intTypePromotion=3

Giáo trình phân tích hệ thống môi trường nông nghiệp phần 1

Chia sẻ: Than Con | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:16

0
145
lượt xem
58
download

Giáo trình phân tích hệ thống môi trường nông nghiệp phần 1

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

Giáo trình được ra đời nhằm mục đích cung cấp cho sinh viên khôi nông lâm ngư các khái niêm cơ bản và các kỹ năng về phân tích hệ thống môi trường trong sản xuất nông nghiệp nhằm đánh giá vai trò, chức năng của hệ thống sản xuất nông nghiệp dưới tác động của con người.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình phân tích hệ thống môi trường nông nghiệp phần 1

  1. PGS.TS. TR N ð C VIÊN (Ch biên) TS. NGUY N THANH LÂM, TS. MAI VĂN TR NH, PGS.TS. PH M TI N DŨNG -------- -------- GIÁO TRÌNH PHÂN TÍCH H TH NG MÔI TRƯ NG NÔNG NGHI P THÁNG 09, 2008
  2. M ðU Nhân lo i hi n nay ñã và ñang ph i ñ ng trư c nh ng v n ñ c p thi t v môi trư ng như s c ép gia tăng dân s ngày càng gia tăng, nhi u h sinh thái ñang b m t cân b ng, c n ki t ngu n tài nguyên thiên nhiên và ô nhi m môi trư ng. Trong s n xu t nông nghi p, vi c s d ng phân bón, ch t kích thích sinh trư ng và hoá ch t b o v th c v t, s m n hoá c a các cơ s nuôi tr ng thu s n ñang tr thành v n ñ th i s , nhưng ñ ng th i cũng làm n y sinh nhi u v n ñ v ô nhi m môi trư ng. S phát tri n c a nông nghi p hi n ñ i ñ t ra 2 v n ñ tr ng tâm c n gi i quy t: (i) làm th nào ñ phát tri n nông nghi p ñ ng hành v i b o t n ñư c tài nguyên thiên nhiên; (ii) làm th nào xây d ng và phát tri n h th ng nông nghi p có năng su t n ñ nh, an toàn v m t môi trư ng, g n gũi và khăng khít v i h th ng t nhiên. Do ñ y, vi c phân tích h th ng môi trư ng trong nông nghi p ch y u ñ tr l i cho hai v n ñ trên nh m phát tri n m t n n nông nghi p d a nhi u hơn vào vi c khai thác h p lý các ngu n l i t nhiên c a h sinh thái và b o v môi trư ng s ng. Giáo trình “phân tích h th ng môi trư ng nông nghi p” ñư c ra ñ i nh m m c ñích cung c p cho sinh viên kh i nông-lâm-ngư các khái ni m cơ b n và các k năng v phân tích h th ng môi trư ng trong s n xu t nông nghi p nh m ñánh giá vai trò, ch c năng c a h th ng s n xu t nông nghi p dư i tác ñ ng c a con ngư i. ði m m u ch t c a giáo trình này là giúp cho ngư i h c phương pháp tư duy t ng h p thông qua các phương pháp ti p c n h th ng ñã ñư c nhi u nư c trên th gi i áp d ng thay th cho cái nhìn ñơn l trư c ñây. ð ng th i cu n sách này cũng g i ý cho ngư i h c phương pháp l a 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 vi c và kh năng c a nhà phân tích. V i th i lư ng 3 ñơn v h c trình, giáo trình này bao g m 5 chương nh m cung c p cho ngư i h c khái ni m chung v phân tích h th ng môi trư ng, lý thuy t v phân tích h sinh thái nông nghi p, phân tích cân b ng dinh dư ng, phân tích nông nghi p b n v ng và k năng mô hình hoá trong nghiên c u h th ng môi trư ng nông nghi p. ð giúp cho sinh viên h c t t môn này, trong t ng chương có ph n ñ u gi i thi u n i dung, m c ñích và yêu c u ñ i v i sinh viên. Sau m i chương, chúng tôi trình bày ph n tóm t t, câu h i ôn t p và tài li u ñ c thêm. Ph n cu i c a giáo trình là danh m c tài li u tham kh o và ph n t v ng (Glossary) ñ mô t các khái ni m và các ñ nh nghĩa quan tr ng ñư c s d ng trong giáo trình này. Do h n ch v trình ñ và do có nh ng quan ñi m khác nhau gi a tác gi và ngư i dùng sách, ch c ch n là l n xu t b n ñ u tiên này còn nhi u khi m khuy t, r t mong nh n ñư c nhi u ý ki n góp ý t ngư i h c và t b n ñ c xa g n. Nhóm tác gi xin chân thành c m ơn và s n lòng ti p thu các ý ki n ñó ñ l n xu t b n sau chúng ta s có m t cu n sách t t hơn. Hà N i, ngày 18 tháng 09 năm 2008 Các tác gi i
  3. M CL C M ð U ..................................................................................................................i M C L C .............................................................................................................. ii DANH M C CÁC B NG......................................................................................v DANH M C CÁC HÌNH .................................................................................... vii DANH M C CÁC T VI T T T .........................................................................x CHƯƠNG I. KHÁI NI M V PHÂN TÍCH H TH NG MÔI TRƯ NG......................1 I. Khái ni m v h th ng..................................................................................................... 1 1.1 ð nh nghĩa h th ng ..........................................................................................1 1.2 ð c ñi m c a h th ng ......................................................................................5 1.3 Phân lo i v h th ng ........................................................................................5 1.4 M t s khái ni m v h th ng canh tác .............................................................7 II. Các quan ñi m v h th ng và phương pháp nghiên c u h th ng........................... 7 2.1 Quan ñi m ti p c n h th ng .............................................................................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 ch c h th ng ...................................................................9 III. Quan ni m v h th ng trong s n xu t nông nghi p ................................................ 10 3.1 H th ng kinh t ..............................................................................................10 3.2 H sinh thái nông nghi p .................................................................................11 3.3 Ý nghĩa c a quan ni m h th ng trong s n xu t nông nghi p ........................16 IV H th ng môi trư ng ................................................................................................... 16 4.1 Khái ni m v môi trư ng.................................................................................16 4.2 Ch th môi trư ng (environmental indicators) ...............................................17 4.3 Trao ñ i v t ch t trong các h sinh thái ñ ng ru ng .......................................19 V. M t s phương pháp ti p c n h th ng trong nghiên c u h th ng môi trư ng trong nông nghi p .............................................................................................................. 20 5.1 Phương pháp ti p c n sinh k ..........................................................................20 5.2 Phương pháp ti p c n sinh thái nhân văn ........................................................21 5.3 Ti p c n nghiên c u h th ng nông nghi p.....................................................21 VI. Phân tích h th ng môi trư ng................................................................................... 23 CHƯƠNG II. PHÂN TÍCH H SINH THÁI NÔNG NGHI P.........................................28 I. Khái ni m v phân tích h sinh thái nông nghi p........................................................ 29 II. Các d ng nghiên c u/phân tích h sinh thái nông nghi p......................................... 30 2.1 Phân lo i theo m c ñích nghiên c u................................................................30 2.2 Phân lo i nghiên c u phân tích h sinh thái nông nghi p theo th i gian........31 2.3 ðơn v phân tích ..............................................................................................31 2.4 Các ñi m t p trung nghiên c u ........................................................................32 2.5 N i dung nghiên c u v môi trư ng h th ng c a h sinh thái nông nghi p..32 III. PHÂN TÍCH H SINH THÁI NÔNG NGHI P ...................................................... 34 3.1 M c ñích phân tích h sinh thái nông nghi p ..................................................34 3.2 Xác ñ nh h th ng............................................................................................34 3.3 Phân tích cơ c u/thành ph n c a h th ng ......................................................35 3.4 Phương pháp thu th p s li u RRA .................................................................46 3.5 ð c ñi m h sinh thái nông nghi p .................................................................48 ii
  4. 3.6 Câu h i khoá (câu h i tr ng tâm) ....................................................................49 3.7 Xây d ng ñ cương nghiên c u và th c hi n ..................................................51 CHƯƠNG III. PHÂN TÍCH B N V NG TRONG S N XU T NÔNG NGHI P.......57 I. Quan ñi m phát tri n b n v ng .................................................................................... 58 1.1 Phát tri n b n v ng là gì? ................................................................................58 1.2 Chương trình ngh s 21 là gì? ........................................................................58 1.3 Chương trình ngh s 21 c a Vi t Nam ..........................................................58 II. Nông nghi p b n v ng l i ñi trong tương lai............................................................. 59 2.1 Quan ni m v nông nghi p b n v ng..............................................................59 2.2 M c ñích c a Nông nghi p b n v ng (NNBV) ..............................................61 2.3 ð o ñ c c a NN b n v ng .............................................................................63 2.4 ð c trưng c a nông nghi p b n v ng..............................................................63 2.5 Nh ng nguyên lí c a NN b n v ng.................................................................66 2.6 Nh ng nguyên t c xây d ng nông nghi p b n v ng (nông nghi p sinh thái) 68 2.7 Phương pháp duy trì b n v ng ñ i v i ñ t ......................................................69 2.8 Xây d ng Nông nghi p b n v ng trên cơ s Sinh thái h c ............................72 2.9 Xây d ng h canh tác b n v ng ......................................................................75 2.10 Nông nghi p b n v ng và nông nghi p s ch ...............................................83 2.11 Nông nghi p b n v ng v m t xã h i ............................................................85 III. Phương pháp phân tích nông nghi p b n v ng ....................................................... 87 3.1. Các ch s ñư c dùng ñ ñánh giá tính b n v ng..........................................87 3.2. Khung ñánh giá tính b n v ng ......................................................................89 CHƯƠNG IV. PHÂN TÍCH CÂN B NG DINH DƯ NG ................................................93 I . Phân tích cân b ng dinh dư ng.................................................................................... 94 1.1 Gi i thi u v qu các ch t dinh dư ng............................................................94 1.2 Chu n ñoán qu dinh dư ng ...........................................................................94 1.3 Dòng các ch t dinh dư ng và ñ c tính d tiêu c a ch t dinh dư ng...............96 1.4 Có th m i quan h gi a cân b ng dinh dư ng và dòng dinh dư ng trong ñ t tr thành ch s ñánh giá ch t lư ng môi trư ng ñ t?...........................................98 1.5 Các ngu n dinh dư ng trong ñ t tr ng thái n ñ nh và thăng b ng ...........100 1.6 Theo hư ng giá tr chu n c a ñ u vào, ñ u ra, năng su t và ñ phì c a ñ t .102 1.7 Phân tích hoá h c ñ t trong nghiên c u tính b n v ng .................................106 1.8 Cân b ng dinh dư ng ....................................................................................109 II. ðánh giá s b n v ng c a m t s h sinh thái nông nghi p ................................... 112 III. Duy trì h p lý h th ng dinh dư ng cây tr ng t ng h p (IPNS) .......................... 115 CHƯƠNG V. MÔ HÌNH HÓA TRONG NGHIÊN C U H TH NG MÔI TRƯ NG .......................................................................................................................................121 I. L ch s hình thành lý thuy t n n t ng v mô hình .................................................... 122 II. Các khái ni m cơ b n v mô hình.............................................................................. 123 2. 1. H th ng ......................................................................................................123 2. 2. ð ng thái .....................................................................................................123 2. 3. Mô hình .......................................................................................................123 2. 4. Mô hình hóa.................................................................................................123 III. M c ñích c a mô hình hóa và h c mô hình hóa ..................................................... 124 3. 1. M c ñích c a mô hình hóa ..........................................................................124 3. 2. Ý nghĩa c a nghiên c u mô hình hóa..........................................................125 IV. Tính ưu vi t c a mô hình hóa................................................................................... 125 iii
  5. 4. 1. Có th thí nghi m trong m t kho ng th i gian r t ng n ............................125 4. 2. Gi m yêu c u phân tích ...............................................................................126 4. 3. Mô hình d trình bày và bi u di n ...............................................................126 V. B t c p c a mô hình hóa............................................................................................. 126 5. 1. Mô hình hóa không th ñem l i k t qu chính xác khi s li u ñ u vào là thi u chính xác.....................................................................................................126 5. 2. Mô hình hóa không th ñưa ra cho chúng ta nh ng câu tr l i d ñ i v i các v n ñ khó............................................................................................................127 5. 3. Mô hình hóa không t nó gi i quy t ñư c các v n ñ . ...............................127 VI. Các lo i mô hình ........................................................................................................ 127 6. 1. Mô hình lý thuy t (ý tư ng) ........................................................................127 6. 2. Mô hình ch ng minh tương tác ...................................................................127 6. 3. Mô hình toán h c và th ng kê .....................................................................127 6. 4. Mô hình minh ho tr c quan .......................................................................128 VII. Xây d ng mô hình.................................................................................................... 129 7. 1. C u trúc c a mô hình...................................................................................129 7. 2. Xây d ng mô hình .......................................................................................132 VIII. M t s mô hình c th . ........................................................................................... 137 8. 1. Mô hình xói mòn ñ t do nư c .....................................................................137 8. 2. Mô hình lan truy n th m sâu ch t hóa h c LEACHM................................141 8. 3. Mô hình ñơn gi n v lan truy n hóa ch t trong ñ t.....................................141 GI I THÍCH THU T NG ...............................................................................................145 TÀI LI U THAM KH O....................................................................................................149 iv
  6. DANH M C CÁC B NG B ng 1-1. Phát tri n nông nghi p là hàm s c a các ñ c tính h sinh thái nông 15 nghi p B ng 1-2. ðánh giá các tính ch t HSTNN Trung du mi n B c Vi t Nam 15 B ng 1-3. Lư ng ch t dinh dư ng do cây tr ng hút t ñ t 20 B ng 2-1. Phân b th i gian trong 1 tu n c a h i th o v phân tích HSTNN 31 B ng 2-2. Cơ c u s d ng gi ng lúa qua các th i kỳ t i m t b n vùng cao 40 B ng 2-3. H n ch và cơ h i c a c ng ñ ng ngư i Thái, xã Bình Chu n, Con 43 Cuông, Ngh An B ng 2-4. Phân tích ma tr n và t m quan tr ng c a các hình th c s d ng ñ t 43 B ng 2-5. Ví d v các m i quan h ch ch t và các ch s xác ñ nh các thu c 49 tính c a h th ng c a h sinh thái nông nghi p vùng ðông B c Thái Lan và Lào B ng 2-6. M c ñ u tư phân bón cho canh tác lúa nư c t i b n vùng cao, t nh 54 Hoà Bình B ng 2-7. Cơ c u thu nh p c a ngư i dân trư c và sau khi thu h i ñ t t i m t ñ a 55 bàn thu c huy n Mê Linh B ng 2-8. Hi n tr ng s d ng ñ t c a Vi t Nam năm 2003 56 B ng 2-9. So sánh ñi u ki n t nhiên và chu trình dinh dư ng vùng nhi t ñ i 56 và ôn ñ i 65 B ng 3-1. Hình nh v quan ni m và lý lu n c a NN b n v ng B ng 3-2. So sánh các thu c tính c a nông nghi p b n v ng và nông nghi p 66 “Hi n ñ i” B ng 4-1. Qu Nitơ (kg.ha-1.năm-1) 96 B ng 4-2. Ư c tính giá tr d tiêu c a các dòng dinh dư ng ñ u ra OUT, ñ u vào 98 IN khác nhau. B ng 4-3. Tóm t t các qu ñ m d tiêu và khó tiêu (kg ha-1 năm-1) 99 B ng 4-4. Mô t và các ñ c ñi m chính c a các ngu n dinh dư ng ñư c mô t 102 trong chương này. B ng 4-5. Giá tr tương ñ i (tròn s ) c a năng su t trong năm ñ u tiên và t s 107 d tiêu/t ng s dinh dư ng d tr vào th i ñi m cu i cùng c a năm ñ u tiên sau khi dòng dinh dư ng vào thay ñ i 50 ñơn v trong m t năm v
  7. B ng 4-6. T l Lân d tiêu so v i lân t ng s d a theo 3 phương pháp phân tích 108 và m t s mô t chi ti t v v trí c a h sinh thái nông nghi p và ngu n trích d n B ng 4-7. Chu n ñoán thăm dò lân d tiêu (phương pháp Olsen) theo t l ñ i 109 v i lân t ng s và Kali trao ñ i theo t l ñ i v i dung tích trao ñ i cation (CEC) B ng 4-8. Lư ng ñ m (kg ha-1) ñư c hút b i ngô là k t qu c a vi c bón lân trên 111 các n n ch t h u cơ và P-Olsen khác nhau (Janssen và ctv., 1990) B ng 4-9. T m quan tr ng tương ñ i c a các OUT4,3,5 ñ i v i N, P, và K theo 112 m u ñơn gi n. (Khí h u thiên v m) B ng 4-10. T m quan tr ng tương ñ i c a các OUT4,3, 5 ñ i v i N, P, và K 113 theo d ng khí h u. Trư ng h p bình thư ng ñư c ñơn gi n hoá. B ng 4-11. ðánh giá h sinh thái nông nghi p b ng “các ch s b n v ng” khác 114 nhau 129 B ng 5-1. Phân lo i mô hình (theo c p) B ng 5-2. Ma tr n li n k c a mô hình vòng tu n hoàn Nitơ trong h sinh thái 134 thu v c vi
  8. DANH M C CÁC HÌNH Hình 1-1. H th ng là s h p thành c a nhi u thành ph n có quan h v i nhau, 2 n i li n v i môi trư ng b ng ñ u vào và ñ u ra Hình 1-2. Quan h c a thành ph n h p thành h th ng, h th ng con, h th ng 3 cháu Hình 1-3. Ph m vi c a h th ng. Có s khác nhau do ph m trù v n ñ khác nhau 3 mà ngư i ta nghiên c u. Hình 1-4. Sơ ñ ñ u ra và ñ u vào c a h th ng nông nghi p ñư c xét ñ n như 5 môi trư ng t n t i xung quanh h th ng nông nghi p Hình 1-5. Mô hình tu n hoàn ñ m (ki u v ) 7 Hình 1-6. Sơ ñ ghép n i ti p gi a các ph n t trong h th ng Ao-Vư n-Ru ng 10 Hình 1-7. Sơ ñ ghép song song gi a các ph n t trong h th ng chăn nuôi và 10 ñ ng ru ng Hình 1-8. Sơ ñ ghép ph n h i gi a các ph n t trong h th ng tr ng tr t và 11 chăn nuôi Hình 1-9. Các tính ch t c a h sinh thái nông nghi p 13 Hình 1-10. Chu trình dinh dư ng trong HSTNN 20 Hình 1-11. Mô hình ti p c n c a CARE trong ñánh giá sinh k b n v ng c a 21 ngư i dân Hình 1-12. Khung ñánh giá v sinh k b n v ng c a DFID 22 Hình 1-13. Phân lo i các phương pháp ti p c n h th ng trong nông nghi p 23 Hình 1-14. Các dòng năng lư ng (E), v t ch t (M), tài chính ($), thông tin (I) 23 xâm nh p vào h th ng canh tác do nông h qu n lý Hình 1-15. Phân tích h th ng môi trư ng nông nghi p và các h p ph n 25 Hình 2-1. Các bư c cơ b n trong phân tích h sinh thái nông nghi p 31 Hình 2-2. B n ñ phác th o b n Thà L ng, huy n Kỳ Sơn, Ngh An 36 Hình 2-3. Lát c t c a b n Tát, huy n ðà B c, Hoà Bình 37 Hình 2-4. L ch th i v và lư ng mưa theo tháng t i b n Tát, huy n ðà B c, Hoà 38 Bình Hình 2-5. Nhu c u và s n lư ng lương th c s n xu t t i vùng ðông B c Thái 38 Lan vii
  9. Hình 2-6. S thay ñ i di n tích lúa nương t i b n Tát, huy n ðà B c, Hoà Bình 39 t năm 1990 ñ n năm 2004 Hình 2-7. Các dòng v t ch t trong h sinh thái nông h ñi n hình vùng trung du 40 mi n B c Vi t Nam Hình 2-8. Cây quy t ñ nh trong chi n lư c s d ng ñ t c a nông dân vùng ðông 41 B c Thái Lan Hình 2-9. S n lư ng lương th c s n xu t t lúa nư c và lúa nương trong năm 42 1998 m c ñ gia ñình dân t c Tày t i b n Tát, Hoà Bình Hình 2-10. Các t ch c xã h i nh hư ng ñ n s phát tri n c a thôn b n 42 Hình 2-11. nh hư ng c a quá trình m r ng di n tích canh tác nương r y t i 44 s c kho c a ngư i dân Hình 2-12. Các chi n lư c s d ng ñ t d a trên logic và kinh nghi m c a ngư i 45 dân Hình 2-13. ða d ng hoá thu nh p c a ngư i nông dân ngo i thành Hà N i. 45 Hình 2-14. So sánh h canh tác nông nghi p c truy n và h th ng s n xu t hàng 55 hoá Hình 3-1. H th ng k t h p l n - cá - v t - rau 78 Hình 3-2. Lát c t ngang mô t m t h nông lâm k t h p Trung du 3-2 Hình 3-3. Sơ ñ mô hình (R)VAC 83 Hình 3-4. Sơ ñ h sinh thái VAC 84 Hình 3-5. Chu trình ñánh giá MESMES 90 Hình 3-6. Sơ ñ ñánh giá t ng h p tính b n v ng c a h th ng 91 Hình 4-1. Các dòng dinh dư ng IN, OUT, các ngu n và lu ng dinh dư ng trong 101 h t h ng ñ t Hình 4-2. M i quan h gi a ngư ng ñ phì c a ñ t 105 Hình 5-1. L ch s và ti n trình phát tri n c a các lo i mô hình sinh thái và môi 123 trư ng Hình 5-2. Ví d v c u trúc bi u ñ Forrester cho m t mô hình h th ng nông 130 nghi p trong ñó có nhi u bi n tr ng thái c a m t h th ng nông nghi p (Haefner, 2005) Hình 5-3. Các thành ph n cơ b n c a bi u ñ Forrester 131 Hình 5-4. Bi u ñ t ng quát trình t xây d ng mô hình theo Jøgensnen và 132 viii
  10. Bendoricchio (2001) Hình 5-5. M t h sinh thái ñơn gi n bi u di n chu trình cacbon gi a các h p 133 ph n sinh thái Hình 5-6. Bi u ñ Forrester cho mô hình h sinh thái hươu-c 134 Hình 5-7. Ví d v phân tích ñ nh y s nh hư ng c a các hàm lư ng ñ m ban 135 ñ u ñ n s thay ñ i hàm lư ng ñ m trong ñ t theo th i gian. Hình 5-8. K t qu hi u ch nh c a mô hình mô ph ng hàm lư ng ñ m trong ñ t 136 tr ng b p c i (k t qu tính toán r t kh p v i hàm lư ng ñ m ño trong ñ t). Hình 5-9. Mô hình AGNPS ch y k t h p v i ph n m m GIS mô ph ng các quá 139 trình nư c và di chuy n c a hóa ch t. Hình 5-10. Bi u ñ bi u di n cơ ch xói mòn c a LISEM (Hessel et al., 2002) 140 Hình 5-11. Mô ph ng hư ng dòng ch y trong mô hình xói mòn lưu v c 141 Hình 5-12. Các h p ph n chính và ñư ng phát tri n c a LEACHM (Hutson, 142 2003). Hình 5-13. Bi u ñ bi u di n s lan truy n ch t hóa h c trong ñ t 142 Hình 5-14. Phân b hàm lư ng ñ m trong ñ t theo chi u sâu lúc ban ñ u, sau 40, 143 80 và 100 ngày. ix
  11. DANH M C CÁC T VI T T T Cân b ng dinh dư ng các ch t d tiêu BALAV: Cân b ng dinh dư ng các ch t khó tiêu BALNIA: Cân b ng dinh dư ng BALNUT: Vi sinh v t c ñ nh ñ m s ng t do trong ñ t FBNF: HSTNN: H sinh thái nông nghi p ð u vào (dòng dinh dư ng, v t ch t ho c thông tin) INPUT: Ngu n dinh dư ng t n t i d ng ỳ, ít linh ñ ng IP: H th ng dinh dư ng cây tr ng t ng h p IPNS: Ngu n dinh dư ng t n t i d ng h p ch t tương ñ i linh ñ ng LP: NIA: Các ch t khó tiêu T l các ch t dinh dư ng ñư c t ng ñ ng viên (Net Rate of Mobilization) NRM: ð u ra (dòng dinh dư ng, v t ch t ho c thông tin) OUT: Phương pháp ñi u tra nhanh nông thôn có s tham gia c a ngư i dân PRA: Vi sinh v t c ñ nh ñ m s ng c ng sinh trong ñ t SBNF: Dòng dinh dư ng n i lưu (bên trong h th ng) SIF: Ngu n dinh dư ng t n t i d ng h p ch t tương ñ i b n SP: ð phì bão hoà (Saturated Soil Fertility) SSF: Các ch t dinh dư ng có m t trong dung d ch ñ t SSOL: M ng lư i sinh thái nông nghi p gi a các trư ng ð i h c thu c kh i ðông SUAN: Nam Á Phương pháp ñi u tra nhanh nông thôn RRA: ð phì tiêu chu n (Target Soil Fertility) TSF: ð u vào tiêu chu n (Target input) TI: Ngư ng ñ phì c a ñ t SFL: x
  12. CHƯƠNG I. KHÁI NI M V PHÂN TÍCH H TH NG MÔI TRƯ NG N i dung Nhân lo i ñang ñ ng trư c nh ng th thách vô cùng l n lao v các v n ñ môi trư ng. Dân s tăng nhanh v i t c ñ chóng m t kéo theo s gia tăng các nhu c u v v t ch t ñã làm cho s c ép môi trư ng ngày m t gia tăng. Trong th c ti n s n xu t, nhi u quy trình công ngh không ñ m b o thu n ti n cho ngư i s d ng, t n nhiên li u và làm t n h i ñ n môi trư ng. ð ng th i các nhân t môi trư ng luôn luôn thay ñ i làm cho các quy trình k thu t luôn luôn b l c h u n u không có s c i ti n k p th i. Chương I trình bày cho các h c viên m t s khái ni m cơ b n v phân tích h th ng môi trư ng. nh 1-1. Ru ng manh mún là nhân t c n tr s n xu t nông nghi p hàng hoá Các n i dung sau ñây s ñư c ñ c p trong chương này: Các khái ni m cơ b n v h th ng, h th ng nông nghi p, h th ng môi trư ng; Ý nghĩa c a h th ng và ch s môi trư ng trong nông nghi p; M t s phương pháp ti p c n h th ng trong nghiên c u h th ng môi trư ng nông nghi p; Phân tích h th ng môi trư ng; Ý nghĩa c a phân tích h th ng môi trư ng. M c tiêu Sau khi h c xong chương này, sinh viên c n n m ñư c: H th ng nông nghi p và môi trư ng c a nó; N m ñư c khái ni m v môi trư ng, ñ c bi t môi trư ng nông nghi p; N m ñư c khái ni m và ý nghĩa v phân tích h th ng môi trư ng; 1
  13. I. Khái ni m v h th ng 1.1 ð nh nghĩa h th ng Có nhi u ñ nh nghĩa v h th ng: o H th ng ñư c t o thành b i m t t p h p các ph n t có tương tác v i nhau và môi trư ng (xem hình 1-1; 1-2; 1-3) (Bertalanffy, 1972). o H th ng là t p h p do m t s thành ph n k t h p h u cơ v i nhau, có th phân bi t nó v i môi trư ng ho c h th ng khác, và có “tính ñ c l p” tương ñ i m c ñ nh t ñ nh. o H th ng là m t cái gì ñó có ít nhi u b ph n liên h v i nhau. Nói cách khác: h th ng là m t t p h p nh ng quan h t n t i dai d ng v i th i gian. Ho c h th ng là m t t p h p các ph n t có quan h v i nhau t o nên m t ch nh th th ng nh t và v n ñ ng, khi ñư c tác ñ ng ñúng s t o tính tr i cao. o Có m t khái ni m tương ñ i bao trùm là: h th ng là m t t h p các thành ph n (ph n t ) v i các quan h tương h c a chúng trong m t ranh gi i (biên gi i) nh t ñ nh, ho t ñ ng như m t t ng th cùng chung m c tiêu, nó có th tác ñ ng và ñ ng th i cũng có th b tác ñ ng b i môi trư ng bên ngoài (Spedding, 1979). B t c khi nào, c h th ng hay ch m t ph n t nào ñó c a h th ng b tác ñ ng thì h th ng cũng có ph n ng như m t cơ th th ng nh t. H th n g 1 H th ng 2 Tín hi u Tín Tín vào hi u ra hi u Thành Thành Thành ph n h p ph n h p ph n h p Môi thành 1 thành 3 thành 5 trư ng Tín hi u ra Thành Thành Thành ph n h p ph n h p ph n h p Môi thành 2 thành 4 thành 6 trư ng Hình 1-1. H th ng là s h p thành c a nhi u thành ph n có quan h v i nhau, n i li n v i môi trư ng b ng ñ u vào và ñ u ra 1
  14. Môi trư ng (tín hi u vào) H th ng tái s n xu t ch t khô (cây tr ng) Ánh sáng m t tr i Nhi t ñ không khí H th n g Cơ quan quang hp C di H th ng con cháu Thành ph n h p thành + Côn trùng H th ng cháu Cơ quan Cơ quan thành ph n h p vn lưu tr thành + Vi sinh v t chuy n Thành ph n Cơ quan th như ng + dinh Thành dư ng ph n h p + Vi sinh v t ñ t thành H sinh thái ñ ng ru ng Hình 1-2. Quan h c a thành ph n h p Hình 1-3. Ph m vi c a h th ng. Có s khác nhau do ph m trù v n ñ khác nhau mà ngư i ta nghiên c u. thành h th ng, h th ng con, h th ng cháu. Có 2 trư ng phái tư tư ng v nh ng gì c u thành nên m t h th ng. Spedding (1979) ñ nh nghĩa h th ng như sau: M t nhóm các b ph n tác ñ ng qua l i nhau, ho t ñ ng cùng nhau vì m t m c ñích chung, có th k t h p cùng nhau ñ ph n ng l i các kích thích bên ngoài: Nó (h th ng) không b nh hư ng tr c ti p b i chính các k t qu do nó t o ra và có m t ranh gi i c th d a trên vi c bao hàm t t c các ph n h i có ý nghĩa. ðây là m t ñ nh nghĩa thiên v “nhân ch ng h c.” Ngư i khám phá ñ u tiên là xác ñ nh m c tiêu, và sau ñó v ra các ranh gi i tương ng. N u m c tiêu là cung c p lương th c, ranh gi i ñư c v theo m t cách; n u ñ ki m ti n, ranh gi i ñư c v theo cách khác. Ngư i ta gi thi t là h th ng không th t s t n t i trên trái ñ t, xong m t h th ng là m t cách thu n l i ñ nhìn vào th gi i và t ch c thông tin. D a trên ki n th c v sinh thái, chúng ta tin là các h th ng th c s t n t i trong th gi i th t s - th m chí chúng r t khó xác ñ nh. Ý ni m tr ng tâm là trong th gi i th c s có r t nhi u các ph n t ho c b ph n tách bi t tác ñ ng qua l i ñ c u thành nên m t t ch c cao hơn - m t ý nghĩa nào ñó, cao hơn các b ph n cá th c ng l i. Chúng ta th nhìn vào m t h th ng cày ru ng. Nó có r t nhi u các b ph n - các chân c a con trâu, ñ u con trâu, chân c a ngư i, thân th c a ngư i, ñ u c a ngư i, lư i cày, thân cày, dây th ng...Các b ph n cá th có r t ít ý nghĩa, n u x p l i v i nhau chúng cũng không có ý nghĩa, xong khi l p ráp l i theo khuôn m u qui ñ nh chúng có th c y ñ t. ðó là m t h th ng. 2
  15. Ph n t : Ph n t là t bào nh nh t t o nên h th ng, nó có tính ñ c l p tương ñ i và th c hi n m t ch c năng tương ñ i hoàn ch nh. V i cùng m t ñ i tư ng nghiên c u, khái ni m ph n t có th là khác nhau tuỳ thu c vào góc ñ nghiên c u khác nhau. Ví d : - H th ng m t tr i: gi a m t tr i, m t trăng và các hành tinh có liên h v i nhau b ng l c h p d n H sinh thái r ng có cây r ng, ñ ng v t và h vi sinh v t. - - H th ng nông h . H th ng: là m t t p h p các ph n t có quan h v i nhau t o nên m t ch nh th th ng nh t và v n ñ ng; nh ñó xu t hi n nh ng thu c tính m i g i là tính tr i. Như v y h th ng không ph i là m t phép c ng ñơn gi n gi a các ph n t . ði u quan tr ng ñ xem xét m t t p h p các ph n t có t o nên h th ng hay không là t p h p ñó có xu t hi n các tính tr i hay không. Th b c c a h th ng M i h th ng có nhi u thành ph n (ph n t ), c h th ng ñư c coi là h chính còn các thành ph n ñư c g i là h ph (Sub-systems). B t kỳ h th ng nào cũng có các h ph . Các h ph l i có th có h ph b c hai, b c ba, v.v. Như v y trong h th ng thư ng hình thành các c p h th ng khác nhau theo th b c (system hierarchy) nh t ñ nh. ð u ra c a m t h th ng s cung c p ñ u vào cho h th ng c p trên nó và nó l i nh n ñ u ra c a c p dư i nó. Tuy có nhi u c p khác nhau trong m t h th ng nhưng t t c chúng ñ u có chung m c ñích. Tuỳ theo c p ñ c a h th ng khác nhau mà hình thành các ranh gi i (boundary) cho h th ng khác nhau. ð nghiên c u h th ng, chúng ta ph i luôn nghĩ ñ n ranh gi i c a h th ng và môi trư ng c a h th ng. Các m i liên h trong h th ng th hi n tương tác gi a h th ng chính v i các h ph và m i tương tác gi a các h ph v i nhau, cùng m i tương tác gi a h th ng và các h ph v i môi trư ng bên ngoài. Môi trư ng: là t p h p các ph n t t n t i xung quanh m t h th ng hay m t s ki n. M t h th ng ch có th t n t i và phát tri n t t khi nó ñư c xây d ng trên m t môi trư ng phù h p. Ví d : Vi c ñưa các bi n pháp tr ng c tiên ti n ñã làm tăng năng su t h sinh thái chăn nuôi c a Hà Lan. Sinh kh i ñư c t o ra b i sinh v t s n xu t tăng lên m t cách ñáng k và là ngu n th c ăn phong phú cho ñ ng v t ăn c . S lư ng v t nuôi trên m t ñơn v di n tích tăng lên l i d n ñ n nguy cơ ô nhi m NO3- ngu n nư c ng m do có quá nhi u phân gia súc trên b m t th m xu ng dư i. K t qu là ch t lư ng cu c s ng c a con ngư i có xu hư ng b ñe do . Như v y khi xu t hi n m t s thay ñ i trong h th ng d n ñ n m t lo t s thay ñ i khác trong h th ng và kh năng ki m soát các ch t ô nhi m trong h th ng có s thay ñ i. N u ch xét ñ n y u t năng su t ho c kinh t mà b qua các nhân t tác ñ ng môi trư ng s d n ñ n nh ng h u qu không lư ng trư c ñư c. ð u vào (INPUT): là các tác ñ ng c a môi trư ng lên h th ng. ð i v i nông h thì ñ u vào là máy móc, nguyên v t li u, lao ñ ng, thông tin, công ngh , giá th trư ng, nhu c u th trư ng, chính sách. Tác ñ ng có hai m t: tích c c và tiêu c c. Nh ng tác ñ ng tích c c s giúp cho h th ng ho t ñ ng và ti n tri n t t, ngư c l i tác ñ ng tiêu c c ñôi khi s kìm hãm các ho t ñ ng c a h th ng. Có nh ng ñ u vào ch ñ ng (do con ngư i tác ñ ng) thư ng là tác ñ ng tích c c và ñ u vào ng u nhiên do môi trư ng t nhiên tác ñ ng có th là tích c c nhưng cũng có th là tiêu c c. Ví d : - R ng, có ñ u vào là dinh dư ng, nư c, không khí; - Nông h có ñ u vào là ti n v n, lao ñ ng. 3
  16. ð u ra (OUTPUT): là các tác ñ ng tr l i c a h th ng v i môi trư ng. ðó là các s n ph m, ch t lư ng giá thành, ph th i, …. Có tác ñ ng c a ñ u ra làm cho môi trư ng t t hơn nhưng cũng có các s n ph m ñ u ra l i làm cho môi trư ng x u ñi. N u là các h th ng t nhiên thì chúng thư ng cân b ng v i môi trư ng, còn các h th ng nhân t o thư ng gây khó khăn hơn cho môi trư ng. INPUTs OUTPUTs Lao ñ ng, v t tư, thông S n ph m tin, cung c u, v.v. H th ng nông nghi p OUTPUTs C h t th i Hình 1-4. Sơ ñ ñ u ra và ñ u vào c a h th ng nông nghi p ñư c xét ñ n như môi trư ng t n t i xung quanh h th ng nông nghi p Phép bi n ñ i c a h th ng: là kh năng th c t c a h th ng trong vi c ñ ng hoá các ngu n ñ u vào ñ t o ñ u ra. Trong th c ti n có th cùng m t ñ u vào nhưng ñ u ra các h th ng là khác nhau. ði u này ph thu c vào trình ñ t ch c s n xu t nông h , cơ s v t ch t và nhu c u c a th trư ng. Ta ký hi u phép bi n ñ i là T thì: Y = T.X có nghĩa là cùng ñ u vào X nhưng T khác nhau thì Y s khác nhau. ðó là do trình ñ khác nhau c a nông h m i nông tr i. Tr ng thái c a h th ng: là thu c tính c a h th ng t i m t th i ñi m xác ñ nh. Thu c tính này s luôn luôn thay ñ i theo th i gian. Ví d : Cùng ñi u ki n ñ t ñai nhưng h tr ng khoai lang, h l i tr ng ñ u tương,… ð ña d ng c a h th ng: là m c ñ khác nhau gi a các tr ng thái ho c gi a các ph n t c a h th ng. M c tiêu c a h th ng: là tr ng thái mà h th ng mong mu n và c n ñ t t i. Hành vi c a h th ng: là t p h p các ñ u ra c a h th ng bao g m s n ph m và ch t th i. Trong th c ti n s n xu t ngư i ta mong mu n thu ñư c nhi u s n ph m và h n ch các tác h i x u c a các ch t th i ñ n môi trư ng. Ch c năng c a h th ng: là kh năng c a h th ng có th cung ng ho c h tr các nhu c u c a môi trư ng bên ngoài. M t h th ng ch t n t i và có ý nghĩa khi nó th c hi n m t ch c năng riêng bi t. C u trúc c a h th ng: là hình th c c u t o bên trong c a h th ng, bao g m s s p x p v trí gi a các ph n t cùng các m i quan h gi a chúng. Nh có c u trúc mà h th ng có s n ñ nh. Khi m i quan h gi a các ph n t thay ñ i thì h th ng chuy n sang m t c u trúc khác. Tuỳ thu c vào vi c n m b t c u trúc c a h th ng ñ n ñâu mà có th s d ng các phương pháp khác nhau ñ nghiên c u h th ng. Ví d trong h sinh thái r ng, có c u trúc c a các t ng cây và các quan h c a nó như cây to, nh , cây che bóng,… Khi m i quan h c a h th ng thay ñ i thì h th ng chuy n sang c u trúc khác. - 4

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản