Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, cây trồng lấy đi một lượng dinh dưỡng nhất định từ đất. Có 16 nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu cần cho sự phát triển bình thường và hoàn thành chu kỳ sống của cây trồng, các dinh dưỡng cần thiết gồm C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S, Zn, Cu, Fe, Mn, B, Mo và Cl. Ba dinh dưỡng C, H, O chiếm 95% trọng lượng khô của cây, được cung cấp từ CO2 trong không khí và H2O; Chlorine được cung cấp từ khí quyển. Các dinh dưỡng còn lại (12 dinh dưỡng) cần phải được cung cấp đầy đủ để đạt năng suất cây trồng cao. 12 nguyên tố dinh dưỡng này được chia là ba nhóm chính dựa vào như cầu sử dụng của cây trồng: đa lượng (N, P, K); trung lượng (Ca, Mg, S); vi lượng (Fe, Zn, Cu, Mn, B, Mo và Cl).
Trong quá trình phát triển nhu cầu dinh dưỡng của cây trồng đối với các nguyên tố dinh dưỡng là khác nhau và nó tùy thuộc vào từng giai đoạn sinh trưởng. Quá trình sinh trưởng của thực vật nói chung được chia làm 2 giai đoạn chính đó là sinh trưởng sinh dưỡng và sinh trưởng sinh thực.
Nguồn: Internet
Hình: Nhu cầu dinh dưỡng và sự xuất hiện của hocmon thực vật qua các giai đoạn sinh trưởng
*Chú thích:
- Stage 1 (Giai đoạn 1): Nẩy mầm và hình thành cây
- Stage 2 (Giai đoạn 2): Phát triển thực vật
- Stage 3 (Giai đoạn 3): Ra hoa và sinh sản
- Stage 4 (Giai đoạn 4): Đậu quả và sự phát triển của quả
- Germination (Nẩy mầm); Cell initiation (hình thành tế bào); Cell growth (tăng trưởng tế bào); Seed formation (hình thành hạt); Cell maturity (trưởng thành tế bào); Senescence (lão hóa)
1. Giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng (kiến thiết cơ bản)
1.1 Nhu cầu về các nguyên tố dinh dưỡng đa lượng
1.1 Nhu cầu về các nguyên tố dinh dưỡng đa lượng
Trong giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng nhu cầu về đa lượng chủ yếu là đạm (N) và lân (P):
- Vai trò chính của đạm (N), thúc đẩy quá trình tăng trưởng của cây, giúp cho cây ra nhiều nhánh, phân nhiều cành, lá cây có kích thước to, lá quang hợp mạnh; giúp cho chồi, cành lá phát triển; lá có kích thước to sẽ tăng khả năng quang hợp từ đó làm tăng năng suất cây trồng.
-
- Thiếu Đạm giai đoạn này cây còi cọc, lá già toàn thân biến vàng, toàn bộ quá trình sinh trưởng của cây sẽ bị trì trệ do thiếu chất hình thành tế bào, các quá trình sinh hóa cũng bị ngưng trệ.
- Thừa Đạm giai đoạn này cây lớn nhanh, đẻ nhánh nhiều, lá xanh đậm. Tuy nhiên, cây dễ bị đỗ ngã, dễ bị sâu bệnh hại tấn công, cây chậm ra hoa, ít hoa, khả năng chống chịu với điều kiện bất lợi của môi trường kém
- Vai trò chính của lân (P) trong giai đoạn này là: Lân tạo nên nhân tế bào nên rất cần cho sự hình thành bộ phận mới của cây, đẻ nhánh, phân cành; tham gia vào quá trình phát triển bộ rễ, quá trình quang hợp và hô hấp; tăng khả năng chống chịu với các điều kiện bất thuận khác như lạnh, hạn, úng, sâu bệnh; Hạn chế tác hại của việc bón thừa đạm; làm cho cây chịu được chua, kiềm.
-
- Thiếu Lân giai đoạn này cành lá sinh trưởng kém, lá rụng nhiều, cây thấp bé, lá ban đầu xanh đậm sau đó chuyển vàng và chuyển màu tím đỏ; lá bị nhỏ lại và bản lá bị hẹp và có xu hướng dựng đứng; Bộ rễ cây phát triển kém ảnh hưởng đến việc hấp thụ các chất dinh dưỡng, hạn chế quá trình quang hợp và hô hấp, giảm tính chống chịu của cây trồng.
- Thừa Lân giai đoạn này thường khó phát hiện, nhưng dễ kéo theo là cây thiếu kẽm và đồng; bón nhiều lân thì sẽ ức chế cây sinh trưởng dẫn tới thừa sắc tố; làm cho cây chín quá sớm, không kịp tích lũy được vụ mùa năng suất cao.
- Nhu cầu Kali (K) giai đoạn này không cao, tuy nhiên vẫn cần được bổ sung cho cây trồng. Kali giúp cây tăng khả năng hút nước và hút dinh dưỡng, tăng khả năng sử dụng ánh sáng ở điều kiện ít nắng, giảm tác hại của việc bón nhiều đạm, nhanh chóng chuyển hóa đạm thành protein, tăng khả năng chống chịu đối với sâu bệnh hại và điều kiện bất lợi của môi trường.
-
- Thiếu Kali giai đoạn này lá cây già trở nên vàng sớm, lá bị khô bắt đầu từ mép lá và lan rộng ra toàn bộ lá, sau đó lá bị khô cháy; các quá trình sinh hóa, trao đổi chất của cây trồng bị chậm lại; làm giảm năng suất quang hợp, ảnh hưởng đến chất lượng mùa màng.
- Thừa Kali giai đoạn này gây ra tình trạng đối kháng ion, làm cây không hút được đầy đủ chất dinh dưỡng khác như Magie, Nitrat,…; dư thừa ở mức cao làm tăng áp suất thẩm thấu của môi trường đất, ngăn cản sự hút nước và chất dinh dưỡng; làm cây teo rễ.
1.2 Nhu cầu về các nguyên tố dinh dưỡng trung lượng
Nhu cầu dinh dưỡng về các nguyên tố dinh dưỡng trung lượng là tương đối ổn đỉnh qua các giai đoạn sinh trưởng, cần được bổ sung đầy đủ.
- Vai trò của canxi (Ca) ở giai đoạn này là canxi liên quan đến phân chia tế bào, kích thích sự hình thành rễ và sự phát triển của rễ. Thiếu canxi đầu chóp lá và hai bên mép lá chuyển sang màu bạc trắng, sau đó hóa đen rồi uốn cong và xoắn lại; rễ phát triển chậm ảnh hưởng đến quá trình hút dinh dưỡng.
- Magie (Mg) là thành phần quan trọng của diệp lục tố, đóng vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp của cây trồng. Thiếu magie, thân lá èo uột, xuất hiện dải màu vàng ở phần thịt của các lá già trong khi hai bên gân chính vẫn còn xanh do diệp lục tố hình thành không đầy đủ, cây dễ bị sâu bệnh.
1.3 Nhu cầu về các nguyên tố dinh dưỡng vi lượng
Nhu cầu về các nguyên tố dinh dưỡng vi lượng của cây trồng là tương đối ổn định qua các giai đoạn sinh trưởng và hầu như được cung cấp đầy đủ từ đất trồng, có thể bổ sung thêm qua bón gốc hoặc phun qua lá cho những vùng đất xấu, cây kém phát triển hoặc vào giai đoạn quan trọng như ra hoa và nuôi quả. Thông thường các sản phẩm phân bón hỗn hợp đã có bổ sung thêm các vi lượng.
Nguồn: InternetHình: Nhu cầu dinh dưỡng vi lượng qua các giai đoạn sinh trưởng của cây trồng
2. Giai đoạn sinh trưởng sinh thực (sinh sản)
2.1 Nhu cầu dinh dưỡng về các nguyên tố dinh dưỡng đa lượng
2.1.1 Giai đoạn ra hoa
2.1 Nhu cầu dinh dưỡng về các nguyên tố dinh dưỡng đa lượng
2.1.1 Giai đoạn ra hoa
Giai đoạn phân hóa mầm hoa, ra hoa, đậu quả rất mẫn cảm với việc thừa đạm, lân (P) và kali (K) có vai trò rất quan trọng trong giai đoạn này.
- Vai trò của đạm (N), giúp cho sự phát triển của hoa, tuy nhiên cần bón có kiểm soát nhằm tránh thừa đạm sẽ dẫn đến cây chậm ra hoa, rụng hoa, khó đậu quả.
