỏ Tây), Mỹ Tho (sông Tiền), An Lạc Tây (sông Hậu). Diện tích bị nhiễm mặn ở vùng Đồng Tháp Mười và vùng giữa 2 sông lên đến 800.000 ha (Nguyễn Văn Liêm và cộng sự, 2005) [20].
3.1.1.3 Chế độ mặn
Thuỷ triều biển Đông ảnh hưởng đến vùng mặn ở bán đảo Cà Mau, với các nguồn mặn sông Hậu, Mỹ Thanh, Gành Hào đồng thời với các nguồn mặn cách sông Ông Đốc, Cái Lớn gây ảnh hưởng đến vùng ven biển Đông và các tỉnh Long An, Tiền Giang, Bến Tre, Trà Vinh, Cần Thơ, Hậu Giang, Sóc Trăng, và một phần tỉnh Bạc Liêu, Cà Mau với diện tích khoảng 1.200.000 ha. Độ mặn lớn nhất ở phía vịnh Thái Lan thường xảy ra vào tháng III, IV; ở phía đông - tháng IV, V hàng năm.
Chế độ mặn vùng Tứ Giác Long Xuyên chịu ảnh hưởng của mặn vịnh Thái Lan với chế độ nhật triều biên độ nhỏ khoảng 0,9 đến 1,2 m, chiều dài xâm nhập mặn từ 5 đến 10 km, diện tích bị ảnh hưởng khoảng 100.000 ha. Độ mặn ở đây không nghiêm trọng, thời gian ảnh hưởng mặn không đều. Mặn xâm nhập sâu vào nội đồng vào tháng IV, kế tiếp là tháng V, tháng III và tháng II.
3.1.1.4 Chế độ phèn
Chua phèn cũng là một vấn đề hạn chế phát triển sản xuất nông nghiệp ở ĐBSCL. Ngoài tầng canh tác và tầng phù sa trẻ mới được bồi đắp, phần sâu hơn là đất phèn tiềm tàng, có những vùng đất phèn lộ ra trên mặt. Vào mùa khô, do mao dẫn đưa nước phèn tầng sâu lên mặt đất. Đầu mùa mưa, nước mưa rửa trôi phèn làm chua hoá các kênh và lan nhiễm phèn trên các vùng rộng lớn như Đồng Tháp Mười, Tứ Giác Long Xuyên, Quản Lộ, Phụng Hiệp, U Minh với diện tích khoảng 1,6 triệu ha. Đây là một hạn chế rất khó giải
58
quyết làm cho nhiều vùng đất bị hoang hoá và một số vùng khác năng suất lúa bị ảnh hưởng (Văn Thanh, 1988) [27].
Chế độ mưa đóng một vai trò rất quan trọng và chi phối tình hình chua phèn như mức độ chua, thời gian xuất hiện, thời gian duy trì. Do tính không ổn định của thời kỳ bắt đầu mùa mưa, nên mức độ xuất hiện nước chua phèn trên sông rạch, mặt ruộng có khác nhau. Đối với sản xuất nông nghiệp, đây là thời kỳ cần được đặc biệt quan tâm.
3.1.1.5 Đất đai
Ngoài 1,2 triệu ha đất phù sa nước ngọt (là sản phẩm trầm tích của sông Mêkông) phù hợp với sản xuất nông nghiệp, ĐBSCL còn có 1,6 triệu ha đất phèn (tập trung ở vùng trũng đọng nước ở Đồng Tháp Mười, Tứ giác Long Xuyên, bán đảo Cà Mau) có các độc tố cao cần phải cải tạo và 0,75 triệu ha đất mặn ở vùng ven biển hạn chế phát triển sản xuất nông nghiệp. Ngoài ra ở đây còn có các loại đất khác như đất xám trên phù sa cổ, than bùn và đồi núi chiếm khoảng 0,35 triệu ha (Nguyễn Viết Phổ, Vũ Văn Tuấn, 1995) [25].
Tóm lại, ĐBSCL nằm ở gần vùng xích đạo, có địa hình bằng phẳng và thấp, có nền nhiệt độ cao và phân bố khá đồng đều trong cả vùng. Đây là vùng có tiềm năng nhiệt lớn nhất trong cả nước (tổng nhiệt độ năm đạt tới 9.500 - 10.000oC). Hầu khắp các nơi trong vùng đều có nhiệt độ trung bình năm khoảng 26,5 - 27,0oC, biên độ năm của nhiệt độ ở đây rất thấp (khoảng 3oC) và nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất trong năm đạt trên 25oC. Bên cạnh những điều kiện có lợi, ĐBSCL còn có những điểm không
thuận lợi cần quan tâm chú ý trong hoạt động sản xuất nông nghiệp:
- Thời kỳ mùa khô (tháng XII đến tháng IV) gây khó khăn không nhỏ cho sản xuất, nhất là ảnh hưởng của chua, mặn lấn sâu vào nội địa, hạn chế khả năng trồng cây và tăng vụ, ngược lại thời kỳ mùa mưa ở đây thường trùng với mùa lũ gây ra ngập úng nghiêm trọng trên phạm vi lớn. Đó là những khó
59
khăn lớn nhất đối với sự phát triển kinh tế xã hội ở vùng ĐBSCL. - Bão và áp thấp nhiệt đới xảy ra với xác suất rất nhỏ. Tuy vậy, khi xảy
ra sẽ gây thiệt hại lớn đến người và của cải vật chất.
- Các hiện tượng thời tiết bất lợi cho phát triển kinh tế - xã hội ở ĐBSCL thường không hoặc ít xuất hiện. Tuy nhiên, hiện tượng dông sét ở vùng sâu trong đất liền đi kèm với tố, lốc,... gây ra gió xoáy, gió giật với sức tàn phá lớn cũng cần có giải pháp phòng chống phù hợp để đảm bảo đời sống của nhân dân địa phương.
3.1.2 Hệ thống canh tác lúa ở ĐBSCL
0% 5%
17%
36%
41%
Đất phù sa
Đất cát Đất lấy than bùn
Đất mặn Đất xám
Đất phèn Đất đỏ vàng
Dựa trên chế độ khí hậu nhiệt đới gió mùa rõ nét: nhiệt độ cao, ổn định; mưa phân bố không đều cả về thời gian và không gian; chịu ảnh hưởng sâu sắc của lũ, các hiện tượng mặn, phèn xảy ra; với 7 loại đất chính có thể trồng lúa (hình 3.2) mà ĐBSCL được chia thành 6 tiểu vùng sinh thái nông nghiệp cơ bản (hình 3.3).
Nguồn: Nguyễn Viết Phổ, Vũ Văn Tuấn, 1995 [25]
Hình 3.2. Tỷ lệ các loại đất chính vùng ĐBSCL
Trên các tiểu vùng này, phân bố các cơ cấu gieo trồng đã thể hiện rõ vai trò quyết định của điều kiện khí hậu, thuỷ văn. Việc nắm bắt được những
60
PHÂN VÙNG SINH THÁI NÔNG NGHIỆP
I II III IV V VI
đặc điểm và quy luật phân bố định lượng của các yếu tố khí hậu thuỷ văn là cơ sở khoa học để giải các bài toán quan trọng về kinh tế trong phân bố trồng trọt và chăn nuôi hợp lý.
Nguồn: Nguyễn Viết Phổ, Vũ Văn Tuấn, 1995 [25]
Hình 3.3. Sơ đồ phân vùng sinh thái nông nghiệp ĐBSCL
Lúa là cây trồng chủ yếu và truyền thống trong hoạt động sản xuất nông nghiệp ở ĐBSCL. Ngành trồng lúa ở ĐBSCL đã có từ rất lâu, bắt đầu từ
61
những vùng đất dễ khai phá gần sông rạch. Do việc phát triển các hệ thống thuỷ lợi mà chúng được phân ra hai loại hình chính:
3.1.2.1 Các hệ thống canh tác lúa cổ truyền
Từ những năm 1970 trở về trước, canh tác lúa phụ thuộc hoàn toàn điều kiện tự nhiên, đặc biệt là chế độ nước. Có thể chia ĐBSCL thành 3 vùng sản xuất lúa chủ yếu: vùng lúa nổi, vùng lúa cấy 2 lần và vùng lúa cấy 1 lần (Lê Minh Triết, 2000) [34].
3.1.2.2 Hệ thống canh tác lúa hiện nay
Từ sau năm 1975, cùng với sự phát triển mạnh của hệ thống thủy lợi và các giống cao sản ngắn ngày, sản xuất lúa ở ĐBSCL đã có nhiều chuyển biến nhanh chóng, từ quảng canh một vụ một năm sang tăng vụ và thâm canh, tưới tiêu chủ động từng phần hoặc toàn phần (giai đoạn 1980 - 1990), đa dạng hoá sản xuất theo hướng thị trường (giai đoạn 1991 trở lại đây). Mùa vụ gieo trồng và cơ cấu giống ở vùng ĐBSCL đã đi theo các tiểu vùng sinh thái nông nghiệp.
Vùng ĐBSCL được chia thành 6 tiểu vùng phát triển bao gồm: Tiểu vùng ven giữa sông Tiền, sông Hậu, tiểu vùng Đồng Tháp Mười, tiểu vùng Tứ Giác Long Xuyên, tiểu vùng Tây sông Hậu, tiểu vùng Bán Đảo Cà Mau và tiểu vùng ven biển Đông. Dựa theo đó có thể khái quát mùa vụ gieo trồng và cơ cấu giống lúa ở các khu vực canh tác lúa theo từng tiểu vùng này như sau: - Tiểu vùng ven và giữa sông Tiền, sông Hậu: đây là tiểu vùng đất thuộc, không còn đất hoang hóa, đã sản xuất ổn định 2 - 3 vụ lúa hoặc 2 vụ lúa và 1 vụ màu. Do các điều kiện liên quan đến sản xuất của tiểu vùng này khá tốt, trình độ thâm canh sản xuất cây trồng khá cao nên hầu hết các loại cây trồng ở đây có năng suất cao nhất ở ĐBSCL, diện tích canh tác lúa ổn định và lớn nhất ở ĐBSCL.
Hạn chế lớn nhất của tiểu vùng là phần từ phía quốc lộ 1A đến biên
62
giới Campuchia thuộc địa bàn tỉnh An Giang, Đồng Tháp, hàng năm bị ảnh hưởng bởi ngập lụt, trong đó phần lớn bị ngập sâu, thời gian ngập tùy theo từng khu vực từ 2 - 5 tháng trong năm. Trong khu vực bị ngập lụt có điều kiện phát triển thủy sản, nhưng sản xuất trồng trọt thường bị ảnh hưởng vào vụ hè thu, nhất là những nơi chưa có biện pháp bảo vệ. Cơ cấu mùa vụ lúa chủ yếu là lúa đông xuân và hè thu, có thời gian
gieo trồng sớm hơn để tránh lũ tùy theo khu vực.
- Tiểu vùng Đồng Tháp Mười: đây là tiểu vùng chịu ảnh hưởng nặng của ngập lũ, nhất là vùng đất của tỉnh Đồng Tháp và Long An, đồng thời tập trung đất phèn chính ở ĐBSCL. Hiện nay, ở khu vực ngập trung bình (mức ngập 1 - 3 m, thời gian ngập từ 2 - 4 tháng) đa phần diện tích đã làm được 2 vụ lúa đông xuân và hè thu (tránh được lũ tháng VIII), còn khu vực ngập nông đã sản xuất được 2 - 3 vụ lúa đông xuân, hè thu và thu đông.
Theo Cục Trồng trọt, 2006 [5], mùa vụ canh tác lúa ở đây phụ thuộc nhiều vào độ sâu và thời gian ngập lũ, nên khoảng thời gian gieo trồng cũng như thời gian thu hoạch của mỗi vụ kéo dài hơn các nơi khác. Cụ thể:
+ Vụ đông xuân: Thời gian gieo sạ lúa tập trung vào tháng XI và thu hoạch vào tháng II - III. Những vùng ngập nông, nước rút sớm có thể xuống giống sớm và thu hoạch sớm hơn để làm vụ kế tiếp. Những vùng ngập sâu, nước rút chậm, mùa vụ tiến hành trễ hơn thời gian trên. Các giống lúa ngắn ngày và trung ngày thường được sử dụng là: OM1723-62, IR62030-18, OM1567, IR59656, MTL190, mật độ sạ 160-180 kg/ha, những vùng trũng úng nước làm hạt nảy mầm kém có thể sạ đến 200-250kg/ha. Năng suất lúa bình quân vụ đông xuân ở đây khoảng 4,9-5,0 tấn/ ha.
+ Vụ hè thu: Thời gian canh tác tập trung vào cuối tháng II và trong tháng III, thu hoạch vào cuối tháng V kéo dài đến hết tháng VI, đầu tháng VII. Cơ cấu giống tương tự như vụ đông xuân, nhưng thiên về các giống lúa
63
ngắn ngày như AS1007, MTL190, IR62030-18,… năng suất lúa bình quân đạt khoảng 3,2 tấn/ ha.
- Tiểu vùng Tứ Giác Long Xuyên: là tiểu vùng giáp ranh với biển Tây, hạn chế chủ yếu là đất bị nhiễm phèn và bị ngập lũ sâu, lũ thường về sớm. Cũng tương tự như tiểu vùng Đồng Tháp Mười, nông dân thực hiện phương châm “sống chung với lũ”, tranh thủ sản xuất 2 vụ lúa ngắn ngày trước khi lũ về (đông xuân và hè thu) và thêm vụ 3 (thu đông), khi lũ về để đồng ngập nước lấy phù sa và khai thác thủy sản.
+ Vụ đông xuân: thời gian gieo sạ lúa tập trung vào tháng XI, tháng XII, thu hoạch vào tháng II - III. Các giống lúa ngắn ngày và trung ngày được sử dụng khá phong phú với trên 15 giống được nông dân gieo trồng trong đó có các giống cực ngắn ngày hoặc đủ tiêu chuẩn xuất khẩu như: IR50404, IR64, MTL143, OM997-6. Năng suất lúa bình quân vụ đông xuân ở đây đạt khá cao, khoảng 5,5 - 6,0 tấn/ha.
+ Vụ hè thu: thời gian canh tác tập trung vào tháng IV và tháng V, thu hoạch vào cuối tháng VII kéo dài đến hết tháng VIII. Cơ cấu giống chủ yếu là IR50404 và IR64, các giống khác như: AS1007, OM1567, IR59656, VNĐ 5- 20… chiếm tỷ lệ ít. Năng suất lúa bình quân đạt khoảng 4,0 tấn/ha.
+ Vụ thu đông (vụ 3): thường được áp dụng trong cơ cấu 2 lúa + màu và 3 vụ lúa trong năm, gieo sạ khi vụ lúa hè thu kết thúc sớm, thời gian xuống giống tập trung vào đầu tháng V đến tháng VI, thu hoạch vào tháng VIII, tháng IX, cơ cấu giống như vụ hè thu. Năng suất lúa đạt thấp, khoảng 3,3 tấn/ha.
- Tiểu vùng Tây Sông Hậu: đây là tiểu vùng nông nghiệp được khai thác sớm, đất thuộc, không còn đất hoang và mặc dù được xem là có hệ thống cơ sở hạ tầng tốt hơn nhiều so với vùng Đồng Tháp Mười và vùng Tứ Giác Long Xuyên, nhưng do địa hình thấp trũng, vẫn còn bị ảnh hưởng của lũ gây
64
ngập cục bộ nên sản xuất chưa thuận lợi bằng tiểu vùng ven và giữa sông Tiền, sông Hậu. Hiện nay do thủy lợi được cải thiện và cơ cấu mùa vụ được bố trí hợp lý nên hầu hết diện tích đã trồng được 2 vụ lúa/năm bằng các giống ngắn ngày (2 vụ lúa đông xuân - hè thu). Các giống lúa thường được sử dụng trong vùng này là OM 1490, VND 95-20, OM 2031, Jasmine, OM 1643, OM
1723- 62…
Trong cơ cấu hai vụ đông xuân - hè thu, vụ đông xuân được gieo sạ tập trung vào tháng XI, thu hoạch vào tháng III năm sau. Vụ hè thu gieo sạ vào tháng IV, thu hoạch vào tháng VIII, năng suất đạt 5,5 tấn/ha (vụ đông xuân) và 4,0 tấn/ha (vụ hè thu).
- Tiểu vùng Bán đảo Cà Mau: đây là tiểu vùng không bị ảnh hưởng bởi lũ. Tuy có nhiều hạn chế trong sản xuất nông nghiệp (đất bị nhiễm phèn mặn và có diện tích đất phèn lớn) nhưng có tiềm năng về nuôi trồng thủy sản và phát triển rừng ngập mặn. Canh tác lúa chủ yếu là hai vụ lúa (hè thu và mùa) nhờ mưa là chính, diện tích gieo trồng vụ đông xuân rất nhỏ. Khả năng tưới khó khăn, thiếu nước ngọt vào mùa khô.
Thời gian xuống giống vụ hè thu vào đầu mùa mưa, sớm hay muộn tùy theo phương thức sạ khô hay sạ nước. Sạ khô xuống giống trước khi mùa mưa thực sự bắt đầu, thường từ 20 tháng IV đến 10 tháng V. Sạ nước bắt đầu muộn hơn, xuống giống từ 20 tháng V đến 15 tháng VI.
Trong vụ mùa thường sử dụng các giống lúa mùa trung, hoặc các giống
lúa mùa địa phương đặc sản,…
Đối với vụ đông xuân thường sử dụng các giống lúa ngắn ngày. Một số vùng để tránh thiếu nước cuối vụ đông xuân có thể sạ sớm hơn vào tháng X tới giữa tháng XI và thu hoạch vào tháng I - II năm sau.
- Tiểu vùng Ven Biển Đông: Theo Trung tâm khảo cứu Đông Nam Á - Trường Đại học Kyoto Nhật Bản, 1984 [35], đất đai khu vực này bị nhiễm
65
mặn, thiếu nước ngọt cho sản xuất, nguồn nước chịu ảnh hưởng trực tiếp của biển và thủy triều. Hệ thống canh tác chủ yếu là một vụ lúa mùa địa phương, nhờ nước mưa là chính. Đến nay, một số khu vực cục bộ có hệ thống thủy lợi và đê bao ngăn mặn hoàn chỉnh có điều kiện giữ đủ nước cuối mùa mưa để tưới nên đã canh tác được hai vụ lúa bằng các giống mới ngắn ngày. Đây là tiểu vùng tốt để tập trung sản xuất các giống lúa mùa đặc sản, chất lượng cao cho xuất khẩu và tiêu dùng trong nước.
Những năm gần đây, một số tỉnh trọng điểm sản xuất lúa ở ĐBSCL như Cần Thơ, An Giang, Đồng Tháp, Kiên Giang, Sóc Trăng, Vĩnh Long, Tiền Giang, Long An đã tập trung nhiều dự án, chương trình nhằm cải thiện cơ cấu giống cây trồng, vật nuôi, đặc biệt là các chương trình dự án cải thiện cơ cấu giống lúa theo hướng chất lượng cao phục vụ xuất khẩu. Với việc quy hoạch 1.000.000 ha đất trồng lúa phục vụ cho xuất khẩu, hàng năm cung cấp ổn định khoảng 3,5 - 4,0 triệu tấn gạo. Đã có 50% diện tích gieo trồng lúa ở ĐBSCL sử dụng các giống lúa ngắn ngày có năng suất và phẩm chất tốt phù hợp với thị trường xuất khẩu như IR64, OMI1490, VND95-20, MTL250, OMCS2000, KhawDak Mali 105, Jasmine, Nàng thơm, Nàng hương…
Việc áp dụng quy trình thâm canh tổng hợp đã góp phần giảm giá thành trồng lúa trong đó: 50% do sử dụng giống mới, 20% do lượng phân bón giảm, còn lại do giảm công lao động và thuốc bảo vệ thực vật. Bên cạnh đó năng suất tăng thêm từ 800kg/ha đến 1.200kg/ha tương đương 1.600.000- 2.400.000 đồng/ha. Như vậy nhờ áp dụng biện pháp thâm canh tổng hợp, sử dụng giống mới đã góp phần tăng thu nhập cho người nông dân khoảng 3.000.000 đồng/ha (Nguyễn Văn Bộ, Lê Hưng Quốc, 2003) [3].
3.1.2.3 Kết quả nghiên cứu luân canh lúa - màu ở ĐBSCL
Đất đai và điều kiện tự nhiên vùng ĐBSCL thích hợp cho canh tác nhiều loại cây trồng. Một số vùng trồng lúa gặp khó khăn trong một vụ nào đó
66
hoặc những vùng sản xuất 3 vụ lúa trong năm mà vụ thứ 3 sản xuất rất bấp bênh thì việc chuyển đổi cơ cấu sản xuất cây trồng là hết sức cần thiết. Trong xu hướng sản xuất hiện tại và trong tương lai thì việc canh tác với cơ cấu 2 vụ lúa + 1 màu; 1 lúa + 2 màu; 1 lúa + 1 nuôi thủy sản, trên nền đất trồng lúa là cơ cấu mang tính bền vững trong sản xuất, góp phần vào việc tăng cường các biện pháp kỹ thuật tiên tiến trong canh tác, hạn chế dịch hại và ít làm suy kiệt đất đai.
Sản xuất nông - lâm - ngư nghiệp ở ĐBSCL đang đứng trước những khó khăn và thách thức về chuyển đổi cơ cấu sản xuất, phải hình thành vùng hàng hóa đủ sức cạnh tranh, nhiều mặt hàng có nhu cầu cao trong nước có thể sản xuất được tại vùng này như bắp, đậu nành, đậu phộng, mè… nhưng quy mô sản xuất còn rất nhỏ, năng suất, chất lượng chưa cao, giá thành chưa hạ nên chưa thể thay thế được hàng nhập khẩu. Hầu hết các tỉnh ĐBSCL đều có những sản phẩm nông nghiệp tương tự nhau. Chưa phát huy được lợi thế cạnh tranh trong từng vùng sản xuất.
Theo Cục Trồng trọt, 2006 [5], trong nhiều năm qua tại các tỉnh ĐBSCL hệ thống khuyến nông đã cố gắng xây dựng và phổ biến nhiều mô hình luân canh trên nền đất lúa có hiệu quả kinh tế cao. Ngành Nông nghiệp & PTNT đang khuyến cáo mở rộng diện tích các mô hình này và đưa cây bắp lai vào trong cơ cấu. Hiện cây bắp trên đất lúa đem lại hiệu quả kinh tế khá cao. Đây là mô hình sản xuất vừa đạt được hiệu quả kinh tế cao vừa hạn chế thoái hóa đất, kỹ thuật canh tác không phức tạp. Sản phẩm làm ra đa dạng, đáp ứng theo nhu cầu của thị trường, người dân có thể chủ động thay đổi đối tượng canh tác khi nhu cầu thị trường biến động. Cụ thể:
- Mô hình 2 lúa + 1 màu: Mô hình này nhằm đưa cây bắp, đậu nành, mè vào giữa 2 vụ lúa đông xuân (XI - II) - màu xuân hè (III - VI) - lúa hè thu (VI – IX). Việc đưa cây màu vào trong đất lúa nhằm phá thế độc canh cây lúa, cắt
67
đi nguồn sâu bệnh hại lúa hiện diện liên tục trên đồng ruộng, đồng thời xác bã thực vật của cây màu là nguồn phân xanh bổ sung cho cây trồng. Mô hình 2 vụ lúa - 1 vụ màu cho thu nhập từ 30 - 35 triệu đồng/ha và lãi từ mô hình này từ 12 - 15 triệu đồng/ha.
- Mô hình lúa - rau: Mô hình này cũng nhằm phá thế độc canh cây lúa và tăng thu nhập trên 1 đơn vị diện tích. Vẫn làm vụ lúa đông xuân, vụ xuân hè trồng dưa hấu, rau các loại và trồng lại vụ lúa hè thu. Mô hình này cho thu nhập từ 35 - 70 triệu đồng/ha, lãi 15 - 40 triệu đồng/ha.
Về hệ thống canh tác lúa - màu, Đặng Kim Sơn (2001) khi nghiên cứu một số công thức luân canh lúa với một số cây trồng cạn như lạc, bắp, đay... tại Thốt Nốt, tỉnh Cần Thơ cho thấy huyện có các hệ thống canh tác chủ yếu sau đây :
- 2 vụ lúa (đông xuân - hè thu), - 2 vụ lúa (đông xuân - hè thu) + 1 vụ màu hoặc đay xuân hè, - 1 vụ lúa đông xuân và 1 vụ màu xuân hè, - 1 vụ đay và 1 vụ màu, - 1 vụ lúa mùa địa phương hoặc trung mùa - 3 vụ lúa (đông xuân - hè thu - thu đông) Theo Lê Minh Triết và ctv, một số hệ thống canh tác chủ yếu tại Ô
Môn - Cần Thơ gồm có:
- 2 vụ lúa (đông xuân - hè thu), - 2 vụ lúa (đông Xuân - hè thu) + 1 vụ màu, - 2 vụ lúa (đông xuân - hè thu) + cá, - 3 vụ lúa (đông xuân - hè thu - thu đông). Những nghiên cứu của Trần Công Thiện và Trần Quốc Quân ở Nông trường Sông Hậu - Ô Môn - Cần Thơ cho thấy có 3 nhóm hệ thống canh tác chủ yếu:
68
- 2 vụ lúa (đông xuân - hè thu), - 2 vụ lúa (đông xuân - hè thu) + cá, - 2 vụ lúa (đông xuân - hè thu) + cá + màu + chăn nuôi. Trong đó lợi nhuận cao nhất thuộc mô hình lúa đông xuân - lúa hè thu + cá + màu + chăn nuôi, kế đến là mô hình lúa đông xuân - lúa hè thu + thủy sản, còn thấp nhất là mô hình độc canh 2 lúa đông xuân - hè thu.
3.2 Các tham số mô hình động thái 3.2.1 Đặc trưng về đất
Để có cơ sở tính toán xác định các yêu cầu cần thiết, đề tài tiến hành thu thập kết quả phân tích mẫu đất đại diện cho tỉnh Cần Thơ. Đây là khu vực có địa hình bằng phẳng, cây trồng chính là lúa. Ðất phù sa có tầng đốm rỉ (Cambic Fluvisols) (Vụ Khoa học công nghệ và Chất lượng sản phẩm, Viện Thổ nhưỡng Nông hoá, 2001) [46].
Nguồn: Vụ KHCN và Chất lượng sản phẩm, Viện Thổ nhưỡng Nông hoá, 2001[46] Hình 3.4. Hình thái phẫu diện đất huyện Ô Môn, Cần Thơ
Ðặc điểm phân tầng:
- Ap (0 - 10cm): Xám hơi đỏ (ẩm: 2,5YR 4/1,5; khô:2,5Y 6/2); sét; ướt; trên mặt nhão, dưới cứng hơn; có nhiều vệt nâu vàng rỉ sắt theo rễ lúa; phía
69
dưới có nhiều kẽ nứt vệt nâu vàng rỉ sắt; rất nhiều rễ lúa; xác rơm rạ vùi và ít vệt đen xác hữu cơ; chuyển lớp từ từ.
Bảng 3.1. Tính chất lý, hóa học cơ bản của phẫu diện
Thành phần cấp hạt % Dung 2,0- 0,2- 0,02- <
Ðộ sâu (cm) 0,2 0,02 0,002 0,002 Tỷ trọng trọng (g/cm3) Ðộ xốp (%) mm mm mm mm
62,3 26,8 10,8 0,2 68,7 2,41 0,79 0- 10
67,7 21,6 10,5 0,2 49,0 2,49 1,07 10- 35
51,8 37,2 9,8 1,2 51,3 2,59 1,10 35- 80
55,7 31,6 12,5 0,94 0,2 53,3 2,58 80- 130
56,5 32,6 9,7 1,2 60,9 2,53 0,81 130-160
pH Hàm lượng tổng số (%) Hàm lượng dễ tiêu (mg/100g) Ðộ sâu (cm) OC N KCl P2O5 K2O P2O5 K2O H2O
4,2 4,7 1,99 7,23 0- 10 2,64 0,12 0,09 2,17
5,2 5,4 1,99 6,03 10- 35 0,06 0,67 1,55 0,11
5,3 5,6 2,02 8,44 35- 80 0,05 0,35 0,78 0,08
5,1 5,3 2,10 9,64 80- 130 0,07 0,81 0,66 0,07
5,5 6,1 46,87 130-160 0,09 3,83 0,89 0,05 2,10
- AB (10 - 35cm): Ðen hơi nâu (ẩm: 5Y 2/2; khô: 5Y 6/2); sét; ướt; dẻo; dính; hơi chặt; phía trên có các vệt nâu vàng rỉ sắt; phía dưới có ít ổ sét trắng vàng; có các lốm đốm nhỏ màu đen chuyển lớp rõ.
70
- Bw1 (35 - 80cm): Vàng cam xỉn (ẩm: 10YR 5/5; khô: 10YR 7/1); sét; ướt; hơi chặt; mịn; giữa tầng có nhiều ổ kết von (khoảng 5%) màu nâu đỏ có kích thước khác nhau, cứng, vỡ khi bóp; phía dưới ít và mềm hơn; chuyển lớp từ từ.
- Bw2 (55 - 95cm): Nâu (ẩm: 7,5YR 4/6; khô:7,5YR 5/6); xen ít vệt nâu tím sáng theo kẽ nứt; sét; ẩm; dẻo; hơi chặt; phía dưới tầng có các cụm hạt kết von màu đen nâu; chuyển lớp rõ.
- BC1 (80 - 130cm): Xám hơi đỏ (ẩm: 2,5Y 4/1; khô: 2,5Y 6/2); sét; ướt; có các đốm vệt màu vàng rỉ sắt; kết von mềm không chặt dễ tạo tảng; chuyển lớp từ từ.
- Cr (130 - 160cm): Xám hơi đỏ (ẩm: 2,5Y 4/1,5; khô: 2,5Y 6/1); sét;
ướt; mềm; không chặt dễ vỡ theo tảng; có ít đốm nâu vàng rỉ sắt.
Ðối với đất phù sa có tầng đốm rỉ khi sử dụng đất cần lưu ý đến vấn đề cung cấp nước tưới về mùa khô để hạn chế quá trình hình thành loang lổ và kết von trong đất. Cần cung cấp đủ và cân đối các chất dinh dưỡng N, P, K cho cây trồng. Trong các yếu tố dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng cần đặc biệt chú ý tới việc duy trì hữu cơ và yếu tố lân là yếu tố dinh dưỡng hạn chế ở các đơn vị đất này.
3.2.2 Các tham số mô hình động thái
Dựa vào các tài liệu đã công bố ở trong và ngoài nước, các kết quả thực nghiệm tại Trạm Trà Nóc, tác giả đã xác định được các tham số của mô hình động thái hình thành năng suất của lúa, ngô và đậu tương vụ đông xuân, xuân hè và hè thu thể hiện ở 3 khối chính: quang hợp, hô hấp, chế độ nhiệt - ẩm.
3.2.2.1 Tham số khối quang hợp và hô hấp Để tính toán quang hợp và hô hấp của một số cây trồng chính, đã xác
định các tham số có liên quan được thể hiện qua bảng 3.2.
71
Bảng 3.2. Các tham số tính toán quang hợp và hô hấp
STT Lúa Các tham số Ngô Đậu tương Ký hiệu Bộ phận Trên nước Dưới nước
Lá 20 16,46 44 24 1 Φmax Thân 6,67 5,49 - -
Lá 1289,4 1060,2 369,2 183,45 2 aΦi Thân 429,8 353,7 - -
0,17 3
0,28 4
10 15 5
6 32 32 32 30 Cm Cg Tdo (oC) Tdopt (oC)
750 600 300 Lá 7 Toi (oC) - - 480 Thân
400 400 130 Lá 8
350 350 150 9 Tri (oC) 400 400 150 10
450 600 450 Thân Rễ Hạt
11 Đường cong cá thể quang hợp của từng bộ phận được xác định theo
2 )
oi
.0
008
−
×
( TT − T oi
e
=ϕα i
phương trình của Manonov L.K. và Kim G. G., 1978 [70]:
Trong đó: T: tổng nhiệt độ hữu hiệu ở bước thời gian tính toán,
Toi: tổng nhiệt độ hữu hiệu quang hợp đạt giá trị cực đại.
(3.1)
Đường cong cá thể hô hấp của từng bộ phận của từng cây trồng được
2
(T
0,001
−
)T − ri T
ir
α
e
=
ri
xác định thông qua phương trình của Gliamin E.P- Xiptixơ C.O., 1974 [66]
(3.2)
Trong đó: Tri - tổng nhiệt hữu hiệu mà cường độ hô hấp đạt cực đại.
72
Hình 3.5. Đường cong cá thể quang hợp của lúa
Hình 3.6. Đường cong cá thể quang hợp của ngô
73
Hình 3.7. Đường cong cá thể quang hợp của đậu tương
Hình 3.8. Đường cong cá thể hô hấp của lúa
74
Hình 3.9. Đường cong cá thể hô hấp của ngô
Hình 3.10. Đường cong cá thể hô hấp của đậu tương
75
3.2.2.2 Tham số nhiệt, ẩm Các tác giả Nguyễn Văn Viết, Ngô Tiền Giang, 2005 [43] đã xác định
hệ số hấp phụ bức xạ tổng cộng ở lớp nước sâu z của ĐBSCL (bảng 3.3).
Bảng 3.3. Hệ số hấp phụ bức xạ quang hợp của nước ở độ sâu khác nhau
Z(m) Z(m) Hệ số hấp phụ Hệ số hấp phụ
0,330 0,500 0,230 0,05
0,275 0,600 0,220 0,10
0,270 0,700 0,210 0,15
0,250 0,800 0,200 0,20
0,250 0,900 0,190 0,30
0,240 1,000 0,180 0,40
Nhiệt độ ban ngày của không khí được tính thông qua công thức của
23
−
τ d
57.1
Sin
=
+
−
−
( 68.37
tx 1
)T min
max
τ d
23
−
τ d
57.1
Sin
=
−
−
−
( 68.37
tx 1
)T min
max
τ d
5.0 4 5.0 4
) )
T(x 1 T(x 1
5.0 1 τ − d 23 5.0 τ − d 5.0 1 − τ d 23 5.0 − τ d
π π
T d T n
FAO đã được cải tiến cho ĐBSCL có dạng:
(3.3)
Trong đó:
Td: nhiệt độ ban ngày của không khí, Tn: nhiệt độ ban đêm của không khí, Tmax: nhiệt độ không khí tối cao, Tmin: nhiệt độ không khí tối thấp, τd: độ dài ngày.
Theo tác giả Nguyễn Văn Viết, Ngô Tiền Giang, 2005 [43], để áp dụng
cho ĐBSCL: x1=1,15; x2=0,95,
76
Bảng 3.4. Hệ số xác định nhiệt độ nước ruộng, thảm thực vật ban ngày
Lúa Ngô Đậu tương Tháng d1 d2 d2 d1 d2 d1
1,03 0,695 0,03 1,01 0,04 10 1,02
1,08 0,050 0,04 1,02 0,05 11 1,03
1,03 0,405 0,03 1,03 0,06 12 1,04
1,125 -2,502 0,05 1,05 0,08 1 1,12
1,125 -2,147 0,07 1,07 0,09 2 1,13
1,175 -1,792 0,06 1,12 0,11 3 1,14
Để xác định độ ẩm đất hữu hiệu cho các cây trồng cạn áp dụng công
87(
0505
2 x)x
−+
0
mm50
+
x <<
W
=
.0x 100 Wo
x
mm50
>
Wo
thức:
Trong đó:
W : độ ẩm đất tuần cần tính toán,
Wo: độ ẩm đất ban đầu,
x: Lượng mưa tuần.
(3.4)
3.2.2.3 Các tham số của hàm sinh trưởng
Tìm quy luật phát triển cá thể của cây trồng cho phép biết được thời gian bắt đầu và kết thúc sinh trưởng của từng bộ phận (lá, thân, rễ, bông). Quá trình sinh trưởng của chúng được chia thành hai giai đoạn: sinh trưởng dinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực * Hàm sinh trưởng giai đoạn phát triển dinh dưỡng Để mô tả cho quá trình tích luỹ chất khô của cây 1 năm áp dụng công
thức của nhà nghiên cứu sinh vật học Xakum V.A., 1973 [78] có dạng:
M
=
t
M max bt a −+ e1
77
(3.5)
2
a
bt
bt
a
−
−
eMb
)1
−
max
0
=
=
e( 2bt ) a −
(
2 md t 2 dt
e1 −
Biểu diễn đồ thị của phương trình này có dạng chữ S, phản ánh đúng với quá trình tích luỹ chất khô của các bộ phận thực vật. Theo Xakum V.A., mỗi tham số của phương trình này đều có một ý nghĩa sinh vật nhất định. Mmax là giá trị cực đại của sinh khối mà cây có được, phụ thuộc vào từng loại cây và giống cây; các tham số a, b mô tả đặc tính sinh trưởng và quá trình phát dục của thực vật. Biến t là thời gian sinh trưởng của thực vật được tính bằng tích nhiệt hữu hiệu. Cũng theo Xakum V.A., điểm uốn của phương trình này cho biết cây trồng đã chuyển từ giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng sang sinh trưởng sinh thực. Để xác định điểm uốn, lấy đạo hàm bậc 2 của phương trình trên cho ta kết quả:
(3.6)
-> e(a-bt)-1=0 hay t=b/a
Dựa trên số liệu thí nghiệm tại trạm Thực nghiệm Khí tượng Thuỷ văn Nông nghiệp Trà Nóc từ năm 2000-2005 của tác giả và cộng sự đã xác định được các tham số hàm sinh trưởng giai đoạn phát triển dinh dưỡng (bảng 3.5) [10].
Hàm phân bố chất đồng hoá giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng của các
dmi
=
iβ
dt dmi
∑
dt
bộ phận có dạng:
Trong đó: βi: hàm sinh trưởng giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng,
dmi
dT
: tốc độ sinh trưởng bộ phận i,
(3.7) (βi≥0; Σ βi=1, i∈L, S, R, P)
Như vậy, phương trình tích luỹ chất khô của cây trồng được viết:
78
m
=
R
455 077, 457 025,0 ,7 −
T ×
e1 +
- Cho cây lúa IR64:
m
=
S
877 100, 392 027,0 ,8 −
T ×
e1 +
(3.8) Sinh khối rễ:
m
=
L
502 ,6
287, 026 .0 284 −
T ×
e1 +
(3.9) Sinh khối thân:
578
m
=
P
195,11
277, .0 −
T 025 ×
e1 +
(3.10) Sinh khối lá:
(3.11) Sinh khối bông (hạt) :
Bảng 3.5. Các tham số hàm sinh trưởng giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng
Thân Lá Bông Cây trồng Tham số Rễ
445,077 877,100 502,287 578,277 Mmax Lúa 7,457 8,392 6,284 11,195 ai IR64 0,025 0,027 0,026 0,025 bi
250,000 915,000 340,000 1522,000 Mmax Ngô 2,250 6,600 3,880 1,300 ai LVN10 0,005 0,017 0,009 0,003 bi
27,500 58,000 63,000 352,500 Mmax
1,230 3,040 2,080 54,025 ai Đậu tương MTĐ-176 0,004 0,008 0,006 0,003 bi
m
=
R
250 000, 250 005,0 ,2 −
T ×
e1 +
- Cho cây ngô LVN10:
m
=
S
915 600,6
000, 017,0 −
T ×
e1 +
(3.12) Sinh khối rễ:
m
=
L
340 000, 880 009 .0 ,3 −
T ×
e1 +
(3.13) Sinh khối thân:
(3.14) Sinh khối lá:
m
=
P
1522 .03,1 −
T 003 ×
e1 +
79
(3.15) Sinh khối bông (hạt) :
m
=
R
500,27 230 ,1
004,0
−
T ×
e1 +
- Cho cây đậu tương MTĐ-176:
m
=
S
000,58 040,3
008,0
−
T ×
e1 +
(3.16) Sinh khối rễ:
m
=
L
000,63 .0 080,2
006
−
T ×
e1 +
(3.17) Sinh khối thân:
352
m
=
P
025,54
500, .0 −
T 003 ×
e1 +
(3.18) Sinh khối lá:
(3.19) Sinh khối hạt :
Hàm phân bố chất đồng hoá giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng của các
bộ phận được viết:
457
025,0
−
T ×
025,0
445
=
,7 e 077, × 025 .0 457,7 × −
dm R dT
× ( e1 +
)2T
- Cho cây lúa IR64:
392,8
027,0
−
T ×
027,0
877
=
100, 392,8 −
e × 027,0 ×
dm S dT
× ( e1 +
)2T
(3.20) Tốc độ sinh trưởng rễ:
,6
284
026,0
−
T ×
026,0
=
e × 026,0
502 287, ,6 284 −
×
dm L dT
× ( e1 +
)2T
(3.21) Tốc độ sinh trưởng thân:
(3.22) Tốc độ sinh trưởng lá:
,2
250
−
T 005,0 ×
×
=
250 e × 250 ,2 005 .0 − ×
dm R dT
005,0 ( e1 +
)2T
- Cho cây ngô LVN10:
017,06,6 −
T ×
×
=
915 e × 017,06,6 −
×
dm S dT
017,0 ( e1 +
)2T
(3.23) Tốc độ sinh trưởng rễ:
88,3
009,0
−
T ×
×
=
340 88,3
e × 009,0 −
×
dm L dT
009,0 ( e1 +
)2T
(3.24) Tốc độ sinh trưởng thân:
(3.25) Tốc độ sinh trưởng lá:
80
23,1
004,0
−
T ×
×
=
e5,27 × .0 23,1 004 −
×
dm R dT
004,0 ( e1 +
)2T
- Cho đậu tương MTĐ-176:
04,3
008,0
−
T ×
×
=
e 008,0
58 × 04,3 −
×
dm S dT
008,0 ( e1 +
)2T
(3.26) Tốc độ sinh trưởng rễ:
08,2
006,0
−
T ×
×
=
e 006,0
63 × 08,2 −
×
dm L dT
006,0 ( e1 +
)2T
(3.27) Tốc độ sinh trưởng thân:
(3.28) Tốc độ sinh trưởng lá:
* Giai đoạn sinh trưởng sinh thực
Khác với giai đoạn phát triển dinh dưỡng, giai đoạn này tốc độ sinh
trưởng của lá, thân, rễ giảm dần, tốc độ tăng trưởng của sinh khối <0. Phương trình mô tả quá trình sinh trưởng của lá, thân, rễ giai đoạn sinh
trưởng sinh thực có dạng:
M
i
max
m
=
)t(i
bit
a
−
e
(3.29) mi(t)=Mmax × eai-bt
(3.30) hoặc
×
=ω i
dm i dt
1 m i
Khi đó hàm phân bố lại chất đồng hoá của các bộ phận được viết:
(3.31)
Kết quả xác định các tham số của hàm sinh trưởng giai đoạn phát triển
sinh thực thể hiện trong bảng 3.6.
3.2.2.4 Xác định các tham số hàm sinh trưởng đối với các giống khác
Trong mô phỏng động thái sinh trưởng hình thành năng suất cây trồng, đối với mỗi giống khác nhau, cần thiết phải xác định được các hệ số của các hàm sinh trưởng (giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng, giai đoạn sinh trưởng sinh thực) cụ thể. Công việc này đòi hỏi có các số liệu thí nghiệm.
81
Bảng 3.6. Các tham số hàm sinh trưởng giai đoạn sinh trưởng sinh thực
Thân Lá Rễ Cây trồng Tham số
ai 6,546 3,882 4,779
bi 0,014 0,008 0,038 Lúa IR64 Tmax 479,700 502,733 425,000
ai 1,370 7,880 3,985
bi 0,004 0,041 0,065 Ngô LVN10 Tmax 925,150 1000,000 960,150
ai 1,085 2,260 1,615
bi 0,005 0,048 0,035 Đậu tương MTĐ-176 Tmax 857,500 762,500 925,050
Để tăng tính ứng dụng của mô hình, giảm bớt thời gian thí nghiệm, đơn giản hoá bài toán xác định các hệ số, đề tài tiến hành xác định mức độ tương đồng của các giống so với một giống được lựa chọn làm “giống chuẩn”.
“Giống chuẩn” được lựa chọn theo tiêu chí ổn định năng suất, phản ứng rõ với môi trường và là giống phổ biến hiện đang được trồng trọt tại khu vực nghiên cứu. Trên cơ sở đó, đề tài lựa chọn giống IR64 làm giống đại diện cho lúa, LVN10 làm giống đại diện cho ngô và MTĐ-176 làm giống đại diện cho đậu tương.
Dựa trên các giống được chọn làm chuẩn, xác định chỉ tiêu nhằm xây dựng mối tương quan của các hàm sinh trưởng với sinh khối trong một giai đoạn lựa chọn.
Xác định hệ số điều chỉnh cho lúa
Đối với lúa trong vụ đông xuân, kết quả phân tích cho thấy mức độ biến động giữa các giống khác nhau rõ rệt trong giai đoạn trỗ và chín hoàn
82
toàn, đặc biệt là sinh khối thân, lá giai đoạn trỗ và sinh khối giai đoạn chín. Đối với vụ xuân hè và hè thu cũng cho kết quả tương tự (bảng 3.7, 3.8, 3.9).
Bảng 3.7. Chất khô các bộ phận của lúa đông xuân (gr/m2)
Giai đoạn mọc dóng Giai đoạn trỗ bông Giống Thân Lá Thân Lá Rễ Rễ
IR 64 61,798 61,112 46,978 147,464 59,866 27,685
OMCS 2000 56,023 55,400 42,593 108,100 45,223 21,243
OM 21 62,326 61,626 47,376 213,787 81,093 36,136
OM-1490 63,206 62,506 48,050 121,960 51,020 23,960
OM 2492 67,256 66,506 51,130 215,817 84,716 38,483
SE(N=4) 1,227 1,213 0,932 17,280 6,261 2,714
LSD .05 3,680 3,637 2,795 51,807 18,772 8,138
Giai đoạn chín hoàn toàn
Thân, lá Rễ Năng suất (tạ/ha) Giống
IR 64 711,088 45,015 127,298
OMCS 2000 710,367 47,786 127,177
OM 21 790,220 49,086 141,463
OM-1490 801,497 50,726 143,483
OM 2492 813,997 54,436 145,720
SE(N=4) 23,650 1,619 4,233
LSD .05 70,905 4,855 12,693
83
Bảng 3.8. Chất khô các bộ phận của lúa xuân hè (gr/m2)
Giai đoạn mọc dóng Lá Thân Giai đoạn trỗ bông Lá Thân Rễ
Giống IR 64 56,421 43,342 113,714 47,435 Rễ 22,256
53,813 41,370 108,143 45,243 21,243 57,231 OMCS 2000 54,426
OM 21 99,143 55,583 44,206 291,573 84,840 53,306
OM-1490 53,820 52,743 40,460 106,933 44,340 20,780
OM 2492 68,650 67,876 52,176 235,470 89,323 39,796
SE(N= 4) 0,411 0,433 0,341 0,983 0,411 0,201
LSD .05 1,233 1,299 1,025 2,949 1,234 0,603
Giai đoạn chín hoàn toàn
Thân, lá
Năng suất (tạ/ha) 17,294 Giống IR 64 258,886 Rễ 46,375
OMCS 2000 285,803 51,166 18,823
OM 21 369,410 54,093 23,256
OM-1490 282,453 50,256 17,670
OM 2492 312,063 55,863 19,300
SE(N=4) 3,260 0,592 0,224
LSD .05 9,776 1,776 0,673
Bảng 3.9. Chất khô các bộ phận của lúa hè thu (gr/m2) Giai đoạn mọc dóng Lá Thân
Giống IR 64 32,255 31,896 Rễ 24,520
OMCS 2000 28,483 28,173 21,656
OM 21 151,850 91,933 47,575
OM-1490 143,220 85,631 43,586
SE(N=5) 13,850 6,676 2,358
LSD .05 41,325 19,921 7,038
84
Giai đoạn trỗ bông
Thân Lá
Giống IR 64 85,388 33,658 Rễ 15,323
OMCS 2000 54,966 22,993 10,800
OM 21 134,020 51,188 22,898
OM-1490 255,235 41,995 55,783
SE(N=5) 42,555 2,174 10,313
LSD .05 126,973 6,488 30,772
Giống IR 64 Giai đoạn chín hoàn toàn Rễ Thân, lá 73,218 409,018 Năng suất (tạ/ha) 25,688
OMCS 2000 361,217 64,666 24,303
OM 21 521,222 93,305 30,555
OM-1490 363,073 64,995 22,308
SE(N=5) 19,733 3,532 0,906
LSD .05 58,878 10,539 2,705
Trên cơ sở các kết quả phân tích, đề tài tiến hành đánh giá mối quan hệ
của sinh khối giống lúa IR64 và các giống lúa khác.
Bảng 3.10. Ma trận quan hệ biến trình sinh khối giai đoạn hình thành dóng, trỗ bông, chín hoàn toàn giống IR64 và các giống khác
Vụ Giống
Đông xuân Xuân hè Hè thu OMCS 2000 0,998061 0,998178 0,998624
OM 21 0,996888 0,941318 0,980510
OM-1490 0,99806 0,998269 0,880275
OM 2492 0,997387 0,953527 -
85
Như vậy, hoàn toàn có thể sử dụng giống IR64 làm giống chuẩn cho các giống khác. Trên cơ sở đó các hệ số hàm sinh trưởng Mmax được điều chỉnh theo tỷ lệ sinh khối tối đa giai đoạn trỗ bông và chín hoàn toàn.
Bảng 3.11. Hệ số điều chỉnh Mmax cho các giống lúa
STT Giống Hệ số điều chỉnh STT Giống Hệ số điều chỉnh
1 OMCS 2000 0,959532 3 OM-1490 1,083555
2 OM 21 1,377905 4 OM 2492 1,300919
Như vậy đối với lúa, cho phép sử dụng giống IR64 làm giống cơ sở, trên cơ sở số liệu quan trắc tổng sinh khối 2 giai đoạn: trỗ bông nở hoa 75%, chín hoàn toàn cho phép xác định được hệ số điều chỉnh Mmax của các giống so với giống IR64. Xác định hệ số điều chỉnh cho ngô
Bảng 3.12. Chất khô các bộ phận của ngô vụ xuân hè (gr/m2)
Giai đoạn 7 lá
Thân Lá Giống Rễ
LVN10 18,605 8,465 3,995
DK888 17,483 8,015 3,795
SE(N=6) 0,494 0,229 0,143
LSD .05 1,559 0,723 0,453
Giai đoạn 11 lá
Thân Lá Giống Rễ
LVN10 165,072 24,970 8,161
DK888 147,345 22,386 7,348
SE(N=6) 6,430 0,995 0,247
LSD .05 20,262 3,137 0,779
86
Lá Giai đoạn trổ cờ Thân
Giống LVN10 187,332 325,490 Rễ 52,326 Bắp 17,550
DK888 169,592 293,723 46,710 15,603
SE(N=6) 6,716 17,062 1,915 0,655
LSD .05 21,163 53,765 6,034 2,066
Lá
Giai đoạn chín hoàn toàn Bắp Rễ Thân 790,750 310,733 639,587 115,988 Giống LVN10 Năng suất (tạ/ha) 6,409
DK888 286,522 580,377 105,105 705,930 5,723
SE(N=6) 11,715 29,996 3,458 33,705 0,273
LSD .05 36,914 94,518 10,896 106,208 0,861
Bảng 3.13. Chất khô các bộ phận của ngô vụ hè thu (gr/m2)
Giai đoạn 7 lá
Thân Lá
Giống LVN10 21,361 9,831 Rễ 4,531
DK888 21,361 9,840 4,523
SE(N=6) 0,584 0,269 0,126
LSD .05 1,841 0,850 0,398
Giai đoạn 11 lá
Thân Lá
Giống LVN10 191,817 29,245 Rễ 9,575
DK888 182,850 27,878 9,133
SE(N=6) 7,027 1,073 0,349
LSD .05 22,144 3,383 1,099
87
Giai đoạn trỗ cờ
Lá Thân
Giống LVN10 226,425 395,822 Rễ 62,746 Bắp 21,096
DK888 216,458 378,380 59,988 20,171
SE(N=6) 8,028 14,036 2,224 0,749
LSD .05 25,297 44,228 7,009 2,361
Giai đoạn thu hoạch
Lá Thân Rễ Bắp
Giống LVN10 387,765 789,993 141,682 957,263 Năng suất (tấn/ha) 7,760
DK888 373,157 760,235 136,348 921,205 7,466
SE(N=6) 13,738 27,984 5,019 33,908 0,274
LSD .05 43,289 88,180 15,817 106,848 0,865
Đối với ngô trong vụ xuân hè và hè thu cho thấy mức độ biến động giữa các giống khác nhau rõ rệt trong giai đoạn trổ cờ đến chín, đặc biệt là sinh khối thân, lá (phần trên mặt đất). Trên cơ sở các kết quả phân tích, đề tài tiến hành đánh giá mối quan hệ
của sinh khối giống ngô LVN10 và các giống ngô khác
Bảng 3.14. Ma trận quan hệ biến trình sinh khối giai đoạn trỗ cờ đến chín hoàn toàn giống LVN10 và các giống khác
Vụ Giống Xuân hè Hè thu
DK888 0,999892 0,999996
Qua bảng 3.14 cho thấy hoàn toàn có thể sử dụng giống LVN10 làm giống chuẩn cho các giống khác. Trên cơ sở đó các hệ số hàm sinh trưởng
88
Mmax được điều chỉnh theo tỷ lệ sinh khối tối đa giai đoạn trỗ cờ đến chín hoàn toàn.
Bảng 3.15. Hệ số điều chỉnh Mmax cho giống ngô
STT Giống Hệ số điều chỉnh
1 DK888 0,937133
Như vậy đối với ngô, cho phép sử dụng giống LVN10 làm giống cơ sở, trên cơ sở số liệu quan trắc tổng sinh khối 2 giai đoạn: trỗ cờ đạt 75% đến chín hoàn toàn cho phép xác định được hệ số điều chỉnh Mmax của các giống so với giống LVN10.
Xác định hệ số điều chỉnh cho đậu tương
Bảng 3.16. Chất khô các bộ phận của đậu tương xuân hè (gr/m2)
Giai đoạn 3 lá
Lá Thân Giống Rễ
1,060 0,400 0,760
MTĐ-176 HL 203 1,040 0,400 0,740
SE(N=6) 0,032 0 0,032
LSD .05 0,102 0 0,102
Giai đoạn nở hoa 75%
Lá Thân Giống Rễ
24,320 3,886 15,935
MTĐ-176 HL 203 26,715 4,280 17,498
SE(N=6) 0,853 0,132 0,571
LSD .05 2,690 0,418 1,802
89
Giai đoạn hình thành quả
Lá Thân Giống Rễ Quả
83,280 94,390 11,701 151,443
MTĐ-176 HL 203 84,988 96,348 11,931 154,590
SE(N=6) 1,400 1,590 0,201 2,548
LSD .05 4,411 5,010 0,633 8,030
Giai đoạn quả chín
Lá Thân Giống Rễ Quả Năng suất (tấn/ha)
86,996 111,872 30,795 369,095 2,306
MTĐ-176 HL 203 87,871 112,997 31,105 372,738 2,328
SE(N=6) 1,050 1,359 0,384 4,484 0,028
LSD .05 3,310 4,284 1,211 14,131 0,088
Bảng 3.17. Chất khô các bộ phận của đậu tương hè thu (gr/m2)
Giai đoạn 3 lá
Thân Lá
0,708 0,980 Rễ 0,365
Giống MTĐ-176 HL 203 0,680 0,935 0,351
SE(N=6) 0,037 0,042 0,011
LSD .05 0,118 0,133 0,035
Giai đoạn nở hoa
Thân Lá
13,618 21,330 Rễ 3,490
Giống MTĐ-176 HL 203 15,635 23,015 3,628
SE(N=6) 0,891 1,004 0,163
LSD .05 2,809 3,163 0,514
90
Giai đoạn hình thành quả
Lá Thân
75,043 85,915 Rễ 10,536 Quả 134,800
Giống MTĐ-176 HL 203 76,976 89,316 10,996 134,553
SE(N=6) 2,465 2,951 0,303 3,506
LSD .05 7,768 9,299 0,957 11,048
Giai đoạn quả chín
Lá Thân Giống Rễ Quả
75,431 96,873 27,295 330,375 Năng suất (tấn/ha) 2,113
MTĐ-176 HL 203 75,541 101,132 27,841 335,725 2,018
SE(N=6) 3,165 3,552 0,819 10,377 0,081
LSD .05 9,974 11,192 2,581 32,701 0,257
Đối với đậu tương trong vụ xuân hè và hè thu cho thấy mức độ biến động giữa các giống khác nhau rõ rệt trong giai đoạn nở hoa đạt trên 75% đến chín, đặc biệt là sinh khối thân, lá (phần trên mặt đất). Trên cơ sở các kết quả phân tích, đề tài tiến hành đánh giá mối quan hệ
của sinh khối giống đậu tương MTĐ-176 và các giống đậu tương khác.
Bảng 3.18. Ma trận quan hệ biến trình sinh khối giai đoạn nở hoa 75% đến chín hoàn toàn giống MTĐ-176 và các giống khác
Vụ Giống xuân hè hè thu
HL203 0,9984 0,9987
Qua bảng 3.18 cho thấy hoàn toàn có thể sử dụng giống MTĐ-176 làm
91
giống chuẩn cho các giống khác. Trên cơ sở đó các hệ số hàm sinh trưởng Mmax được điều chỉnh theo tỷ lệ sinh khối tối đa giai đoạn nở hoa 75% đến chín hoàn toàn.
Bảng 3.19. Hệ số điều chỉnh Mmax cho giống đậu tương
STT Giống Hệ số điều chỉnh
1 HL203 1,01608
Như vậy đối với đậu tương, cho phép sử dụng giống MTĐ-176 làm giống cơ sở, trên cơ sở số liệu quan trắc tổng sinh khối 2 giai đoạn: nở hoa đạt 75% và chín hoàn toàn cho phép xác định được hệ số điều chỉnh Mmax của các giống so với giống MTĐ-173.
3.2.3 Kiểm nghiệm tham số
Để kiểm tra độ chính xác của các tham số và khả năng ứng dụng của mô hình trong thực tế sản xuất, đề tài tiến hành chạy thử mô hình bằng các số liệu thực tế. Đối với các tham số vật lý như tham số nhiệt, ẩm sử dụng số liệu chạy thử theo trạm khí tượng Cần Thơ. Những tham số liên quan tới các cây trồng cạn và đặc điểm khí hậu vùng, sử dụng số liệu ở ĐBSCL hoặc trực tiếp của tỉnh Cần Thơ để chạy thử. Kết quả chạy thử được đánh giá qua các chỉ tiêu sai số tuyệt đối và tương đối.
3.2.3.1 Kiểm nghiệm các tham số nhiệt ẩm
Để thấy được mức độ chính xác của tham số nhiệt độ ban ngày, ban đêm trong mô hình, đề tài đã kiểm tra trên số liệu thực đo của trạm Cần Thơ (bảng 3.20 và hình 3.11).
Với kết quả sai số tuyệt đối và tương đối của nhiệt độ ban ngày và ban đêm trung bình dưới 5% hoàn toàn cho phép sử dụng trong tính toán các bài toán liên quan đến khí hậu nông nghiệp.
92
Bảng 3.20. Sai số của nhiệt độ ban ngày, ban đêm tính toán theo mô hình động thái và số liệu thực đo năm 2000 tại Cần Thơ
Tháng Chỉ tiêu
I IV VII X
24,80 26,17 25,54 25,21
nhiệt độ không khí (0C) Trung bình ban đêm Trung bình ban ngày 27,45 29,18 27,96 27,52
Trung bình ngày 26,12 27,67 26,75 26,37
30,71 33,14 30,90 30,48
23,42 24,75 24,11 24,08
24,31 26,44 24,81 24,53
27,40 29,65 28,58 27,42
Tối cao trung bình ngày Tối thấp trung bình ngày Trung bình ban đêm thực tế Trung bình ban ngày thực tế Sy Ban ngày -0,2% 1,6% 2,2% -0,4%
-2,0% 1,0% -2,9% -2,7% Sy Ban đêm
Hình 3.11. Biến trình nhiệt độ không khí ban ngày, ban đêm năm 2000 tại Cần Thơ
93
Tháng Tuần Tính toán (cal/cm2/ngày) Thực đo (cal/cm2/ngày)
Để thấy được mức độ chính xác của công thức tính bức xạ tổng cộng, đề tài tiến hành so sánh kết quả tính toán bằng mô hình động thái với số liệu thực đo (bảng 3.21, hình 3.12). Bảng 3.21. Sai số của bức xạ tổng cộng tính theo mô hình động thái và số liệu thực tế tại Trà Nóc - Cần Thơ (cal/cm2). Sai số tuyệt đối -14,9 Sai số tương đối (%) 3,7 391,8 406,7 1 IX 434,4 403,5 -30,9 7,1 2 /2000 427,9 410,9 -17,0 4,0 3
380,5 314,3 +33,8 8,9 1 X 379,7 394,9 +15,2 4,0 2 /2000 385,1 392,6 +7,5 1,9 3
316,5 328,6 +12,5 3,9 1 XI 318,4 311,0 -7,4 2,3 2 /2000 297,5 309,0 +11,5 3,9 3
294,8 289,4 -5,4 1,8 1 XII 265,2 236,5 -28,7 10,8 2 /2000 278,6 238,1 -40,5 14,5 3
202,0 222,4 +20,4 10,1 1 I 226,4 227,9 +1,5 0,7 2 /2001 229,3 218,7 -10,6 4,6 3
Kết quả đánh giá (bảng 3.21) cho thấy, chênh lệch giữa số liệu thực đo và số liệu tính toán về bức xạ tổng cộng là không đáng kể. Như vậy độ chính xác của mô hình động thái thống kê mà đề tài xây dựng và áp dụng là chấp nhận được. Sai số trung bình của bức xạ tổng cộng tính toán so với số liệu thực đo là 6,14%. Sai số lớn nhất vào tháng XII (9,0%).
• Thực đo
94
Hình 3.12. Biến trình bức xạ tổng cộng xác định theo mô hình động thái và số liệu thực tế
Theo số liệu tháng, tiến hành đánh giá kết quả tính toán bức xạ tổng cộng từ 1980 - 2000. Xét chuỗi trung bình nhiều năm cho thấy mức độ chính xác của công thức tính đạt 97,94 % nên hoàn toàn có đủ điều kiện áp dụng công thức tính bức xạ tổng cộng cho vùng ĐBSCL (bảng 3.22, hình 3.13).
Như vậy mức độ chính xác của hai chỉ tiêu trên đạt trên 90% so với số liệu thực đo, đủ tin cậy để áp dụng vào mô hình động thái tính toán các yếu tố khí tượng nông nghiệp.
Bảng 3.22. Bức xạ tổng cộng tháng trung bình nhiều năm (1978-2000) tại Cần Thơ (Kcal/cm2)
Tháng Chỉ tiêu I IV VII X
12,85 14,37 10,99 9,70
14,04 11,21 9,82 Thực đo Mô phỏng 12,64
-1,67% -2,35% 2,03% 1,29% Sai số
95
Hình 3.13. Biến trình bức xạ tổng cộng tháng trung bình nhiều năm trạm Cần Thơ (1978-2000)
- Dao động của năng suất theo mô hình là đồng pha với sự biến đổi của
- Mức độ thay đổi cũng như độ lệch của năng suất thực thu so với năng
3.2.3.2 Kiểm nghiệm độ nhạy của mô hình động thái. Để kiểm tra khả năng ứng dụng mô hình trong thực tế, đề tài tiến hành đánh giá kết quả mô hình động thái khi thay đổi các giá trị sinh khối ban đầu bao gồm sinh khối lá ML0, thân MS0, rễ MR0 với các mức thay đổi 5%, 10%, 15% (bảng 3.23, 3.24). Kết quả cho thấy: sinh khối các tham số đầu vào. suất khi không thay đổi các tham số là không đáng kể. Như vậy có thể thấy tham số lựa chọn là hoàn toàn phù hợp và mang tính đặc trưng cho các giống cây trồng khác nhau và điều kiện thực tế. Mức độ thay đổi của mô hình hoàn toàn đồng pha với quá trình tăng hoặc giảm của các tham số đầu vào, mức độ sai khác không đáng kể.
3.2.3.3 Kiểm nghiệm mô hình động thái trong tính toán năng suất a. Kiểm nghiệm bằng số liệu phụ thuộc Để kiểm tra khả năng tính toán sinh khối khô và mức độ chính xác của mô hình, đề tài sử dụng các số liệu sinh khối thực đo so sánh với số liệu tính toán theo mô hình đã được thiết lập (bảng 3.25).
96
Số liệu đầu vào của mô hình bao gồm: - Các yếu tố khí tượng:
+ Nhiệt độ không khí trung bình, tối cao, tối thấp tuần (oC) + Số giờ nắng trung bình ngày trong tuần (giờ) + Lượng mưa trong các tuần (mm) - Số liệu sinh khối khô ban đầu của cây trồng:
+ Sinh khối khô ban đầu của lá, thân, rễ (gr/m2) + Diện tích lá ban đầu (m2/m2)
Bảng 3.23. Năng suất mô phỏng các giống ngô, đậu tương khi thay đổi giá trị sinh khối đầu vào (tấn/ha)
Năng suất xác định theo mô hình
Vụ Giống Giảm trị số sinh khối (%) Tăng trị số sinh khối (%) Không thay đổi
Xuân hè 2004
Xuân hè 2005 Hè thu 2004
Hè thu 2005 Xuân hè 2004
Xuân hè 2005 Hè thu 2004
Hè thu 2005 LVN10 DK888 LVN10 DK888 LVN10 DK888 LVN10 DK888 MTĐ-176 HL 203 MTĐ-176 HL 203 MTĐ-176 HL 203 MTĐ-176 HL 203 5% 10% 15% 5% 7,10 7,08 7,03 7,15 5,28 5,26 5,23 5,31 6,71 6,68 6,65 6,76 6,12 6,10 6,07 6,16 7,62 7,58 7,51 7,72 7,88 7,82 7,75 7,97 7,36 7,32 7,26 7,45 7,50 7,47 7,41 7,58 2,43 2,43 2,41 2,45 2,33 2,32 2,31 2,35 2,36 2,34 2,32 2,38 2,21 2,19 2,18 2,24 2,26 2,26 2,24 2,28 1,98 1,96 1,95 2,00 2,16 2,15 2,13 2,17 2,08 2,06 2,05 2,10 10% 15% 7,12 7,10 5,31 5,29 6,75 6,73 6,15 6,14 7,69 7,69 7,96 7,90 7,43 7,42 7,55 7,54 2,45 2,44 2,35 2,34 2,37 2,36 2,24 2,24 2,27 2,27 2,00 1,99 2,17 2,17 2,10 2,09 7,10 5,29 6,72 6,13 7,65 7,89 7,39 7,52 2,44 2,34 2,36 2,23 2,27 1,99 2,16 2,09
97
Bảng 3.24. Năng suất mô phỏng các giống lúa thí nghiệm khi tăng, giảm các trị số sinh khối đầu vào (tạ/ha)
Năng suất xác định theo mô hình
Vụ Giống Giảm trị số sinh khối (%)
Tăng trị số sinh khối (%) 10% 15% 10% 15% 5% 5%
Không thay đổi 45,39 45,06 45,06 45,03 45,75 45,72 45,71 IR 64
44,97 44,88 44,72 44,44 45,25 45,12 45,06 OMCS 2000
OM 21
46,69 46,57 46,27 45,87 47,09 46,98 46,81 OM -1490 46,43 46,37 46,30 45,94 46,80 46,50 46,49
44,12 43,95 43,73 43,41 44,44 44,34 44,28
IR 64 OM 2492 53,10 52,89 52,55 52,08 53,57 53,44 53,31
IR 64 41,20 41,15 41,09 40,90 41,38 41,26 41,24 Đông xuân 2000 Đông xuân 2001 Đông xuân 2002
18,13 18,12 18,06 17,99 18,20 18,19 18,14 Xuân hè
2001 20,36 20,21 20,03 19,86 20,54 20,54 20,52 IR 64 OMCS 2000
OM 21
23,15 23,13 23,01 22,79 23,37 23,27 23,17 OM-1490 18,44 18,38 18,21 18,04 18,61 18,61 18,49 Xuân hè 2002 17,11 17,11 17,02 16,87 17,27 17,20 17,12
IR 64 OM 2492 18,41 18,40 18,39 18,33 18,47 18,42 18,41
Xuân hè 2003 IR 64 16,72 16,69 16,63 16,51 16,83 16,78 16,75
28,36 28,29 28,16 27,95 28,57 28,50 28,44
Hè thu 2001 24,50 24,43 24,23 24,01 24,71 24,70 24,56 IR 64 OMCS 2000
OM 21 Hè thu 27,67 27,62 27,44 27,22 27,88 27,84 27,71 OM-1490 20,52 20,50 20,45 20,31 20,66 20,58 20,54 2002 IR 64 23,20 23,20 23,17 22,98 23,39 23,23 23,21
OM 21 Hè thu
2003 31,69 31,59 31,31 31,00 32,00 31,97 31,80 OM-1490 25,43 25,39 25,20 24,98 25,65 25,62 25,47
98
Bảng 3.25. Năng suất cây trồng xác định theo mô hình động thái và thực thu trong các vụ thí nghiệm (tấn/ha)
Vụ
Thực thu Mô phỏng Sai số (%) 7,101 7,3% 6,62 Giống LVN10 Xuân hè 2004 5,287 -4,2% DK888 5,52
LVN10 6,20 6,721 8,3% Xuân hè 2005
DK888 5,93 6,129 3,4%
LVN10 7,85 7,651 -2,5% Hè thu 2004
DK888 7,38 7,892 6,9%
LVN10 7,67 7,389 -3,7% Hè thu 2005
DK888 7,55 7,519 -0,5%
2,30 2,439 6,0%
Xuân hè 2004 MTĐ-176 HL 203 2,34 2,338 0,1%
2,31 2,357 1,9%
Xuân hè 2005 MTĐ-176 HL 203 2,32 2,225 -4,1%
2,11 2,266 7,2% Hè thu 2004
MTĐ-176 HL 203 1,96 1,985 1,4%
2,11 2,163 2,4% Hè thu 2005
MTĐ-176 HL 203 2,08 2,086 0,3%
IR 64 4,814 4,539 -5,7% Đông xuân 2000 OMCS 2000 4,779 4,497 -5,9%
OM 21 4,909 4,669 -4,9%
Đông xuân 2001 OM-1490 5,073 4,643 -8,5%
4,794 4,412 -8,0%
5,444 5,310 -2,5%
IR 64 Đông xuân 2002 OM 2492 IR 64 3,896 4,120 5,7%
99
Vụ Giống Thực thu Mô phỏng Sai số (%)
IR 64 1,651 1,813 9,8% Xuân hè 2001
OMCS 2000 1,882 2,036 8,2%
OM 21 2,326 2,315 -0,5%
Xuân hè 2002 OM-1490 1,767 1,844 4,3%
IR 64 1,764 1,711 -3,0%
OM 2492 1,930 1,841 -4,6% Xuân hè 2003
IR 64 1,774 1,672 -5,8%
IR 64 2,700 2,836 5,0% Hè thu 2001
OMCS 2000 2,430 2,450 0,8%
OM 21 3,050 2,767 -9,3%
Hè thu 2002 OM-1490 1,917 2,052 7,0%
IR 64 2,438 2,320 -4,8%
OM 21 3,061 3,169 3,5% Hè thu 2003
OM-1490 2,545 2,543 -0,1%
Các tham số sinh học của mô hình là những yếu tố trực tiếp tham gia quá trình hình thành năng suất cây trồng bao gồm: lượng quang hợp (φ); lượng hô hấp (R), sinh khối khô của lá, thân, rễ và hạt ở các thời điểm t (mL, mS, mR, mP), diện tích lá LL và năng suất.
Trong quá trình thực hiện mô hình động thái, các tham số khí tượng ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả tính toán bao gồm: nhiệt độ ban ngày (td), nhiệt độ ban đêm (tn), độ dài ngày (τd), bức xạ (P), bức xạ quang hợp (Q), tổng nhiệt độ hữu hiệu (∑Tε)... Kết quả thu được khi chạy thử mô hình động thái với số liệu đầu tại Cần Thơ được so sánh với số liệu thực tế đo được. Thời điểm bắt đầu tính toán là từ lúc mọc mầm (bảng 3.25).
Kết quả cho thấy sai số giữa năng suất tính toán của mô hình động thái và năng suất thực tế là rất thấp: sai số cao nhất <=10% (IR64 xuân hè/2001).
100
Như vậy: - Hoàn toàn có thể áp dụng mô hình vào trong tính toán thực tế với bộ
giống trên.
- Hoàn toàn có thể áp dụng phương pháp mức độ tương đồng của giống mới so với giống được lựa chọn làm chuẩn: ngô: LVN10, lúa: IR64, đậu tương: MTĐ-176 để điều chỉnh các tham số của mô hình.
b. Kiểm nghiệm bằng số liệu không phụ thuộc
Để đánh giá mức độ phù hợp của mô hình trong đánh giá xác định năng suất các cây trồng đã được mô phỏng, tiến hành thực nghiệm số mô hình với các dữ liệu từ:
- Kết quả khảo nghiệm và kiểm nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón của Cục Trồng trọt, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn từ năm 2007 đến 2010;
- Kết quả thí nghiệm đánh giá 12 giống đậu tương tại Ô Môn, Cần Thơ
của TS. Phạm Văn Hiền, trường Đại học Nông lâm TP Hồ Chí Minh.
Tiến hành thực nghiệm số cho các giống lúa IR64, ngô LVN10 và đậu tương MTĐ-176 với dữ liệu khí hậu, thời vụ và quy trình gieo trồng của các giống được khảo nghiệm. Điều chỉnh giá trị Mmax của các giống để đảm bảo mô phỏng được năng suất trong vụ đầu tiên; xác định hệ số điều chỉnh thông qua dữ liệu kết quả mô phỏng của mô hình. Sử dụng hệ số này đánh giá kết quả năng suất ở các vụ tiếp theo.
Đối với lúa, sử dụng kết quả thí nghiệm khảo nghiệm giống của nông trường Cờ Đỏ qua các vụ hè thu 2009, đông xuân 2008-2009, đông xuân 2009-2010. Sử dụng kết quả vụ đông xuân 2008-2009 điều chỉnh mô hình và thực nghiệm số với giống IR64. Dùng các tham số đã hiệu chỉnh thực nghiệm cho vụ hè thu 2009 và đông xuân 2009-2010 (bảng 2.26).
Tiến hành mô phỏng lại thông qua điều kiện khí hậu đã xảy ra đối với
101
giống đậu tương MTĐ-173 trong vụ xuân hè 2006 (bảng 3.27) và các giống ngô (bảng 3.28) tại Ô Môn, Cần Thơ.
Bảng 3.26. Kết quả thực nghiệm số các giống lúa
Vụ Giống lúa (*) IR 64 OM6610 OM7347 OMCS2000
Năng suất thí nghiệm các giống lúa (tấn/ha)
- 7,36 8,23 7,20 Đông xuân 2008-2009
- Hè thu 2009 4,65 4,70 3,70
- 5,07 4,58 5,56 Đông xuân 2009-2010
Năng suất mô phỏng (tấn/ha)
5.63 7,43 8,51 7,46 Đông xuân 2008-2009
Hè thu 2009 3.52 3,92 4,37 3,95
3.83 5,44 4,38 5,30 Đông xuân 2009-2010
Sai khác
- 0,91% 3,39% 7,59%
- Đông xuân 2008-2009 Hè thu 2009 15,75% 6,99% 27,84%
(*: nguồn: Trung tâm khảo nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc Gia, Cục Trồng trọt)
- 7,39% 4,28% 6,36% Đông xuân 2009-2010
Bảng 3.27. Kết quả thực nghiệm số giống đậu tương MTĐ-173 (tấn/ha)
Sai khác
(*: nguồn: Trung tâm khảo nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc Gia, Cục Trồng trọt)
Năm 2006 Mô phỏng 2,171 Thực tế (*) 2,038 6,54%
Qua các bảng 3.26, 3.27, 3.28 cho thấy hầu hết bộ tham số của mô hình đã mô phỏng được năng suất của các giống thí nghiệm (sai số dưới 10%). Đối với lúa vụ hè thu 2009, kết quả cho thấy có sai số lớn. Do vậy cần có những điều chỉnh phù hợp hơn, đánh giá được mức độ ảnh hưởng của điều kiện nước
102
với năng suất lúa vụ hè thu.
Bảng 3.28. Kết quả thực nghiệm số giống ngô (tấn/ha)
Giống ngô Vụ LVN10 C919 CP888 SSC586
Năng suất thí nghiệm (*)
- 6,86 6,38 7,05 Đông xuân 2007-2008
- 7,72 7,83 9,27 Đông xuân 2008-2009
Năng suất mô phỏng
7,01 6,45 6,41 7,66 Đông xuân 2007-2008
7,61 7,59 7,54 8,78 Đông xuân 2008-2009
Sai khác
- 5,96% 0,52% 8,67% Đông xuân 2007-2008
(*: nguồn: Trung tâm khảo nghiệm giống, sản phẩm cây trồng và phân bón Quốc Gia, Cục Trồng trọt)
- 1,68% 3,65% 5,28% Đông xuân 2008-2009
3.2.3.4 Mô hình động thái trong đánh giá điều kiện khí tượng nông nghiệp hình thành năng suất
Công tác phục vụ của KTNN là cung cấp các thông tin về điều kiện KTNN đối với quá trình sinh trưởng, phát triển của các cây trồng nhằm đưa ra thời vụ tối ưu, cảnh báo thiên tai, sâu bệnh, dự báo năng suất và đặt cơ sở khoa học để xác định cơ cấu cây trồng.
Mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng cho phép giải quyết nhiệm vụ tìm kiếm các thông tin KTNN nói trên. Dựa vào mô hình động thái có thể tính toán được ảnh hưởng của các điều kiện thời tiết trong các thời kỳ sinh trưởng khác nhau của cây trồng, xác định được cường độ ảnh hưởng của
103
chúng đến các quá trình sinh học cơ bản xảy ra trong hoạt động sống của thực vật. Vì vậy, sử dụng mô hình này có thể đánh giá được điều kiện hình thành năng suất, nắm bắt được những tư liệu đầy đủ về các nhân tố tác động bên ngoài và cả các quá trình sinh học diễn ra bên trong đối với quá trình sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất. Việc sử dụng mô hình này còn là cơ sở cho đánh giá tác động của biến đổi khí hậu (mà bản chất trong mô hình là sự thay đổi các biến môi trường) đối với an ninh lương thực vùng.
Bằng các kết quả tính toán và phân tích trên đây có thể thấy được khả năng áp dụng của mô hình động thái vào công tác dự báo năng suất các cây trồng. Trên mỗi diện điểm có thể sử dụng trực tiếp mô hình động thái khi biết giống và ngày gieo trồng của chúng.
Đối với diện rộng (trung bình tỉnh), để xác định năng suất trung bình tỉnh, sử dụng chỉ số "định giá" điều kiện khí tượng nông nghiệp của vụ nghiên cứu kết hợp với phương pháp xác định trọng lượng điều hoà.
Như vậy, mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng trên đất phù sa trung tính ít chua khu vực ĐBSCL đã được tham số hoá, có thể ứng dụng để đánh giá điều kiện khí tượng nông nghiệp trong quá trình sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất, xác định chỉ số định giá và dự báo năng suất các cây trồng trên khu vực đất phù sa trung tính ít chua.
3.3 Xác định công thức luân canh đạt hiệu quả kinh tế
3.3.1 Các chỉ tiêu khí hậu nông nghiệp và sinh thái của một số cây trồng
Mỗi cây trồng có những đòi hỏi rất khác nhau về điều kiện khí hậu qua các giai đoạn sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất. Trong xây dựng cơ cấu thời vụ sản xuất nông nghiệp, ngoài hiểu biết về điều kiện tự nhiên, đất đai, khí hậu, nguồn nước phải biết yêu cầu của cây trồng đối với các điều kiện khí hậu nông nghiệp. Chỉ tiêu khí hậu nông nghiệp, sinh thái nông nghiệp do FAO xây dựng
104
và áp dụng cho các nước trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa Đông Nam Á, được tác giả Nguyễn Văn Viết và cộng sự, 2007 [44] kiểm nghiệm, đánh giá tính phù hợp và khuyến nghị áp dụng trong điều kiện Việt Nam (bảng 3.29, 3.30, 3.31).
Bảng 3.29. Chỉ tiêu khí hậu nông nghiệp đối với lúa dựa vào nước trời
Giới hạn Trung bình Rất thích hợp Thích hợp
Kém thích hợp 10-7 Không thích hợp <7 18-14 14-10 22-18 Nhiệt độ giai đoạn mọc mầm (0C) 22-25 25-28 28-30 >30
30-24 32-30 24-18 18-10 <10 Nhiệt độ giai đoạn sinh trưởng (0C) 32-36
33-30 36-33 30-26 26-21 <21 Nhiệt độ tháng thu hoạch (0C) >36
200-175 175-125 125-100 <100 400-200 Lượng mưa tháng thứ 1 (mm) 400-500 500-650 650-750 >1500
200-175 175-125 125-100 <100 400-200 Lượng mưa tháng thứ 2 (mm) 400-500 500-650 650-750 >1500
200-175 175-125 125-100 <100 400-200 Lương mưa tháng thứ 3 (mm) 400-500 500-650 650-750 >1500
300-500 500-600 50-200 200-300 >600 Lượng mưa tháng thứ 4 (mm) 50-30 <30
60-50 75-60 50-40 40-30 <30 Độ ẩm giai đoạn mọc mầm (%) >75
65-37 37-33 33-30 <30 Độ ẩm giai đoạn phát triển (%)
105
Bảng 3.30. Chỉ tiêu khí hậu nông nghiệp đối với lúa có hệ thống tưới
Giới hạn Trung bình Rất thích hợp
22-18 Kém thích hợp 10-7 28-30 Không thích hợp <7 >30 14-10 25-28
32-30 24-18 18-10 <10
26-21 30-26 36-33 <21 Thích hợp 18-14 22-25 30-24 32-36 33-30 >36
40-30 50-40 <30 >50
80-33 <30 33-30 >80
Nhiệt độ giai đoạn mọc mầm (0C) Nhiệt độ mùa sinh trưởng (0C) Nhiệt độ tối cao tháng nóng nhất (0C) Độ ẩm giai đoạn mọc mầm (%) Độ ẩm giai đoạn thu hoạch (%) Bảng 3.31. Chỉ tiêu khí hậu nông nghiệp đối với ngô, đậu tương
Giới hạn Trung bình Rất thích hợp Thích hợp Kém thích hợp
25-22
18-16 18-16 30-35 12-9 24-28 16-14 35-40 9-7 28-30 Không thích hợp <14 >40 <7 >30
75-200 275-400 400-475 >475 22-18 25-30 16-12 18-24 200-275 75-50
125-200 70-50
125-200 70-50 >475 <50 >475 <50
75-200 >475 200-275 275-400 400-475 100-70 125-100 200-275 275-400 400-475 100-70 125-100 200-275 275-400 400-475 50-30 75-50 <30
<60 60-65 65-70 70-85 >85 Nhiệt độ mùa sinh trưởng (0C) Nhiệt độ thấp trong mùa sinh trưởng (0C) Lượng mưa tháng thứ 1 (mm) Lượng mưa tháng thứ 2 (mm) Lượng mưa tháng thứ 3 (mm) Lượng mưa tháng thứ 4 (mm) Độ ẩm tương đối tháng thu hoạch (%)
106
3.3.2 Thời vụ lúa đông xuân
Dựa vào yêu cầu khí hậu nông nghiệp, sinh thái của cây lúa, ngô, đậu tương, trên cơ sở chế độ khí hậu nông nghiệp vùng ĐBSCL, thời vụ lúa đông xuân tốt nhất là ngày tích luỹ mưa cuối mùa đạt 100mm. Để có vụ lúa này cần phải có hệ thống tưới nước tốt (bảng 3.32).
Bảng 3.32. Thời vụ lúa đông xuân sớm và chính vụ ở ĐBSCL
STT Địa điểm Gieo Trỗ Chín
26/X 13/I 13/II 1 Mỹ Tho
2 30/X 17/I 17/II Cần Thơ
3 17/I 17/II Sóc Trăng 30/X
1/XI 18/I 18/II 4 Rạch Giá
5 Cà Mau 8/XI 25/I 25/II
3.3.3 Thời vụ lúa mùa (hè thu)
Đối với vùng ĐBSCL sau khi thu hoạch lúa đông xuân, những nơi chủ động tưới thì tiếp tục cày, bừa gieo lúa hè thu. Cụ thể thời vụ gieo trồng lúa hè thu hay mùa ở đồng bằng Nam Bộ (bảng 3.33).
Bảng 3.33. Thời vụ lúa hè thu ở ĐBSCL (theo mùa mưa)
Ngày Chín STT Địa điểm Trỗ Giống (TGST- ngày) gieo (sạ)
80 7/VI 25/VII 25/VIII 1 Mỹ Tho
2 110 15/V 26/VII 26/VIII Cần Thơ
3 140 16/V 7/VIII 7/IX Sóc Trăng
4 120 7/V 23/VII 23/VIII Rạch Giá
5 Cà Mau 150 27/IV 27/VIII 27/IX
107
3.3.4 Thời vụ các cây màu lương thực, ngắn ngày trông chờ vào mưa Đối với các cây trồng cạn ngắn ngày hoặc lúa cạn trên diện tích trông
chờ vào mưa, cơ sở khoa học xác định thời vụ là:
- Đối với vụ xuân hè là ngày tích luỹ mưa đầu mùa được 75mm với suất bảo đảm 80% cụ thể thời vụ ở các nơi xem ở bảng 3.22 hoặc sử dụng ngày bắt đầu có hệ số ẩm (K = P/PET) = 0,5 với suất bảo đảm 80%.
- Đối với vụ thu đông sử dụng ngày tích luỹ sau đạt 300mm hoặc 100mm tuỳ nơi và tuỳ giống cây trồng. Đồng thời cũng có thể sử dụng ngày kết thúc mùa mưa hoặc chỉ số ẩm (K = P/PET)= 1,0 với suất bảo đảm 20% (bảng 3.34, 3.35).
Bảng 3.34. Thời vụ hoa màu cạn trông chờ vào mưa
STT Địa điểm
Ngày gieo (ngày tích luỹ mưa 75mm) 27/V Ngày thu hoạch (giống 3 tháng) 27/VIII Ngày thu hoạch (giống 4 tháng) 27/IX 1
2 21/VIII 21/V 21/IX
3 24/VIII 24/V 24/IX
3/VIII 8/V 8/IX 4 Mỹ Tho Cần Thơ Sóc Trăng Rạch Giá
5 Cà Mau 16/VIII 15/V 15/IX
Bảng 3.35. Thời vụ các cây trồng cạn vụ thu đông trông chờ vào mưa
STT Ngày gieo Địa điểm
Ngày thu hoạch (giống 3 tháng) 10/I Ngày thu hoạch (giống 4 tháng) 10/II 1 10/X
2 4/I 4/X 4/II
3 10/I 10/X 4/II
4/I 4/X 4/II 4
5 Mỹ Tho Cần Thơ Sóc Trăng Rạch Giá Cà Mau 18/I 18/X 18/II
108
3.3.5 Công thức luân canh cây trồng theo điều kiện khí hậu
Điều kiện khí hậu nông nghiệp (chế độ nhiệt ẩm) cho phép xác định công thức, thời vụ luân canh cây trồng, nhưng thực tế điều kiện đất đai và nguồn nước không cho phép thì cũng không thực hiện được các công thức và cơ cấu luân canh cây trồng như mong muốn. Các tác giả: Nguyễn Văn Luật, 1997 [22], Nguyễn Công Thành, 1997 [29] đã khẳng định không nên độc canh cây lúa trên một diện tích đất canh tác khi cho kết quả không ổn định mà phải chuyển sang làm màu, đầu tư chiều sâu để đa dạng sản phẩm, tăng giá trị sản lượng và kinh tế trên một đơn vị diện tích gieo trồng.
Đặt vấn đề như vậy không có nghĩa là phủ nhận vai trò của 3 vụ lúa, 2 vụ lúa một năm ở những nơi chủ động nước, độ phì nhiêu của đất khá, ít chịu ảnh hưởng của thiên tai. Đối với những nơi này, vấn đề quan tâm là phải sắp xếp cơ cấu giống và thời vụ sao cho phù hợp với điều kiện khí hậu và thiên tai để đạt hiệu quả kinh tế. Nếu trên diện tích đất 2 vụ lúa hoặc 3 vụ lúa ngay cả ở nơi trồng 1 vụ lúa không ổn định, nên xem lại việc bố trí cơ cây trồng cho phù hợp với khí hậu, đất đai và nguồn nước để đạt hiệu quả kinh tế cao hơn. Đồng bằng Nam Bộ là vùng khí hậu nhiệt đới, cận xích đạo điển hình: - Nhiệt độ trung bình năm: 25 - 270C; - Nhiệt độ tối thấp tuyệt đối trung bình năm: 16 - 170C; - Tổng nhiệt độ năm xấp xỉ 10.0000C; - Tổng lượng mưa năm dao động từ 1.500 - 2.000mm; - Bốc thoát hơi tiềm năng từ 1.300 - 1.700mm; - Mùa sinh trưởng được tính theo ngày bắt đầu và kết thúc mùa mưa dao động từ 210 - 250 ngày, bắt đầu vào cuối tháng IV kết thúc vào cuối tháng XI đầu tháng XII. Công thức luân canh cây trồng chủ yếu là 3 vụ lúa hoặc 2 lúa và 1 vụ màu. Riêng công thức luân canh cây trồng ở ĐBSCL chủ yếu phụ thuộc vào lũ hoặc phèn, mặn do hạn hán gây ra ở các vùng ven biển.
109
Biến trình của một số yếu tố khí hậu nông nghiệp chính và thời vụ luân canh cây trồng ở trạm Cần Thơ đại diện cho vùng (hình 3.14) (Nguyễn Văn Viết, 2007) [44].
Hình 3.14. Biến trình của một số yếu tố khí hậu nông nghiệp chính và thời vụ luân canh cây trồng ở Trạm Cần Thơ đại diện cho vùng ĐBSCL Ngoài ra trong công thức luân canh cây trồng phải chú ý bố trí cơ cấu giống phù hợp với mùa vụ trên từng vàn đất đối với từng tiểu vùng cụ thể. Đặc biệt chú ý sử dụng tỷ lệ hợp lý các nhóm giống có thời gian sinh trưởng phù hợp với từng điều kiện khí hậu, đất đai, nguồn nước và né tránh tác hại của thiên tai đối với từng tiểu vùng và từng vụ.
Do điều kiện khí hậu nông nghiệp ĐBSCL về cơ bản phù hợp với đại đa số cây lương thực ngắn ngày vùng nhiệt đới ẩm. Với công thức luân canh lấy lúa làm nền, trồng lúa vào thời vụ tối ưu nhất; tiếp theo là cây gì đạt hiệu quả kinh tế, bằng mô hình động thái kết nối với bài toán kinh tế sẽ đảm bảo
110
chọn lựa một công thức cây trồng phù hợp và đạt hiệu quả kinh tế.
3.3.6 Xác định chi phí sản xuất
Chi phí giá thành sản xuất được xác định trên cơ sở dữ liệu thu thập từ các thí nghiệm của nông trường Cờ Đỏ - Ô Môn - Cần Thơ; các thí nghiệm của trạm Thực nghiệm Khí tượng Thuỷ văn Nông nghiệp ĐBSCL (bảng 3.36). Các thông tin về đơn giá khác tham khảo từ Tổng cục Thống kê và Bộ Thương mại (bảng 3.37, 3.38).
Bảng 3.36. Định mức chi phí sản xuất ở ĐBSCL (1000 đồng)
Lúa Nội dung Ngô lai Đậu tương
Đông xuân Hè Thu Xuân Hè 590,7 856 384 315 562
Giống Phân 1760 1384,0 2858 2768 1496
1297,5 1155,3 950 1050 900
Thuốc Khác 5091,0 2578,7 1425 2630 1975
9004,5 5708,7 5548 7010 4755 Tổng chi
Bảng 3.37. Chỉ số giá bán sản phẩm (năm trước=100%)
Lúa Ngô Năm Đậu tương
2000 90,3 98,4 90,4
2001 98,4 88,1 105,4
2002 90,4 108,6 98,5
2003 112,8 96,8 105,4
2004 99,1 104,1 99,3
2005 2006 114,3 103,2 105,2 102,5 110,4 107,6
2007 103,3 119 118,4
2008 115,9 135,8 130,9
Nguồn: Tổng cục Thống kê, 2010 [33]
2009 151,6 107,2 98,8
111
Bảng 3.38. Đơn giá các mặt hàng (1000 đồng)
Lúa Ngô Năm Đậu tương
2000* 1,853 2,200 5,799
2001 1,823 1,938 6,112
2002 1,648 2,105 6,020
2003 1,859 2,038 6,346
2004 1,843 2,121 6,301
2005 2,106 2,231 6,956
2006 2,173 2,287 7,485
2007 2,245 2,722 8,862
2008 2,602 3,696 11,601
* Nguồn: Bộ Thương mại, 2010 Tác giả sẽ sử dụng giá, các chi phí cơ bản này trong các tính toán kinh
2009 3,945 3,962 11,462
tế của từng công thức luân canh khác nhau 3.3.7 Thực nghiệm số xác định công thức luân canh đạt hiệu quả kinh tế
(1) Như trên đã phân tích, để đảm bảo an ninh lương thực, với các đặc điểm về điều kiện tự nhiên hết sức thuận lợi cho sản xuất lúa (thuỷ triều lên xuống 2 lần trong tháng - hoàn toàn chủ động nước thông qua hệ thống kênh rạch) nên tác giả cố định vụ lúa đông xuân. Trên cơ sở cố định một vụ, các công thức luân canh cơ bản đối với vùng phù sa trung tính ít chua ĐBSCL có thể xảy ra theo các phương án:
(2)
(3) - Lúa đông xuân - lúa xuân hè - lúa hè thu - Lúa đông xuân - lúa xuân hè - ngô - Lúa đông xuân - ngô - lúa hè thu
112
(4)
(5)
(6)
(7) - Lúa đông xuân - lúa xuân hè - đậu tương - Lúa đông xuân - đậu tương - lúa hè thu - Lúa đông xuân - ngô - đậu tương - Lúa đông xuân - đậu tương - ngô
Hình 3.15. Sơ đồ công thức luân canh lấy lúa làm nền trên vùng đất phù sa trung tính ít chua ĐBSCL
Mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng đã được tham số hoá và kiểm nghiệm đủ điều kiện cho phép mô phỏng năng suất của các cây trồng (lúa, ngô, đậu tương) với các thời vụ gieo trồng khác nhau. Trên cơ sở đó, đề tài tiến hành mô phỏng năng suất trung bình tỉnh của các cây trồng trong các vụ với điều kiện khí hậu từ 2000 - 2009 (bảng 3.39-3.41).
Trên cơ sở các kết quả mô phỏng, tác giả tiến hành kết hợp đánh giá hiệu quả kinh tế với giá do tổng cục thống kê, bộ thương mại công bố. Trên cơ sở đó, tiến hành tính toán mức đầu tư, hiệu quả kinh tế các công thức luân canh (bảng 3.42, 3.43).
113
Bảng 3.39. Kết quả mô phỏng năng suất lúa (tạ/ha)
Xuân hè Hè thu Đông xuân
Năm Thực thu Mô phỏng Thực thu Mô phỏng Thực thu Mô phỏng
57,1 55,95 26,89 28,742 36,6 36,094 2000
56,0 57,711 28,7 25,956 36,1 36,711 2001
63,6 61,472 16,6 19,965 38,6 37,961 2002
61,1 62,994 20,38 17,386 38,3 38,861 2003
68,0 67,15 9,26 10,587 40,9 40,694 2004
69,7 69,272 6,35 7,118 42,0 41,628 2005
66,9 67,617 10,87 9,586 40,9 41,511 2006
68,0 67,811 8,22 8,59 43,6 43,356 2007
68,5 68,267 6,91 7,33 45,1 44,9 2008
67,3 67,583 8,79 8,258 44,8 45,1 2009
Bảng 3.40. Kết quả mô phỏng năng suất ngô (tạ/ha)
Xuân hè Hè thu
Năm Thực thu Mô phỏng Thực thu Mô phỏng
32,7 31,922 32,01 31,415 2000
33,0 34,406 32,2 33,43 2001
41,3 39,7 39,3 37,834 2002
41,7 42,833 39,38 40,537 2003
47,1 46,844 44,9 44,522 2004
50 49,322 47,49 46,947 2005
47,5 48,25 45,59 46,404 2006
48,9 48,911 47,41 46,897 2007
50,0 49,242 46,51 46,748 2008
46,4 47,183 45,68 45,668 2009
114
Bảng 3.41. Kết quả mô phỏng năng suất đậu tương (tạ/ha)
Xuân hè Hè thu
Năm
Thực thu 11,1 Mô phỏng 12,182 Thực thu 10,87 Mô phỏng 11,996 2000
15,86 15,032 15,48 14,612 2001
16,4 16,478 15,6 15,717 2002
16,5 16,809 15,58 15,899 2003
18,53 18,378 17,66 17,464 2004
19,3 19,009 18,33 18,091 2005
18,35 18,901 17,61 18,179 2006
20,45 20,106 19,82 19,274 2007
20,46 20,463 19,03 19,43 2008
19,44 19,612 19,14 18,99 2009
Bảng 3.42. Lãi thuần của các cây trồng theo thời vụ (1000đ/ha)
Lúa
Năm Xuân hè Hè thu
Đông xuân 1.363,04 979,55 570,89 2000
1.518,25 985,04 (22,31) 2001
1.127,99 548,48 (1.464,15) 2002
2.707,94 1.516,74 (1.522,43) 2003
3.368,29 1.789,45 (2.804,28) 2004
5.584,50 3.058,38 (3.255,92) 2005
5.691,65 3.313,50 (2.671,54) 2006
6.220,18 4.025,46 (2.826,40) 2007
8.759,56 5.974,96 (2.847,63) 2008
17.655,99 12.082,61 (1.497,34) 2009
115
Bảng 3.42. Lãi thuần của các cây trồng theo thời vụ (1000đ/ha)- tiếp
Ngô Đậu tương Năm Xuân hè Hè thu Xuân hè Hè thu
2000 1.474,84 1.363,30 (935,66) (53,52)
2001 1.120,57 931,40 1.187,78 1.921,07
2002 2.808,39 2.415,62 1.920,52 2.452,36
2003 3.179,35 2.711,53 2.666,27 3.078,82
2004 4.387,93 3.895,42 3.580,25 3.994,33
2005 5.457,53 4.927,58 5.223,55 5.574,95
2006 5.487,48 5.065,28 6.147,70 6.597,27
2007 7.764,13 7.215,98 9.818,80 10.071,45
2008 12.652,22 11.730,41 15.738,97 15.530,59
2009 13.146,82 12.546,54 14.478,71 14.755,79
Bảng 3.43. Lãi thuần của các công thức luân canh (triệu đồng/ha/năm)
Công thức
Năm
Lúa đông xuân-lúa xuân hè- lúa hè thu 2,9 Lúa đông xuân - lúa xuân hè- ngô hè thu 3,7 Lúa đông xuân - ngô xuân hè - lúa hè thu 3,4 Lúa đông xuân- lúa xuân hè- đậu tương hè thu 2,3 2000
2,5 3,4 2,6 4,4 2001
0,2 4,1 2,5 4,1 2002
2,7 6,9 4,4 7,3 2003
2,4 9,1 5 9,2 2004
5,4 13,6 7,8 14,2 2005
6,3 14,1 8,5 15,6 2006
7,4 17,5 11,2 20,3 2007
11,9 26,5 18,6 30,3 2008
28,2 42,3 29,3 44,5 2009
116
Bảng 3.43. Lãi thuần của các thức luân canh (triệu đồng/ha/năm) (tiếp)
Năm
Lúa đông xuân - đậu tương xuân hè - lúa hè thu 1,0 2,7 1,6 3,9 4,1 7,6 9,2 13,2 21,7 30,6 Công thức Lúa đông xuân - ngô xuân hè - đậu tương hè thu 2,8 4,6 6,4 9,0 11,8 16,6 17,8 24,1 36,9 45,6 Lúa đông xuân - đậu tương xuân hè - ngô hè thu 1,8 3,6 5,5 8,1 10,8 15,7 16,9 23,3 36,2 44,7 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Hình 3.16. Tổng chi phí và tổng thu nhập các công thức năm 2000
117
Hình 3.17. Tổng chi phí và tổng thu nhập các công thức năm 2001
Hình 3.18. Tổng chi phí và tổng thu nhập các công thức năm 2002
118
Hình 3.19. Tổng chi phí và tổng thu nhập các công thức năm 2003
Hình 3.20. Tổng chi phí và tổng thu nhập các công thức năm 2004
119
Hình 3.21. Tổng chi phí và tổng thu nhập các công thức năm 2005
Hình 3.22. Tổng chi phí và tổng thu nhập các công thức năm 2006
120
Hình 3.23. Tổng chi phí và tổng thu nhập các công thức năm 2007
Hình 3.24. Tổng chi phí và tổng thu nhập các công thức năm 2008
121
Hình 3.25. Tổng chi phí và tổng thu nhập các công thức năm 2009
Qua kết quả tính toán hiệu quả kinh tế các công thức luân canh cơ bản đối với vùng phù sa trung tính ít chua ĐBSCL có thể xảy ra theo các phương án nhận thấy:
- Việc độc canh cây lúa luôn cho hiệu quả thấp nhất trong khi chi phí đầu tư cho công thức luân canh này (19 triệu/năm) thấp hơn không đáng kể so với các công thức luân canh khác (mức đầu tư cao nhất cũng chỉ đạt xấp xỉ 22 triệu/năm),
- Trong công thức luân canh 3 vụ lúa, thay thế một vụ (xuân hè hoặc hè thu) bằng một vụ màu (ngô hoặc đậu tương) cho thấy hiệu quả tăng rõ rệt (hình 3.30). Tuy nhiên, trong công thức luân canh 2 lúa 1 màu, khi thay vụ xuân hè bằng các cây trồng cạn (ngô, đậu tương) thấp hơn so với việc luân canh thay thế vụ lúa hè thu (hình 3.31). Đối với cả hai vụ xuân hè, hè thu, thay thế bằng đậu tương thể hiện hiệu quả kinh tế cao hơn đối với việc thay thế bằng cây ngô (hình 3.32).
122
- Luân canh 1 lúa, 2 màu cho hiệu quả kinh tế cao hơn cả. Đặc biệt là
công thức lúa - ngô - đậu tương (hình 3.33, 3.34).
Như vậy, trên cơ sở mô hình động thái, dự báo giá cả và chi phí, dự báo khí hậu nông nghiệp, hoàn toàn cho phép xác định năng suất có thể có, các chi phí và giá cả nông sản. Từ đó cho phép nhà hoạch định, các doanh nghiệp nông nghiệp hay người dân chủ động lựa chọn cho mình một công thức luân canh phù hợp.
Hình 3.26. Biến động hiệu quả công thức luân canh 2 lúa một màu
Hình 3.27. Biến động hiệu quả công thức luân canh 2 lúa một màu trong việc thay thế vụ lúa xuân hè hoặc hè thu
123
Hình 3.28. Biến động hiệu quả công thức luân canh 2 lúa 1 màu (đậu tương, ngô)
Hình 3.29. Biến động hiệu quả công thức luân canh 3 lúa; 2 lúa 1 màu, 1 lúa 2 màu
Hình 3.30. Biến động hiệu quả công thức luân canh 1 lúa 2 màu
124
3.4 Những vấn đề hạn chế của mô hình động thái
Mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng được nghiên cứu và tham số hoá cho các cây lúa, ngô, đậu tương trên vùng đất phù sa trung tính ít chua ở vùng ĐBSCL. Khi ứng dụng, lựa chọn công thức luân canh kèm theo hiệu quả kinh tế cần lưu ý do có những hạn chế sau:
- Đối với các tham số khí hậu, việc tính toán được dựa trên các nghiên
cứu cơ bản của WMO, độ chính xác đạt trên 95%.
- Đối với số liệu sinh học, các tham số được xác định trên vùng phù sa trung tính ít chua với mức phân bón đã bảo đảm cân bằng dinh dưỡng (theo tính toán của khuyến nông) không tách riêng biệt theo từng yếu tố phân bón khác nhau.
- Tốc độ quang hợp trong giai đoạn hiện tại ở nồng độ CO2 360- 380ppm mà không có sự điều chỉnh đánh giá ở các nồng độ CO2 khác nhau. Do vậy khi sử dụng mô hình nếu có sự khác nhau về nồng độ CO2 cần phải nghiên cứu tiếp.
- Các nghiên cứu liên quan đến vấn đề kinh tế được mô phỏng trong thời gian đã qua với các giá quy định. Trong thực tế, khi áp dụng bài toán này để lựa chọn công thức luân canh phù hợp cần có những tư vấn sâu hơn về giá cả và thị trường.
- Độ chính xác đối với những giống cây trồng hiện tại đảm bảo trên 90 % khi mô phỏng động thái diện điểm. Nếu áp dụng cho vùng lớn, cần xem xét đánh giá mức độ đồng đều của quần thể mà có những điều chỉnh phù hợp. Mặt khác cũng cần xem xét áp dụng thông tin dự báo khí hậu trong việc dự đoán năng suất, sản lượng và hiệu quả kinh tế cho từng công thức luân canh.
125
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
4.1 Kết luận
Trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm khí hậu nông nghiệp, tham số hoá mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng và thử nghiệm xác định công thức luân canh kèm hiệu quả kinh tế vùng phù sa trung tính ít chua ĐBSCL, chúng tôi rút ra một số kết luận sau:
1) Khí hậu nông nghiệp vùng đất phù sa trung tính ít chua ĐBSCL cơ bản thuận lợi cho tất cả các loại cây nông, công nghiệp ngắn ngày nhiệt đới phát triển quanh năm. Trên một đơn vị diện tích có thể trồng được 3-4 vụ một năm với các cây ngắn ngày như lúa, ngô, đậu tương và các cây trồng khác;
2) Mô hình động thái đã được tham số hoá cho các cây trồng lúa, ngô, đậu tương với bộ tham số đã được kiểm nghiệm cho các giống đặc trưng: IR64, LVN10, MTĐ-176 theo 3 khối: quang hợp, hô hấp và chế độ nhiệt ẩm. Với các giống khác, cần phải xác định hệ số điều chỉnh so với các “giống chuẩn” thông qua việc xác định sinh khối thời kỳ: thời kỳ trỗ bông (đối với lúa), trổ cờ phun râu (đối với ngô) hoặc nở hoa phổ biến (đối với đậu tương).
3) Kết hợp mô hình động thái, điều kiện khí hậu thời tiết, chi phí sản xuất, giá bán nông sản, cho phép xác định được công thức luân canh có hiệu quả kinh tế cao nhất. Thử nghiệm tính toán cho các năm từ 2000-2009, ở vùng đất phù sa trung tính ít chua ĐBSCL nhận thấy:
- Việc độc canh cây lúa luôn cho hiệu quả thấp nhất trong khi chi phí
đầu tư thấp hơn không đáng kể so với các công thức luân canh khác.
- Trong công thức luân canh 3 vụ lúa, thay thế một vụ (xuân hè hoặc hè thu) bằng một vụ màu (ngô hoặc đậu tương) cho thấy hiệu quả tăng rõ rệt trong đó việc thay vụ lúa xuân hè bằng các cây trồng cạn (ngô, đậu tương)
126
thấp hơn so với việc luân canh thay thế vụ lúa hè thu. Đối với cả hai vụ xuân hè, hè thu, thay thế bằng đậu tương thể hiện hiệu quả kinh tế cao hơn đối với việc thay thế bằng cây ngô.
- Hình thức luân canh 1 lúa, 2 màu cho hiệu quả kinh tế cao nhất. Trong đó công thức luân canh: lúa đông xuân - ngô xuân hè - đậu tương hè thu luôn cho hiệu quả kinh tế cao nhất. Năm 2009 công thức này cho lãi thuần là 45,6 triệu đồng, cao hơn công thức lúa đông xuân- đậu tương xuân hè - lúa hè thu 15,0 triệu đồng và cao hơn công thức độc canh 3 vụ lúa 17,4 triệu đồng.
4.2 Đề nghị
1) Một số chỉ tiêu trong mô hình liên quan đến cường độ quang hợp, các hệ số hô hấp, bốc thoát hơi thực tế, chua, mặn, sâu bệnh hại... cần được nghiên cứu chi tiết hơn nữa; 2) Cần tiếp tục nghiên cứu mô phỏng cho các cây trồng khác trong
công thức luân canh;
3) Mô hình động thái hình thành năng suất cây trồng đã xây dựng thành công cho vùng đất phù sa trung tính ít chua ĐBSCL, đề nghị triển khai trong thực tế chọn lựa cây trồng trong công thức luân canh.
127
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
1. Ngô Tiền Giang, Nguyễn Văn Thắng (2010), “Điều kiện tự nhiên - một trong những nhân tố quyết định hệ thống canh tác lúa vùng đồng bằng sông Cửu Long”, Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn, số 589, tr. 46-53. 2. Ngô Tiền Giang (2010), “Tham số hoá mô hình động thái hình thành năng suất lúa vùng đồng bằng sông Cửu Long”,Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn, số 594, tr. 36-42.
128
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt 1. Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2009), Chiến lược phát triển nông nghiệp nông thôn Việt Nam giai đoạn 2011- 2020, Hà Nội. 2. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2006), Quy phạm quan trắc khí tượng
nông nghiệp, (94), TCN 20, Hà Nội.
3. Nguyễn Văn Bộ, Lê Hưng Quốc (2003), Xây dựng cánh đồng 50 triệu đồng/ha và hộ nông dân thu nhập 50 triệu đồng/năm tại đồng bằng sông Cửu Long, Nxb Thông tin và Truyền thông, Hà Nội.
4. Cục Tài liệu Khí tượng Trung Quốc - Phòng Kỹ thuật Nông nghiệp, Cục Khí tượng Nông nghiệp TW, Phân Viện Khoa học Nông nghiệp (1996), Khí tượng Nông nghiệp Trung Quốc, Trung Quốc.
5. Cục Trồng trọt (2006), Giống và thời vụ sản xuất lúa ở đồng bằng sông
Cửu Long, Nxb Nông nghiệp, TP Hồ Chí Minh.
6. Lê Trọng Cúc, Trần Đức Viên (1995), Phát triển hệ thống canh tác, Nxb
Nông nghiệp, Hà Nội.
7. Ngô Thế Dân (1991), Tiến bộ kỹ thuật trồng lạc và đậu tương ở Việt Nam,
Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
8. Lê Thị Kim Dung (1985), Điều kiện khí tượng nông nghiệp đối với sinh trưởng và hình thành năng suất đậu ở vùng đất ven biển, Luận án Phó Tiến sỹ Khoa học Địa lý, Ôđéc-xa, Ucơraina.
9. Trương Đích (1995), Kỹ thuật trồng các giống cây trồng mới năng suất
cao, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, tr. 115-119.
10. Ngô Tiền Giang (2005), Tham số hoá mô hình động thái hình thành năng suất các cây trồng cạn vùng phù sa trung tính ít chua đồng bằng sông Cửu Long, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở, Viện Khí tượng Thuỷ văn, Hà Nội.
129
11. Nguyễn Thị Hà (2006), Nghiên cứu dự báo năng suất ngô, lạc, đậu tương và xây dựng quy trình giám sát khí tượng nông nghiệp đối với 4 cây trồng chính (ngô, lạc, đậu tương) bằng thông tin khí tượng nông nghiệp mặt đất, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ, Bộ Tài nguyên và Môi trường, Hà Nội.
12. Trần Đức Hạnh, Đoàn Văn Điếm, Nguyễn Văn Viết (1997), Lý thuyết về khai thác hợp lý nguồn tài nguyên khí hậu nông nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
13. Nguyễn Văn Hiển (2000), Chọn giống cây trồng, Nxb Giáo dục, Hà Nội. 14. Phạm Văn Hiền (1998), Nghiên cứu hệ thống canh tác vùng đồng bào dân tộc Êđê trồng cây cao su trong thời kỳ kiến thiết cơ bản trên cao nguyên Buôn Mê Thuột, Luận án Tiến sỹ Nông nghiệp, Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội.
15. Vũ Hoàng Hoa (1994), Mô phỏng ảnh hưởng của các điều kiện khí tượng nông nghiệp đến hình thành năng suất ngô ở Việt Nam, Luận án Phó tiến sỹ Khoa học Địa lý, Ôđéc-xa, Ucraina.
16. Vũ Thị Xuân Hoà (1993), Ảnh hưởng của các điều kiện khí tượng nông nghiệp đến sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất đậu tương ở Việt Nam, Luận án Phó Tiến sỹ Khoa học Địa lý, Ôđéc-xa, Ucraina. 17. Hoàng Kim, Mai Văn Quyến (1990), Trồng xen ngô đậu trong các hệ thống cây trồng vùng Đông Nam Bộ, Nxb Nông nghiệp, TP. Hồ Chí Minh.
18. Cao Liêm, Trần Đức Viên (1990), Sinh thái học nông nghiệp và bảo vệ môi trường, Nxb Đại học và Giáo dục chuyên nghiệp, Hà Nội. 19. Nguyễn Văn Liêm (2001), Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện nhiệt, ẩm đến quá trình sinh trưởng, phát triển và hình thành năng suất đậu tương ở đồng bằng và trung du Bắc Bộ, Luận án tiến sỹ địa lý, Viện
130
Khí tượng Thuỷ văn, Hà Nội.
20. Nguyễn Văn Liêm, Hoàng Minh Tuyển, Ngô Tiền Giang (2005), “Tình hình lũ lụt và tác động của nó đối với sản xuất lương thực và nuôi trồng thuỷ sản ở đồng bằng sông Cửu Long trong những năm gần đây”, Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn, (531), tr. 28 - 37.
21. Trần Đình Long (1997), Chọn lọc giống cây trồng, Nxb Nông nghiệp, Hà
Nội.
22. Nguyễn Văn Luật (1997), “Về cải thiện hệ thống canh tác ở đồng bằng sông Cửu Long”, Kết quả nghiên cứu khoa học 1977-1997, Nxb Nông nghiệp, TP. Hồ Chí Minh, tr. 188-193.
23. Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu (2004), Khí hậu và tài nguyên khí
hậu Việt Nam, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
24. Lý Nhạc, Phùng Đăng Chinh, Dương Hữu Tuyền (1987), Canh tác học,
Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
25. Nguyễn Viết Phổ, Vũ Văn Tuấn (1995), Thiên nhiên đồng bằng sông Cửu
Long, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
26. Mai Văn Quyền (1996), Thâm canh lúa ở Việt Nam, Nxb Nông nghiệp,
Thành Phố Hồ Chí Minh.
27. Văn Thanh (1988), Khí hậu nông nghiệp đồng bằng Nam Bộ, Chương trình nghiên cứu cấp tổng cục, Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn, Hà Nội. 28. Phạm Chí Thành, Phạm Tiến Dũng, Đào Châu Thu, Trần Đức Viên
(1996), Hệ thống nông nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
29. Nguyễn Công Thành (1997), “Một số kết quả nghiên cứu về việc trồng xem cây họ đậu với bắp lai trên chân đất lúa ở đồng bằng sông Cửu Long”, Kết quả nghiên cứu khoa học 1977 - 1997, Nxb Nông nghiệp, TP Hồ Chí Minh, tr. 202 - 207.
30. Trần Danh Thìn (2001), Vai trò của cây đậu tương, cây lạc và một số biện
131
pháp kỹ thuật thâm canh ở một số tỉnh trung du, miền núi phía Bắc, Luận án Tiến sỹ Nông nghiệp, Đại học Nông nghiệp I, Hà Nội.
31. Lê Duy Thước (1997), Nông lâm kết hợp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. 32. Nguyễn Duy Tính (1995), Nghiên cứu hệ thống cây trồng vùng đồng bằng
sông Hồng và Bắc Trung bộ, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
33. Tổng cục thống kê (2010), Niên giám thống kê, Nxb Nông nghiệp, Hà
Nội.
34. Lê Minh Triết (2000), Thực nghiệm khu vực hoá một số giống lúa cạn ngắn ngày có triển vọng ở một số tỉnh Đông Nam Bộ và Lâm Đồng, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ, Trường Đại học Nông lâm, TP Hồ Chí Minh.
35. Trung tâm Khảo cứu Đông Nam Á - Trường Đại học Kyoto Nhật Bản (1984), “Hoàn cảnh thiên nhiên và nghề trồng lúa ở châu thổ Mê Kông”, Tập san khảo cứu Đông Nam Á, Nxb Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội.
36. Trường Đại Học Kinh Tế Quốc Dân (1996), Phân tích chính sách nông
nghiệp nông thôn, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
37. Đào Thế Tuấn (1978), Cơ sở khoa học của việc xác định cơ cấu cây trồng
hợp lý, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội.
38. Đào Thế Tuấn (1984), Hệ sinh thái nông nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà
Nội.
39. Đào Thế Tuấn (1989), “Hệ thống nông nghiệp”, Tạp chí cộng sản, (6), tr.
4 - 9.
40. Đào Thế Tuấn (1997), Kinh tế hộ nông dân, Nxb Chính trị Quốc gia, Hà
Nội.
41. Nguyễn Văn Viết (1986), Điều kiện khí tượng nông nghiệp hình thành sản
lượng lúa, Luận án Phó tiến sỹ Khoa học Địa lý, Ôđéc-xa, Ucraina.
132
42. Nguyễn Văn Viết (1991), Phương pháp tính toán năng suất ngô và khoai tây vụ đông ở đồng bằng Bắc Bộ, Đề tài cấp Tổng cục, Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn, Hà Nội.
43. Nguyễn Văn Viết, Ngô Tiền Giang (2005), Nghiên cứu chế độ nhiệt ẩm và sự hình thành năng suất cây trồng ở đồng bằng sông Cửu Long, Đề tài nghiên cứu cơ bản, Viện Khí tượng Thuỷ văn, Hà Nội.
44. Nguyễn Văn Viết (2007), Kiểm kê, đánh giá và hướng dẫn sử dụng tài nguyên khí hậu nông nghiệp Việt Nam, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ, Bộ Tài Nguyên và Môi trường, Hà Nội.
45. Suichi Yoshida (1985), Những kiến thức cơ bản của khoa học trồng lúa,
Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, tr. 156 - 350.
46. Vụ Khoa học công nghệ và Chất lượng sản phẩm, Viện Thổ nhưỡng Nông hoá (2001), Những thông tin cơ bản về các loại đất chính Việt Nam, Nxb Thế giới, Hà Nội.
47. Zandstra H. G. (1982), Nghiên cứu hệ thống cây trồng cho nông dân
trồng lúa Châu Á, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội
Tiếng Anh
48. Bergez J.E. , N. Colbach N., Crespo O., Garcia F., Jeuffroy M.H. , Justes
E. , Loyce C. , Munier-Jolain N. and Sadok W. (2010), "Cropping
Systems Design: new methods for new challenges Designing crop
management systems by simulation", European Journal of
Agronomy,(33),1, pp 3-9.
49. CIP (1992), Annual report propagation and crop management 1991 in
review, CIP Lima, Peru, pp 114 - 115.
50. Conway G.R. (1986), Agroeco Systems Analysis for Research and
Development, Winrock International Institute, Bangkok.
133
51. FAO (2006), “Guidelines for computing crop water requirements”,
Irrigation and Drainage paper, (56), Rome.
52. Gerrit Hoogenbooma, Jeffrey W. Whiteb, Carlos D. Messinac (2004),
"From genome to crop: integration through simulation modeling",
Field Crops Research 90, Elsevier, pp. 145–163
53. Giang Ngo Tien, Viet Nguyen Van (2010), “The role of agricultural
meteorology for food security and sustainable agricultural
development”, The role of University in smarth respon to climate
change, Vietnam National University Publisher, Hanoi, pp.126 - 130.
54. Giang Ngo Tien, Vinh Nguyen Cong (2010). “The Impact of climate
change on rice yields in Red River Delta as case study”, Proceedings
of the fifth conference of asia pacific association of Hydrology and
water resources, Labor and Social publisher, Hanoi, pp. 271 - 276.
55. Hodges T, S L Johnson, and B S Johnson (1992), "SIMPOTATO: A
highly modular program structure for an IBSNAT style crop
simulation", Agronomy Journal 84:911-915.
56. Kolar J.S., Grewal H.S. (1989), “Phosphorus management of a rice wheat
cropping system”, Fertilizer - Research, pp. 27-32.
57. Oldeman L.R. and Frère M. (1982), A Study of the Agroclimatology of the
humid tropics of South-East Asia, FAO, Rome.
58. Penning de Vries F.W.T., Jansen D. M., Ten Berge H. F. M., Bakema A.,
(1989), Simulation of ecophysiological processes of growth inseveral
annual crops, Wageningen.
59. Robert S. Pindyck, Daniel L. Rubinfeld (2009), Microeconomic, Upper
Saddle River, Newjersey 07458.
60. Scott C. Chapman (2008), "Use of crop models to understand genotype by
environment interactions for drought in real-world and simulated plant
134
breeding trials", DOI 10.1007/s10681-007-9623-z, Euphytica
161:195–208.
61. Sirotenco O. D. (1983), “Development and application of dynamic
simulation models in agrometeorology”, CAgM Rapporteur on
Mathemetical Simulation Modelling in Agrometeorology, (30), WMO.
62. WMO (2010), Commission for Agricultural Meteorology (CAgM) - The
First Fifty Years, (999), WMO bulletin.
63. Yoshio Murata (1975), “Estimation and simulation of rice yield from
climatic factors”, Agricultural and Forest Meteorology, 15, (1).
64. Zandstra H.G., Price F.C., Litsinger J.A and Morris (1981), Methodology
for on farm cropping system rescarch, IRRI, pp. 31 - 35.
Tiếng Nga
системы
65. Будаговский А. И., Ничипорович и Росс Ю. К. (1966), Основы количественной теорий фотосинтетической деятельности посевов. высокой Фотосинтезирующие продуктивности. М. Наука, с. 51-58.
66. Галямин Е. П. (1974), “Об построении динамической модели в агроценозов”, Биологические системы
формирования земледелии лесоводства, М. Наука. 67. Галямин Е. П., Циптиц С. О.
(1974), “Об исползовании математической модели для расчета урожая растений различных орошаемых режимов”, Биологические Основы орошаемых почв, М. Наука, с. 145-149.
68. Гудрян Ж. (1980), Моделирования продукционного процесса
экологической системы, Л. Гидрометеоиздат.
69. Иванов П А (1941), “Фотосинтез и урожаи”, Физиологии растения,
135
М. АНСССР, с. 29-32.
70. Манонов Л. К. Ким Г. Г. (1978), Математической модели
физиологическо-растительного процесса, Алма алта. Наукал.
(1962), 71. Мищенко З. А.
Дневновоздушно-температурное Л. значение, агроклиматическое и
распределение Гидрометеоиздат.
72. Ничипоровис А. А. (1961), Фотосинтетической деятельности
посевов, М.
73. Полевои А. Н. (1978), “Динамическая модель формирования урожая
картофеля”, Метеорология и Гидрология, (7), с. 79 - 85.
74. Полевои А. Н. (1979), “Об определениях некоторых Параметров динамическои модели формирования урожая”, ИЭМ, (13), с. 120 – 130.
75. Полевои А. Н., Сухов Л. Н. (1986), “Агрометеорологические прогнозы и моделирование продукционного процесса”, Вып. 18, Ленинград. Гидрометеоиздат.
(1968), 76. Росс Ю. К. уравнения для “Система
описания количественного роста растений”, Фитоактинометрические исследования, c. 64-89.
77. Росс Ю. К. , Бихле З. Н. (1968), “Расчет фотосинтеза растительного покрова”, фотосинтез и продуктивностъ растительного покрова, Тарту, изд. ИФА. АХЭСС, с. 64-74.
78. Хакум В. А. (1973), “Об уравнении процесса растительного роста”,
Вып. 7, Селькохозяиственная наука, с. 81-86.
79. Сивков С. И. (1968), Методы расчета характеристик солнечной
радиаций, Ленинград. Гидрометеоиздат.
80. Сиротенко О. Д., Боико А. П. (1977), “Динамическая модель
136
агроценоза”, Вып. 8, ИЭМ, с. 12-26.
81. Сиротенко О. Д. (1981), Математическое моделирование водно– агроэкосистем, продуктивности и режима
теплового Ленинград. Гидрометеоиздат.
82. Сытник К. М. , Мусатенко Л. И., Богданова Г. А. (1978), Физиология
листа, Киев. Наукова думка.
83. Томинг Х. Г. (1974), “Математическое моделирование структуры и продуктивного процесса фитоценоза”, Журн. общ. биол, (2), с. 181-195.
84. Томинг Х. Г. (1984), Экологические принципы максималъной продуктивности посевов, Ленинград. Гидрометеоиздат.
1
=======PHÂN TÍCH ANOVA SINH KHỐI CÁC BỘ PHẬN CÂY LÚA VỤ ĐÔNG XUÂN========== SINGLE EFFECT ANOVA FOR UNBALANCED DATA FILE L_DX 25/ 8/10 19:16 ------------------------THI NGHIEM CAY LUA DONG XUAN-------------------- Giai doan phat duc: D: Moc dong; TR: tro bong; CH: chin; Bo phan sinh khoi: L: la; T: than; R:re; TL: Than la; NS: nang suat hat ------------------------------------------------------------------------- ANOVA FOR SINGLE EFFECT - GIONG$ -------------------------- VARIATE TREATMENT MS - DF RESIDUAL MS - DF F-RATIO F-PROB D_T 48.773 4 6.0277 16 8.09 0.001 D_L 47.683 4 5.8875 16 8.10 0.001 D_R 28.164 4 3.4772 16 8.10 0.001 TR_T 7930.9 4 1194.5 16 6.64 0.002 TR_L 965.93 4 156.82 16 6.16 0.003 TR_R 173.71 4 29.477 16 5.89 0.004 CH_TLA 10859. 4 2237.4 16 4.85 0.009 CH_RE 347.91 4 71.704 16 4.85 0.009 NS 57.484 4 10.493 16 5.48 0.006 MEANS FOR EFFECT GIONG$ ------------------------------ GIONG$ NOS D_T D_L D_R TR_T IR 64 9 61.7989 61.1122 46.9789 147.464 OM2000 3 56.0233 55.4000 42.5933 108.100 OM 21 3 62.3267 61.6267 47.3767 213.787 OM-1490 3 63.2067 62.5067 48.0500 121.960 OM 2492 3 67.2567 66.5067 51.1300 215.817 SE(N= 4) 1.22756 1.21321 0.932360 17.2807 5%LSD 16DF 3.68026 3.63722 2.79523 51.8077 GIONG$ NOS TR_L TR_R CH_TLA CH_RE IR 64 9 59.8667 27.6856 711.088 127.298 OM2000 3 45.2233 21.2433 710.367 127.177 OM 21 3 81.0933 36.1367 790.220 141.463 OM-1490 3 51.0200 23.9600 801.497 143.483 OM 2492 3 84.7167 38.4833 813.997 145.720 SE(N= 4) 6.26149 2.71464 23.6508 4.23390 5%LSD 16DF 18.7720 8.13852 70.9055 12.6933 GIONG$ NOS NS IR 64 9 45.0156 OM2000 3 47.7867 OM 21 3 49.0867 OM-1490 3 50.7267 OM 2492 3 54.4367 SE(N= 4) 1.61963 5%LSD 16DF 4.85569 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |GIONG$ | (N= 21) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | D_T 21 62.030 3.8180 2.4551 4.0 0.0010 D_L 21 61.340 3.7745 2.4264 4.0 0.0010 D_R 21 47.155 2.9008 1.8647 4.0 0.0010 TR_T 21 157.44 50.416 34.561 22.0 0.0025 TR_L 21 63.093 17.851 12.523 19.8 0.0035 TR_R 21 28.983 7.6370 5.4293 18.7 0.0042 CH_TLA 21 749.91 62.942 47.302 6.3 0.0094 CH_RE 21 134.25 11.267 8.4678 6.3 0.0094 NS 21 48.155 4.4599 3.2393 6.7 0.0058 ANOVA FOR SINGLE EFFECT - GIONG$ --------------------------------------------------------------
2
VARIATE TREATMENT MS - DF RESIDUAL MS - DF F-RATIO F-PROB D_T 1192.1 4 0.67752 16 1759.43 0.000 D_L 112.18 4 0.75125 16 149.33 0.000 D_R 65.729 4 0.46777 16 140.52 0.000 TR_T 26060. 4 3.8711 16 6731.95 0.000 TR_L 1789.3 4 0.67874 16 2636.15 0.000 TR_R 728.52 4 0.16188 16 4500.36 0.000 CH_TLA 7327.3 4 42.533 16 172.27 0.000 CH_RE 68.951 4 1.4052 16 49.07 0.000 NS 21.094 4 0.20172 16 104.57 0.000 =======PHÂN TÍCH ANOVA SINH KHỐI CÁC BỘ PHẬN CÂY LÚA VỤ XUÂN HÈ============ TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE L_XH 25/ 8/10 19:18 ---------------THI NGHIEM CAY LUA XUAN HE----------------------------------- Giai doan phat duc: D: Moc dong; TR: tro bong; CH: chin; Bo phan sinh khoi: L: la; T: than; R:re; TL: Than la; NS: nang suat hat ---------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT GIONG$ --------------------------------------------------------------------------- GIONG$ NOS D_T D_L D_R TR_T IR 64 9 57.2311 56.4211 43.3422 113.714 OM2000 3 54.4267 53.8133 41.3700 108.143 OM 21 3 99.1433 55.5833 44.2067 291.573 OM-1490 3 53.8200 52.7433 40.4600 106.933 OM 2492 3 68.6500 67.8767 52.1767 235.470 SE(N= 4) 0.411558 0.433374 0.341968 0.983755 5%LSD 16DF 1.23386 1.29926 1.02523 2.94931 GIONG$ NOS TR_L TR_R CH_TLA CH_RE IR 64 9 47.4356 22.2567 258.886 46.3756 OM2000 3 45.2433 21.2433 285.803 51.1667 OM 21 3 84.8400 53.3067 369.410 54.0933 OM-1490 3 44.3400 20.7800 282.453 50.2567 OM 2492 3 89.3233 39.7967 312.063 55.8633 SE(N= 4) 0.411929 0.201172 3.26088 0.592699 5%LSD 16DF 1.23497 0.603117 9.77618 1.77692 GIONG$ NOS NS IR 64 9 17.2944 OM2000 3 18.8233 OM 21 3 23.2567 OM-1490 3 17.6700 OM 2492 3 19.3000 SE(N= 4) 0.224567 5%LSD 16DF 0.673256 --------------------------------------------------------------------------- F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |GIONG$ | (N= 21) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | D_T 21 63.962 15.458 0.82312 1.3 0.0000 D_L 21 57.040 4.7997 0.86675 1.5 0.0000 D_R 21 44.034 3.6770 0.68394 1.6 0.0000 TR_T 21 154.75 72.216 1.9675 1.3 0.0000 TR_L 21 58.008 18.931 0.82386 1.4 0.0000 TR_R 21 28.842 12.076 0.40234 1.4 0.0000 CH_TLA 21 289.48 38.723 6.5218 2.3 0.0000 CH_RE 21 50.072 3.8619 1.1854 2.4 0.0000 NS 21 18.705 2.0929 0.44913 2.4 0.0000 ANOVA FOR SINGLE EFFECT - GIONG$ -------------------------------------------------------------- VARIATE TREATMENT MS - DF RESIDUAL MS - DF F-RATIO F-PROB D_T 23366. 3 959.13 17 24.36 0.000
3
D_L 5841.1 3 222.88 17 26.21 0.000 D_R 852.24 3 27.822 17 30.63 0.000 TR_T 39741. 3 9054.7 17 4.39 0.018 TR_L 626.40 3 23.643 17 26.49 0.000 TR_R 2212.0 3 531.84 17 4.16 0.022 CH_TLA 30661. 3 1947.0 17 15.75 0.000 CH_RE 982.43 3 62.386 17 15.75 0.000 NS 71.776 3 4.1101 17 17.46 0.000 =======PHÂN TÍCH ANOVA SINH KHỐI CÁC BỘ PHẬN CÂY LÚA VỤ HÈ THU============ TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE L_HT 25/ 8/10 19:17 --------------THI NGHIEM CAY LUA HE THU------------------------------------ Giai doan phat duc: D: Moc dong; TR: tro bong; CH: chin; Bo phan sinh khoi: L: la; T: than; R:re; TL: Than la; NS: nang suat hat ---------------------------------------------------------------------------- MEANS FOR EFFECT GIONG$ ---------------------------------------------------------------------------- GIONG$ NOS D_T D_L D_R TR_T IR 64 6 32.2550 31.8967 24.5200 85.3883 OM2000 3 28.4833 28.1733 21.6567 54.9667 OM 21 6 151.850 91.9333 47.5750 134.020 OM-1490 6 143.220 85.6317 43.5867 255.235 SE(N= 5) 13.8502 6.67654 2.35889 42.5550 5%LSD 17DF 41.3252 19.9210 7.03831 126.973 GIONG$ NOS TR_L TR_R CH_TLA CH_RE IR 64 6 33.6583 15.3233 409.018 73.2183 OM2000 3 22.9933 10.8000 361.217 64.6667 OM 21 6 51.1883 22.8983 521.222 93.3050 OM-1490 6 41.9950 55.7833 363.073 64.9950 SE(N= 5) 2.17453 10.3135 19.7332 3.53231 5%LSD 17DF 6.48822 30.7726 58.8786 10.5395 GIONG$ NOS NS IR 64 6 25.6883 OM2000 3 24.3033 OM 21 6 30.5550 OM-1490 6 22.3083 SE(N= 5) 0.906650 5%LSD 17DF 2.70520 ------ ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE L_HT 25/ 8/10 19:17 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |GIONG$ | (N= 21) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | D_T 21 97.590 65.727 30.970 31.7 0.0000 D_L 21 63.871 32.644 14.929 23.4 0.0000 D_R 21 36.146 12.308 5.2746 14.6 0.0000 TR_T 21 143.46 116.87 95.156 66.3 0.0184 TR_L 21 39.525 10.680 4.8624 12.3 0.0000 TR_R 21 28.401 27.997 23.062 81.2 0.0220 CH_TLA 21 421.12 79.083 44.125 10.5 0.0000 CH_RE 21 75.386 14.156 7.8985 10.5 0.0000 NS 21 25.915 3.7762 2.0273 7.8 0.0000 =======PHÂN TÍCH ANOVA SINH KHỐI CÁC BỘ PHẬN CÂY NGÔ VỤ XUÂN HÈ============ BALANCED ANOVA FOR VARIATE 7LA_L FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 1 -------------------------THI NGHIEM CAY NGO XUAN HE----------------------------- Giai doan phat duc: 7LA: bay la; 11LA: 11 la; CO: tro co; CH: chin hoan toan Bo phan sinh khoi: L: la; T: than; R:re; B: bap; NS: nang suat hat --------------------------------------------------------------------------------
4
VARIATE V004 7LA_L LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .607500 .607500 1.92 0.194 2 * RESIDUAL 10 3.15910 .315910 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 3.76660 .342418 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE 7LA_T FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 VARIATE V005 7LA_T LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 3.77441 3.77441 2.57 0.137 2 * RESIDUAL 10 14.6897 1.46897 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 18.4641 1.67855 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE 7LA_R FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 VARIATE V006 7LA_R LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .120000 .120000 0.97 0.350 2 * RESIDUAL 10 1.24010 .124010 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 1.36010 .123645 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE 11LA_L FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 VARIATE V007 11LA_L LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 20.0208 20.0208 3.36 0.094 2 * RESIDUAL 10 59.4977 5.94977 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 79.5186 7.22896 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE 11LA_T FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 5 VARIATE V008 11LA_T LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 942.705 942.705 3.80 0.077 2 * RESIDUAL 10 2480.97 248.097 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 3423.67 311.243 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE 11LA_R FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 6 VARIATE V009 11LA_R LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 1.98453 1.98453 5.40 0.041 2 * RESIDUAL 10 3.67377 .367377 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 5.65830 .514391 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CO_L FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 7 VARIATE V010 CO_L LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 944.123 944.123 3.49 0.089 2 * RESIDUAL 10 2706.62 270.662
5
----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 3650.74 331.886 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CO_T FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 8 VARIATE V011 CO_T LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 3027.36 3027.36 1.73 0.216 2 * RESIDUAL 10 17468.6 1746.86 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 20496.0 1863.27 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CO_R FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 9 VARIATE V012 CO_R LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 94.6408 94.6408 4.30 0.063 2 * RESIDUAL 10 220.046 22.0046 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 314.687 28.6079 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CO_B FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 10 VARIATE V013 CO_B LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 11.3685 11.3685 4.40 0.060 2 * RESIDUAL 10 25.8121 2.58121 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 37.1807 3.38006 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CH_L FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 11 VARIATE V014 CH_L LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 1758.61 1758.61 2.14 0.172 2 * RESIDUAL 10 8234.62 823.462 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 9993.24 908.476 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CH_T FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 12 VARIATE V015 CH_T LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 10517.5 10517.5 1.95 0.191 2 * RESIDUAL 10 53986.1 5398.61 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 64503.5 5863.96 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CH_R FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 13 VARIATE V016 CH_R LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 355.341 355.341 4.95 0.048 2 * RESIDUAL 10 717.524 71.7524 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 1072.87 97.5332 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CH_B FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 14 VARIATE V017 CH_B
6
LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 21583.3 21583.3 3.17 0.103 2 * RESIDUAL 10 68164.8 6816.48 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 89748.1 8158.92 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CH_NS FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ----------------------------------------------------------------- :PAGE 15 VARIATE V018 CH_NS LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 1.41472 1.41472 3.15 0.103 2 * RESIDUAL 10 4.48734 .448734 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 5.90206 .536551 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 16 MEANS FOR EFFECT GIONG$ ------------------------------------------------------------------------------- GIONG$ NOS 7LA_L 7LA_T 7LA_R 11LA_L LVN10 6 8.46500 18.6050 3.99500 24.9700 DK888 6 8.01500 17.4833 3.79500 22.3867 SE(N= 6) 0.229460 0.494801 0.143765 0.995806 5%LSD 10DF 0.723035 1.55914 0.453008 3.13782 GIONG$ NOS 11LA_T 11LA_R CO_L CO_T LVN10 6 165.072 8.16167 187.332 325.490 DK888 6 147.345 7.34833 169.592 293.723 SE(N= 6) 6.43035 0.247446 6.71642 17.0629 5%LSD 10DF 20.2623 0.779711 21.1637 53.7659 GIONG$ NOS CO_R CO_B CH_L CH_T LVN10 6 52.3267 17.5500 310.733 639.587 DK888 6 46.7100 15.6033 286.522 580.377 SE(N= 6) 1.91505 0.655898 11.7151 29.9961 5%LSD 10DF 6.03441 2.06676 36.9147 94.5189 GIONG$ NOS CH_R CH_B CH_NS LVN10 6 115.988 790.750 6.40971 DK888 6 105.105 705.930 5.72300 SE(N= 6) 3.45814 33.7058 0.273476 5%LSD 10DF 10.8967 106.208 0.861732 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE N_XH 25/ 8/10 19:20 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 17 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |GIONG$ | (N= 12) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | 7LA_L 12 8.2400 0.58517 0.56206 6.8 0.1935 7LA_T 12 18.044 1.2956 1.2120 6.7 0.1372 7LA_R 12 3.8950 0.35163 0.35215 9.0 0.3505 11LA_L 12 23.678 2.6887 2.4392 10.3 0.0938 11LA_T 12 156.21 17.642 15.751 10.1 0.0774 11LA_R 12 7.7550 0.71721 0.60612 7.8 0.0410 CO_L 12 178.46 18.218 16.452 9.2 0.0887 CO_T 12 309.61 43.166 41.795 13.5 0.2157 CO_R 12 49.518 5.3486 4.6909 9.5 0.0627 CO_B 12 16.577 1.8385 1.6066 9.7 0.0601 CH_L 12 298.63 30.141 28.696 9.6 0.1721 CH_T 12 609.98 76.576 73.475 12.0 0.1908 CH_R 12 110.55 9.8759 8.4707 7.7 0.0485 CH_B 12 748.34 90.327 82.562 11.0 0.1028
7
CH_NS 12 6.0664 0.73250 0.66988 11.0 0.1034 =======PHÂN TÍCH ANOVA SINH KHỐI CÁC BỘ PHẬN CÂY NGÔ VỤ HÈ THU============ BALANCED ANOVA FOR VARIATE 7LA_L FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------THI NGHIEM CAY NGO HE THU----------------------------- Giai doan phat duc: 7LA: bay la; 11LA: 11 la; CO: tro co; CH: chin hoan toan Bo phan sinh khoi: L: la; T: than; R:re; B: bap; NS: nang suat hat ------------------------------------------------------------------------------ VARIATE V004 7LA_L LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .208335E-03 .208335E-03 0.00 0.981 2 * RESIDUAL 10 4.36828 .436828 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 4.36849 .397136 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE 7LA_T FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 VARIATE V005 7LA_T LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .321583E-15 .321583E-15 0.00 0.996 2 * RESIDUAL 10 20.4846 2.04846 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 20.4846 1.86223 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE 7LA_R FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 VARIATE V006 7LA_R LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .208335E-03 .208335E-03 0.00 0.963 2 * RESIDUAL 10 .960217 .960217E-01 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 .960425 .873114E-01 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE 11LA_L FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 VARIATE V007 11LA_L LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 5.60333 5.60333 0.81 0.393 2 * RESIDUAL 10 69.1884 6.91884 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 74.7918 6.79925 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE 11LA_T FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 5 VARIATE V008 11LA_T LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 241.204 241.204 0.81 0.392 2 * RESIDUAL 10 2963.24 296.324 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 3204.44 291.313 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE 11LA_R FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 6 VARIATE V009 11LA_R LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .585209 .585209 0.80 0.395 2 * RESIDUAL 10 7.30808 .730808 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 7.89329 .717572 -----------------------------------------------------------------------------
8
BALANCED ANOVA FOR VARIATE CO_L FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 7 VARIATE V010 CO_L LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 298.003 298.003 0.77 0.404 2 * RESIDUAL 10 3867.08 386.708 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 4165.08 378.644 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CO_T FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 8 VARIATE V011 CO_T LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 912.636 912.636 0.77 0.404 2 * RESIDUAL 10 11821.1 1182.11 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 12733.7 1157.61 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CO_R FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 9 VARIATE V012 CO_R LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 22.8252 22.8252 0.77 0.405 2 * RESIDUAL 10 296.937 29.6937 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 319.762 29.0693 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CO_B FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 10 VARIATE V013 CO_B LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 2.56688 2.56688 0.76 0.407 2 * RESIDUAL 10 33.6882 3.36882 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 36.2551 3.29592 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CH_L FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 11 VARIATE V014 CH_L LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 640.211 640.211 0.57 0.475 2 * RESIDUAL 10 11324.0 1132.40 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 11964.2 1087.66 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CH_T FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 12 VARIATE V015 CH_T LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 2656.68 2656.68 0.57 0.475 2 * RESIDUAL 10 46987.8 4698.78 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 49644.5 4513.13 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CH_R FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 13 VARIATE V016 CH_R LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN =============================================================================
9
1 GIONG$ 1 85.3334 85.3334 0.56 0.475 2 * RESIDUAL 10 1511.92 151.192 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 1597.25 145.204 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CH_B FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 14 VARIATE V017 CH_B LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 3900.62 3900.62 0.57 0.475 2 * RESIDUAL 10 68988.0 6898.80 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 72888.6 6626.24 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE CH_NS FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 15 VARIATE V018 CH_NS LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .259010 .259010 0.57 0.472 2 * RESIDUAL 10 4.53168 .453168 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 4.79069 .435517 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 16 MEANS FOR EFFECT GIONG$ ------------------------------------------------------------------------------- GIONG$ NOS 7LA_L 7LA_T 7LA_R 11LA_L LVN10 6 9.83167 21.3617 4.53167 29.2450 DK888 6 9.84000 21.3617 4.52333 27.8783 SE(N= 6) 0.269824 0.584302 0.126505 1.07384 5%LSD 10DF 0.850224 1.84116 0.398623 3.38372 GIONG$ NOS 11LA_T 11LA_R CO_L CO_T LVN10 6 191.817 9.57500 226.425 395.822 DK888 6 182.850 9.13333 216.458 378.380 SE(N= 6) 7.02761 0.349001 8.02816 14.0363 5%LSD 10DF 22.1443 1.09971 25.2970 44.2289 GIONG$ NOS CO_R CO_B CH_L CH_T LVN10 6 62.7467 21.0967 387.765 789.993 DK888 6 59.9883 20.1717 373.157 760.235 SE(N= 6) 2.22462 0.749313 13.7380 27.9845 5%LSD 10DF 7.00987 2.36111 43.2891 88.1800 GIONG$ NOS CH_R CH_B CH_NS LVN10 6 141.682 957.263 7.76029 DK888 6 136.348 921.205 7.46646 SE(N= 6) 5.01982 33.9087 0.274823 5%LSD 10DF 15.8176 106.848 0.865979 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE N_HT 25/ 8/10 19:19 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 17 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |GIONG$ | (N= 12) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | 7LA_L 12 9.8358 0.63019 0.66093 6.7 0.9808 7LA_T 12 21.362 1.3646 1.4312 6.7 0.9957 7LA_R 12 4.5275 0.29548 0.30987 6.8 0.9625 11LA_L 12 28.562 2.6075 2.6304 9.2 0.3928 11LA_T 12 187.33 17.068 17.214 9.2 0.3916
10
11LA_R 12 9.3542 0.84710 0.85487 9.1 0.3955 CO_L 12 221.44 19.459 19.665 8.9 0.4045 CO_T 12 387.10 34.024 34.382 8.9 0.4040 CO_R 12 61.368 5.3916 5.4492 8.9 0.4050 CO_B 12 20.634 1.8155 1.8354 8.9 0.4071 CH_L 12 380.46 32.980 33.651 8.8 0.4749 CH_T 12 775.11 67.180 68.548 8.8 0.4748 CH_R 12 139.02 12.050 12.296 8.8 0.4752 CH_B 12 939.23 81.402 83.059 8.8 0.4748 CH_NS 12 7.6134 0.65994 0.67318 8.8 0.4725 =======PHÂN TÍCH ANOVA SINH KHỐI CÁC BỘ PHẬN CÂY ĐẬU TƯƠNG VỤ XUÂN HÈ===== BALANCED ANOVA FOR VARIATE L3_LA FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 1 -------------------THI NGHIEM CAY DAU TUONG XUAN HE-------------------------- Giai doan phat duc: L3: 3 la; NH: no hoa; Q: hinh thanh qua; C: chin hoan toan; Bo phan sinh khoi: L: la; T: than; R:re; TL: Than la; Q: qua; NS: nang suat -------------------------------------------------------------------------------- VARIATE V003 L3_LA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .120000E-02 .120000E-02 0.19 0.676 2 * RESIDUAL 10 .640000E-01 .640000E-02 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 .652000E-01 .592727E-02 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE L3_THAN FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 VARIATE V004 L3_THAN LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .120000E-02 .120000E-02 0.19 0.676 2 * RESIDUAL 10 .640000E-01 .640000E-02 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 .652000E-01 .592727E-02 ----------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 VARIATE V005 L3_RE LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 0.000000 0.000000 0.00 1.000 2 * RESIDUAL 10 0.000000 0.000000 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 0.000000 0.000000 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE NH_LA FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 VARIATE V006 NH_LA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 17.2081 17.2081 3.93 0.073 2 * RESIDUAL 10 43.7478 4.37478 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 60.9558 5.54144 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE NH_THAN FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 5 VARIATE V007 NH_THAN LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 7.33204 7.33204 3.74 0.080 2 * RESIDUAL 10 19.6272 1.96272 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 26.9593 2.45084 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE NH_RE FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 6
11
VARIATE V008 NH_RE LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .464133 .464133 4.39 0.060 2 * RESIDUAL 10 1.05613 .105613 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 1.52027 .138206 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE Q_LA FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 7 VARIATE V009 Q_LA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 8.75521 8.75521 0.74 0.413 2 * RESIDUAL 10 117.607 11.7607 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 126.363 11.4875 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE Q_THAN FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 8 VARIATE V010 Q_THAN LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 11.5052 11.5052 0.76 0.408 2 * RESIDUAL 10 151.685 15.1685 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 163.190 14.8355 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE Q_RE FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 9 VARIATE V011 Q_RE LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .158700 .158700 0.65 0.442 2 * RESIDUAL 10 2.42657 .242657 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 2.58527 .235024 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE Q_QUA FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 10 VARIATE V012 Q_QUA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 29.7046 29.7046 0.76 0.407 2 * RESIDUAL 10 389.669 38.9669 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 419.374 38.1249 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE C_LA FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 11 VARIATE V013 C_LA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 2.29688 2.29688 0.35 0.575 2 * RESIDUAL 10 66.2124 6.62124 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 68.5093 6.22812 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE C_THAN FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 12 VARIATE V014 C_THAN LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 3.79687 3.79687 0.34 0.577 2 * RESIDUAL 10 110.927 11.0927
12
----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 114.724 10.4294 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE C_RE FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 13 VARIATE V015 C_RE LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .288300 .288300 0.33 0.587 2 * RESIDUAL 10 8.86830 .886830 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 9.15660 .832418 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE C_QUA FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 14 VARIATE V016 C_QUA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 39.8216 39.8216 0.33 0.584 2 * RESIDUAL 10 1206.72 120.672 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 1246.54 113.322 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE NS FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 15 VARIATE V017 NS LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .139482E-02 .139482E-02 0.30 0.603 2 * RESIDUAL 10 .470126E-01 .470126E-02 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 .484074E-01 .440067E-02 ----------------------------------------------------------------------------- ------------------------------------------------------------------ :PAGE 16 MEANS FOR EFFECT GIONG$ ------------------------------------------------------------------------------- GIONG$ NOS L3_LA L3_THAN L3_RE NH_LA MTÐ-176 6 1.06000 0.760000 0.400000 24.3200 HL 203 6 1.04000 0.740000 0.400000 26.7150 SE(N= 6) 0.326599E-01 0.326599E-01 0.000000 0.853891 5%LSD 10DF 0.102912 0.102912 0.000000 2.69064 GIONG$ NOS NH_THAN NH_RE Q_LA Q_THAN MTÐ-176 6 15.9350 3.88667 83.2800 94.3900 HL 203 6 17.4983 4.28000 84.9883 96.3483 SE(N= 6) 0.571945 0.132673 1.40004 1.59000 5%LSD 10DF 1.80222 0.418059 4.41159 5.01013 GIONG$ NOS Q_RE Q_QUA C_LA C_THAN MTÐ-176 6 11.7017 151.443 86.9967 111.872 HL 203 6 11.9317 154.590 87.8717 112.997 SE(N= 6) 0.201104 2.54843 1.05050 1.35970 5%LSD 10DF 0.633686 8.03019 3.31015 4.28446 GIONG$ NOS C_RE C_QUA NS MTÐ-176 6 30.7950 369.095 2.30667 HL 203 6 31.1050 372.738 2.32823 SE(N= 6) 0.384454 4.48464 0.279918E-01 5%LSD 10DF 1.21143 14.1313 0.882033E-01 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE DT_XH 25/ 8/10 19:14 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 17 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1
13
VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |GIONG$ | (N= 12) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | L3_LA 12 1.0500 0.76989E-010.80000E-01 7.6 0.6761 L3_THAN 12 0.75000 0.76989E-010.80000E-01 10.7 0.6761 L3_RE 12 0.40000 0.00000 0.00000 0.0 1.0000 NH_LA 12 25.517 2.3540 2.0916 8.2 0.0731 NH_THAN 12 16.717 1.5655 1.4010 8.4 0.0796 NH_RE 12 4.0833 0.37176 0.32498 8.0 0.0604 Q_LA 12 84.134 3.3893 3.4294 4.1 0.4125 Q_THAN 12 95.369 3.8517 3.8947 4.1 0.4082 Q_RE 12 11.817 0.48479 0.49260 4.2 0.4423 Q_QUA 12 153.02 6.1745 6.2424 4.1 0.4070 C_LA 12 87.434 2.4956 2.5732 2.9 0.5745 C_THAN 12 112.43 3.2295 3.3306 3.0 0.5770 C_RE 12 30.950 0.91237 0.94172 3.0 0.5865 C_QUA 12 370.92 10.645 10.985 3.0 0.5838 NS 12 2.3174 0.66338E-010.68566E-01 3.0 0.6029 =======PHÂN TÍCH ANOVA SINH KHỐI CÁC BỘ PHẬN CÂY ĐẬU TƯƠNG VỤ HÈ THU ===== BALANCED ANOVA FOR VARIATE L3_LA FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 --------------THI NGHIEM CAY DAU TUONG VU HE THU-------------------------------- Giai doan phat duc: L3: 3 la; NH: no hoa; Q: hinh thanh qua; C: chin hoan toan; Bo phan sinh khoi: L: la; T: than; R:re; TL: Than la; Q: qua; NS: nang suat -------------------------------------------------------------------------------- VARIATE V003 L3_LA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .607500E-02 .607500E-02 0.56 0.475 2 * RESIDUAL 10 .107750 .107750E-01 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 .113825 .103477E-01 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE L3_THAN FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 2 VARIATE V004 L3_THAN LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .240833E-02 .240833E-02 0.28 0.612 2 * RESIDUAL 10 .854833E-01 .854833E-02 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 .878917E-01 .799015E-02 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE L3_RE FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 3 VARIATE V005 L3_RE LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .533334E-03 .533334E-03 0.70 0.427 2 * RESIDUAL 10 .763333E-02 .763333E-03 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 .816666E-02 .742424E-03 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE NH_LA FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 4 VARIATE V006 NH_LA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 8.51768 8.51768 1.41 0.262 2 * RESIDUAL 10 60.4808 6.04808 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 68.9984 6.27259 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE NH_THAN FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 5
14
VARIATE V007 NH_THAN LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 12.2008 12.2008 2.56 0.138 2 * RESIDUAL 10 47.6984 4.76984 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 59.8993 5.44539 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE NH_RE FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 6 VARIATE V008 NH_RE LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .574084E-01 .574084E-01 0.36 0.568 2 * RESIDUAL 10 1.60148 .160148 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 1.65889 .150808 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE Q_LA FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 7 VARIATE V009 Q_LA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 11.2133 11.2133 0.31 0.597 2 * RESIDUAL 10 364.655 36.4655 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 375.868 34.1698 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE Q_THAN FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 8 VARIATE V010 Q_THAN LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 34.7140 34.7140 0.66 0.439 2 * RESIDUAL 10 522.625 52.2625 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 557.339 50.6672 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE Q_RE FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 9 VARIATE V011 Q_RE LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .634801 .634801 1.15 0.311 2 * RESIDUAL 10 5.53967 .553967 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 6.17447 .561315 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE Q_QUA FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 10 VARIATE V012 Q_QUA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .182532 .182532 0.00 0.960 2 * RESIDUAL 10 737.599 73.7599 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 737.782 67.0711 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE C_LA FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 11 VARIATE V013 C_LA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .363003E-01 .363003E-01 0.00 0.979 2 * RESIDUAL 10 601.155 60.1155
15
----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 601.192 54.6538 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE C_THAN FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 12 VARIATE V014 C_THAN LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 54.4002 54.4002 0.72 0.421 2 * RESIDUAL 10 757.061 75.7061 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 811.462 73.7692 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE C_RE FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 13 VARIATE V015 C_RE LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .896532 .896532 0.22 0.650 2 * RESIDUAL 10 40.2564 4.02564 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 41.1530 3.74118 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE C_QUA FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 14 VARIATE V016 C_QUA LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 85.8674 85.8674 0.13 0.722 2 * RESIDUAL 10 6462.00 646.200 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 6547.87 595.260 ----------------------------------------------------------------------------- BALANCED ANOVA FOR VARIATE NS FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 15 VARIATE V017 NS LN SOURCE OF VARIATION DF SUMS OF MEAN F RATIO PROB ER SQUARES SQUARES LN ============================================================================= 1 GIONG$ 1 .270750E-01 .270750E-01 0.68 0.434 2 * RESIDUAL 10 .399617 .399617E-01 ----------------------------------------------------------------------------- * TOTAL (CORRECTED) 11 .426692 .387902E-01 ----------------------------------------------------------------------------- TABLE OF MEANS FOR FACTORIAL EFFECTS FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 16 MEANS FOR EFFECT GIONG$ ------------------------------------------------------------------------------- GIONG$ NOS L3_LA L3_THAN L3_RE NH_LA MTÐ-176 6 0.980000 0.708333 0.365000 21.3300 HL 203 6 0.935000 0.680000 0.351667 23.0150 SE(N= 6) 0.423773E-01 0.377455E-01 0.112793E-01 1.00400 5%LSD 10DF 0.133532 0.118937 0.355414E-01 3.16363 GIONG$ NOS NH_THAN NH_RE Q_LA Q_THAN MTÐ-176 6 13.6183 3.49000 75.0433 85.9150 HL 203 6 15.6350 3.62833 76.9767 89.3167 SE(N= 6) 0.891613 0.163375 2.46528 2.95134 5%LSD 10DF 2.80950 0.514801 7.76817 9.29979 GIONG$ NOS Q_RE Q_QUA C_LA C_THAN MTÐ-176 6 10.5367 134.800 75.4317 96.8733 HL 203 6 10.9967 134.553 75.5417 101.132 SE(N= 6) 0.303855 3.50618 3.16532 3.55214 5%LSD 10DF 0.957458 11.0481 9.97404 11.1929 GIONG$ NOS C_RE C_QUA NS MTÐ-176 6 27.2950 330.375 2.11333 HL 203 6 27.8417 335.725 2.01833
16
SE(N= 6) 0.819110 10.3779 0.816105E-01 5%LSD 10DF 2.58104 32.7010 0.257158 ------------------------------------------------------------------------------- ANALYSIS OF VARIANCE SUMMARY TABLE FILE DT_HT 25/ 8/10 19:12 ------------------------------------------------------------------ :PAGE 17 F-PROBABLIITY VALUES FOR EACH EFFECT IN THE MODEL. SECTION - 1 VARIATE GRAND MEAN STANDARD DEVIATION C OF V |GIONG$ | (N= 12) -------------------- SD/MEAN | | NO. BASED ON BASED ON % | | OBS. TOTAL SS RESID SS | | L3_LA 12 0.95750 0.10172 0.10380 10.8 0.4755 L3_THAN 12 0.69417 0.89388E-010.92457E-01 13.3 0.6119 L3_RE 12 0.35833 0.27247E-010.27628E-01 7.7 0.4272 NH_LA 12 22.173 2.5045 2.4593 11.1 0.2623 NH_THAN 12 14.627 2.3335 2.1840 14.9 0.1380 NH_RE 12 3.5592 0.38834 0.40019 11.2 0.5684 Q_LA 12 76.010 5.8455 6.0387 7.9 0.5966 Q_THAN 12 87.616 7.1181 7.2293 8.3 0.4388 Q_RE 12 10.767 0.74921 0.74429 6.9 0.3106 Q_QUA 12 134.68 8.1897 8.5884 6.4 0.9601 C_LA 12 75.487 7.3928 7.7534 10.3 0.9789 C_THAN 12 99.003 8.5889 8.7009 8.8 0.4207 C_RE 12 27.568 1.9342 2.0064 7.3 0.6504 C_QUA 12 333.05 24.398 25.420 7.6 0.7222 NS 12 2.0658 0.19695 0.19990 9.7 0.4342
17
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Nhiệt độ không khí trung bình tuần (oC)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
1999
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
24.91 25.47 27.07 27.46 27.68 26.09 26.66 26.38 26.21 27.27
26
25.92
T2
26.02 26.14 27.95
27.9
26.7
26.28 26.61 27.42 27.48 26.49 26.73 25.28
T3
26.6
26.68 27.98 26.58 27.11 26.82 25.79 26.02 27.19 26.22 26.87 22.85
2000
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
26.45 25.05 26.98 27.98 27.47 26.65 26.66 27.33 26.63 25.92 26.17 26.22
T2
26.45 26.68 27.33 27.43 27.41
26.7
26.12 26.74 26.79
26.6
27.57 26.62
T3
25.53
27
27.76 27.61 27.41 26.73 27.41 26.28 27.15 26.56
26.6
25.79
2001
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
25.62 26.09 27.32 28.79 28.98 27.33 25.89 26.69 27.68 26.98 27.06 26.34
T2
26.12 25.69
27.2
29.21 26.76 27.46 28.04 25.93 27.88 26.76 25.65 26.99
T3
26.61
26.8
27.81 28.04 27.54
25.7
27.92 27.07 26.75 27.07 25.37 24.66
2002
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
24.51
25.2
26.37 28.47 29.59
28.3
27.67
26.7
26.99 27.36
27
27.46
T2
25.88 25.71 27.08 29.14 28.47 26.58 27.47 25.52 26.36 27.62 27.66 27.58
T3
25.87
26.4
28.15 29.26 27.66 27.41 27.83
27.3
26.96 26.81 26.92 27.34
2003
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
25.75 26.17 27.76 28.89
28.9
28.25 26.96
26.6
26.82 26.73
27.8
26.44
T2
25.34 26.93
27.8
29.09 27.12 28.48 27.26 27.06 26.58 26.49 27.24 24.89
T3
25.59 26.76 28.07 29.38 26.63
27.4
25.95 27.03 26.77 26.54 26.78 25.14
2004
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
26.16 25.84 27.23 28.18 28.95 26.84 27.65 25.89 26.93 25.84 27.84 26.34
T2
25.92 25.43 27.17 29.24
27.4
26.51 26.67 26.76
26.2
26.77 27.61 25.75
T3
25.55 25.88 27.71
29.5
27.89 28.13 26.06 27.29 27.54 27.89 26.71 24.98
18
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Nhiệt độ không khí trung bình tuần (oC)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
2005
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
24.56 25.76 26.28 28.59 29.29 27.19 25.68
26.9
26.7
27.11 26.78 26.63
T2
25.01 26.97 27.38 28.62
28
28.34 27.55 27.21 26.31 26.97 27.34 24.97
T3
25.59
27.1
27.98 29.12 28.25 27.79 25.54 27.52 27.43 27.29 25.91 24.88
2006
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
25.89 26.24 27.04 27.42
28.8
27.78 27.09
26.7
26.7
26.35
27.9
27.6
T2
26.21 26.91 27.51 28.75 27.83 28.06 26.97 27.44 27.44 27.58 28.16 26.68
T3
25.65 27.48 28.14 28.87 27.62 26.87 27.42 27.35 27.44 28.08 28.51 24.81
2007
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
25.88 24.51 27.08
28.8
28.01 28.29 26.65 26.08 28.24 26.87 26.66 26.24
T2
26.82 26.25 27.86 28.89 27.43 28.06 27.21 27.55 26.65
26.7
26.66 27.28
T3
24.92 27.06 27.84 28.72 28.42 26.82 27.33 27.16 26.61 26.72 25.42 25.93
2008
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
24.7
26.4
26.38 28.59 27.16 27.55 26.63 26.36 26.63 27.92 26.61 25.41
T2
26.23 25.37 27.18 28.39 26.59 26.53 28.28
26.4
26.12 27.69
26.6
25.72
T3
26.4
26.24 27.85 28.16 27.95 28.01
27
27.29 26.86 26.45 26.43 25.65
2009
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
24.67 25.45 28.26 28.57 26.76 27.68 27.89 27.48 26.39 26.27 28.08
26.3
T2
23.14 26.89
28.2
29.38 28.32 27.93 25.99 28.11
27.9
27.46 27.75
26.9
T3
25.11
27.6
28.84 28.53 27.93
28.7
27.29 27.69 26.95 27.58 26.32 26.48
2010
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
26.67 26.55 28.11 28.95 29.95 28.41 27.49
27
27.39 27.23 26.75 27.19
T2
25.02 27.14 28.39 29.37 30.75 28.58
27.5
27.37 27.46 26.65 26.87
26
T3
26.41 27.35 28.76 29.79 29.45 27.42 27.24 27.11 27.85 26.77 26.84 26.07
19
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Nhiệt độ tối cao trung bình tuần (oC)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
1999
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
29.33 30.28 32.63
32.1
32.71 30.63 31.16 30.47 30.58 31.88 29.53 29.09
T2
30.4
31.01
33.5
33.04 30.98 30.43 31.02 32.03
32
30.26 31.12
28.7
T3
30.9
31.96 33.08 30.81 31.66 31.63 29.51 30.74 32.08
30.4
30.94 27.01
2000
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
31.23 29.25 32.24 33.48 32.66 31.44 31.01 31.67 30.73 30.27 30.15 30.08
T2
31.33 31.58 32.41 32.43 31.68 30.76 30.23 31.08 31.61 30.14 31.39 31.01
T3
29.67 32.22 32.84 33.51 32.12 31.41 31.42
29.8
32.02 30.97 30.31 29.31
2001
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
30.31 30.94 32.04 33.88 34.01 32.23 30.16
30.8
32.38 31.72 30.82 30.69
T2
30.13 30.49 31.92 34.02 31.77 32.07 32.68 30.36 32.31 30.68 28.67 31.33
T3
31.65 32.44 32.86 33.16 32.38
29.9
32.65
30.9
30.44 31.71 29.77 28.95
2002
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
29.22 30.46
31.7
34.1
34.35 33.66 31.57 31.71 31.22 31.72 31.25
31.8
T2
30.91 31.18 32.51 34.25 34.27 32.14 32.25 29.56 30.89 30.68 31.89 32.31
T3
31.07 31.76 33.89 34.26 32.84
31.9
32.59 32.08 31.26 31.71 31.28 31.69
2003
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
30.2
31.31 33.14 34.39 33.73 32.45 31.56 30.96 30.93 31.28 32.52 31.14
T2
30.35 32.15 32.85 34.42 31.03 32.86 32.14 31.37 31.07 30.55 31.34 28.25
T3
30.85 31.99 32.86 34.16 31.05 32.46 29.71 31.85 31.12 30.42 31.18 29.35
2004
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
30.84 30.67 32.33 33.28 33.69 31.46 32.65 30.23 32.87 30.12 32.35 30.44
T2
30.99 30.46 32.34 34.41 31.92 30.51 31.58 30.75 31.52 31.27 32.47 30.52
T3
30.28 31.27 32.88 34.79 32.73 32.38 30.24 32.23 32.52 32.47 31.26 29.97
20
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Nhiệt độ tối cao trung bình tuần (oC)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
2005
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
29.39 31.59
31.7
34.24 35.13 31.89 30.45 31.06 31.58 31.96 31.17 30.57
T2
30.26 32.62
33.1
34.4
33.33 33.48 32.71 32.13 30.33 31.37 31.92 28.19
31.02 33.14 33.19 34.64 33.61 32.22
30
32.33
32
31.64 29.95 28.99
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2006
30.44
31.4
32.01 32.64 34.34 32.53 30.71 30.89 32.69 30.26 31.92 31.95
T1
30.85 32.21 32.47
33.8
31.89 32.15 31.62
31
31.41 32.01 32.64 30.81
T2
30.82 32.95 33.27 33.95 32.95 31.61 31.14 31.71 29.75 32.24 33.13 29.24
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2007
29.54 30.08 32.61 34.17 32.42 33.39 31.41
29.4
32.91 31.22 30.45 31.24
T1
31.64 32.03 33.43 34.19 31.95
33.4
32.03 31.75 30.72 31.47 30.96
31.9
T2
29.97 32.41 33.25 33.78 33.16
30.8
31.52 31.74 30.82 30.86 29.29 29.96
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2008
28.61 31.51 31.83 33.97 32.24 32.63 31.45 30.94 31.37 33.13 31.38 29.34
T1
30.95 30.29 32.54 34.15 30.76 31.27 33.72 31.79 30.76 32.53 30.51 29.97
T2
31.47 30.38 33.46 32.61
33.1
32.75 31.29 32.78 31.36 30.74 30.14 29.97
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2009
28.48 30.46 33.64 33.54 32.08 32.27 32.98 31.53 29.49 30.57 32.09 30.89
T1
27.92 31.64 33.41 34.48 33.24 32.47 30.19 33.37
32.6
31.46 31.88 31.39
T2
29.94 33.21 34.55 33.61
32.7
33.29 31.25 32.45 30.61 32.23 29.48 30.94
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2010
31.16
31.8
33.59 34.45 34.79 33.96 32.63 31.73 31.99 31.81
30.1
31.2
T1
28.91 32.51 33.95 34.47 35.62 33.45 32.92 32.13
32.1
30.79 31.44 29.83
T2
31.19 32.58 33.84 34.69 34.21 32.51 31.25 31.68 32.84
30.4
31.13 30.19
T3
21
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Nhiệt độ tối thấp trung bình tuần (oC)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
1999
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
21.79 22.41
24.2
24.76 24.83 23.42 24.27 23.66 24.08
24.2
23.95 23.92
T2
23.53 23.19 24.75
25.2
24.54 24.21 24.16 24.54 25.12
24
24.25 22.96
T3
24.2
23.43
25.1
24.2
24.5
24.14 23.49
24
24.61 24.17 24.43 20.01
2000
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
23.59 21.87 23.93 24.69 24.22 23.71 24.04 24.83 24.09 23.77 23.12 24.31
T2
23.85 23.67
24.2
24.6
24.97 23.99 23.54
24.2
24.19 24.19 24.83 24.06
T3
22.87
24
24.57 24.96 24.99 24.52
24.7
23.93 24.33 24.27
24.4
23.36
2001
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
22.81 22.54 24.25
25.5
25.55 24.53 23.12 23.97 25.19
24.3
24.46 23.29
T2
23.74 22.72 24.67 25.77 24.21 24.73 25.25 23.91 25.18
24.7
23.56 24.13
T3
23.4
23.21 25.07 25.16 24.53 23.25
25.1
24.66 24.57 24.54 22.06 21.71
2002
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
20.85 21.77 22.85 24.49 26.31 25.08 25.49 24.26 24.67
24.3
24.22 25.07
T2
22.17 22.51 23.17 25.58 25.12 24.32 24.93 23.19 24.25
24.7
25.26 24.66
T3
22.76 23.09 24.35 25.69 24.82 24.91 24.87 24.83 24.73 24.54
24.2
24.88
2003
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
23.01 22.86 24.17 25.27 25.91 25.33 24.38 24.53 24.36 24.65 24.62 23.54
T2
21.98 24.08
24.9
24.96 24.76 25.83 24.59 25.04 24.13 24.39 24.38 22.33
T3
22.38 23.55 25.17 25.97 24.92 24.83 23.85
24.5
24.63 24.17 23.73 22.11
2004
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
23.23 22.62 23.99 24.93 26.21 24.24 25.04 23.75 24.16 23.71 24.74
23.6
T2
23.07 21.96 23.82 26.05 24.78 23.75 24.13 24.53 23.91
23.9
24.61 22.82
T3
22.75 22.01 24.24 25.66 24.85 25.43
23.6
25.05 24.68 25.04 23.82 21.75
22
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Nhiệt độ tối thấp trung bình tuần (oC)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
2005
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
21.41 21.85 22.78 24.89 25.58 24.43 23.69 24.27 24.48 24.21 24.31 24.21
T2
22.1
23.72 23.51 24.88 25.25 25.52 24.72 24.35 24.33 24.46 24.42 22.94
22.51 23.44 24.92 25.87 25.69 24.91 23.16 25.11 24.95 24.68 23.75 22.22
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2006
23.27 23.52 23.74 24.19 24.91 24.94 24.53 23.76 24.66 23.93
25
23.94
T1
22.95 24.13 24.25 25.38 24.35 25.19 24.27 24.54 24.32 24.33 24.44 23.54
T2
22.73 24.31 24.95 25.22 24.42 24.47 24.37
24.9
23.64 24.48 25.09 21.78
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2007
23.63 20.83 23.35 25.44 25.13 25.61 24.21 23.84 25.72 24.17 24.34 22.73
T1
24.02 22.62
24.7
25.57 24.62 25.37
24.8
25.37 24.43 24.29
24.2
24.62
T2
21.64 23.43 24.56 25.68 26.14
24.5
24.65
24.7
24.5
24.53 22.95 23.22
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2008
22.11 23.48 23.29 25.18 24.63 24.87 23.85 23.66 24.44 24.97
24.6
22.94
T1
23.27 22.32 23.76 24.61
24.1
24.1
25.22 24.32 23.72 25.13 24.36 22.83
T2
23.26 23.76 24.53 25.62 25.44
25.3
24.62 24.49 24.25 24.35
24.2
23.12
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2009
21.94 22.17 25.07 25.88 24.83 24.71 24.77 24.81 24.32 24.16 25.27 23.11
T1
19.6
24.09 24.94 26.49 25.46
25.1
23.93 25.21 25.24 24.92 25.06 24.04
T2
21.66 24.11 25.17 25.96 25.29 25.85 25.12 24.93
24.8
24.95 23.99 23.55
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2010
24.23 23.06 24.71 25.36 26.69
25.9
24.8
24.5
25.07 24.78 24.49 24.36
T1
22.61 23.73 24.93 25.86 27.33 25.61 25.22 24.86 24.55 24.15 24.59 23.23
T2
23.29 23.66 25.62 26.49 26.57 24.85 25.02 24.62 24.98 24.47 24.41
23.3
T3
23
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Ẩm độ không khí trung bình tuần (%)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
1999
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
81.8
83.4
86.8
87.1
86.8
92.7
88.2
88.4
89.7
87.4
91.8
80.9
T2
86.4
79.8
82.5
85.8
90.4
89.5
88.1
85.4
86.3
89.2
84.9
81.1
T3
80.91 80.13 82.36
90.7
88.91
87.7
93.18 91.27
86.2
90.55
84.5
77.73
2000
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
83.8
83.3
81.7
82.2
86.1
89.1
89.4
87.5
88.2
93.1
82.7
85.6
T2
85.8
81.4
84.5
86.2
88.8
87.6
89.4
87.6
89
88.5
82.8
87.7
T3
80.64 81.22 77.73
84.8
88.82
88.3
86.27 88.45
88.9
90.82
85.8
83.73
2001
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
83.1
84.3
76.2
81.5
83.4
88.7
92.9
88.4
87.3
89.6
87.2
84.2
T2
81.2
82.9
81.8
78.4
91.2
85.8
86.1
91.4
86.4
90.5
81.2
81.4
T3
84
79.63 84.45
85.4
88.27
90.9
85.55 88.55
91.2
90.36
82.8
80.64
2002
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
81.8
81.2
77.8
78.3
78.2
82.8
85.8
86.2
86.6
85.8
83.6
82.8
T2
82.6
78
77.5
77.9
82.6
87.9
85.9
89.5
88.3
85.8
84.4
78.9
T3
79.09 79.13
80
78.1
86.64
85.9
83
87.36
87.2
88.55
85.4
84
2003
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
79.2
75.1
75.1
77.4
81.3
81.9
84.5
86.8
85.5
88.9
81.4
75.7
T2
78.6
74.9
75.4
72.9
88.2
81.6
85.9
86.2
87.6
90.7
81.8
79.9
T3
79.36 75.13 77.73
75
91.45
84
90
88.45
88.8
83.55
81.5
78.91
2004
I
II
III
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
IV
T1
80.1
80.8
74
81.8
86.7
84.9
89.6
85.6
89.9
81.1
82.7
77
T2
79
75.5
77.3
78.1
88
87.6
86.4
89.1
84.2
81.1
83.2
87
T3
77.64 79.44
79
76.8
81.5
88.55 87.82
85.8
78.91
82.3
81.18
83
24
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Ẩm độ không khí trung bình tuần (%)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
2005
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
81.2
79.5
76.1
76.5
77.2
87.5
89.6
85.9
89.1
87.1
88.2
84.4
T2
78.9
78.2
76.6
74.5
83.2
83.8
86.4
86.3
89.4
88.2
83.1
83.2
79.82 78.38 77.73
76.9
83.55
83.4
90.09 86.73
86
86.82
85.5
84.27
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2006
82.5
78.1
78.7
86.9
81
87.6
89.7
88.2
86.6
90.1
81.7
81.9
T1
84.3
76.3
79.7
78.9
87.7
86.8
88.3
88.1
87.7
86.6
83.1
81.1
T2
80.36
75.5
80.55
82.4
84.91
90.4
86
88.27
89.5
83.27
81.2
79.64
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2007
85.7
76.1
78.4
74.5
85.3
84.4
87.7
89.7
84.7
87.5
84.8
81.3
T1
78.5
80.1
77.6
79.6
87
85.5
87
85.8
89.2
89.4
87.2
79.9
T2
77.09
80
81
80.7
84.64
89.1
85.18 87.55
87.9
86.64
76.8
83.27
T3
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2008
81.3
74.1
74.7
77.4
86.3
85.3
87.2
87.6
88.8
81.9
88.5
81
T1
83.1
77
76.4
79.4
88.8
86.8
81.4
88.6
88.8
85.9
80.7
81.7
T2
80.18 80.44 77.64
80.9
83.36
82.6
84.82 86.27
86.4
90.55
82
86.18
T3
I
II
III
IV
V
VII
VIII
IX
X
XI
XII
VI
2009
82.4
79.3
78.3
78.9
88.1
82.9
85.3
87.4
89.8
78.8
80.3
85
T1
77.4
82.9
76.9
79.6
83.1
83.2
89.8
83.3
85.1
85.6
80.5
78.1
T2
81.27 79.13 76.09
83
83.91
81.4
84.91 86.45
85.9
82.82
80.6
79.18
T3
I
II
III
IV
V
VII
VIII
IX
X
XI
XII
VI
2010
78.5
80.6
75.9
76.7
76.7
86.3
86.3
86.2
86.9
81.9
80.1
84
T1
82.5
76.9
71.6
76
74.8
80.6
85.7
87.5
85.3
86.3
86.9
83.8
T2
79.64
78.5
75.18
75.4
79.91
86.1
85
86.73
84.1
83.73
85
82.36
T3
25
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Tổng lượng mưa tuần (mm)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
1999
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
18.2
0.2
0.1
39.5
39.2
136.3
27.4
53.6
32.1
70.3
140.2
44.6
T2
28
4.6
0.2
4.6
68.2
41.9
23.9
45.8
7.7
164.5
75.9
5.5
T3
10.4
37.6
116
62.4
42
174.6
91.9
55.3
179.3
53.9
0
0
2000
I
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
II
T1
16.8
22.3
86.8
148
141.1
18.4
74.4
115.3
51
36.6
0.1
0
T2
42.5
49.9
52.5
112.6
67.7
70.2
112.5
7.7
103
0.1
1
0
T3
1.9
0.2
35.4
123.4
39
37.9
96.6
69.8
132.5
40.1
2.7
0
2001
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
I
III
II
T1
0.4
13.9
54.9
131.5
56.3
30.9
224.8
41.1
0.2
0
0
0
T2
98.6
0
101.2
59.4
18.6
113.2
13.1
35.2
7.8
0.3
0
0
T3
14.5
54.1
57.4
172.6
51.8
53.7
104.3 122.9
0.1
1.2
0
0
2002
III
IV
VI
VII
VIII
IX
XI
XII
V
X
I
II
T1
1
67.9
50
40
16.8
81.3
19.5
0
0
0
0
0
T2
53.2
99.7
104.3 168.3
49.4
55.7
0
0
0
0
0
0
T3
1.8
83.8
15.6
41.7
22.3
46.4
150.3
15.1
0
0
0
0
2003
X
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
XI
XII
I
II
T1
0.5
25.7
69.8
48.2
86.2
130.5
31
77.2
9.4
0.1
0
0
T2
0
107.2
35.6
106.1
93.6
90.8
161.9
24.3
0
0
0
0
T3
2.2
95.9
17.1
249.8
66.1
73.7
54.6
122.4
0.7
0
0
0
2004
III
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
I
IV
II
T1
32.5
29.5
66.7
85.5
124.8
73.6
137.4
62.9
9.1
0
0
0
T2
8.3
77
65.5
98.6
33.4
103.2
40.3
17
0.7
0
0
0
T3
0
35.2
0.5
62.6
51.5
73.2
65.8
62
0.5
0
0
0
26
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Tổng lượng mưa tuần (mm)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2005
I
II
20.2
106
59.7
23.2
49.9
108.2 170.7
39.8
T1
0
0
2.6
0
51.9
78.8
34.6
41.3
218.7
83.9
38.3
61.2
T2
0
0
2.2
0
0.5
21.6
13
160.3
44.3
38.8
119.4 106.1
36.7
T3
0
0
0
I
III
2006
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
II
T1
9.3
11.1
1.6
21.9
17.4
43.3
54
279.7
48.3
157.8
18.3
60.9
T2
0
97.2
0.5
85.5
39.8
85.1
41.6
71.5
47.2
43.1
11.2
0
T3
0
0
0
0
93.7
98.6
45.5
38.3
74.5
165.9
90.9
0
I
IV
III
XI
XII
2007
V
VI
VII
VIII
IX
X
II
T1
12.2
0
4
74.1
33.7
46
137.5
61.5
103.4
30.8
1.3
0
T2
6.4
0
5.1
189.5
87.9
16.2
19
82.8
176.5
36.6
0.4
0
T3
0
0
0.3
75.7
13.6
52.1
40.6
73.9
43.3
67.3
9
0
I
XI
XII
2008
III
IV
VII
VIII
IX
X
V
VI
II
T1
0
0
94
0.8
81.4
48
82.8
57.5
22.2
67.2
5.5
0
T2
17
0
64.3
64.4
58.3
30.8
39.5
119
25.7
39.8
0.7
0
T3
0.8
0
63.3
27.4
7.2
41
94.2
78
175.2
40.6
55.1
8
2009
I
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
II
T1
31.3
1.8
3.6
71.9
94.4
39.2
64.2
31
146.5
10.7
23.3
0
T2
0
55.5
1.1
23
19.2
18.5
143
14.1
54.3
27.6
3.6
0.9
T3
0
0
49.9
45.5
3.1
24.4
44.2
48.5
35.4
124.5
0
0
I
IV
III
2010
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
II
T1
0
0
0
5.6
49.7
84.2
91.9
28
164.7
30.7
5.3
0
T2
0
14.7
1.1
17
62.4
33.7
72.3
55
71.2
115
37.6
0
T3
0
0.6
0
43.9
83.8
25.9
40.2
37.7
29.5
58.3
39.5
0
27
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Tổng số giờ nắng tuần (giờ)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
1999
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
64.6
56.1
65.1
65.1
66
22.4
72.5
53.6
52.7
63.1
28
41.9
T2
58.2
83.2
89.1
57.6
47.7
44.6
65
80.6
86.5
38.7
65.5
43.4
T3
65.4
72.9
89.1
37.8
60.3
71.6
23.5
43.6
68.1
51.4
61.9
69.5
2000
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
74.2
53.6
79.9
86.2
64.9
50.4
50.4
60.5
56.1
26.5
74.4
53.3
T2
79
83.9
67.1
60.2
48.8
60.7
38.7
57.3
62.2
38.7
63
70.7
T3
66.5
66.9
85.3
76.1
65.3
53.9
90.9
27
66.7
54
47.4
54.8
2001
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
63.7
58.2
61.2
90.6
91.2
62.5
32.5
42.8
77.9
60.3
45.8
58.3
T2
41.3
67.1
65.5
87.5
46.4
60.7
91
31.4
81.7
29.9
39.5
74.3
T3
87.7
68.9
79.2
62.2
75.7
21.5
83.8
49.1
33.9
55.7
66.1
69.8
2002
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
74.4
78.8
86.8
141.8
91.6
71.6
43.4
57.4
57.8
60.3
64
85.8
T2
78.4
91.5
85.9
100.1
82.5
42.3
64.7
11.3
29.9
56.7
89.1
45
T3
94.3
61
103.5
84.8
60.5
60.3
90.6
75.7
55.7
58.6
71.9
57
2003
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
X
XI
XII
IX
T1
72.3
86.1
95
90.9
63.8
71.8
66.1
48.3
54.4
44.2
72.6
66.8
T2
81.1
88.8
96.3
101.1
21.9
79
63.6
56.1
42.7
32.1
52.2
27
T3
95.8
70.3
99.3
89.3
30.2
65.3
40.8
68.3
43.9
46.2
66.1
75.6
2004
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
T1
76.5
61.9
79.3
84.2
64.2
43.6
66.9
26.9
66.1
34.1
61.9
61.1
T2
76.3
164.5
82.6
83.2
30.5
51.5
46.4
44.5
53.8
81.3
68
44
T3
73.8
79.6
77.6
74.2
77.7
44.2
64.4
55.6
79.1
76.5
67.3
65
28
Số liệu khí tượng Cần Thơ
TRẠM KHÍ TƯỢNG CẦN THƠ
Yếu tố: Tổng số giờ nắng tuần (giờ)
Kinh độ đông: 1050 42' Vĩ độ bắc: 100 06'
Tháng
Năm
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
2005
68.5
82.1
79.3
85.5
76.6
47.1
40.6
50.8
46.3
59.9
54.7
50.8
T1
75.5
92.2
89.9
90
66.8
80.2
71
55.6
25.6
49.1
68.8
20.6
T2
74.8
73.7
88.7
65.7
74.5
59.7
28.2
76.1
70.4
59.2
41.3
52.1
T3
2006
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
58.6
63.7
82.1
48.1
85.7
58.9
38.4
35.2
74.5
27.5
54.8
73
T1
56
76.2
76
86.8
39
58.2
42.5
48.2
46
50.4
81.2
75.8
T2
91.8
68.5
80.3
69.4
70.4
27.1
54.4
65.9
27.3
78.7
91.1
81.2
T3
2007
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
29.3
92.2
36.2
96.2
59
74.3
36.4
9.7
71.1
53.1
45.3
79.4
T1
69.6
91.4
39.1
77.5
42.7
62
58
61.5
40.5
55.9
61.4
70.4
T2
95.1
-709
36.4
66.2
76
17.7
36.3
64.6
36.5
43.8
72.4
52.9
T3
2008
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
42
85.3
79.4
88.9
66.1
56.7
62.9
47.1
44.4
85.5
39.4
60.4
T1
77.4
80.7
98.4
88.1
42.1
49.5
102.6
46.1
44.9
72.2
64.3
65.9
T2
84.7
33.1
105
61.7
98.2
64.1
84.3
41.3
49.2
55.4
85
57
T3
2009
I
II
III
IV
V
VII
VIII
X
XI
XII
VI
IX
59.1
78.5
91.9
76.9
47.1
70.7
79.4
53.6
22.6
45.4
77.8
81.7
T1
83.8
72.6
83
85.9
79.8
76.2
26.9
83.2
73
59.5
76.1
72.7
T2
71.6
71
105
74.3
79.9
93.2
73.8
78.8
37.4
83
40.4
89.6
T3
2010
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
X
XI
XII
IX
68.1
92.7
94.9
96.5
75.8
79.5
66.8
59.7
55.9
57.9
65.9
72
T1
55.1
103
101.4
88.5
97.8
70.3
63.3
60.2
62.6
54.5
62.9
46.4
T2
92.8
78.7
94.7
92.5
84.9
68.3
53.8
63.9
60.9
53
61.8
56.4
T3
29
QUY TRÌNH BÓN PHÂN
Bảng 1. Quy trình bón phân cho lúa
Nội dung Thời gian Khối lượng
Bón thúc lần 1 20 kg/1000m2 Bón sau khi sạ 5-7 ngày Phân NPK (20-20-10) của Bình điền II
Bón thúc lần 2 20 kg/1000m2 Bón sau khi sạ 5-7 ngày Phân NPK (20-20-10) của Bình điền II
Phân urê (ngày bón theo thang so màu lá). Phun phân bón lá HVP-501s / Bioted - 603 5-8 kg/1000m2 Bón thúc lần 3 (Làm đòng)
Trước khi lúa trỗ 5-7 ngày, phun phân bón lá HVP-501s / Bioted – 603 Sau khi lúa trỗ 5-7 ngày, phun phân bón lá HVP-501s / Bioted – 603 Bón thúc lần 4 (Trỗ) Bón phân lần cuối (sau trỗ)
Bảng 2. Quy trình bón phân cho đậu tương - Bón lót: 50kg P205/ha. - Phân urê: 100kg/ha chia thành các đợt:
Lượng bón 25 kg urê/ha 50 kg urê/ha 25 kg urê/ha Đợt 1 2 3 Thời gian 10 ngày sau gieo Trổ hoa Quả đạt tối đa
Bảng 3. Quy trình bón phân cho ngô - Bón lót: 50 kg P205/ha - Phân urê: 600 kg/ha chia thành các đợt:
Đợt Thời gian
1 2 3 Khi cây được 3 lá Khi cây được 9-10 lá Trước trỗ cờ 5-7 ngày Lượng bón 1/3 lượng đạm 1/3 lượng đạm 1/3 lượng đạm
30
CÁC CHỈ TIÊU THEO DÕI
Bắt đầu đo từ khi cây trồng có độ che phủ khoảng 10%: + Quan trắc các kỳ phát triển 2 ngày /lần. + Quan trắc tác hại của thời tiết và sâu, bệnh nếu có. + Đánh giá trạng thái sinh trưởng của cây trồng vào các ngày cuối tuần
và vào ngày phát dục phổ biến.
+ Đo độ cao vào các ngày phát triển phổ biến và ngày cuối tuần. + Đếm số nhánh đẻ khi lúa đẻ nhánh ≥10%. + Xác định tỷ suất nhánh đẻ vào các ngày 4, 8 hàng tuần. + Khối lượng 1000 hạt (P1000) (gam): Mỗi ô quan trắc đếm 3 lần, mỗi
lần 1.000 hạt đem cân, tính giá trị trung bình tại độ ẩm hạt 13%. + Năng suất thực thu (tạ/ha): Thu hoạch riêng từng ô quan trắc, cân
khối lượng khô tại độ ẩm hạt 13% và quy ra năng suất tạ/ha.
+ Bức xạ, nhiệt độ nước được đo 3 lần/ngày vào các giờ: 10h, 13h và 16h. Nhiệt độ và độ ẩm được đo bằng ẩm kế Assman. Cường độ ánh sáng được đo bằng máy đo cầm tay (ILLUMINATION METER DX - 200).
MÔ HÌNH ĐỘNG THÁI
15
15
−
−
T d
T d
2
×
−
=
φψ
trennuoc
15
15
trennuoc 32 −
trennuoc 32 −
Đường cong ảnh hưởng của nhiệt độ đến quang hợp:
15
15
−
−
T d
T d
2
=
×
−
Φψ
trongnuoc
15
15
trongnuoc 30 −
trongnuoc 30 −
phần trên nước:
phần trong nước:
Cường độ hô hấp của cả cây Rob trong một ngày: Rob = R×G+Rm
31
hay: Rob=Cg×φob+Cm×ϕr×(αRL×mL+αRS×mS+αRR×mR +αRP×mP)
Trong đó:
TΠ: Nhiệt độ nước trung bình ngày; ϕr: Hệ số nhiệt hô hấp.
Hàm ảnh hưởng của nhiệt độ đến hô hấp: ϕr = -0,0035 ×(TΠ)2 + 0,2214×(TΠ)2 - 2,54
i =∏
×
×
γ Z
dL dT
dm i dT
1 δ i
Khi sử dụng hệ phương trình (2.20) hô hấp sinh trưởng và hô hấp duy trì được tính qua hệ số Cm, Cg, αr, ϕr. Tốc độ thay đổi bề mặt đồng hoá theo thời gian:
=
×
−
×
×
γ Z
dL Hi dT
dm i dT
dm i dT
1 δ i
1 δ i
Z
Z =γ
=
×
−
( 1
)Z γ
h
dL Hi dT
dm i dT
1 δ i
Để cho phần trên nước phương trình có dạng:
với
Z: Độ sâu mực nước (m); h: Chiều cao cây (m); γZ: Thay đổi theo thời gian và phụ thuộc vào sinh trưởng của cây và lớp nước.
hoặc Trong đó:
HL56,0
14,0
)
78,0(Q ×
+
−× e
B
Q =ΟΠ
Xác định bức xạ tổng cộng:
QOΠ: Bức xạ tổng cộng trên mặt nước; QB: Bức xạ tổng cộng trên bề mặt quần thể;
Trong đó:
32
LH: Diện tích bề mặt đồng hoá phần trên nước. Bức xạ tổng cộng trong lớp nước tại độ sâu Z sẽ được tính:
Q δ =
Z Q × O
∏
∏
δZ : Hệ số hấp thụ bức xạ tổng cộng; QΠ : Bức xạ tổng cộng tại lớp nước có độ sâu Z.
Trong đó:
I
5,0
=
×
O
∏
60
Q ∏ × τ d
Trong đó: IOΠ: Cường độ PAR trong nước tại độ sâu Z.
L56,0
−
H
5,0
14,0
e
)
×
×
×
δ Z
B
I
=
O
∏
+ 60
78,0(Q × τ × d
Cường độ bức xạ quang hợp: PAR bên trong quần thể của phần trong nước tại độ sâu Z:
(2.31)
31,1
Q
66,12
S
315
=
×
+
×
[ sin
] 1,2 )
B
( h 0
Trong đó:
S: Số giờ nắng trong ngày (giờ); h0: Độ cao mặt trời lúc giữa trưa, được xác định theo công thức sau:
sin
sin
cos
cos
=
×
+
×
( ) ϕ
( ) δ
( ) ϕ
( )δ
Để tính QB (bức xạ tổng cộng trên bề mặt quần thể), sử dụng công thức của Xikôv C. I.
)
( Sin 0 h
Trong đó:
ϕ: Vĩ độ địa lý;
2
2
.0
473
j
j
)
.0
01745
δ
=
( t × + 0 .0 407
δ: Độ lệch mặt trời. ( t × + 0 .0 616
× j
×
−
+
−
10 ) 3
) .0 196 − ( 5 − 10 t
0
×
Trong đó:
to: Số ngày trước của giai đoạn tính toán (tính từ ngày 1/1);
33
j: Số ngày của giai đoạn tính toán; δ: Độ lệch mặt trời (vĩ độ).
sin
sin
j
×
12
ar
cos
=
+
+
−
τξ
cos
cos
j
×
12 π
( ) ϕ ( ) ϕ
( δ ( δ
) )
τ
= 24
−
B
ξτ
Thời gian mặt trời mọc (τB) và mặt trời lặn (τξ) được xác định theo:
=
τττ B
d
ξ −
Số giờ của thời gian chiếu sáng :
Nhiệt độ trung bình ban ngày của không khí bên trong quần thể theo Misenko Z. A.
Trong đó:
Tmax : nhiệt độ tối cao của không khí trong ngày hoặc tuần; d1; d2 : các hệ số.
Td = d1 + d2×Tmax
T
T
d
T
=
×
=
×
+
×
σ
σ
Nhiệt độ ban ngày của nước được xác định:
( d
)
dn
d
2
max
1
Trong đó:
Tdn: Nhiệt độ ban ngày của nước; δ: Hệ số chuyển đổi cho phép tính nhiệt độ ban ngày của nước theo nhiệt độ ban ngày của không khí bên trong quần thể. Nhiệt độ trung bình của nước được tính qua nhiệt độ không khí:
Trong đó:
Tπ: Nhiệt độ trung bình nước, TS: Nhiệt độ không khí trung bình, A, B : Các hệ số.
Tπ = A×TS+B
34
Trong đó:
n: độ dài ngày của giai đoạn ngập nước trên toàn bộ diện tích, qq: Module thuỷ văn ngập (dm3/s ha-1),
Tính lượng nước tưới cho lúa: P = 86.4 × n × qq
Ro = a×Q-b
Ro: cân bằng bức xạ (Jun/cm2.ngày) a: Tham số biểu thị tang góc nghiêng của đường thẳng ánh sáng tới Q: Cường độ bức xạ tổng cộng , (Jun/cm2.ngày)
Tính gần đúng cân bằng bức xạ: Trong đó:
=
E0
bQa −× L
Trong đó:
L : Tiêu hao nhiệt cho bốc hơi (theo phương pháp smith)
E
=
0
7,59
bQa × − 058,0 −
×
T S
Theo FAO để cho ruộng lúa a= 0,87, b = 596,6 Bốc hơi khả năng được tính theo công thức sau:
T
exp
412,0
L
E
=
−
×
( −
[ 1
] )
r
H
0
Trong đó: Ts : Nhiệt độ không khí trung bình. Lượng nước bốc thoát hơi:
+
=ϕϕ 0
I
A m n
Cường độ thấm:
ϕI: Cường độ thấm, m3/ha.ngày; n: Số ngày của giai đoạn (ngày); ϕ0, A, m: Các tham số, phụ thuộc vào đặc tính của đất và độ sâu của mực nước ngầm.
Trong đó: