ĐIỀU KHIỂN HỆ SINH THÁI ÐỒNG RUỘNG

Nghiên cứu tổ hợp ngô lai Ð5 X TN115 tại trường ÐHNN I năm 2003 Các nội dung sau đây sẽ được đề cập trong chương này: • Ý nghĩa và phương pháp điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng • Ðiều

Chương IV

ĐIỀU KHIỂN HỆ SINH THÁI ÐỒNG RUỘNG Nội dung

Trong lịch sử phát triển của loài người, hệ sinh thái đồng ruộng không ngừng được cải tiến và điều chỉnh theo hướng có lợi cho con người Về phương pháp điều khiển, người ta thường nhấn mạnh đến kỹ thuật điều khiển vật lý, điều khiển hóa học, điều khiển sinh học (bao gồm lai tạo giống)

Ảnh 1.4 Nghiên cứu tổ hợp ngô lai Ð5 X TN115 tại trường ÐHNN I (năm 2003) Các nội dung sau đây sẽ được đề cập trong chương này:

• Ý nghĩa và phương pháp điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng

• Ðiều khiển quá trình của hệ sinh thái đồng ruộng

Mục tiêu

Sau khi học xong chương này, sinh viên cần:

• Hiểu được cơ sở lý luận và thực tiễn của các phương pháp điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng

1 Ý nghĩa và phương pháp điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng

Hệ sinh thái đồng ruộng trong điều kiện hoạt động của con người đã không ngừng được điều chỉnh theo chiều hướng có lợi nhằm cung cấp những sản phẩm cần thiết cho con người Trên phương diện này, nó có thể được gọi là hệ sinh thái bị điều khiển Tuy nhiên, con người đã phá vỡ mối cân bằng vốn có của thế giới tự nhiên do giới hạn về khoa học công nghệ cũng như nhận thức Chính vì vậy, những tác động của con người trong sản xuất nông nghiệp cần được nghiên cứu một cách kỹ lưỡng để đề ra các biện pháp khắc phục hợp lý Về phương pháp điều khiển, người ta thường nhấn mạnh đến kỹ thuật canh tác; nói một cách tương đối, theo quan điểm cải tạo chức năng của hệ sinh thái thì chưa đầy đủ (Phạm Chí Thành và ctv, 1996; Trần Ðức Viên, 1998) Nhờ việc cải tạo bản thân cây trồng, tức là phát triển kỹ thuật tạo giống đã làm năng suất tăng vọt, đương nhiên không chỉ thoả mãn tính năng cho năng suất cao mà còn nâng cao cả tính chống chịu sâu bệnh và thiên tai, v.v Vấn đề điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng nêu trong chương này chủ yếu là cải tiến chức năng của hệ sinh thái nhằm nâng cao năng suất cây trồng

Phương pháp điều khiển có thể chia ra làm ba kiểu: điều khiển vật lý, điều khiển hoá học và điều khiển sinh học

Ðiều khiển vật lý

Môi trường xung quanh cây trồng có thể hiểu là điều kiện khí tượng và khí hậu trong tầng không khí gần mặt đất, các điều kiện này thường có tác dụng bất lợi đối với

sự sản xuất của cây trồng Ðể có thu hoạch ổn định, phải khắc phục các điểm bất lợi đó, nghiên cứu cải thiện điều kiện khí tượng và khí hậu Vì thế đặc biệt coi trọng nghiên cứu cấu trúc môi trường mà quan trọng là bức xạ mặt trời (chiếu sáng mặt trời) và hệ số khuếch tán Ðối với bức xạ mặt trời, tác dụng của biện pháp nông nghiệp nhiều lắm mới chỉ là đề phòng độ nhiệt lên cao do chiếu sáng quá độ, hoặc dùng vật liệu che phủ để thay đổi suất phản xạ, hầu như khó gây được tác dụng nào tích cực hơn nữa Trồng rừng chắn gió để giảm tốc độ gió, vật che chắn hay bờ đất cũng có thể giảm tốc độ gió gần mặt đất, nghĩa là có tác dụng đối với hệ số khuếch tán Ðối với đất, nhờ cày bừa mà cải thiện tính chất vật lý của đất, tưới nước có thể điều khiển tình trạng nước của cây trồng, nếu không nói đến tác dụng nào khác, thì chính là để cải thiện tình trạng độ nhiệt gần mặt đất