- Vai trò của lân (P), giúp kiến tạo nên hoạt chất hình thành mầm hoa, là yếu tố quyết định sự ra hoa và đậu quả. Thiếu lân giai đoạn này ảnh hưởng đến số lượng và chất lượng hoa, hoa khó nở.
- Vai trò của kali (K), bổ sung kali giúp cây già hóa trước khi tiến hành bước vào giai đoạn phân hóa mầm hoa, kali giúp kích thích ra hoa, giảm tỷ lệ rụng và tăng khả năng đậu quả.
2.1.2 Giai đoạn nuôi quả
Vào giai đoạn nuôi quả, đạm (N), lân (P) và kali (K) đều có vai trò rất quan trọng cho sự phát triển của quả.
- Đạm (N) giúp cho quả phát triển về kích thước, tuy nhiên cần bón có kiểm soát và cân đối lượng đạm tùy thuộc vào sức khỏe của cây để tránh tình trạng dư thừa dẫn đến rụng quả, quả không chắc hạt.
- Lân (P) là yếu tố chính quyết định sự đậu quả và quá trình chín của quả và hạt, giúp hoa, quả to, hạt thì chắc.
- Kali (K) giúp giảm tỷ lệ rụng quả, tăng khả năng chống chịu với điều kiện thời tiết bất lợi. Thiếu kali giai đoạn này làm tăng tỷ lệ hạt lép, trái nhỏ, quả dễ bị nứt và vỏ dày.
2.1.3 Giai đoạn quả chín – thu hoạch
Vào giai đoạn quả phát triển thành thục (quả lớn tối đa) đến giai đoạn chín, nhu cầu về đạm giảm dần. Nhu cầu kali chiếm vai trò quan trọng, quyết định chất lượng và mẫu mã của nông sản.
Dưới đây là 1 ví dụ về nhu cầu dinh dưỡng trên cây cam:
Nguồn: Internet
Hình: Sơ đồ mô tả nhu cầu dinh dưỡng của cây cam giai đoạn sinh trưởng sinh thực
2.2 Nhu cầu dinh dưỡng về các nguyên tố dinh dưỡng trung lượng
Cần cung cấp đầy đủ canxi, magie cho giai đoạn phát triển của quả.
- Canxi giúp tăng sức sống hạt phấn, đậu trái tốt, hạn chế rụng trái non và nứt trái. Thiếu canxi, quả sẽ kém phát triển, thiếu nặng quả sẽ dễ bị thối.
- Magie giúp cho sự vận chuyển đường bột về các cơ quan dự trữ của cây vì vậy cung cấp đủ Magie là cho củ hạt nhiều bột, mía nhiều đường, quả ngọt hơn.
2.3 Nhu cầu dinh dưỡng về các nguyên tố dinh dưỡng vi lượng
Nhu cầu về các nguyên tố dinh dưỡng vi lượng của cây trồng là tương đối ổn định qua các giai đoạn sinh trưởng và hầu như được cung cấp đầy đủ từ đất trồng, có thể bổ sung thêm qua bón gốc hoặc phun qua lá cho những vùng đất xấu cây kém phát triển hoặc vào giai đoạn quan trọng như ra hoa và nuôi quả. Thông thường các sản phẩm phân bón hỗn hợp đã có bổ sung thêm các vi lượng.
Nguồn: Sưu tầm & Tổng hợp
Lưu ý:
- Ở các giai đoạn sinh trưởng của cây trồng cần bón đầy đủ tất cả các nguyên tố dinh dưỡng, đặc biệt là đa và trung lượng. Tùy vào từng giai đoạn mà nhu cầu mỗi chất dinh dưỡng có khác nhau, người trồng nên linh biến và gia giảm cho phù hợp. Để cân đối được nhu cầu dinh dưỡng của cây trồng là cả một nghệ thuật, cần có thời gian học hỏi, quan sát, rút kinh nghiệm từ thực tế mới có thể có được.
- Sự thiếu hụt một chất dinh dưỡng không thể được bù đắp bằng sự dư thừa của bất kỳ chất dinh dưỡng nào khác. Vì vậy, một chất dinh dưỡng nào đó không thể đảm bảo năng suất và sự cân bằng giữa các chất dinh dưỡng là điều cần thiết để đảm bảo đạt năng suất theo tiềm năng di truyền của cây trồng.
Để tìm hiểu rõ hơn về vai trò của từng nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu hãy truy cập vào đây:
