PGS.TS. TRN ðC VIÊN
(Ch biên)
TS. NGUYN THANH LÂM, TS. MAI VĂN TRNH, PGS.TS. PHM TIN DŨNG
--------

--------
GIÁO TRÌNH
PHÂN TÍCH H THNG
MÔI TRƯNG NÔNG NGHIP
THÁNG 09, 2008
i
M ðU
Nhân loi hin nay ñã và ñang phi ñng trưc nhng vn ñ cp thit v môi trưng như sc
ép gia tăng dân s ngày càng gia tăng, nhiu h sinh thái ñang b mt cân bng, cn kit ngun
tài nguyên thiên nhiên và ô nhim môi trưng. Trong sn xut nông nghip, vic s dng
phân bón, cht kích thích sinh trưng và hoá cht bo v thc vt, s mn hoá ca các cơ s
nuôi trng thu sn ñang tr thành vn ñ thi s, nhưng ñng thi cũng làm ny sinh nhiu
vn ñ v ô nhim môi trưng. S phát tri n ca nông nghip hin ñi ñt ra 2 vn ñ tr!ng
tâm c"n gii quyt: (i) làm th nào ñ phát tri n nông nghip ñng hành vi bo tn ñư#c tài
nguyên thiên nhiên; (ii) làm th nào xây dng và phát tri n h thng nông nghip có năng sut
$n ñnh, an toàn v mt môi trưng, g"n gũi và khăng khít vi h thng t nhiên. Do ñy, vic
phân tích h thng môi trưng trong nông nghip ch yu ñ tr li cho hai vn ñ trên nhm
phát tri n m%t nn nông nghip da nhiu hơn vào vic khai thác h#p lý các ngun l#i t
nhiên ca h sinh thái và bo v môi trưng sng.
Giáo trình “phân tích h thng môi trưng nông nghip” ñư#c ra ñi nhm mc ñích
cung cp cho sinh viên khi nông-lâm-ngư các khái nim cơ bn và các k& năng v phân tích
h thng môi trưng trong sn xut nông nghip nhm ñánh giá vai trò, chc năng ca h
thng sn xut nông nghip dưi tác ñ%ng ca con ngưi. ði m mu cht ca giáo trình này
là giúp cho ngưi h!c phương pháp tư duy t$ng h#p thông qua các phương pháp tip cn h
thng ñã ñư#c nhiu nưc trên th gii áp dng thay th cho cái nhìn ñơn l' trưc ñây. ðng
thi cun sách này cũng g#i ý cho ngưi h!c phương pháp la ch!n các ch( s thích h#p trong
t)ng trưng h#p c th ph thu%c vào yêu c"u công vic và kh năng ca nhà phân tích.
Vi thi lư#ng 3 ñơn v h!c trình, giáo trình này bao gm 5 chương nhm cung cp cho
ngưi h!c khái nim chung v phân tích h thng môi trưng, lý thuyt v phân tích h sinh
thái nông nghip, phân tích cân bng dinh dư*ng, phân tích nông nghip bn vng và k& năng
mô hình hoá trong nghiên cu h thng môi trưng nông nghip.
ð giúp cho sinh viên h!c tt môn này, trong t)ng chương có ph"n ñ"u gii thiu n%i
dung, mc ñích và yêu c"u ñi vi sinh viên. Sau m+i chương, chúng tôi trình bày ph"n tóm
t,t, câu h-i ôn tp và tài liu ñ!c thêm. Ph"n cui ca giáo trình là danh mc tài liu tham
kho và ph"n t) vng (Glossary) ñ mô t các khái nim và các ñnh nghĩa quan tr!ng ñư#c
s dng trong giáo trình này.
Do hn ch v trình ñ% và do có nhng quan ñi m khác nhau gia tác gi và ngưi
dùng sách, ch,c ch,n là l"n xut bn ñ"u tiên này còn nhiu khim khuyt, rt mong nhn
ñư#c nhiu ý kin góp ý t) ngưi h!c và t) bn ñ!c xa g"n. Nhóm tác gi xin chân thành cm
ơn và s/n lòng tip thu các ý kin ñó ñ l"n xut bn sau chúng ta s0 có m%t cun sách tt
hơn.
Hà Ni, ngày 18 tháng 09 năm 2008
Các tác gi
ii
M1C L1C
M ðU ..................................................................................................................i
M1C L1C .............................................................................................................. ii
DANH M1C CÁC B2NG......................................................................................v
DANH M1C CÁC HÌNH .................................................................................... vii
DANH M1C CÁC T3 VI4T T5T.........................................................................x
CHƯƠNG I. KHÁI NIM V PHÂN TÍCH H THNG MÔI TRƯNG......................1
I. Khái nim v h thng.....................................................................................................1
1.1 ðnh nghĩa h thng ..........................................................................................1
1.2 ðc ñi m ca h thng ......................................................................................5
1.3 Phân loi v h thng ........................................................................................5
1.4 M%t s khái nim v h thng canh tác .............................................................7
II. Các quan ñim v h thng và phương pháp nghiên cu h thng...........................7
2.1 Quan ñi m tip cn h thng.............................................................................7
2.2 Quan ñi m vĩ mô (Macro) và quan ñi m vi mô ................................................8
2.3 Phương pháp mô hình hoá.................................................................................9
2.4 Phương pháp h%p ñen.......................................................................................9
2.5 Các phương pháp t$ chc h thng ...................................................................9
III. Quan nim v h thng trong sn xut nông nghip................................................10
3.1 H thng kinh t..............................................................................................10
3.2 H sinh thái nông nghip.................................................................................11
3.3 Ý nghĩa ca quan nim h thng trong sn xut nông nghip ........................16
IV H thng môi trưng ...................................................................................................16
4.1 Khái nim v môi trưng.................................................................................16
4.2 Ch( th môi trưng (environmental indicators) ...............................................17
4.3 Trao ñ$i vt cht trong các h sinh thái ñng ru%ng .......................................19
V. Mt s phương pháp tip cn h thng trong nghiên cu h thng môi trưng
trong nông nghip ..............................................................................................................20
5.1 Phương pháp tip cn sinh k..........................................................................20
5.2 Phương pháp tip cn sinh thái nhân văn........................................................21
5.3 Tip cn nghiên cu h thng nông nghip.....................................................21
VI. Phân tích h thng môi trưng...................................................................................23
CHƯƠNG II. PHÂN TÍCH H SINH THÁI NÔNG NGHIP.........................................28
I. Khái nim v phân tích h sinh thái nông nghip........................................................29
II. Các dng nghiên cu/phân tích h sinh thái nông nghip.........................................30
2.1 Phân loi theo mc ñích nghiên cu................................................................30
2.2 Phân loi nghiên cu phân tích h sinh thái nông nghip theo thi gian........31
2.3 ðơn v phân tích ..............................................................................................31
2.4 Các ñi m tp trung nghiên cu........................................................................32
2.5 N%i dung nghiên cu v môi trưng h thng ca h sinh thái nông nghip..32
III. PHÂN TÍCH H SINH THÁI NÔNG NGHIP......................................................34
3.1 Mc ñích phân tích h sinh thái nông nghip..................................................34
3.2 Xác ñnh h thng............................................................................................34
3.3 Phân tích cơ cu/thành ph"n ca h thng ......................................................35
3.4 Phương pháp thu thp s liu RRA.................................................................46
3.5 ðc ñi m h sinh thái nông nghip .................................................................48
iii
3.6 Câu h-i khoá (câu h-i tr!ng tâm)....................................................................49
3.7 Xây dng ñ cương nghiên cu và thc hin..................................................51
CHƯƠNG III. PHÂN TÍCH BN VNG TRONG S N XU!T NÔNG NGHIP.......57
I. Quan ñim phát trin bn v"ng ....................................................................................58
1.1 Phát tri n bn vng là gì?................................................................................58
1.2 Chương trình ngh s 21 là gì?........................................................................58
1.3 Chương trình ngh s 21 ca Vit Nam ..........................................................58
II. Nông nghip bn v"ng li ñi trong tương lai.............................................................59
2.1 Quan nim v nông nghip bn vng..............................................................59
2.2 Mc ñích ca Nông nghip bn vng (NNBV) ..............................................61
2.3 ðo ñc ca NN bn vng .............................................................................63
2.4 ðc trưng ca nông nghip bn vng..............................................................63
2.5 Nhng nguyên lí ca NN bn vng.................................................................66
2.6 Nhng nguyên t,c xây dng nông nghip bn vng (nông nghip sinh thái) 68
2.7 Phương pháp duy trì bn vng ñi vi ñt......................................................69
2.8 Xây dng Nông nghip bn vng trên cơ s Sinh thái h!c ............................72
2.9 Xây dng h canh tác bn vng ......................................................................75
2.10 Nông nghip bn vng và nông nghip sch ...............................................83
2.11 Nông nghip bn vng v mt xã h%i............................................................85
III. Phương pháp phân tích nông nghip bn v"ng.......................................................87
3.1. Các ch( s ñư#c dùng ñ ñánh giá tính bn vng..........................................87
3.2. Khung ñánh giá tính bn vng ......................................................................89
CHƯƠNG IV. PHÂN TÍCH CÂN B#NG DINH DƯ$NG................................................93
I . Phân tích cân b'ng dinh dư(ng....................................................................................94
1.1 Gii thiu v qu& các cht dinh dư*ng............................................................94
1.2 Chu6n ñoán qu& dinh dư*ng ...........................................................................94
1.3 Dòng các cht dinh dư*ng và ñc tính d tiêu ca cht dinh dư*ng...............96
1.4 Có th mi quan h gia cân bng dinh dư*ng và dòng dinh dư*ng trong ñt
tr thành ch( s ñánh giá cht lư#ng môi trưng ñt?...........................................98
1.5 Các ngun dinh dư*ng trong ñt trng thái $n ñnh và thăng bng ...........100
1.6 Theo hưng giá tr chu6n ca ñ"u vào, ñ"u ra, năng sut và ñ% phì ca ñt.102
1.7 Phân tích hoá h!c ñt trong nghiên cu tính bn vng .................................106
1.8 Cân bng dinh dư*ng ....................................................................................109
II. ðánh giá s) bn v"ng c*a mt s h sinh thái nông nghip ...................................112
III. Duy trì h+p lý h thng dinh dư(ng cây tr,ng t-ng h+p (IPNS) ..........................115
CHƯƠNG V. MÔ HÌNH HÓA TRONG NGHIÊN CU H THNG MÔI TRƯNG
.......................................................................................................................................121
I. L.ch s/ hình thành lý thuyt nn tng v mô hình....................................................122
II. Các khái nim cơ bn v mô hình..............................................................................123
2. 1. H thng ......................................................................................................123
2. 2. ð%ng thái .....................................................................................................123
2. 3. Mô hình .......................................................................................................123
2. 4. Mô hình hóa.................................................................................................123
III. M0c ñích c*a mô hình hóa và h1c mô hình hóa .....................................................124
3. 1. Mc ñích ca mô hình hóa ..........................................................................124
3. 2. Ý nghĩa ca nghiên cu mô hình hóa..........................................................125
IV. Tính ưu vit c*a mô hình hóa...................................................................................125
iv
4. 1. Có th thí nghim trong m%t khong thi gian rt ng,n ............................125
4. 2. Gim yêu c"u phân tích ...............................................................................126
4. 3. Mô hình d trình bày và bi u din...............................................................126
V. Bt cp c*a mô hình hóa.............................................................................................126
5. 1. Mô hình hóa không th ñem li kt qu chính xác khi s liu ñ"u vào là
thiu chính xác.....................................................................................................126
5. 2. Mô hình hóa không th ñưa ra cho chúng ta nhng câu tr li d ñi vi các
vn ñ khó............................................................................................................127
5. 3. Mô hình hóa không t nó gii quyt ñư#c các vn ñ. ...............................127
VI. Các loi mô hình ........................................................................................................127
6. 1. Mô hình lý thuyt (ý tưng) ........................................................................127
6. 2. Mô hình chng minh tương tác ...................................................................127
6. 3. Mô hình toán h!c và thng kê .....................................................................127
6. 4. Mô hình minh ho trc quan .......................................................................128
VII. Xây d)ng mô hình....................................................................................................129
7. 1. Cu trúc ca mô hình...................................................................................129
7. 2. Xây dng mô hình .......................................................................................132
VIII. Mt s mô hình c0 th. ...........................................................................................137
8. 1. Mô hình xói mòn ñt do nưc .....................................................................137
8. 2. Mô hình lan truyn thm sâu cht hóa h!c LEACHM................................141
8. 3. Mô hình ñơn gin v lan truyn hóa cht trong ñt.....................................141
GI I THÍCH THU2T NG...............................................................................................145
TÀI LIU THAM KH O....................................................................................................149