Bảng 1.4 là một kết luận nhỏ về sự cải thiện điều kiện độ nhiệt gần mặt đất Do có

sự tồn tại của cây trồng, nên những tác dụng đó ít nhiều cũng có biến đổi, ảnh hưởng của bản thân cây trồng đối với nhiệt thì không lớn, nhưng sự tồn tại của cây trồng đã làm thay đổi mức lọt vào của ánh sáng hoặc làm giảm tốc độ gió, một số ảnh hưởng như vậy tương đối rõ rệt

Bảng 1.4 Điều khiển vật lý đối với sự cải thiện điều kiện độ nhiệt gần mặt đất

Tác dụng đối với bức xạ thuần

Biến đổi suất phản xạ

Biến đổi bức xạ hữu hiệu sóng dài

1 Ðiều kiện suất phản xạ của bề mặt đất

2 Nhờ thay đổi lượng nước trong đất mà điều tiết suất phản xạ

Sử dụng màn khói và màng mỏng có tính năng hấp thu lựa chọn đối với sóng ngắn

và sóng dài

Tác dụng đối với tính chất nhiệt học của đất

Thay đổi hệ số truyền nhiệt và nhiệt dung

1 Ðiều tiết lượng nước trong đất

2 Phủ đất điều tiết tính chất nhiệt

3 Nhờ cày bừa mà thay đổi tính chất đất

Tác dụng đối với

hệ số khuếch tán tầng khí

Giảm tốc độ gió

và cường độ dòng gió xoáy

1 Dùng rừng và tường đất

để giảm tốc độ gió

2 Dùng màng vinin

để cách ly với gió bên ngoài

3 Che chắn và bờ đất

để giảm tốc độ gió gần mặt đất

Tác dụng đối với bốc hơi nước mặt đất

Thay đổi tốc độ bốc hơi nước

1 Che phủ bằng màng vinin

2 Dùng ức chế bay hơi

3 Tưới để điều tiết lượng nước trong đất

Cải thiện

điều kiện

độ nhiệt

gần mặt đất

Ðiều khiển hoá học

Dùng chất hoá học để điều khiển sự sinh trưởng phát triển của cây trồng có hai hướng: một là tác dụng của phân bón đối với sinh lý dinh dưỡng của cây trồng; hai là tác dụng của các chất điều tiết sinh trưởng mà chủ yếu là chất kích thích với sinh lý sinh trưởng phát triển của cây trồng Ngoài ra, việc điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng còn gồm cả việc sử dụng rộng rãi các chất hoá học (thuốc bảo vệ thực vật) để điều khiển quần lạc cỏ dại và phòng trừ sâu bệnh Việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hiện nay đang tồn tại nhiều vấn đề do đã coi thường những hậu quả bởi những tác dụng và phản tác dụng

của thuốc bảo vệ thực vật gây nên trong hệ sinh thái Ðây không chỉ là vấn đề của hệ sinh thái đồng ruộng, nếu thiếu suy xét sâu xa đến các hệ sinh thái khác thì vấn đề cũng

sẽ không được giải quyết

Ðiều khiển hoá học sự sinh trưởng phát triển của cây trồng phải gồm những nội dung sau đây và các phương thức này được gọi là điều khiển hoá học đối với cây trồng

