Đây là bản xem thử. Phiên bản đầy đủ trong ứng dụng có bài tập, AI chấm ngay và theo dõi tiến độ học.
Bài học
Nhân tố ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển ở thực vật và ứng dụng trồng trọt
Mục tiêu bài học
Sau bài này, em nêu được các nhân tố chủ yếu ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển ở thực vật, và vận dụng để giải thích một số biện pháp quen thuộc trong trồng trọt.
Kiến thức nền cần nhớ
Bài trước em đã biết mô phân sinh là nơi tế bào phân chia, kéo dài (same-grade bridge). Bài này hỏi tiếp: tốc độ hoạt động của mô phân sinh đó phụ thuộc vào điều gì, và vì sao hai cây cùng giống, cùng tuổi lại có thể lớn khác hẳn nhau?
Khởi động
Hai chậu cây đậu gieo cùng ngày, cùng giống, một chậu đặt cạnh cửa sổ nhiều nắng, một chậu đặt trong góc tối của lớp học, cả hai đều được tưới nước như nhau. Sau hai tuần, chậu nào em đoán sẽ cao hơn, lá xanh hơn?
Kiến thức trọng tâm
Sinh trưởng và phát triển ở thực vật chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố. Nước là dung môi hoà tan các chất dinh dưỡng để tế bào hấp thụ được, đồng thời tạo áp suất bên trong tế bào giúp tế bào non giãn dài ra — thiếu nước, tế bào không đủ áp suất để lớn lên, cây héo và ngừng sinh trưởng. Chất dinh dưỡng, đặc biệt các chất khoáng lấy từ đất, là nguyên liệu để cây xây dựng tế bào mới và tổng hợp các chất cần thiết cho cơ thể. Ánh sáng cung cấp năng lượng cho quang hợp, quá trình tạo ra chất hữu cơ nuôi toàn bộ cây — thiếu ánh sáng, cây không đủ chất hữu cơ để sinh trưởng bình thường.
Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ các phản ứng hoá học diễn ra bên trong tế bào: mỗi loài cây có một khoảng nhiệt độ thích hợp, quá lạnh khiến các phản ứng này chậm hẳn lại, cây gần như ngừng sinh trưởng; quá nóng có thể làm hỏng cấu trúc tế bào. Ngoài các nhân tố từ môi trường bên ngoài kể trên, thực vật còn tự tạo ra hormone — những chất điều khiển sinh trưởng do chính cây tổng hợp. Auxin là một hormone như vậy, được tạo ra nhiều nhất ở chồi ngọn: nó thúc đẩy tế bào ở ngọn kéo dài, đồng thời ức chế các chồi nách xung quanh — đúng cơ chế đứng sau hiện tượng bấm ngọn mà bài trước đã nói tới (same-grade bridge). Có thể chia các nhân tố này thành hai nhóm: nhân tố bên trong là hormone, do chính cây tạo ra; nhân tố bên ngoài là nước, ánh sáng, nhiệt độ, chất dinh dưỡng, đều đến từ môi trường sống của cây.
Đường cong mang tính minh hoạ dạng hình chữ S, không phải số đo thực tế của một cây cụ thể — mục đích là cho thấy thiếu nhân tố làm đường cong thấp và chậm hơn hẳn.
Trồng trọt vận dụng trực tiếp những hiểu biết này. Người trồng bón phân đúng loại theo từng giai đoạn: nhiều đạm khi cây còn nhỏ để thúc thân, lá phát triển; chuyển sang kali, phốt pho khi cây ra hoa, kết quả, để nuôi hoa và quả tốt hơn. Tưới nước hợp lý theo nhu cầu từng giai đoạn, chiếu sáng bổ sung trong nhà kính vào mùa đông để kéo dài thời gian quang hợp, và bấm ngọn, tỉa cành (đã học ở bài trước — same-grade bridge) — nay hiểu rõ hơn cơ chế: chồi ngọn tiết auxin ức chế chồi nách, bấm ngọn cắt đứt nguồn ức chế đó nên chồi nách bật dậy, cây rậm cành, cho nhiều hoa, quả hơn — ứng dụng phổ biến ở cây cà chua, cây cảnh.
Ví dụ
So sánh hai cây đậu tưới nước khác nhau
1
Hai chậu cây đậu cùng giống, cùng tuổi: chậu A được tưới nước đều đặn mỗi ngày, chậu B chỉ được tưới hai lần một tuần, các điều kiện khác giống hệt nhau. Dự đoán chậu nào cao hơn sau hai tuần, và giải thích.
2
Hai chậu chỉ khác nhau về lượng nước — đây chính là nhân tố cần xét, các nhân tố khác (ánh sáng, nhiệt độ, dinh dưỡng) coi như giống nhau.
3
Nước là dung môi hoà tan dinh dưỡng và tạo áp suất giúp tế bào giãn dài. Chậu B thiếu nước thường xuyên nên tế bào khó đạt đủ áp suất để lớn lên, quá trình sinh trưởng chậm lại.
4
Nếu tưới nước không ảnh hưởng gì đến sinh trưởng, hai chậu phải cao bằng nhau — nhưng vai trò của nước trong việc giãn tế bào cho thấy điều ngược lại.
5
Vậy chậu A (tưới đều đặn) nhiều khả năng cao hơn chậu B sau hai tuần, do thiếu nước làm chậm quá trình giãn dài tế bào ở chậu B.
Ví dụ
Giải thích việc bón phân theo giai đoạn cho cây cà chua (dạng đề kiểm tra)
1
Người trồng cà chua thường bón nhiều phân đạm khi cây còn nhỏ, nhưng khi cây bắt đầu ra hoa thì giảm đạm và tăng phân kali, phốt pho. Giải thích vì sao lại thay đổi loại phân theo từng giai đoạn như vậy.
2
Ở giai đoạn này cây cần sinh trưởng mạnh về thân, lá để tạo bộ khung quang hợp — đạm là nguyên liệu chính giúp tế bào mới hình thành nhanh, nên bón nhiều đạm phù hợp với nhu cầu sinh trưởng của cây lúc này.
3
Khi cây chuyển sang giai đoạn phát triển sinh sản (ra hoa, tạo quả), nhu cầu không còn là "thêm thân lá" nữa mà là nuôi hoa, quả — kali và phốt pho hỗ trợ tốt hơn cho giai đoạn này, trong khi bón quá nhiều đạm lúc này có thể khiến cây tiếp tục ra lá thay vì tập trung nuôi hoa, quả.
4
Cách bón phân thay đổi theo giai đoạn này khớp với nguyên tắc đã học: sinh trưởng (thân, lá) và phát triển (ra hoa, quả) là hai quá trình khác nhau, có nhu cầu dinh dưỡng khác nhau, dù diễn ra trên cùng một cây.
5
Vậy người trồng cà chua bón nhiều đạm ở giai đoạn sinh trưởng thân lá, rồi chuyển sang kali, phốt pho khi cây bước vào giai đoạn ra hoa, tạo quả, đúng theo nhu cầu thay đổi của cây qua từng giai đoạn.
Sai lầm thường gặp
Một nhầm lẫn phổ biến là nghĩ cây thiếu ánh sáng chỉ đơn giản là "chậm lớn hơn một chút". Thực ra thiếu ánh sáng nghiêm trọng khiến cây có hiện tượng vóng: thân vươn dài bất thường, mảnh yếu, lá nhỏ và nhạt màu, vì cây "cố" vươn tới nguồn sáng thay vì phát triển bình thường — đây không chỉ là chậm lớn mà là một kiểu sinh trưởng bất thường. Một nhầm lẫn khác là nghĩ bón càng nhiều phân đạm thì cây càng tốt ở mọi giai đoạn — như ví dụ trên cho thấy, đạm phù hợp với giai đoạn sinh trưởng thân lá nhưng không còn là ưu tiên khi cây đã chuyển sang giai đoạn ra hoa, tạo quả.
Luyện tập có hướng dẫn
Luyện tập độc lập
Kiểm tra nhanh
Ghi nhớ
Nước, dinh dưỡng, ánh sáng, nhiệt độ là các nhân tố bên ngoài; hormone như auxin là nhân tố bên trong. Trồng trọt vận dụng những hiểu biết này qua việc tưới nước hợp lý, bón phân theo giai đoạn, và bấm ngọn, tỉa cành để điều khiển hình dạng cây.
Chương tiếp theo chuyển sang động vật: nguyên tắc "sinh trưởng đi cùng phát triển" có còn đúng khi một con vật phải lột xác, thậm chí thay đổi hẳn hình dạng để trưởng thành hay không?
Sinh trưởng và phát triển ở thực vật chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố. Nước là dung môi hoà tan các chất dinh dưỡng để tế bào hấp thụ được, đồng thời tạo áp suất bên trong tế bào giúp tế bào non giãn dài ra — thiếu nước, tế bào không đủ áp suất để lớn lên, cây héo và ngừng sinh trưởng. Chất dinh dưỡng, đặc biệt các chất khoáng lấy từ đất, là nguyên liệu để cây xây dựng tế bào mới và tổng hợp các chất cần thiết cho cơ thể. Ánh sáng cung cấp năng lượng cho quang hợp, quá trình tạo ra chất hữu cơ nuôi toàn bộ cây — thiếu ánh sáng, cây không đủ chất hữu cơ để sinh trưởng bình thường.
Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ các phản ứng hoá học diễn ra bên trong tế bào: mỗi loài cây có một khoảng nhiệt độ thích hợp, quá lạnh khiến các phản ứng này chậm hẳn lại, cây gần như ngừng sinh trưởng; quá nóng có thể làm hỏng cấu trúc tế bào. Ngoài các nhân tố từ môi trường bên ngoài kể trên, thực vật còn tự tạo ra hormone — những chất điều khiển sinh trưởng do chính cây tổng hợp. Auxin là một hormone như vậy, được tạo ra nhiều nhất ở chồi ngọn: nó thúc đẩy tế bào ở ngọn kéo dài, đồng thời ức chế các chồi nách xung quanh — đúng cơ chế đứng sau hiện tượng bấm ngọn mà bài trước đã nói tới (same-grade bridge). Có thể chia các nhân tố này thành hai nhóm: nhân tố bên trong là hormone, do chính cây tạo ra; nhân tố bên ngoài là nước, ánh sáng, nhiệt độ, chất dinh dưỡng, đều đến từ môi trường sống của cây.
Trồng trọt vận dụng trực tiếp những hiểu biết này. Người trồng bón phân đúng loại theo từng giai đoạn: nhiều đạm khi cây còn nhỏ để thúc thân, lá phát triển; chuyển sang kali, phốt pho khi cây ra hoa, kết quả, để nuôi hoa và quả tốt hơn. Tưới nước hợp lý theo nhu cầu từng giai đoạn, chiếu sáng bổ sung trong nhà kính vào mùa đông để kéo dài thời gian quang hợp, và bấm ngọn, tỉa cành (đã học ở bài trước — same-grade bridge) — nay hiểu rõ hơn cơ chế: chồi ngọn tiết auxin ức chế chồi nách, bấm ngọn cắt đứt nguồn ức chế đó nên chồi nách bật dậy, cây rậm cành, cho nhiều hoa, quả hơn — ứng dụng phổ biến ở cây cà chua, cây cảnh.
Một nhầm lẫn phổ biến là nghĩ cây thiếu ánh sáng chỉ đơn giản là "chậm lớn hơn một chút". Thực ra thiếu ánh sáng nghiêm trọng khiến cây có hiện tượng vóng: thân vươn dài bất thường, mảnh yếu, lá nhỏ và nhạt màu, vì cây "cố" vươn tới nguồn sáng thay vì phát triển bình thường — đây không chỉ là chậm lớn mà là một kiểu sinh trưởng bất thường. Một nhầm lẫn khác là nghĩ bón càng nhiều phân đạm thì cây càng tốt ở mọi giai đoạn — như ví dụ trên cho thấy, đạm phù hợp với giai đoạn sinh trưởng thân lá nhưng không còn là ưu tiên khi cây đã chuyển sang giai đoạn ra hoa, tạo quả.