Giải chi tiết Chuyên đề sinh học 11 Kết nối mới bài 1: Nguyên tắc và các biện pháp kĩ thuật sử dụng dinh dưỡng khoáng trong nền nông nghiệp sạch

Mở đầu

Làm thế nào để sản xuất ra lương thực, thực phẩm giàu dinh dưỡng, có lợi cho sức khỏe con người mà không làm ô nhiễm và tổn hại đến môi trường? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu trong bài học này nhé!

1. Khái niệm nông nghiệp sạch

Dừng lại và suy ngẫm

Câu hỏi 1. Nông nghiệp sạch là gì? Sản phẩm nông nghiệp sạch cần đáp ứng những tiêu chuẩn nào?

Hướng dẫn trả lời:

- Nông nghiệp sạch là nền nông nghiệp tạo ra sản phẩm không chứa dư lượng các chất độc hại hoặc sinh vật gây hại cho sức khỏe con người và vật nuôi, đồng thời không ảnh hưởng xấu tới môi trường đất, nước và không khí.

- Sản phẩm nông nghiệp sạch có thể chia thành hai mức độ: sản phẩm hữu cơ và sản phẩm an toàn.

• Sản phẩm hữu cơ: được sản xuất trong điều kiện không dùng phân bón hoá học, không sử dụng chất kích thích sinh trưởng, không dùng thuốc bảo vệ thực vật (trừ một số trường hợp ngoại lệ), không sử dụng nước thải và các chất độc hại.
• Sản phẩm an toàn được sản xuất trong điều kiện sử dụng phân bón hợp lí, hạn chế sử dụng thuốc bảo vệ thực vật cũng như chất kích thích sinh trưởng, nước tưới cho cây không bị ô nhiễm hoá chất và các loại sinh vật gây hại, tránh để lại dư lượng hoá chất và vi sinh vật hại trong nông sản, gây ảnh hưởng xấutới sức khoẻ con người và môi trường.

Câu hỏi 2. Hãy kể tên một số sản phẩm nông nghiệp sạch mà em biết.

Hướng dẫn trả lời:

Một số sản phẩm nông nghiệp sạch của Việt Nam như: gạo, cá tra, nhãn, vải, tôm, sữa, cà chua, nho, rau củ,...

II. Các nguyên tắc sử dụng dinh dưỡng khoáng để tăng năng suất cây trồng trong nông nghiệp sạch

Dừng lại và suy ngẫm

Câu hỏi 1. Giải thích cơ sở khoa học của nguyên tắc bón phân cho cây trồng: bón đúng loại, đúng liều lượng và đúng thời điểm.

Hướng dẫn trả lời:

• Bón đúng loại: Phân bón được chia thành 3 nhóm: phân hữu cơ, phân vô cơ và phân vi sinh. Mỗi loại phân có một đặc tính, công dụng khác nhau, đồng thời mỗi loài cây cũng có nhu cầu về các nguyên tố khoáng khác nhau, với liều lượng khác nhau. 

=> Trong trồng trọt, cần lựa chọn loại phân bón cũng như liều lượng phân bón phù hợp với từng đối tượng cây trồng.

• Bón đúng liều lượng: Bón phân cần bón theo nhu cầu của cây. Mỗi loại cây lại có nhu cầu các chất các nhau, ví dụ: có loại cây cần nhiều đạm (cây lấy lá), có loại cần nhiều kali (cây lấy củ, cây ăn quả, cây lấy đường); Thóc giống được bón nhiều lân thì hạt sáng, chất lượng hạt giống tốt, mạ gieo bằng hạt giống có nhiều lân sức sống khỏe hơn, năng suất cao hơn; Những cây lấy dầu, cây họ đậu, cây gia vị lại cần được cung cấp đủ lưu huỳnh,...
• Bón phân đúng thời điểm: Mỗi giai đoạn sinh trưởng, phát triển của cây đòi hỏi một chế độ dinh dưỡng khoáng phù hợp: giai đoạn đầu cây cần nhiều lân và đạm, giai đoạn sau cây lại cần nhiều đạm, kali và các nguyên tố vi lượng... Giai đoạn nào cũng không được bón quá mức nhu cầu của cây và giai đoạn nào cũng phải cung cấp chất dinh dưỡng một cách cân đối để cây có thể sinh trưởng và phát triển tốt.

Câu hỏi 2. Cây trồng bị thiếu nitrogen thường có biểu hiện gì?

Hướng dẫn trả lời:

Cây trồng bị thiếu nitrogen thường có các biểu hiện: lá già chuyển sang màu vàng và chết sớm, cây còi cọc, chậm sinh trưởng.

III. Một số biện pháp kĩ thuật sử dụng dinh dưỡng khoáng tạo nền nông nghiệp sạch

 Dừng lại và suy ngẫm

Câu hỏi 1. Biện pháp canh tác nào vừa giúp cây phát triển tối ưu, vừa đảm bảo không tồn dư khoáng chất trong nông sản cũng như không gây ô nhiễm môi trường? Giải thích.

Hướng dẫn trả lời:

Biện pháp canh tác vừa giúp cây phát triển tối ưu, vừa đảm bảo không tồn dư khoáng chất trong nông sản cũng như không gây ô nhiễm môi trường là biện pháp thủy canh, vì: 

• Biện pháp thủy canh giúp con người chủ động điều khiển được thành phần, nồng độ chất khoáng cần thiết cho từng loại cây trồng.
• Biện pháp này hữu ích trong nền nông nghiệp sạch do khống chế lượng chất dinh dưỡng ở mức tối ưu, không gây ô nhiễm môi trường, ít tồn dư các chất độc trong nông nghiệp.
• Cây trồng được trồng trong nhà lưới, nhà kính => Hạn chế côn trùng gây hại => sản phẩm từ cây trồng không bị nhiễm các hóa chất trừ sâu.

Câu 2. Nền nông nghiệp sạch cần đầu tư kinh phí lớn nên không phải ở đâu cũng có thể áp dụng được. Em hãy nêu một số biện pháp canh tác truyền thống để giảm thiểu việc bón phân hóa học.

Hướng dẫn trả lời:

Một số biện pháp canh tác truyền thống để giảm thiểu việc bón phân hóa học:

• Tăng cường áp dụng các biện pháp kỹ thuật trong canh tác như cải tạo đất, bón vôi để nâng cao pH đất là điều kiện lý tưởng cho cây sử dụng hiệu quả lượng phân đã bón, tạo điều kiện cho hệ sinh vật, vi sinh vật đất hoạt động mạnh giúp bộ rễ phát triển mạnh;
• Tận dụng các nguồn phân hữu cơ sẵn có tại gia đình, địa phương như phân trâu bò, dê, heo, gà,… kết hợp với các phụ phẩm trong nông nghiệp: rơm rạ, bã mía, tro trấu, vỏ cà phê, cây phân xanh… để giảm lượng phân hoá học nhưng vẫn đảm bảo nhu cầu dinh dưỡng của cây trồng;
• Chia nhỏ lượng phân trong mỗi lần bón, tăng số lần bón cho cây/vụ để cây sử dụng hết lượng phân đã bón tránh gây thất thoát, lãng phí.

Luyện tập và Vận dụng

Câu hỏi 1. Bà con nông dân trồng khoai lang thường nói: “khoai đất lạ", ý nói không nên trồng khoai liên tục trên cùng một thửa ruộng. Cơ sở khoa học của lời khuyên này là gì? Nếu muốn trồng khoai liên tục trên một thửa ruộng mà vẫn cho năng suất cao thì cần phải làm gì?

Hướng dẫn trả lời:

"Khoai đất lạ" thể hiện kinh nghiệm của người dân trong trồng khoai. Khoai là loại cây trồng để lấy củ nên cần nhiều dinh dưỡng trong đất, đất đai phải tươi xốp, chứa nhiều mùn dưỡng. Chỉ cần sau một vụ khoai, đất đai ở đó sẽ trở nên thiếu dinh dưỡng, cằn cỗi => Nếu cứ trồng khoai từ vụ này sang vụ khác, đất sẽ bị bạc màu => giảm năng suất cây trồng.

Chính vì vậy, muốn trồng khoai liên tục trên một thửa ruộng mà vẫn cho năng suất cao thì phải thường xuyên cải tạo đất, làm đất tơi xốp, hạn chế sử dụng phân bón hóa học, cung cấp nhiều mùn, chất dinh dưỡng cho đất trước khi trồng vụ khoai mới.

Câu 2. Ở một số loài thực vật, rễ của chúng có khả năng cộng sinh với nấm. Ví dụ: Một số loài thông, hạt trước khi gieo trồng trên đồi được cho nhiễm nấm để sau này cây có thể tạo hệ rễ nấm. Rễ nấm có vai trò gì đối với thực vật và nấm?

Hướng dẫn trả lời:

Vai trò của rễ nấm:

• Nấm rễ làm tăng khả năng hấp thu các hợp chất vô cơ của thực vật như nitrat và photphat từ đất có nồng độ những nguyên tố thiết yếu thấp.
• Ở một số nấm rễ, thành phần nấm có thể đóng vai trò trung gian giữa thực vật với thực vật, vận chuyển carbohydrate và các chất dinh dưỡng khác.

=> Sử dụng nấm rễ cộng sinh giúp tăng cường cấu trúc đất; tăng khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng, cải thiện năng suất cây trồng; phòng, chữa các bệnh thường gặp cho cây trồng. Ngoài ra nấm rễ cộng sinh còn có tác dụng trong kiểm soát cỏ dại, góp phần phục hồi đất.

Câu 3. Em hãy đề xuất một số biện pháp làm giá đỗ tại nhà để giá mập và ít rễ. Giải thích cơ sở khoa học của việc cải tiến sao cho giá đỗ mập và ít rễ hơn.

Hướng dẫn trả lời:

Để giá mập mạp, ít rễ, nguyên tắc quan trọng là giá cần phải được nén tốt. Khi được nén, thân giá sẽ phát triển mạnh, mập mạp, trong khi đó phần đầu và rễ sẽ kém phát triển hơn giúp giá đẹp mắt, chất lượng cao hơn. Để làm được điều này, cần chú ý các yếu tố sau:

- Lượng đỗ xanh sử dụng cần được đong đếm và quan sát cẩn thận.

- Khi thấy hạt đậu đã bắt đầu nảy mầm, có thể đặt thêm chén nước nặng lên trên chiếc đĩa này để tạo thêm sức nặng và độ nén, giúp cho giá mập hơn. 

- Cần đảm bảo giá đỗ được sinh trưởng trong bóng tối. Bóng tối hoàn toàn sẽ khiến giá không phát triển phần thân và ngọn, không dễ dàng lên lá xanh để hướng về phía ánh sáng, nhờ đó giá mới trắng đẹp.

- Cần tưới nước thường xuyên, dụng cụ ủ giá cần có các lỗ để nước dễ dàng chảy ra ngoài, tránh để nước đọng thành vũng.