1 Ðiều khiển nẩy mầm, ngủ nghỉ

2 Ðiều khiển hoá học sinh trưởng chiều cao cây, đẻ nhánh

3 Ðiều khiển hoá học trỗ bông nở hoa

4 Ðiều chế hoá học hiện tượng chín và hiện tượng hoá già

5 Ðiều khiển hoá học các đặc tính sinh thái: tính chóng nóng, tính chống rét

6 Ðiều khiển hoá học chất lượng sản phẩm

Ðiều khiển sinh học

Cho đến nay, nói điều khiển sinh học là người ta nghĩ ngay đến việc cải tiến giống cây trồng, chọn tạo ra các giống mới Tạo giống đã có tác dụng rất lớn trong việc tăng năng suất lúa nước của Việt Nam và thế giới (Trần Công Tạn và ctv, 2002) Công tác nghiên cứu tạo giống gần đây đã tiến thêm một bước do đã tạo ra các giống lúa lai 2 dòng, 3 dòng (Nguyễn Thị Trâm, 2003)

Về mặt phòng trừ sâu bệnh hại, việc nghiên cứu lợi dụng thiên địch từ lâu đã được chú trọng (Odum, 1983; Trần Ðức Viên, 1998) Thiên địch của sâu hại có côn trùng ký sinh, virut, vi khuẩn, động vật nguyên sinh , trong đó, việc lợi dụng vi sinh vật đang được coi trọng nhất Từ đó cho thấy, phương hướng điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng, ngoài các phương pháp đã có ra, tiến hành điều khiển bằng những tác dụng tương hỗ giữa cây trồng và môi trường ngày càng trở nên quan trọng Do đó, nêu rõ tính quy luật định hướng về tác dụng tương hỗ giữa cây trồng và môi trường là hết sức cần thiết Dưới đây xin lấy việc điều khiển độ nhiệt làm thí dụ để nói rõ sự cải thiện môi trường trồng trọt; đối với hệ sinh thái đồng ruộng, đây có thể là một ví dụ tương đối đặc thù Sau đó sẽ bàn đến những suy nghĩ về điều khiển tổng hợp, điều khiển hệ thống phụ

và việc sản xuất cây trồng có kế hoạch

2 Ðiều khiển quá trình của hệ sinh thái đồng ruộng

Cơ cấu điều khiển

Tín hiệu điều khiển

Quá trình

-Hình 1.4 Phương thức điều khiển cơ bản

Hệ thống điều khiển thích ứng

Trong sản xuất công nghiệp thường gặp phải vấn đề: để cho sản phẩm phù hợp với một yêu cầu của một chỉ tiêu nào đó, phải tiến hành điều khiển và đo giám định đối với chức năng bộ phận của hệ thống chế tạo sản phẩm đó, thông thường gọi đó là vấn đề điều khiển quá trình, là một lĩnh vực nghiên cứu của kỹ thuật điều khiển Phương thức điều khiển này là một loại điều khiển tự động, thu được thông tin từ bộ phận của hệ thống hoặc từ đầu chuyển ra, nhờ đó mà điều khiển chức năng của hệ thống Hình 1.4 là một thí dụ cơ bản và giản đơn trong hệ thống có chức năng như vậy Ðó là phương thức lấy thông tin chuyển ra của hệ thống quy về phía chuyển vào, nhờ đó kiểm tra sai số tồn tại mà điều tiết tín hiệu chuyển đi Phương thức điều khiển này có hiệu suất và độ chính xác kém, phạm vi thích hợp hẹp, không thích hợp dùng vào hệ thống quy mô lớn Hệ thống xử lý trong kỹ thuật hệ thống nói chung đều có nhiều lớp chuyển vào, quá trình bên trong phức tạp và thường phát sinh tác dụng qua lại Quá trình của hệ thống này còn

có một đặc tính là biến đổi có thời gian theo một số nguyên nhân phát sinh ở bên ngoài hoặc bên trong Do đó, để điều khiển hệ thống quy mô lớn, phải nắm vững sự thay đổi đặc tính của quá trình do các biến động này gây ra, nói một cách khác là phải hiểu được đặc tính động thái của quá trình Hệ sinh thái mà chúng ta nghiên cứu hoàn toàn có thể coi là hệ thống quy mô lớn như vậy Ðể nắm vững đặc tính động thái của quá trình, cần tiến hành tính toán và đo lường nhất định để thu được những tài liệu phán đoán cần thiết cho việc điều khiển Những phán đoán này được hoàn thành qua máy tính điện tử Ðể dùng máy tính điện tử vào quá trình sản xuất, ít nhất cần có đủ ba điều kiện sau đây:

1 Có những máy đo lường thích đáng với độ tin cậy cao

2 Có hệ thống điều khiển chỉ lệnh trả lời chính xác và nhanh

3 Phải có một mô hình quá trình tiêu chuẩn biểu hiện được điều kiện tốt nhất Ðiều khiển quá trình cần có mô hình (Ahuja, 2002; Phạm Chí Thành và ctv, 1996; Tsuji và ctv, 2002) Hình 2.4 là phương thức điều khiển quá trình không có mô hình Trong phương thức này, để hiệu chính chuyển vào, đã sử dụng tín hiệu chính phát ra chu

kỳ, ngoài việc dùng máy tính để thí nghiệm động tác ra, về cơ bản là giống với hình 1.4 Phương pháp này do không lợi dụng thông tin bên trong hệ thống, cho nên lượng thông tin của tín hiệu chính từ cơ cấu điều khiển ra rất ít

Hiệu chính Tín hiệu ra Kết quả động tác

Cơ cấu

điều khiển Quá trình nghiệm động tác Máy tính thí

Tín hiệu vào

+

Tín hiệu điều khiển

Nhiễu

Hình 2.4 Phương thức điều khiển quá trình không có mô hình

Khác với phương thức trên, phương thức điều khiển như hình 3.4 có thể thu được nhiều thông tin hơn trong quá trình điều khiển, có thể liên tục tiến hành thao tác tốt nhất Ðiểm khác với phương thức điều khiển không có mô hình là phương thức này có

mô hình hoàn toàn độc lập và dùng máy tính điện tử để kiểm nghiệm độ chính xác của

mô hình Do đó, trong hệ thống này, có thể vừa bước vào điều khiển quá trình, vừa chỉnh lý kết quả của hành vi mình tạo ra, nhờ đó tiến hành hiệu đính tuỳ lúc đối với môi trường mình ở để hiệu đính quyết định tiêu chuẩn, nên cũng gọi là hệ thống điều khiển thích ứng Trong hệ thống quy mô lớn tương đối phức tạp, trước hết cần đặt mô hình vào trong hệ thống, vì thế phải làm rõ cần điều khiển biến số nào trong mô hình, tức là điều khiển bộ phận nào trong quá trình, sau đó mới tiến hành điều khiển chính xác Cần nghiên cứu làm thế nào để sản xuất cây trồng trong hệ sinh thái đồng ruộng trở thành hệ thống điều khiển thích ứng như vậy để mà điều khiển Nhưng hiện nay vẫn chưa

có mô hình dùng thích hợp với hệ thống tổng hợp, thậm chí ngay đến mô hình sản xuất (sinh trưởng) cây trồng cũng không hoàn thiện Dưới đây sẽ nói đến cơ sở của sự điều khiển quá trình hệ sinh thái đồng ruộng - điều khiển quang hợp của quần thể cây trồng

Tín hiệu ra động tác Kết quả

Mô hình Máy tính để điều khiển Máy tính để thí

nghiệm động tác

Quá

t ì h

Máy tính để thí

nghiệm mô hình

+

-Tín hiệu điều khiển

Hình 3.4 Phương thức điều khiển thích ứng (Kunizawa và ctv., 1964)

Ðiều khiển quang hợp của quần thể cây trồng

Hệ thống sản xuất cây trồng là một hệ thống phụ của hệ sinh thái đồng ruộng, mà quang hợp quần thể lại là một hệ thống con của hệ thống sản xuất cây trồng Về sự quang hợp của quần thể cây trồng, mặc dù có nhiều thông tin, nhưng phương pháp điều khiển coi nó là hệ thống điều khiển thích ứng thì lại hầu như chưa được nghiên cứu Mô thức mô hình hoá nêu ra ở chương trước có thể dùng làm mô thức điều khiển Từ công thức (95) đến (99) có thể thấy rõ quang hợp của quần thể quyết định ở:

1 Hàm số ánh sáng - quang hợp của phiến lá

2 Hàm số CO2 - quang hợp của phiến lá

3 Hàm số hô hấp của phiến lá

4 Cấu trúc hình học của quần thể (hệ số tiêu ánh sáng)

5 Hệ số khuếch tán trong và ngoài quần thể

6 Bức xạ mặt trời

7 Mặt cắt phân bố thẳng đứng của nồng độ CO2

Do đó, phương pháp điều khiển cũng phải nghiên cứu lần lượt từng yếu tố

K 2 O%

1

2

3

1

2

3

0 1 2 3 4 0 0,2 0,4 0,6 0,8 0 1 2

0 0,2 0,4 0,6 0,8 0 0,2 0,4 0,6 0,8 0 0,5 1,0

Hình 4.4 Hàm lượng thành phần vô cơ và cường độ quang hợp của phiến lá lúa nước Hàm số quang hợp của phiến lá

Những nhân tố chủ yếu quan trọng quyết định hàm số quang hợp của phiến lá là: cấu trúc của lá (kể cả cấu trúc của chất diệp lục), tuổi của lá và cá thể cây, thành phần

vô cơ (hữu cơ) của lá, lượng nước của lá và năng lực di truyền của giống Trong đó, thông qua điều kiện canh tác có thể thay đổi chủ yếu là thành phần vô cơ (hữu cơ) và lượng nước của lá Các thành phần vô cơ có tác dụng là nhân tố hạn chế đối với hàm số quang hợp của lá (hình 4.4) Nhưng đó là kết luận rút ra ở điều kiện trồng trong nước và trồng trong cát khi thành phần dinh dưỡng vô cơ hết sức thiếu Còn ở các trường hợp thông thường, thành phần dinh dưỡng vô cơ, như đạm chẳng hạn, chỉ ảnh hưởng chút ít tới hàm số quang hợp mà thôi (thực tế chỉ ảnh hưởng tới hàm lượng protein) Ðạm có tác dụng quyết định đối với sự mở rộng diện tích lá, đặc biệt quan trọng đối với sự điều khiển quang hợp thuần của quần thể thiếu nước thì từ trước khi héo cũng đã đủ để hạ thấp quang hợp Nói chung, quan hệ hàm số quang hợp và độ nhiệt có thể vẽ thành đường cong tốt nhất, độ nhiệt ứng với gần đỉnh đường cong tương đối gần với nhiệt độ không khí của thời kỳ trồng trọt cây trồng đó

Hàm số hô hấp của lá đơn

Thông thường, hoạt động hô hấp và hoạt động quang hợp là song song, có nghĩa là,

lá có hoạt động hô hấp mạnh thì hoạt động quang hợp của nó cũng mạnh Vì thế hoạt động hô hấp có quan hệ chặt chẽ với tuổi lá, lá càng non thì càng mạnh Ngoài ra hàm lượng đạm cũng có quan hệ chặt chẽ với hoạt động hô hấp Do cung cấp đạm, hoạt động

hô hấp và sự tổng hợp protein làm nhân quả cho nhau và đều được thúc đẩy Như đã biết, độ nhiệt thấp có thể hạ thấp hoạt động hô hấp, nhưng độ nhiệt tốt nhất của hô hấp lại khác nhau tuỳ loại cây trồng Cứ cao lên 100C so với độ nhiệt tốt nhất, thì thúc đẩy

hô hấp lên gấp 2 - 3 lần, giống với trị số của những phản ứng hoá học nói chung

Cấu trúc hình học của quần thể

Chương trước đã nói kỹ vấn đề này, chỉ nhấn mạnh là mật độ quần thể khác nhau thì phương thức ảnh hưởng khác nhau rõ rệt Hệ số khuếch tán quyết định ở tốc độ gió

và cường độ dòng xoáy Nói chung, tốc độ gió càng lớn thì hệ số khuếch tán cũng càng

lớn, tốc độ trao đổi (tích phân của hệ số khuếch tán) gần như tỷ lệ với tốc độ gió

Mặt cắt thẳng đứng của nồng độ CO 2

F t = 40

k = 0.5

Q N = 10ly/min

K N = 500cm 2 /g

45 50 55 60 65

C.10 2 g CO 2 /cm 3

Nồng độ CO2 từ đất thải ra có

ảnh hưởng đối với mặt cắt thẳng đứng

của nó (hình 5.4) Ðất được bón phân

hữu cơ, làm tăng rõ rệt CO2, có ý nghĩa

quan trọng làm nguồn cung cấp CO2

trong nhà ấm trồng cây

-20 -10 0 10 4 2 1

cm 2

CO 2 -Flux.10 6 gCO 2 /cm 2 s ft(z).10 2

cm 3

F t = 40

k = 0.5

Q N = 10ly/min

K N = 500cm 2 /g

Như trên đã nói, mặc dù quan hệ

và tác dụng của mỗi một nhân tố đã

được nghiên cứu rõ ràng trên mức độ

nào đó, nhưng không thể căn cứ vào

thực nghiệm của mô thức mô hình hoá

để nhìn ra phương hướng điều khiển

thích ứng đối với quang hợp của quần

thể cây trồng, vẫn cần phải có những

sửa đổi tương ứng với mô hình theo

mục đích yêu cầu

Hình 5.4 Quan hệ của sự phân bố nồng độ CO2

trong quần thể cây trồng với CO2 từ đất thải ra

Hình trên: Nồng độ CO2; Hình dưới: Thông lượng CO2

Trồng trọt theo kế hoạch năng suất cao

Ở Liên Xô (cũ), người ta đã tiến hành thí nghiệm trồng ngô theo kế hoạch năng suất cao ở vùng Vonga Người ta đã lần lượt xét đến các chỉ tiêu cơ bản của quần thể cây trồng như sau:

1 Ðường cong tăng diện tích lá

2 Tạo thành thế năng quang hợp cần thiết có hiệu suất quang hợp nhất định

3 Hệ số sử dụng năng lượng mặt trời trong quang hợp

4 Hệ số thoát hơi nước

Việc lập trình tự của chúng dựa vào các số liệu dưới đây: Với điều kiện của vùng

Vonga, từ ngày 20 tháng 5 nảy mầm đến ngày 20 tháng 9 thu hoạch, trong thời gian đó ngô đã hút 1.800 triệu kcal/ha, trong số 3.000 triệu kcal/ha bức xạ quang hợp được tới mặt đất, tồn trữ vào trong hạt ngô năng lượng 220 - 270 triệu kcal/ha (tương đương với khối lượng chất khô 55 - 65 tấn/ha, hoặc khối lượng hạt 20 - 25 tấn/ha) Ðó là con số khả năng lớn nhất của năng suất ngô thời ấy Có năm, người ta đặt mục tiêu là đạt 1/2 con số đó, tức là thu được 12 tấn/ha ngô hạt Nếu tỷ lệ chất khô tích luỹ trong hạt là 0,43 - 0,45 thì cần có năng suất trọng lượng chất khô tổng cộng là 23 - 24 tấn/ha

Trong điều kiện nước trong đất thích hợp và phân bón đủ, hiệu suất quang hợp bình quân trong toàn thời gian sinh trưởng của ngô là 7- 8 g/m2 ngày Nếu lấy hiệu suất quang hợp bình quân là 8 g/m2 ngày, thì để tạo thành 24 tấn chất khô/ha sẽ cần thế năng quang hợp (diện tích lá tính toán trong cả thời gian sinh trưởng, lấy đơn vị là hecta) là khoảng 3.000 nghìn m2 ngày

Nếu chỉ số diện tích lá của quần thể ngô vào tháng 7 và 8 là 4,0 và 6,0 thì trải qua

cả thời gian sinh trưởng sẽ có thể hình thành thế năng quang hợp nói trên

5.5 35

125 172

395

345

370

298

196 204152

0

20

40

80 2

4 1

3

A

5,6 34 148

282 180

370 400380

230

146

200

2

4

1

3

0

5

10

15

20

25

30

35 B

0 Tháng 6 7 8 9 Tháng 6 7 8 9

Hình 6.4 Trị số đo thực của trình tự thí nghiệm trồng trọt theo kế hoạch

đối với giống ngô VIR-156 A: trình tự, B: trị số do thực (1964)

1 Diện tích lá x 10 3 m 2 /ha; 2 Hiệu suất quang hợp (g/m 2 ngày); 3 Lượng tăng trong ngày của chất khô (kg/ha); 4 Khối lượng chất khô toàn bộ (tấn/ha)

14 12 10 8 6 4 2

8

23

43

56 60 59 55

51 45

32

1

3

1

A

2

7

25

48

43

61 56

53 51 45

33

1

B

2

1

2

6 200

4 100

2

Tháng 6 7 8 9 Tháng 6 7 8 9

Hình 7.4 Lượng thoát hơi nước và hệ số thoát hơi nước của ngô trồng trọt

theo kế hoạch giống ngô VIR-156 A: trình tự, B: trị số do thực

1 Lượng thoát hơi nước (tấn/ha.ngày); 2 Lượng nước tiêu hao cho thoát hơi nước (x10 3 tấn/ha);

3 Hệ số thoát hơi nước;

Dựa vào các số liệu nói trên, có thể tìm thấy được đường cong trình tự sinh trưởng diện tích lá 1 và đường cong trình tự hiệu suất quang hợp 2 của giống ngô VIR - 156 (hình 6.4.) Ðã có đường cong diện tích lá và quang hợp, trải qua cả thời gian sinh trưởng sẽ có thể tìm được lượng tăng khối lượng chất khô của từng 10 ngày một (hình 6.4., đường cong 4) Năng suất toàn bộ chất khô cuối cùng là 24,3 tấn/ha Đồng thời, căn cứ vào chênh lệch giữa trị số tỷ suất năng lượng mặt trời và năng lượng mặt trời được hút là có thể tìm được năng lượng tiêu dùng cho thoát hơi nước (hình 7.4.)

Lập kế hoạch bón phân và kế hoạch tưới nước: Ðặt chỉ số diện tích lá số lớn nhất

của VIR-156 là 4,0, thế năng quan hợp là 2927 nghìn m2 ngày, trị số thực tế tương ứng

là 3,7 và 2908 nghìn/m2 ngày Trị số kế hoạch và trị số đo thực của hiệu suất quang hợp bình quân lần lượt là 8,3 g/m2 ngày và 8,3 g/m2.ngày; trị số đo thực là 23,8 tấn/ha Trị

số bình quân trong tuần (10 ngày) của hiệu suất quang hợp đo thực và trị số thiết kế chênh lệch nhau rất rõ rệt Nguyên nhân là do trong thời gian hiệu suất quang hợp giảm thấp, bức xạ quang hợp được tương đối ít Hệ số sử dụng hữu hiệu quang hợp bằng trị

số kế hoạch là 0,45

Kết quả trên chứng tỏ, thông qua điều khiển quang hợp sẽ có thể thực hiện được con đường đạt năng suất cao phù hợp với hệ số sử dụng năng lượng bức xạ mặt trời theo

kế hoạch định trước Trọng điểm của kế hoạch này là ở chỗ làm thế nào duy trì được quang hợp mạnh, vì thế kế hoạch bón phân và tưới nước là rất quan trọng Ðể làm cho việc sản xuất cây trồng trở thành hệ thống điều khiển thích ứng, phải có trình tự hoá như nói trên, mà mô thức hoá hệ thống trở nên rất quan trọng

Sự việc nêu trên là một thí dụ thành công, thực tế khi thực hiện kế hoạch như vậy

có thể xuất hiện rất nhiều vấn đề, trong đó việc dự báo khí tượng sẽ là một vấn đề rất quan trọng