intTypePromotion=1

Giáo trình Hệ sinh thái nông nghiệp và phát triển bền vững: Phần 1

Chia sẻ: Lê Thị Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:91

1
186
lượt xem
78
download

Giáo trình Hệ sinh thái nông nghiệp và phát triển bền vững: Phần 1

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phần 1 giáo trình gồm nội dung 3 chương đầu: Sinh thái nông nghiệp; đa dạng sinh học và chức năng của sinh vật đất; đa dạng sinh học, chức năng hệ sinh thái và quản lý sâu hại trong các hệ thống nông nghiệp. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Hệ sinh thái nông nghiệp và phát triển bền vững: Phần 1

  1. PHẠM BÌNH QUYỀN 0 1 .0 2 1 8 3 5 ĐEH] ODC H à N ỘI N H À XUẤT B Ả N Đ Ạ I H Ọ C Q U Ố C G IA H À NỘI
  2. PHẠM BÌNH QUYỂN Hệ SINH THÁI NÔNG NGHlfp và PHáT TRIấN B€N VỮNG (In lần thứ hai) NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘi
  3. nh A XUấT b An dọi học q u ố c g ir h A nội 16 Hàng Chuối - Hai Bà Trưng - Hà Nội Điện thoại: (04) 9724852: (04) 9724770: Fax: (04) 9714899 Chịu trách nhiệm xuất bdn: Giám đốc: PHÙNG QUỐC BẢO Tổng biên tập: NGUYỄN BÁ THÀNH Chịu trách nhiệm nội dung: Hội đổng nghlệnr thu Giáo trình Tmùng ĐHKHTN - ĐHQGHN Người nhận xét: GS.TS v ỏ QUÝ PGS.TS LÊ DIÊN Dực PGS.TS NGUYỄN XUÂN QUÝNH Biên tập: NGUYỄN THẾ HIỆN - LÊ THU THUỶ Trình bày bìa: NGỌC ANH HỆ SIN H TH Ặ I NÔNG NG H IỆP VÀ PHÁT TR IỂN BỂN VỪKG _________________ V r É ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- MãsỐ:1K-63ĐH2007 In 1.000 cuốn, khổ 16 X 24cm tại Cổng ty cổ phần KOV SỐ xuất bân; 381 - 2007/CXB/37 - 64/€)HQGHN. ngày 25/5/2007 Quyết (finh xuất bản số: 498 KH/XB In xong và nộp lưuchiểu quỷ III năm 2007.
  4. Mục lục Mở đầu 1 Chương 1. S in h th á i n ông nghiệp 3 1.1. S inh th ái học nông nghiệp 3 1.2. T ính hệ thống trong p h á t triển và quản lý tài nguyên 4 1.3. Hệ sinh th á i tự nhiên và hệ sinh thái nông nghiệp 6 1.3.1. Khả năng thích nghi của hệ smh thái 11 1.3.2. Khai thác hợp lý hệ smh thái 12 1.4. Hệ sinh th á i nông nghiệp 12 1.5. Vai trò của loài trong hệ sinh thái 14 1.5.1. Loài đặc thù và loài đa dạng 14 1.5.2. Đặc thù của loài trong hệ sinh thái 16 1.5.3. Sự tương tác giữa các loài tróng hệ sinh thái 17 1.5.4. Sự cạnh tran h trực tiếp giữa các loài 18 1.5.5. Sự tương tác giữa các loài bắt mồi và vật mồi 20 1.5.6. Các hệ thống phụ của hệ sinh thái nông nghiệp 21 1.5.7. Hệ thổhg thứ bậc của hệ tự nhiên và xã hội 22 1.5.8. Những thuộc tính của hệ sinh thái nông nghiệp 23 1.5.9. P hân tích hệ sinh thái nông nghiệp 27 1.5.10. Đặc điểm và tổ chức của hệ sinh thái nông nghiệp 29 1.5.11. N ăng s u ấ t của hệ sinh thái nông nghiệp 32 C hương 2. Đ a d ạ n g sin h học và chức n án g củ a sin h v ậ t đ ấ t 37 2.1. Sinh cảnh 39 2.2. Sinh học và sinh thái học của động vật đ ấ t 40 2.2.1. Các loài ăn thực vật 41 2.2.2. Các loài ă n vi sinh vật 42 2.2.3. Các loài ăn thịt 42 iii
  5. 2.2.4. Các loài bắt mồi 13 2.3. Các quá trìn h của hệ sinh thái 13 2.4. Giá trị của đa dạng 45 2.5. Nhiễu loạn nông nghiệp 16 2.6. Kết cấu và độ chặt của đất 17 2.7. Canh tác i8 2.8. Bón p h ân 19 2.9. Thuốíc trừ sâu Õ1 C h ư ơ n g 3. Đ a d ạ n g s i n h học, c h ứ c n á n g h ệ s i n h t h á i v à q u a n lý s â u h ạ i t r o n g c á c h ệ th ố n g n ô n g n g h i ệ p 55 3.1. Bản châ't và chức năng của đa dạng sinh học trong các hệ sinh th ái nông nghiệp 57 3.2. Các kiểu đa dạng sinh học của động v ậ t chần đốt trong các hệ sinh th á i nông nghiệp 62 3.3. Đa d ạn g thực v ật và sự ổn định về sô" lượng của các loài côn trù n g gây hại trong các hệ sinh thái nông nghiệp 3.4. Các kiểu cấu trúc cảnh quan và đa dạng sinh học côn trù n g 68 3.5. Điều khiển h o ạt động của hệ sinh thái nông nghiệp 70 3.5.1. Khái niệm 7(1 3.5.2. Nguyên lý, nội dung và nguyên tắc điểu khiển 71 3.5.3. Điểu khiển thành phần sinh vật của hệ sinh thái nông nghiệp 71 3.5.4. Điều khiến di truyền trong hệ sinh thái cây trồng Chương 4. C hăn n u ôi trong hệ sinh th ái n ôn g n gh iệp và đa dạng sin h h ọ c Kfi 4.1. Các phưđng thức chần huôi 8() 4.1.1. Các phương thức chăn thả quảng canh 8(> 4.1.2. Phương thức chăn nuôi kết hợp 8Í> 4.1.3. Phương thức chăn miôi công nghiệp 91 4.2. Tương tác giữa chăn nuôi và đa dạng sinh học 92 4.2.1. Quần xă thực vật 92 4.2.2. Mốì tương tác với các loài hoang dã 94 4.2.3. Thúc đẩy chăn nuôi và bảo tồn đa dạng sinh học 99 4.2.4. Công nghệ 99 IV
  6. 4,2.5. Các chính sách 101 C h ư ơ n g 5. P h á t t r i ể n b ề n v ữ n g n ô n g n g h i ệ p 103 5 1. Cơ sỏ khoa học của nền nông nghiệp bền vững 103 õ. 1.1. Các biện pháp truyền thống 103 õ. 1.2. Các biện pháp thay thế 106 5.1.3. Đánh giá lại nền nông nghiệp truyền thống 108 5.1.4. Định nghĩa nông nghiệp bền vững 110 5.1.5. Mức độ bền vững 112 õ. 1.6. Các khía cạnh và trở ngại của nông nghiệp bền vững 112 õ. 1.7. Nông nghiệp bền vững và còng nghệ sinh học 117 5.1.8. Nông nghiệp bển vững và an ninh lương thực 118 Õ.2. P h á t triển bền vững của nông nghiệp Việt N am 120 5.2.1. Định nghĩa và phương pháp tiếp cận 120 5.2.2. Về các vấn để của phát triển bền vững 125 5.2.3. Nông nghiệp và đô thị hoá 128 5.2.4. N gành nông nghiệp độc canh và đông dân... 130 5.2.5. Nông nghiệp và tình trạn g phá rừng 132 5.26. P h á t triển nông'nghiệp và thị trường 133 5.2.7. Các chỉ sô' của tính bền vững 135 5.3. v ề tác động của đô thị hoá đến hệ sinh thái... 140 5.3.1. Tiểu vùng sinh thái Thanh Trì, Hà Nội 141 5.3.2. Các giai đoạn phát triển nông nghiệp của Thanh T n 142 5.4. Đặc điểm hệ sinh thái nông nghiệp vùng tru n g du 148 Õ.5. Đặc điểm hệ sinh thái nông nghiệp, nương rẫy 151 5.6. Tri thức bản địa trong nông nghiệp 154 5.7. Đánh giá ảnh hưởng của đa dạng sinh học đến sản xuất nông nghiệp ở vìing trũng (trường hỢp Thanh Liêm, Hà Nam) 159 Tài liệu th a m k hảo 174
  7. Mở đầu Hệ sinh th á i là một hệ chức náng, bao gồm các n h â n tô" vô sinh và sinh vật luôn tác động tương hỗ với nhau làm thành một hệ thống dộng th ái thốhg nhất. Hệ sinh th ái là một khái niệm rộng, đa ngành, (ỉa lĩnh vực, vì th ế có thể áp dụng cho tất cả các trường hỢp có mốì (Ịuan hệ tương hỗ giữa sinh vật và môi trường, có sự trao đổi vật chất, thòng tin và náng lương giữa chúng vối nhau, thậm chí xảy ra trong m ột thòi gian ngắn. Hoạt động của hệ sinh thái tuân iheo các quy lu ật chu n g của lý th u y ế t hệ thông và được xác định như một tập hỢp các đối tượng, hoặc các thuộc tín h liên kết bằng nhiều môi tướng tác. Lý th u y ế t hệ thông tỉuợc áp d ụ n g rộng rãi trong nhiều ngành khoa học giúp cho sự hiểu b iế t và giải thích các mối quan hệ tương hỗ giữa các th à n h p h ầ n trong hệ thông. Ngoại trừ vũ tr ụ ra thì tấ t cả cá c hệ thốhg tự nhiên, bao ^ồĩĩi tấ t cả các hệ sinh thái đểu là các hệ mở. Một đặc điểm vô cùng q u a n trọng của các hệ mở trong thiên nhiên là chúng có xu hướng tự d iểu chỉnh để tiến tâi cân bằng, làm cho các th à n h p h ần của hệ nằm tr o n g sự tác động hài hoà, bền vững và ổn định. Sự cân bàn g đó đạt ẦUỈỢC do quá trìn h tự điểu chỉnh t h e o nguyên tắc thông tin p h ả n hồi oủ a c á c t h à n h p h á n t r o n g h ệ s in h t h á i d ối với cá c d ò n g n ă n g lư ợ n g , thíông tin, nguyên liệu đi vào và sản phẩm đi ra của hệ. Trong hệ sinh thái các th à n h phần sông và không sông luôn liên hệ với nhau và không ngừng trao đối nguyôn liệu thông qua chu trìn h trí;^o đổi vật chất và náng lượng. Trong các th à n h ph ần của hệ sinh th.ái thì khí quyển, đât và nước là những nguyên liệu sơ cấp, còn động vậ t, thực v ậ t và vi sinh vật là các tác n hân vận chuyển và là những th.ành p hần trao đoi chất và n ăng lượng. C húng được đặc trư n g bằng ni(ôi quan hệ năng lượng giữa sinh vật tự dưỡng và sinh v ậ t dị dưõng, th«ông qua xích thức ăn và m ạng lưói thức àn.
  8. C á c h ệ s i n h t h á i n ô n g n g h i ệ p là cá c h ệ c h ịu n h i ề u t á c đ ộ n g t ừ các á p lự c p h á t t r iể n , do đó c ầ n x â y d ự n g m ộ t n ề n nòn g n g h i ệ p s i n h th á i b ể n v ữ n g . G iá o t r ìn h ''Hệ s i n h t h á i n ô n g n g h i ệ p v à p h á t t r i ế n bển vữn^' giới t h i ệ u m ộ t sô' n g u y ê n lý v à th ự c h à n h p h ụ c v ụ c h o m ụ c íìcu x â v d ự n g v à p h á t t r i ế n m ộ t n ê n n ô n g n g h iệ p b ề n v ừ n g .
  9. Chương 1 S in h th ái n ô n g nghiệp 1.1 S in h th á i học nông n g h iệ p T r o n g n h ữ n g n a m g ầ n đây, trên t h ế giới c ù n g n h ư tr o n g n ư ỏ c ta , thưòng để cập nhiều đến sự cần thìốt phái xây dựng một nền nông nịL^hiệp sinh thái. Thực tế đà cho thâ\\ không thể giải qưyêl được nhiều ViVn dề do nông nghiệp dặt ra nếu chỉ dựa vào kiến thức của các niôn khoa học riêng rò. Sán xuất nông Ii^hiệp là khoa học tổng hỢp, mà t r o n g đó c â y t r ồ n g v à v ạ l n u ỏ i được x e n i là các đốí t ư ợ n g c h ín h c ù n g v ỏ i c a c m ô i q u a n h ệ g iữ a c h ú n g với m ôi tr ư ò n g v à g iử a c h ú n g với n h a u , n g h i a là t r o n g c á c m ôi q u a n h ệ tư ơ n g tá c củ a h ệ s in h t h á i n ô n g n g h iệ p . S ự p h á t t r iể n c ủ a n ô n g n g h iệ p h iệ n dại đ ặ t ra n h i ề u víYn đ ể cầ ĩì phâi ^iâi quyết. Cáo hộ sinh Ihấi nòng nghiệp là các hộ sinh thái chịu tú c clộn^ c ủ a coti ĩig ư ò i n h iế u n h á t và cỏ n ă iig s u ấ t k in h t ố c a o n h ấ t , i)ẩn (lan con ngưòi da Iihậii l a lằng khuynh hướng láng clau tu’ nâng lit ợ n g h o á t h ạ c h đ ổ t h a y th ỏ d á n cá c ĩig u ổ n tà i n g u y ê n t h i ê n n h i ẽ n m ột cách quá mức là không hỢp lý và có nguy cơ hủy hoại môi trưòng síVng. Do đó, cần phái phát trien một nền nông nghiệp trôn cơ sở đầu tư trí luệ dê điều khién các hộ sinh thai nỏiig nghiệp cho nàng suất t ô ì ưu v à b ề n v ữ n g , với sự ch i p h í t h â p ch o sự đ ầ u t ư n ă n g lư ợ n g h o á t h ạ c h , n g h í a là p h á t t r iể n m ộ t n ề n n ô n g n g h iệ p b ề n v ữ n g d ự a n h i ề u hơn vào các nguồn lợi tự nhiên, chú ý đúng mức đến năng su â t sinh t h á i v à n g ư ỡ n g s i n h t h á i c ũ n g n h ư n g ư ở n g k in h t ế t r o n g s ả n x ư â t . Tâ"t cả n h ữ n g v ă n đ ề v ừ a n ê u tr ê n là n h ữ n g v ê u c ầ u cơ b ả n c ủ a xậy dựng một nển nông nghiệp sinh thái bển vững và cũng chỉ có V ìệ r thể giải quyết được trôn cơ sở các quy luật tự nhiên của sinh thái nông nghiệp ' môn khoa học tông lìỢp, coi sản xuâ't nông nghiệp là một hệ t h ố n g v ậ n đ ộ n g k h ô n g n g ừ n g và lu ô n lu ôn tự đổi m ới. 8
  10. Mạt khác, trôn th ê giối th u y ế t "hệ thỏhg'' cũng b ắ t đ ầu xâm n h ậ p rộng rãi vào tâ \ cả các ngàn h khoa học. Đôì tượng của sinh llìái học nông nghiệp là các hệ thông (các hệ sinh thái nònệ nghiệp). Vì vậy, nội d ung nghiên cứu của sin h th á i học nông nghiệp là áp d ụ n g lý th u y ế t hệ thông với các công cụ n h ư điều k h iển học, mô h ìn h to án học vào q u ản lí và p h á t triể n nông nghiệp. H iện nay đang đặt ra một sô" vấn đề tổng hỢp cần được ưu tiên giái quyôt đế phục vụ cho sự phát triển nông nghiệp như phân vùrìiĩ saiì xuất nôii^ nghiệp, xác định cơ cấu hỢp lý hệ thông cây trồng V.I vật nuôi, chế độ canh tác phù hỢp cho các vùng sinh thái. 1.2 T ín h hệ th ố n g tro n g p h á t tr iể n v à q u ả n lý tà i n g u y ê n P h ần lớn những nỗ lực p h át triển có th ể được mô tả như là nhữn^ cô gắng đê can thiệp vào những hệ thống phức hỢp đương tiến triển. Mục tiêu của sự p h át triển là làm th a y đối đầu ra của một hệ thông theo một cáeh nào dó - chẳng hạn, tả n g sả n lượng lú a trê n một đơn vỊ diện tích hay trên một đơn vị thòi gian. Dự án phát triển thường được th iế t k ế theo ý tưởng hệ thống C
  11. IIIÍỈĨÌỊ^ (.ược thực* h iệ n Ui(H) ý tư ờ n g là diột trù c h ú n g b ằ n g cá ch d ù n g thuỏ(* l'()á h ọ c íỉiệ t s â u 1)1)T (‘ó |)hỏ (liộl rộn^. (liộl n h a n h v à tồ n lưu l a n ciài tr ên đ ồ n g I-Liộng. Đílng t iế c là n h ữ n g hộ th ố n ^ tự n h iô n k h ô n g đ ơ n g i á n n h ư v ậ y . V iộ c pl u n t h u ô c d iệ t s â u là m giáiii lá c h ại do c h ú n g g â y ra t u y b a n đ ầ u (lã đ ạ t h i ệ u q u ả . N h ư n g v iệ c p h u n llìiu íc c ũ ĩìg là m g i ả m sô^ lưỢng q u ầ n thể c ủ a n h i ề u loài k h á c. T r o n g sô' đó có các lo à i t h i ê n đ ịc h , n h ấ t lả chin bị th iệ t hại nặng nề hơn cả: Chim ăn sâu bọ, có nghĩa là án l u ó n Cci t h u ố c D D T n g ấ m v à o cơ t h ể n h ữ n g con s â u bị p h u n t h u ô c . Hc sinh thái n ông nghiệp dà trài qua một quá trình phát triển lịc h sử v à t ạ o lậ p được m ột sự c â n b ằ n g g iữ a q u ầ n t h ể t h i ê n đ ịc h v à q u ầ n thê s â u h ạ i, v iệ c p h u n th u ô c D D T đã p h á võ c â n b ằ n g n à y , đ iể u xiàv hoan toàn nằm ngoài chủ đích của ngưòi xây dựng chương trình p h ò n g :rừ d ịc h h ạ i. N g ư ò i lạp c h ư ơ n g Irìiìh chỉ n g h i đ ế n s â u h ạ i m ù a m à n ^ n à k h ô n g n g h i đ ôn các nguyrMì lý củ a h ệ t h ô n g s i n h học. B ín đ ẩ u sô"lượng củ a Cíi CỊuan t h ể s â u hại và q u ầ n t h ô t h iê n đ ịch đ ể u gií.ni s ú t . N h ư n g v ể s a u do s a u hại có sú c d ể k h á n g ca o , ró tỷ lệ sống S')t nhiều hơn, nẽn dã tái bùng phát vể sỗ^ lượng một cách rát n h a n h v à lú c n à y q u ẩ ii t h ể các loài t h iê n d ịch k h ô n g c ò n đ ủ s ứ c đ ề kìiim S)át s ự t à n g t r ư ở n g tái p h á t củ a q u ắ n t h ể s â u h ạ i. H ậ u q u ả là t h i ệ l h i i do s â u b ệ n h n g à y c à n g t ă n g và đ ê đôi p h ó đ ã b ắ t b u ộ c p h ả i tăn g liều lượng thuốc trừ sâu. Từ đó đă gây nên tìn h tr ạ n g ô nhiễm mỏi trròng làm m ất cân bằng sinh thái, xuất hiện các loài sâu quen t h u ô c , i ặ c b iệ t là g â y n g ộ độc đôi vói n gư òi. N iư lý th u y ế t hệ thống cho thầy, nguyên nhân ban đầu do phun th u ô b t h ô n g c h ỉ có m ộ t h ậ u q u á. V iộc t a n g cư ờ n g d ù n g t h u ố c c ò n g â y ra nhCng hậu quà xã hội tai hại (chi phí y tô tăng nhanh, con n^ưòi mac niiều bệnh hiểm nghèo hơn...). Đây cũng là ví dụ của việc sử dụuịr rgôn ngừ của quan hệ ĩìhán quà th(H) đường th ẳ n g đế tư duy vể Iih ừ n gh ẹ th òn g phứr hỢị), tron^ dỏ chằìì^ rhịt Tìhừng mòi quan hộ và ĩiliừ n ^ rn ỏ ì i ư ơ n g tá c n h iề u c h iế u . IVIỘt v í d ụ k h á c đã được g h i c h é p lọi ơ đáo B o c n e o ( K a l i m a n t a n , In d o n íS Ìa ), n ơi có b ệ n h s ố l rét lưu h à n h . T ố c h ứ c y t ế t h ế giới t iế n h àn h )hun Ihưôc trừ nuiỗi đê phòng bệnh SÔI rét cho dân bán xứ. M u ồ i )ị d iệ l , n h ư n g t h u ô c c ũ n g n g ấ m v à o n h ữ n g c o n t h ạ c h s ù n g á n
  12. muồi, và đến lượt mình thạch sùng lại là thức ăn của mèo. Dư luỢng thuôc tích luỹ n h a n h qua đay chuyền dinh dưỡng, và mèo bị chết nhiều do bị ngộ độc bơi dư lượng thuôc DDT tích luỹ trong cơ thô. Mòo chết, q u ần thê chưột ta n ^ lên ĩThanh chóng. Chuột m ang theo vật ký sinh là bọ chét và các sinh vạt gây bệnh khác. N hững tác nhân gây h ệ n lì n à y vùng với d ư I)1)T dà là m c h o n h â n d â n bị n h i ễ m b ệiìh ĩìh iổ u h ơ n so VỎI trước khi p h u n th u ô c d iệ t muỗK v à nguy h ie n i n h a t là bệnh dịch hạch do bọ chét, chuột truyền đi. Qua n h ừ n g ví dụ vừa nêu có thế n h ận thấy rằng mọi tác động vào th ế giới hừu sinh đểu không đơn giản, do đó cần hết sức th ận trọng. Khi can thiệp vào một hệ thông tự nhiên cần phải tiên hành m ộ t c á c h có cơ sỏ k h o a h ọ c, c ầ n trắ c n g h i ệ m v à g i á m s á t n h ữ n g t á c động trước khi thực thi chúng trên diện rộng, N hững ví dụ trên cho t h ấ y s ự c ầ n t h i ế t p h ả i có m ộ t l u ồ n g t h ô n g t in l i ê n t ụ c v à đ á n g t in c ậ y về n h ữ n g hậu quả (cả tôt và không tốt) của mọi sự can thiệp. Mọi k ế hoạch dự án phải bao hàm cơ chê bảo đảm cho sự giám sát và khả n ă n g đ i ề u c h ỉ n h t r ê n cơ sớ n h ữ n g t h ô n g t in p h ả n h ồ i. 1.3 H ệ s in h th á i tự n h iê n và hệ s in h th á i n ô n g n g h iệ p Khái niệm hệ sinh th ái nông nghiệp rú t ra từ n hữ ng nghiên cứu lý th u y ế t về sinh thái học quần xã và sinh thái học các hệ. Mỗi hệ là in ộl tập hỢp c á c tưởng t á c g iữ a cá c th à n h phần tương hỗ bên trong một giới h ạ n xác định (Von Bertalanffy, 1978, Conway, 1987). Các t h à n h p h ầ n n à y h o ạ t d ộ n g d ồ n g t h ò i, v ì t h ế h ộ p h ả n ứ n g v ó i c á c t á c n h â n n h ư m ột khối, ngay cả khi tác n h â n chỉ tác động vào một phần hệ. Do đó, một hệ có giới hạn sẽ tạo nên m ột tậ p hỢp đặc biệt, với h ìn h d ạ n g đặc trưng. Mặc dù có th ể mọi t h à n h p h ầ n của h ệ (‘ó liên q u a n vâi n h a u , điều đó không có nghĩa là n h ữ n g người ngh iên cứu cần p h ả i h iể u từ n g khía cạnh riêng lẻ của hệ. Đ ú n g hđii là nh ữ n g đặc tín h cơ bán của hệ đã được xác định bơi m ột số giói h ạ n cá c q u á t r ì n h v à có t h ổ t ậ p t r u n g v à o n h ữ n g m ô i t ư ơ n g t á c và quá trìn h cơ b ả n được xác định. Hệ sinh th ái (HST) là một khái niệm tương đốì rộng vói ý nghía k háng định quan hộ tương hỗ. quan hệ phụ thuộc qua lại, quan hệ 6
  13. t iìơ n g tá c g iữ a s in h VỘI với mỏi t r ư ờ n g và g iữ a s in h v ậ t với n h a u . H a y n ói c á c h k h á c là tỏ hợp cấc y ế u tô th e o c h ứ c n ầ n g th ô n g n h ấ t {Odum,E.,1979). N h ư v ậ y H S T có th ê rất r ộ n g ( n h ư cả s i n h q u y ể n ) h a y r ấ t h ẹ p ( n h ư m ộ t bê cá c ả n h ), dôì vỏi cấc n h à n ô n g h ọ c t h ì r u ộ n g lúa là m ộ t h ệ s i n h th á i q u a n tr ọ n g m à h ọ cần q u a n t á m . H ệ s i n h t h á i là m ộ t đ ơ n vi c â u trú c và ch ức n ă n g , b a o gồm q u ầ n x ã s in h v ậ l v à m ô i ti*ưùng- T r o n g H S T lu ôn d iễ n ra cá c q u á tr ìn h tr a o đôi v ậ t c h á t , n ã n g liĩỢiìg và t h ô n ^ tin như: ch u trìiìh Iiước, chu t r in h n itơ , c á c c h u tr ìn h lon v e s i n h ’ đ ịa * h o á . M ôi q u a n hộ ^iữa niôi tr ư ờ n g v à s in h v ậ t , g iừ a s m h v ậ t với n h a u t h ô n g q u a sụ v ậ n {‘lìu y e iì n ă n g lư ợ iig , vẠl vìvãi và t h ô t ig t in từ ĩiỊĩuồn (li qiuv h à n ^ loạt vơ lliỏ s in h vẠt l ạ o t h à n h các c h u ỗ i d i n h d ư ờ n g và m ạ n ^ lưới th ứ c ãn vò r ù n g p h ứ c tạ p . C h í n h các m ạ n g liíỏ i t h ứ c ă n c h ằ ii g chịt và phức lạỊ) n à y q u y đ ịn h m ứ c dộ b ề n v ử n g c ủ a H S T v à c h ú n ^ c h ịu sự tác đ ộ n g cúa cá c y ế u lô" m ôi I r ư ò n g . Bảng 1 S ự k h á c biệt giữ a h ệ sinh thái rừng tự nhiên v à hệ sinh -thái nòng n gh iệp Chỉ tiêu Hệ sinh thái rừng tự nhièn Hệ sinh thái nông nghiệp N hiều loài v à c ả n b ằ n g sinh ít loài, đ ộc c an h với n ăn g suất c a o làm Tính đ a h ọ c giữa c á c loài. C ó tính bền s u y thoái đ a d ạng loài. Thiếu c á n bằng dạng vữ n g c a o , chỉ s ố đ a dạng: 1 5 0 sinh học. Thành phần loài khòng ổn loài/ha. định và kém bền vữhg. K h ò n g h o ặ c ít khi bùng phát Thưởng x u y ê n phát dịch s à u b ệ n h do dịch s â u , bênh hai mất cản b ằ n g sinh thái v à c â y trổng 1 Ị Khỉ có dịch hai bùng phat thi rất mẫn c ả m với s â u bệnh, tính kh án g ị Dich chỉ g ả y hại cu c bộ nhớ tinh đa thấp 1 bệnh d ạ n g loài v ả phàn bố không Dịch bènh phát sinh thường g ả y hạl đ ổ n g nhất. trên diện rộng do c â y trống p h â n bò đ ồ n g nhất. Độ phì nhiêu của đất tăng dần Độ phì nhiêu của đất bị giảm sút do và bền vững nhờ có sự hoan xói m òn v à d o k h ò n g được h o à n trả, Độ phì trả chất hữu cơ. mà ngược lại bị thu lấy hấu hết qua nhiéu Sản xuất sinh khối lớn và tối sinh khối. của đất ưu, gấp 2 - 2,5 lần so với Sản xuất sinh khối thấp và lệ thuộc HSTNN. nhiều vào năn g lượng bổ sun g nhàn tạo
  14. HST có quá tr ìn h phát triế n thc‘ 0 thứ bậc của quần xã vdi các biến đôi vể càu trú c loài tlieo một hướng xác định (Cook, 1987). Quá tr ìn h p h á t triể n của HST do tác động của môi trườriR vật lý th a y đồi n h ư n g lại bị q u ần xã sinh v ậ t kiêm soát. Sự p h á t triòn đó có thế tối m ột giới h ạn đỉnh điếm (Climax), khi đó HST ốVi định, đ ạt tr ạ n g th á i cân bằng đốì với điểu kiện nơi ở. Toàn bộ quá tr ìn h phát tr iể n của HST gọi là diễn t h ế sinh thái. Khi n g h iên cứu HST, ngưòi t a đã tìm ra các đặc điểm khác n h a u cơ b ầ n giữa hệ sinh th á i tự n h iên và H STN N (bảng 1). Hệ sinh th ái tự Iihiên có mục đícli kéo dài sự sôVig của cộng đồng sinh vật, có khả n ăn g tự phục hồi và p h á t triển nên thườntỊ phong phú và đa dạng về th à n h phần loài. Hệ siiih thái tự nhiôn có chu trình v ật chất khép kín, được' trả lại hầu như toàn bộ khôi lượng vật chà't hữu cơ và khoáng vô cci cho đâ't. Đó là hệ sinh th ái gi
  15. th 'ôn g có n h ữ n g th u ộ c tín h đặc t r ư n g n ê n c ầ n được p h â n tíc h t h e o đ ú n g h i ệ n t r ạ n g c ủ a nó. Hình 1 Các tổ chức thứ bặc của hệ sinh thái tự nhiên và nông nghiệp (Nguốn: Conway, 1985) N hững năm gần đây, nhiều nhà khoa học cho rằng HSTNN bao gồm hệ xã hội loài người và HST; từ đó để xuá’t khái niệm hệ sinh thái nhăn văn (A.T. R am bo và E .s. Percỵ, 1984). Khái niệm này dựa trên quan diểm cho rằn g có mối quan hệ giữa xã hội loài người và HST. Hệ thông xã hội loài người hình thành từ các yếu tô kỹ th u ậ t, dân số, tín ngưỡng, ch u ẩn mực đạo đức, nhận thức, thế ch ế và cđ cấu xả hội. T ư ơ n g t á c g iữ a h ệ xã h ộ i v à H S T t h ê h iệ n ở cá c n ộ i d u n g n hư: s ự tr a o
  16. đối n ă n g lư ợ n g , t r a o đ ôi v
  17. Khi p hán tích ('ác tính chât của HSTNN, Conway và một sò tác fỊia khác (1990) đ à rát chú Irọn^ đ ế n t ín h th ử bậc (tô c h ứ c) c ú a H S T . T ù y th u ộ c v à o m ụ c đ ích , nội d u n g và đỏ'i tư ợ n g n g h iê n cứ ii m à n gư ời ta r h ọ n cá c mức: dộ tỏ ch ử c k h ár n h a u (h ìn h 2). Kết q u ã n g h i ê n cứ u cu a n h iề u lá c giá ch o t h ấ y , cá c H S T N N thưdng không đạt đưỢc mức độ cao ỏ moi đặc tính; cỏ> gắng đạt tôl đa ỏ dục tín h n à y th ì lại k é o t h e o m ức độ t h ấ p hơn ơ đặc t ín h k ia. C ác đ ặ c t ín h c ủ a H S T N N được q u y ế t đ ịn h bởi đ iề u k iệ n h ìn h t h à n h . Có t h ê t h a y dối H S T b ằ n g cá ch t h a y đổi các đ iề u k iệ n s ô n g , n g h ĩ a là có t h ê Cíii tạo điều kiện sinh thái theo mong muôn của con ngưòi. Theo B ertrant và J, Valem a (1982) thì cần phải nghiên cứu điều kiện tự nhiên của HST cơ sở thì mới có thế sử dụng hỢp lý các điều kiện tự nhiên, củng cô' các đặc tính có lợi của HST. Để p h ân chia điều k iộ n s i n h t h á i , t á c h b iệ t các H S T cơ sỏ, các tá c g iả đ ã đ ư a ra h ệ p h â n vị gồm 4 c ííp : Ecoregỉon, ecofacieSy ecotope và ecoưariant. 1.3.1 K hả n á n g th íc h ng h i c ủ a h ệ sin h th á i H ệ s i n h t h á i có d ặ c t r ư n g là k h ả n ã n ^ tự t h iế t lậ p c â n b ằ n g (lioiìi(‘o s t a s i s c ủ a h ệ s in h t h á i) , cỏ n g h ĩ a là m ỗ i k h i bị ả n h h ư ỏ n g Ví'n niột tác nh án nào đó, thì hệ lại có thể tự phục hồi để trở lại t ì ạ n g t h á i b a n d ầ u . Đ ó được g ọi là k h á n ă n g t h í c h n g h i . C ó h a i cơ chế chính để thự c hiện chức năng này: Cơ c h ế sinh dản s ố học và cơ c h ế sin h đ ịa hoá, Sự tự cân bằnp^ th ôn g qua cơ {‘h ế s in h dân sô" học (l> io d e m o g r a p h ic ) là hộ q u á c ủ a q u á tr ìn h k iể m s o á t sô" lư ợ n g cá t h ể ciia c h ủ n g q u ầ n ở cá c b ậ c d in h d ư ỡ n g k h á c n h a u v à đ ư ợ c th ự c h i ệ n bơi các n h â n tô" s i n h t h á i p h ụ th u ộ c m ậ t độ. C h ín h cơ c h ê n à y đã đ e m đ ế n sự (la d ạ n g c ủ a các t h ế h ệ s in h th á i. V í dụ, k h i t h ò i t i ế t t h u ậ n lợi, tliựi- v ậ t p h á t t r iể n , sô^ lưỢng các lo à i á n th ự c v ậ t p h á t tr iể n . C h ỉ s a u dó một t h ò i g i a n scV lượn^ củ a c h ú n g lại g iá m (do c ạ n h t r a n h tr o n g loài, ^iain suc sinh sáìi, iầng lan sỏ tiốỊ) xúc VỎI vật bắt mồi, vật ký sinlì và d ịc h b ệ iih ). Cơ c h ê s i n h dịa h oá là hộ quá c ủ a q u á tr ìn h p h ụ c h ồ i h à m lư ợ n g cúc c h ấ t d i n h d ư õ n g có ỏ hộ s in h t h á i trở về m ứ c b a n đ ầ u . 2*HSTNN&PTBẾNVtjNG 1 1
  18. 1.3.2 K h a i thác hỢp lý hệ sinh th á i Khai thác làm thay đối các đặc trư n g của quần thể và quần :xà như: số lượng cá thể, thành phần tu ổ i, tý lộ giới tính, tuổi th à n h thiục và sự sinh trưởng cá thể. Như đâ được chứng minh bởi nhiểu nlh
  19. đ ộ n g c ủ a c o n n g ư ò i t ạ o ra. N h ư v ậ y , các r u ộ n g lú a , v ư ò n c â y , r ừ n g ca o su, v ư ò n cà p h ê ... là c á c h ệ sin h th á i n h â n lạo . T r o n g c á c h ệ s i n h th á i, t h à n h p h ầ n ch ủ y ế u là đ ộ n g v ậ t h a y c â y trồ n g . T h ự c v ậ t h ấ p t h ụ n ă n g lư ợ n g bức xạ từ M ặ t T r ò i, n ư ớ c v à c h ấ t d in li d ư õ n g , k h o á n g c h ấ t từ đ ất, tổ n g hợp n ê n chất h ữ u cơ, tạo ra n á n g s u ấ t s ơ c ấ p c ủ a h ệ s in h th á i. C h â t h ữ u cơ ấ y m ộ t p h ầ n được đ ộ n g v ậ t h a y v i s i n h v ậ t sử d ụ n g đ ế tạ o ra n á n g s u ấ t t h ứ cấ p . Đ ơ n vị c ấ u t h à n h cá c h ệ s in h t h á i là tô hợp cá c lo à i s i n h v ậ t. L o à i t r u n g t â m c ủ a cá c t ồ hỢp s in h t h á i là các s in h v ậ t t ự d ư ỡ n g , x u n g q \ia n h có c á c lo à i k ý s i n h tạo t h à n h v ò n g cá c k ý s i n h b ậ c 1, t r ê n các ký s i n h b ậ c 1 có c á c k ý s in h bậc 2, tiế p đ ế n là các k ý s i n h b ậ c 3... Có n h ữ n g lo à i k ý s in h b ắ t buộc, ký s in h t h ư ò n g x u y ê n , có n h ữ n g lo à i k ý s iiih k h ô n g b á t b u ộc, k h ô n g t h ư ò n g x u y ê n , có loà i là c h ín h y ê u , có loài là t h ứ y ế u , v .v ... C á c lo à i c h í n h - lo à i ch ủ y ế u s ố n g g ắ n c h ặ t v ỏ i lo à i t r u n g t â m , cò n lo à i t h ứ y ế u k h ô n g g ắ n c h ặ t vối loài t r u n g t â m , t h ư ờ n g là lo à i k h ô n g t h ư ờ n g x u y ê n . C ó tá c giả còn gọi các lo à i k ý s i n h t r ê n m ộ t v ò n g k ý s i n h n à o đ ó là c á c lo à i v ệ tin h . C ác loài t r o n g c ù n g m ộ t tổ hỢp có n h ữ n g q u a n h ệ c h ằ n g c h ịt và p h ứ c tạ p , p h ụ t h u ộ c l ẫ n n h a u t r ê n n h i ề u m ặ t v à t ạ o n ê n t r ạ n g t h á i c â n b ằ n g , đ ả m b ả o h o ạ t đ ộ n g b ìn h t h ư ờ n g c h o h ệ s i n h t h á i. B iể u d i ễ n tổ hỢp cá c loài s in h v ậ t ch ín h là các v ò n g tr ò n đ ồ n g t â m x im g q u a n h s i n h v ậ t t r u n g tâin, h a y tổ hỢp s in h v ậ t g ồ m m ộ t lo à i t r u n g t â m v à các lo à i đ ồ n g t â m , trong các loài đ ồn g tâ m có n h ữ n g loài ổn đ ịn h và các loài k h ô n g ổ n đ ịn h . Các loài v ệ tin h lànì v a i trò đ ệ m k h ô n g g ia n , cùn t‘ác loài đ ồ n g tâ m tạ o nỏn cac bậc t h a n g trong q u a n h ệ d in h dưỡng. C o n n g ư ò i n g à y c à n g can t h iệ p s â u hơiì v à o c á c cơ c h ế tự đ iề u c h ỉn h tự n h i ê n h o ặ c cô^ g á n g t h a y t h ế cơ c h ế tự n h i ê n b ằ n g c á c cơ c h ế n h â n t ạ o t r o n g c á c h ệ s in h th ái. K h á i n iệ m v ể h ệ s i n h t h á i t h ừ a n h ậ n rá n g , lo à i n g ư ờ i d ù c h o có đ ầ y đ ủ tri th ứ c với đ ầ y đ ủ c ô n g c ụ v à là c h ú a t ế m u ô n lo à i t h ì v ẫ n là m ộ t p h ầ n củ a ch ư t r ì n h h o á - s i n h - đ ịa ( c he m ib io ge oc yl e ). Q u á t r ì n h p h â n g iả i lâ u dài v à p h ứ c tạp các hỢp c h ấ t h ữ u cơ đ iề u k liiể n n h ữ n g c h ứ c n ă n g q u a n t r ọ n g c ủ a h ệ s in h t h á i . S ự c â n b ằ n g g iữ a s ả n x u ấ t v à p h â n h u ỷ là q u a n tr ọ n g n h ấ t v à là đ i ể u k i ệ n t ồ n t ạ i t iò n q u y ế t c ủ a t ấ t c ả s i n h v ậ t tr o n g s in h q u y ể n . 13

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản