Hệ sinh thái nông nghiệp

Hệ sinh thái nông nghiệp Hệ sinh thái nông nghiệp v Hệ sinh thái nông nghiệp Hệ sinh thái nông nghiệp Hệ sinh thái nông nghiệp Hệ sinh thái nông nghiệp Hệ sinh thái nông nghiệp Hệ sinh thái nông nghiệp Hệ sinh thái nông nghiệp Hệ sinh

HỆ SINH THÁI

NÔNG NGHIỆP

GVHD: THÁI VĂN NAM

NHÓM 9

PHAN THỊ TUYẾT MAI NGUYỄN THỊ THÙY DUNG

THỰC TRẠNG VÀ CÁCH KHẮC PHỤC

5

KHÁI NIỆM

Hệ sinh thái nông nghiệp (HSTNN) là:

trên cơ sở các quy luật khách quan của tự nhiên

• Vì mục đích thỏa mãn nhu cầu nhiều mặt và

ngày càng tăng của mình

• HST nhân tạo điển hình, chịu sự điều khiển trực tiếp của con người

 Với thành phần tương đối đơn giản, đồng nhất

về cấu trúc nên HSTNN kém bền vững dễ bị

phá vỡ

 HSTNN đươc duy trì trong dự tác động thường xuyên của con người để bảo vệ HST mà con người tạo ra và cho là hợp lý

THÀNH PHẦN CHÍNH:

Bản chất của HSTNN là 1 hệ thống sống, bao gồm các thành phần cây trồng vật nuôi có quan hệ tương tác với nhau.

Bất kì sự thay đổi của 1 thành phần nào đó đều dẫn đến sự thay đổi của thành phần khác

ĐẶC ĐIỂM:

HSTNN

• Hệ sinh thái đồng ruộng chiếm phần lớn

nhất và quan trọng nhất của HSTNN

• HST cây lâu năm cũng giống với HST

rừng

• HST đồng cỏ cũng được nghiên cứu nhiều

vì tinh chất cũng gần giống với HST tự

cơ, vsv, chất khoáng…

Hệ phụ cây trồng, vật nuôi

• Một hay nhiều loại cây trồng, vật nuôi….

• …

Hệ phụ quần thể sinh vật

• Các loại cỏ dại, côn trùng, nấm, vsv, các đv nhỏ

Hệ phụ biện pháp kĩ thuật

• Các biện pháp làm đất, bón phân, chăm sóc

Các hệ thống phụ khác

• Tất cả các hệ thống và yếu tố kể trên tác động lẫn nhau và cuối cùng dẫn đến việc tạo thành năng suất sinh vật và năng suất kinh tế của

ruộng cây trồng

• HSTNN có thành phần cơ bản là các cây

trồng,vật nuôi tương tác với nhau và đặt dưới

sự quản lí của con người trong điều kiện vật

tư, công nghệ và ảnh hưởng cụ thể bởi thị

trường

& kinh tế)

HOẠT ĐỘNG TẠO NĂNG SUẤT CỦA

HSTNN

• Cũng như các HST khác, HSTNN là một hệ thống chức năng, hoạt động theo những quy luật nhất định

CO2 Nước, N, P

Lương thực, thực phẩm

Thực phẩm Lao động

Lương Thực Thực phẩm Lao động

Phân bón

Thực phẩm

Thuốc Thức ăn

Phân bónLao động

Phân, thuốc, máy móc, nhiên liêu

Ngoài ra trong nội bộ HSTNN cũng có sự trao đổi năng

lượng và vật chất:

• Ruộng cây trồng trao đổi năng lượng với khí quyển.

• Cây trồng trao đổi khí CO2 với khí quyển, nước với khí quyển

và đất, đạm và các chất khoáng đất.

• Năng lượng và vật chất trong lương thực và thực phẩm cung cấp cho khối dân cư; ngược lại trong quá trình lao động con người cung cấp năng lượng cho ruộng cây trồng.

• Giữa người và gia súc cũng có sự trao đổi năng lượng và vật chất.

Chu trình dinh dưỡng trong HSTNN

Dòng vận chuyển năng lượng

Chu trình vật chất trong HSTNN

Tất cả các nguyên tố trong HST luôn chuyển động theo một vòng tròn từ môi trường ngoài vào sinh vật Khi sinh vật chết đi, vi sinh vật

phân giải và trả lại các nguyên tố đó cho môi trường ngoài thành một vòng tuần hoàn

• Chu trinh cacbon :

Lửa Lửa

Than đá dầu mỏ

Các chu trình vật chất

• Chu trình Oxi :

CO2

Oxi trong khí quyển

Động vật

trong chuỗi TĂ

Sinh vật

tự dưỡng Lửa

Q hợp

Rửa trôi

Cố định Nitơ

Cố định Nitơ

Thực chất sự trao đổi vật chất và năng lượng

NÔ NG N GHI ÊP

Lươ

ng t hưc

, th

ực phẩ

m, . óa… g h hàn

ĐÔ THỊ

Vật t

ư, kỹ th

uật máy

m

óc ơng phư ệp, ghi g n nôn

tiệ

n, n hiê

n li

ệu, p hân … bón

Trao đổi năng lượng & vật chất với ngoại cảnh:

Động thái của HSTNN

• Sự thay đổi trong thành phần và cấu trúc của các quần thể thực vật

• Sự thay thế thành phần quần thể thực vật chủ đạo

Sự thay đổi thành phần quần thể có 2 loại:

• Thay đổi theo mùa : Quần thể thực vật ở ruộng cây

trồng do con người tạo ra bằng cách gieo trồng Từ lúc gieo cho đến lúc thu hoạch cấu trúc của quần thể chủ đạo (cây trồng) thay đổi kéo theo sự thay đổi của các quần thể vật sống khác (cỏ dại, sâu bệnh…)

Những thay đổi này do điều kiện khí tượng của các mùa vụ, sự tác động của con người và đặc tính của cây trồng quyết định.

• Thay đổi theo năm: Giữa năm này và năm

khác do điều kiện khí tượng không giống nhau nên cấu trúc quần thể cây trồng và vật sống khác thay đổi Sự sinh trưởng của cây trồng, thành phần cỏ dại, sâu bệnh thay đổi tùy năm nóng hay lạnh, hạn hay ẩm

Ngoài ra sự thay đổi còn do tác động của con người

Năng suất Ổn định Bền vững

Tự trị Công bằng Hợp tác

Tính chất cơ bản của HSTNN:

Các đặc tính nêu trên là những chỉ tiêu chính để đánh giá một HSTNN

Các mục tiêu của từng HSTNN là do con người áp đặt theo khái niệm của các giá trị văn hóa và sự nhận thức về quyền lợi cá nhân hay quyền lợi cộng đồng

Các mối quan hệ trong HSTNN

• Quần thể vật sống : thuộc tính của quần thể sinh vật

do con người điều chỉnh.

Mật độ của quần thể do con người quyết định trước khi gieo trồng.

Sự sinh sản,tử vong và phát tán không xảy ra một

cách tự phát mà chịu sự điều khiển của con người.

Sự phân bố trong không gian tương đối đồng đều vì

do con người điều khiển.

Độ tuổi của quần thể không đồng đều vì chịu sự tác động của con người.

• Sự cạnh tranh : nếu trong quan hệ sinh thái có

hai hay nhiều vật sống đều cần một nguồn lợi

mà nguồn lợi ấy không đủ thì chúng phải đấu tranh với nhau, kết quả của sự cạnh tranh là

cả hai phía đều bị thiệt hại, ở mức độ quần

thể thì làm cho mức độ và năng suất của quần thể giảm

Có hai loại cạnh tranh :

Trong HSTNN vấn đề cạnh tranh trong loài

được đặt ra trong các ruộng trồng cùng một loài cây, ở đây chủ yếu là ánh sáng

Cạnh tranh khác loài được tìm thấy ở các

ruộng trồng xen, trồng gối ở đồng cỏ và trong tất cả các ruộng cây trồng cỏ dại

• Ký sinh và ăn nhau : là biểu hiện tiêu cực giữa

các vật sống Các loài sâu bệnh và vi sinh vật gây bệnh phá hoại một phần lớn năng suất sơ cấp và năng suất thứ cấp

Vd: sâu đục thân lúa 2 chấm, con tằm…

• Sự cộng sinh : trong HSTNN hiện tượng cộng

sinh biểu hiện rõ nhất ở sự cố định đạm và ở

rễ nấm

Vd: Vi khuẩn nốt sần họ đậu,tảo sống chung cánh bèo dâu, rễ nấm…

• Sự phát triển của hệ sinh thái : HSTNN thuộc

loại trẻ, có thành phần loài đơn giản, thậm chí còn độc canh Con người tác động vào nên

HSTNN luôn trẻ do vậy nên không ổn định, dễ

bị sâu bệnh phá hoại và thiên tai

Thực trạng HSTNN hiện nay ở nước ta

• Ô nhiễm các hệ sinh thái khác

• Thiên tai

• Diện tích giảm

• Năng suất giảm

• Theo ước tính năm 2007, có khoảng 60-65% lượng phân đạm không được cây trồng hấp

thụ (tương ứng với 1,77 triệu tấn urê, 55- 60% lượng lân tương đương với 2,07 triệu tấn supe lân và 55-60% lượng kali tương đương với 344 nghìn tấn Kali Clorua (KCl) được bón vào đất nhưng chưa được cây trồng sử dụng)

• - Thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) được sử dụng ngày càng gia tăng, trong đó có rất nhiều thuốc bảo vệ thực vật không rõ nguồn gốc xuất xứ, trôi nổi trên thị trường Đến tháng 8 năm

2007, lượng thuốc bảo vệ thực vật tồn lưu phải tiêu hủy 152 tấn Từ năm 1991 đến năm 2000, khối lượng thuốc BVTV

được nhập khẩu và sử dụng biến động từ 20.000 - 30.000 tấn thành phẩm quy đổi, lượng sử dụng trên một đơn vị diện tích

từ 0,67 - 1,0 kg ai/ha Từ năm 2000 đến nay khối lượng nhập khẩu và sử dụng ở Việt Nam tăng từ 33.000 đến 75.000 tấn

• Năm 2007 cả nước có 38,4 triệu gia súc, ước tính thải ra

61 triệu tấn chất thải nhưng chỉ khoảng 40% số chất thải này được xử lý, còn lại thường được xả trực tiếp ra môi trường Số phân không được xử lý và tái sử dụng lại

chính là nguồn cung cấp phần lớn các khí nhà kính (chủ yếu là CO2, N20) làm trái đất nóng lên, ngoài ra còn làm rối loạn độ phì đất, nhiễm kim loại nặng, ô nhiễm đất, gây phú dưỡng và ô nhiễm nước Chưa kể nguồn khí

thải CO2 phát tán do hơi thở của vật nuôi (ước chừng 2,8 tỷ tấn/năm/tổng đàn gia súc thế giới).

• Nuôi trồng thủy sản phát triển mạnh trong

vòng 10 năm trở lại đây, không chỉ nuôi sông

hồ, đầm phá mà còn tiến ra biển Năm 2007,

cả nước mở thêm 15.600 ha nuôi trồng thuỷ sản, đưa tổng diện tích đạt khoảng 1,065 triệu

ha (kể cả diện tích nuôi trồng thuỷ sản kết hợp với trồng lúa khoảng 65.600 ha), đạt sản

lượng 2,1 triệu tấn

• Từ năm 1993 trở lại đây, dịch bệnh thủy sản xảy ra liên tục Năm 2005 dịch bệnh đã gây

thiệt hại rất lớn đến các tỉnh Nam Trung Bộ, làm suy giảm sản lượng khu vực này từ 40-

60% so với cùng kỳ năm trước Cá biệt có tỉnh như Ninh Thuận diện tích nuôi tôm bị thu hẹp còn 10% so với diện tích nuôi các loài thủy sản khác

• Lượng chất thải trong nuôi trồng thủy sản thải

ra môi trường rất lớn Chỉ tính riêng với sản

lượng cá tra năm 2006 là 576 tấn thì sẽ tạo ra gần 600 tấn chất thải

• Những vấn đề ô nhiễm có tính nguyên tắc trong nông nghiệp:

Gây độc hại nguồn nước

Gây độc hại thức ăn cho người và động vật

Gây độc cho môi trường tự nhiên và nông trại

Gây hại cho khí quyển

Gây độc trong nhà

Các biện pháp khắc phục

• Quản lý sâu bệnh tổng hợp (IPM) để kìm

giữ sâu bệnh hại ở mức chấp nhận được

• Thủy canh

• GAP ( good agriculture practice)

• Sử dụng phân bón hóa học, trừ sâu thân thiện môi trường

• Sản xuất trong nhà lưới (nhà kính)

• Khái niệm : “Quản lý dịch hại tổng hợp” là

một hệ thống quản lý dịch hại mà trong khung cảnh cụ thể của môi trường và những biến

động quần thể của các loài gây hại, sử dụng

tất cả các kỹ thuật và biện pháp thích hợp có thể được, nhằm duy trì mật độ của các loài

gây hại ở dưới mức gây ra những thiệt hại

kinh tế

• Nguyên tắc cơ bản:

 Trồng và chăm cây khoẻ

Thăm đồng thường xuyên để có biện pháp xử

lý kịp thời

Nông dân trở thành chuyên gia đồng ruộng

Phòng trừ dịch hại

Bảo vệ thiên địch

• IPM tại Việt Nam

Những năm gần đây, IPM đã được tiến hành thực hiện ở nhiều địa

phương trong cả nước Nhiều mô hình IPM đã được xây dựng với kết quả khả quan trong việc phòng trừ sâu bệnh, mang lại hiệu quả kinh tế cao Những địa phương tiêu biểu về việc áp dụng mô hình IPM có thể

kể đến như Bắc Ninh, Cần Thơ, Tuyên Quang…

Kết quả kiểm tra việc ứng dụng IPM ở Yên Phong cho thấy năng suất tăng từ 5 – 8%, chi phí cho thuốc hoá học giảm đi đáng kể Người dân thu lãi từ 1 – 1,2 triệu đồng/ha so với phương pháp canh tác thông thường Đặc biệt, biện pháp này đã góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường, chất lượng nông sản được nâng cao

IPM

Thủy canh

• Thủy canh là kỹ thuật trồng cây không cần đất mà trồng trực tiếp vào dung dịch dinh dưỡng

• Ưu điểm:

.Không phải làm đất không có cỏ dại.

Trồng được nhiều vụ, có thể trái vụ, không cần tưới.

Không phải sử dụng thuốc trừ sâu bệnh, trừ cỏ dại.

Năng suất cao hơn từ 25% đến 50%.

Sản phẩm hoàn toàn sạch đồng nhất.

Người gìa yếu trẻ em có thể tham gia có hiệu quả.

Không tích lũy chất độc, không gây ô nhiễm môi trường.

Thủy canh

• Khái niệm: Thực hành nông nghiệp tốt

(Good Agriculture Practices - GAP) là những nguyên tắc được thiết lập nhằm đảm bảo một môi trường sản xuất an toàn, sạch sẽ, thực

phẩm phải đảm bảo không chứa các tác nhân gây bệnh như chất độc sinh học (vi khuẩn,

nấm, virus, ký sinh trùng) và hóa chất (dư

lượng thuốc BVTV, kim loại nặng, hàm lượng nitrat), đồng thời sản phẩm phải đảm bảo an toàn từ ngoài đồng đến khi sử dụng

• Tiêu chí :

Tiêu chuẩn về kỹ thuật sản xuất

Tiêu chuẩn về an toàn thực phẩm

Môi trường làm việc

 Truy nguyên nguồn gốc

• Mục đích:

• An toàn cho thực phẩm

• An toàn cho người sản xuất

• Bảo vệ môi trường

• Truy nguyên được nguồn gốc sản phẩm

• Lợi ích :

An toàn: vì dư lượng các chất gây độc (dư lượng

thuốc BVTV, kim loại nặng, hàm lượng nitrát) không vượt mức cho phép, không nhiễm vi sinh, đảm bảo sức khoẻ cho người tiêu dùng.

Chất lượng cao (ngon, đẹp…) nên được người tiêu dùng trong và ngoài nước chấp nhận.

Các quy trình sản xuất theo GAP hướng hữu cơ sinh học nên môi trường được bảo vệ và an toàn cho

người lao động khi làm việc

Sử dụng phân bón đúng cách

Nhà Kính

• Nhà kính (Green house) là nhà được bao quanh bới các tấm kính hay các loại vật liệu trong suốt như nilon, tấm nhựa trong PE … dùng để trồng hoặc tạo giống các loại cây xanh như hoa, rau …

• Nhà kính tạo ra môi trường thuận lợi cho cây xanh, khác hẳn với môi trường khắc nghiệt bên ngoài, tuy nhiên không tách khỏi sự ảnh hưởng của môi

trường bên ngoài:

Bức xạ mắt trời sưởi ấm các bề mặt và không khí bên trong nhà kính,

gió,

Gió lấy bớt nhiệt từ nhà kính,

Ánh sáng trong nhà kính bị giảm bớt do vật liệu không trong suốt hoàn toàn.

NHÀ KÍNH, NHÀ LƯỚI

NÔNG NGHIỆP PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG

• Để có được một nền nông nghiệp bền vững người ta thấy cần phải đạt được một số điểm sau đây:

• Đạt được sự hoà hợp của các chu trình sinh học tự nhiên và kiểm soát được chúng.

• Bảo vệ và khôi phục độ phì đất và các nguồn tài nguyên thiên nhiên.

• Tối ưu hoá được việc quản lý và sử dụng các nguồn tài nguyên của nông trại.

• Giảm thiểu việc sử dụng các nguồn không tái sinh được và nguồn đầu vào của sản xuất phải mua từ bên ngoài.

• Đảm bảo đầy đủ và đáng tin cậy nguồn thu nhập của nông trại.

• Giảm thiểu được tác động xấu lên sức khoẻ con người, sự an toàn, các loài hoang dại, chất lượng nước và môi trường.

Thank you!

Trả lời câu hỏi

• Câu 1: Tổng lượng khí nhà kính do vật nuôi thải ra?

• Năm 2007 cả nước có 38,4 triệu gia súc, ước tính thải ra 61 triệu tấn chất thải nhưng chỉ khoảng 40% số chất thải này được xử lý, còn lại thường được

xả trực tiếp ra môi trường Số phân không được xử lý và tái sử dụng lại chính

là nguồn cung cấp phần lớn các khí nhà kính (chủ yếu là CO2, N20) làm trái đất nóng lên, ngoài ra còn làm rối loạn độ phì đất, nhiễm kim loại nặng, ô nhiễm đất, gây phú dưỡng và ô nhiễm nước Chưa kể nguồn khí thải CO2 phát tán do hơi thở của vật nuôi (ước chừng 2,8 tỷ tấn/năm/tổng đàn gia súc thế giới).

• Câu 2:Cách đo khí metan thải ra do vật nuôi chăn thả:

• Khí metan do bò và các loại gia súc khác thải ra chiếm tỷ lệ khá lớn trong tổng lượng khí thải từ hoạt động nông nghiệp.

• Tuy nhiên, không ai biết chính xác tỷ lệ khí metan mà gia súc đóng góp vì

từ trước tới nay người ta chưa tìm ra cách đo lượng khí mà động vật thải

ra Để giảm tác động tiêu cực của gia súc đối với môi trường, nông dân phải biết thể tích khí thải mà mỗi giống bò thải ra mỗi ngày cùng những yếu tố có thể làm tăng, giảm lượng khí đó.

• Câu 3: Tương tác giữa cây trồng và vật nuôi?

• Tương tác giữa cây trồng và vật nuôi vừa có lợi vừa có hại.

• Phân nói riêng và chất thải nói chung của vât nuôi được sử dụng để làm phân bón cho cây trồng

• Cây trồng cung cấp thức ăn cho vật nuôi

• Tuy nhiên một số vật nuôi nếu không được chăn thả kĩ sẽ phá hoại cây trồng…giảm năng suất

• Câu 4: Quy mô phương pháp thủy canh?

• Việc nuôi trồng thủy canh được biết khá lâu, nhưng chưa được nghiên cứu có hệ thống và được sử dụng để trồng các loại cây cảnh nhiếu hơn.

• Từ năm 1993, GS.Lê Đình Lương – khoa Sinh học ĐHQG

Hà Nội phối hợp với viện nghiên cứu và phát triển Hồng Kông (R&D Hong Kong) đã tiến hành nghiên cứu tòan diện các khía cạnh khoa học kỹ thuật và kinh tế xã hội cho việc chuyển giao công nghệ và phát triển thủy canh tại Việt

Nam.

• Trang trại của chị Trần Thị Thuý ở ấp Dư

Khánh, xã Thạnh Phước, Tân Uyên, Bình

Dương được xem là nơi đâu tiên áp dụng mô hình này trong sản xuất với quy mô 100m2

• Vì chi phi lắp đặt hệ thống cao hơn so với

trồng cây trên đất nên phần lớn chi áp dụng cho quy mô hộ gia đinh

• Câu 5: Biện pháp xen canh có ảnh hưởng gì?

• Trên cùng một diện tích cây trồng, trồng xen thêm một loại cây khác nhằm tận dụng ánh sáng, chất dinh dưỡng và tăng thu hoạch.

• Chú ý: Mức độ tiêu thụ chất dinh dưỡng.

Độ sâu của rễ.

Tính chịu bóng râm.

• Là 1 trong 10 giải pháp canh tác bền vững