Tài liệu Nông nghiệp bền vững và năng suất xanh pdf

Những thách thức của nền nông nghiệp hiện đại - Giai đoạn phát triển nông nghiệp của loài người: Hái lượm → thuần hóa cây trồng và vật nuôi → nông nghiệp sơ khai→ nông nghiệp công nghiệp

Đại học Khoa Học tự nhiên

Khoa Môi Trường

Nông nghiệp bền vững và

năng suất xanh

GV: TS Lê Văn Thiện

SV: Phan Thị Thanh Nhàn

Vũ Thị Huyền Trang Hoàng Quốc Thành

Trần Thị Hằng

Tổng quan

A Nông nghiệp bền vững.

I Những thách thức của nền nông

nghiệp hiện đại.

II Chiến lược của thế giới đối với sự phát

triển nông nghiệp.

III Nông nghiệp bền vững.

IV Nông nghiệp sinh thái bền vững

B Năng suất xanh.

C Kết luận.

A NÔNG NGHIỆP BỀN VỮNG

I Những thách thức của nền nông nghiệp hiện đại

- Giai đoạn phát triển nông nghiệp của loài người: Hái lượm → thuần hóa cây trồng và vật nuôi → nông nghiệp sơ khai→ nông nghiệp công nghiệp hóa

⇒kết quả: loài người đã giải quyết cơ bản về vấn đề

lương thực cái đói được đẩy lùi

-Do quá lạm dụng về những công nghệ mà loài người phải trả giá về nạn suy thoái đất đai, ô nhiễm môi trường và sức khỏe do lương thực và thực phẩm kém chất lượng

+ Thoái hóa đất là vấn đề nguy hại nhất trong phát triển nông nghiệp.

+ thoái hóa vật lí(mất cấu trúc đất)

+ vấn đề về lượng nước cũng liên quan đến xói mòn và làm chặt đất, gây mặn hóa hoặc ngập úng

Bảng 1: Thoái hóa đất theo kiểu( triệu ha)

Nguyên nhân thoái hóa(%)

- Tốc độ tăng dân số ngày càng gia tăng

1,33% mỗi năm nghĩa là tăng khoảng 78 triệu người Sự tăng dân số này diễn ra chủ yếu ở các thành phố của các nước đang phát triển

- Theo dự báo nhu cầu lương thực của

các nước tăng gấp đôi nhưng đất đai và nước ngày càng trở nên khan hiếm.

⇒Hiện nay các hoạt động nông nghiệp phải đương

đầu với những thách thức lớn là sự thoái hóa và

cạn kiệt tài nguyên và ô nhiễm môi trường

Nông nghiệp bao gồm cả những đất đồng cỏ (37% diện tích đất thế giới) , diện tích đất trồng trọt 1,4 tỷ ha và chăn thả quá mức, đất hoang hóa, rừng

và săn bắn chiếm khoảng 7,4 triệu ha.

Sự thành công hay thất bại trong việc bảo vệ rừng, rừng đầu nguồn , vùng đất hoang hóa, những nơi bị dễ xói mòn,sa mạc hóa, mặn hóa , chua phèn đang là những thách thức lớn đặt ra cho nhân loại.

II Chiến lược của thế giới cho sự phát triển

nông nghiệp

1 Đầu tư vào việc giáo dục phụ nữ để cải thiện sức

khỏe và dinh dưỡng hộ gia đình.

2 Khai thác những tri thức bản địa chưa được sử

Để phát triển bền vững đòi hỏi về sự chú ý của 2 vấn đề:

+ Công ăn việc làm

+ Tài chính, xã hội, chính sách,thể chế, văn hóa và những khía cạnh môi trường của xã hội.

- Ở các nước đang phát triển thì hiệu suất nông nghiệp cải thiện se là động cơ tăng trưởng cho các lĩnh vực khác.Do đó sự tăng trưởng sản xuất lương thực và đầu ra nông nghiệp sẽ là nền tảng cho sự tăng trưởng kinh tế, sự thu nhập trên đầu người

cao hơn và cải thiện khẩu phần ăn đối với hầu hết các nước đang phát triển.

Trồng cây ăn trái hiệu quả nâng cao thu nhập kinh tế gia đình

→Việc đòi hỏi chuyển đổi từ từ một nền nông nghiệp hiện tại sang một hệ thống mới và thâm canh nông nghiệp phải là một phần của phương án giải quyết Tuy nhiên những chính sách và công nghệ trên

bình diện toàn cầu là rất lớn.

VD: Hệ thống và công nghệ sản xuất mới phải bền vững về mặt môi trường và hiệu quả cao cần được phát triển Nó phải khác biệt hẳn so với những cái cũ.

-Những vùng chính trên thế giới phải đóng góp việc gia tăng sự cung cấp lương thực bền vững

Điều này chỉ có thể xảy ra khi những chính sách, các khung thể chế và những mẫu hình chi phí công cộng trong quốc gia và quốc tế là hiệu quả

cho sản xuất nông nghiệp bền vững.

→ NÔNG NGHIỆP BỀN VỮNG LÀ

GÌ???

III Nông nghiệp bền vững.

1 Khái niệm:

Tổ chức FAO trong hội nghị thượng đỉnh tháng

11 năm 1996 đưa ra định nghĩa như sau:

“ Sự quản lí bảo tồn cơ sở tài nguyên thiên nhiên

và hướng tới sự thay đổi công nghiệp và thể chế theo một phương thức có thể đảm bảo sự đạt tới và thỏa mãn liên tục các nhu cầu của con người cho các thế hệ hiện tại và tương lai Sự PTBV như vậy

là bảo tồn đất đai, nước, các nguồn di truyền động

và thực vât,không thoái hóa MT, kĩ thuật phù hợp, được chấp nhận xã hội và hiện thực về kinh tế”

Buổi tập huấn về những kiến thức

của PTNN và BVMT

Hệ thống thủy lợi hoàn thiện là nhân tố quyết định NNBV

Mô hình tôm lúa phát triển đảm bảo hệ sinh thái

2.Một số tiêu chí cho sự phát triển bền vững.

Tổ chức nông lương thế giới(FAO) đưa ra một số tiêu chí choNNBV là:

- Thỏa mãn nhu cầu dinh dưỡng cơ bản của các thế

hệ hiện tại và tương lai về số lượng và chất lượng các sản phẩm nông nghiệp.

-Cung cấp việc làm lâu dài, đủ thu nhập và các điều kiện sống.

-Duy trì và tăng cường khả năng tái sản xuất của các loại tài nguyên nông nghiệp ( đất, nước, cây trồng, động vật nuôi…)

- Những hệ thống NNBV phải thân thiện với MT

- Những hệ thống NNBV phải được xã hội chấp

nhận, chúng phải thích hợp với những người chỉ sống dựa vào các nguồn tài nguyên đạm bạc, họ có trách nhiệm và tự nguyện quản lí chúng.

- Cuối cùng những hệ thống NNBV phải hỗ trợ về

chính trị, chính sách.

→ Mô hình cần tập trung vào là việc đạt được một tổ hợp tối ưu của những kiểu di truyền trong những

MT thích hợp dưới việc quản lí cây trồng phù hợp

và làm tái sinh đầu ra cho những người mà cuộc sống của họ phụ thuộc vào nông nghiệp

Vậy NNBV thực chất dựa trên các hệ thống canh tác tổng hợp, nghĩa là hệ thống dựa trên cách tiếp cận sinh thái nông nghiệp.Hệ thống canh tác tổng hợp, nhìn chung được đặc trưng bởi các nhân tố sau:

- Tính đa dạng về cấu trúc và sinh học để tránh

những rủi ro sinh lí(sâu hại ,khô hạn) và kinh

tế( thị trường hay thay đổi) và cung cấp tính mềm dẻo cho cả nông dân và hệ thống tồn tại được, một khi gặp những năm bị khô hạn mạnh hoặc sâu hại phá hoại

- Mức độ che phủ đất cao nhờ những cây che phủ, cây

che bóng và tàn dư thực vật để lại trên bề mặt đất.

- Sử dụng cây họ đậu cố định nito, cây che phủ và cây

thân gỗ để tối đa hóa đầu vào nito cho hệ thống do

cố định nito sinh học

- Sản phẩm có giá trị kinh tế cao, an toàn đối với sức

khỏe con người.

- Sự hoàn trả tàn dư cây trồng(hoặc ở dạng phân dộng

vật) cho đất trồng để tối ưu hóa chu trình dinh

dưỡng.

- Sử dụng ở mức đủ phân hữu cơ/ vô cơ để cân bằng

các chất dinh dưỡng bị mùa màng lấy đi

- Sử dụng giống cây, con phù hợp.

IV.Nông nghiệp sinh thái bền

vững(NNSTBV)

1 Khái niệm.

-NNSTBV Là một nền nông nghiệp tổng hợp, dựa vào các quy luật sinh thái học,lấy sự quay vòng vật chất và tính đa dạng sinh học làm trung tâm,tận dụng tối đa năng lượng mặt trời do tính đa dạng

-Gồm tất cả các hệ thống nông nghiệp xúc tiến sản xuất lương thực thân thiện với môi trường ,xã hội ,kinh tế.

2.Nội dung của Nông nghiệp sinh thái

2.1 Sự đa dạng sinh học và cấu trúc của các hệ

thống canh tác tổng hợp.

-Tổ hợp các loài xúc tiến bổ trợ các loài thụ

phấn,các loài phân hủy và thiên địch tự nhiên đối với sâu hại cây trồng.

Các hệ thống đa canh cho năng suất cao hơn 20-60% cao hơn so với độc canh trong cùng mức quản lý(Beets,1982)

2.2 Các hệ thống nông nghiệp kết hợp

• Hệ thống nông lâm kết hợp (NLKH):thể hiện qua

hệ thống đa canh tạo phức hợp cây trồng nông

nghiệp,cây lấy gỗ nhiều tầng,nhiều tán,thông

thường là với nhiều loài động vật

2.3 Quản lý dinh dưỡng tổng hợp:

• Là cách tiếp cận nhấn mạnh việc sử dụng các

nguồn vật liệu hữu cơ ,sinh học có sẵn ở địa

phương

• Hạn chế xói mòn đất và rửa trôi dinh dưỡng

• Quay vòng tất cả những dòng các chất dinh dưỡng

hữu cơ.

2.4.Phòng trừ sâu hại tổng hợp :

Sử dụng phối hợp các biện pháp:

Kiểm soát gieo trồng, kiểm soát sinh học,chọn giống,chăm sóc cây trồng.

3.Các hệ thống Nông nghiệp STBV :

3.1.Hệ thống nông lâm kết hợp

a Khái niệm

- NLKH là một tên gọi chung của hệ thống sử dụng

đất và những công nghệ,những cây gỗ lâu năm

được sử dụng có cân nhắc trên một đơn vị đất đai cùng một phương thức quản lý như cây trông nông nghiệp hoặc động vật trong một dạng nào đó của quản lý không gian hoặc chuỗi thời gian nối tiếp nhau.(Tổ chức Lâm nghiệp Quốc tế ICRAF)

- Trong NLKH tồn tại cả hai tương tác : Kinh tế,và

sinh thái giữa các hợp phần khác nhauQ

Quan hệ giữa các thành phân của một hệ thống nông lâm kết hợp

của một hộ gia đình

b.Các đặc tính chức năng của NLKH

-Tạo bóng che cho cây,che chắn cải tạo

đất,hàng rào cho động vật,tạo cảnh quan

-Tăng cường hấp thụ các bon,giảm các khí thải nhà kính,tăng khả năng giữ nước ,giảm khả năng rửa trôi,xói mòn các chất dinh dưỡng

-Tăng cường chất dinh dưỡng.

- Thu được các chất dinh dưỡng từ tầng sâu do

sự hút thu từ rễ và biến đổi chúng ở tầng mặt qua phần rơi rụng hình thành chu kỳ dinh dưỡng kín.

->Nhược điểm: Gia tăng sự tranh chấp dinh

dưỡng ,giảm năng suất cây trồng chính.

-Tạo tiềm năng gây xói mòn

-Tạo nơi cư trú thay đổi cho sâu hại.

Sắp xếp theo thời gian Ví Dụ

Trùng hợp Cà Phê dưới những cây che

bóng,đồng cỏ dưới những cây lâu năm

Cùng xảy ra Cây dài ngày và cây ngắn ngày

cùng tồn tại một thời gian Gián đoạn, Cách quãng Những cây trồng hàng năm

dưới cây dừa,Chăn thả động vật theo mùa ở các đồng cỏ dưới các cây lâu năm

Chồng xếp lên nhau Hồ tiêu leo lên cây cao Su ,Cây

mít

Sự sắp xếp các hợp phần trong hệ

thống nông lâm kết hợp

c.Phân loại các hệ thống NLKH

 Hệ canh tác nông - lâm kết hợp

Cây trồng chính là cây nông nghiệp, cây lâm nghiêp nhằm mục đích phòng hộ cho cây nông nghiệp, kết hợp để cung cấp gỗ củi

-> Hệ canh tác lâm - nông kết hợp.

• Cây trồng chính là cây lâm nghiệp, cây nông nghiệp

là cây trồng xen kết hợp.

• Hạn chế cỏ dại xâm chiếm,bảo vệ rừng tốt hơn

• Giảm giá thành trồng rừng chống cháy rừng trong

mùa khô

• Giải quyết lương thực tại chỗ cho người dân địa

phương làm nghề rừng

->Hệ canh tác súc - lâm kết hợp

• thâm canh đồng cỏ để phục vụ chăn nuôi gia súc,

• Tạo hàng rào ngăn cách không cho gia súc tự do

Cây dài ngày và nuôi Ong

Nông-Lâm-Súc kết hợp

3.2 Hệ thống canh tác vườn -ao - chuồng

(VAC-RVAC -VACB)

a Khái niệm:

- VAC

- RVAC( Rừng – Vườn –Ao –Chuồng).

- VACB (Vườn - Ao-Chuồng-BioGas)

- VAC chỉ một hệ thống canh tác mà trong đó

có sự kết hợp chặt chẽ giữa làm vườn ,chăn nuôi gia súc ,gia cầm(hình).Đây là loại hình canh tác tổng hợp phản ánh rõ nét các phương thức của nông nghiệp sinh thái.

-Với phong trào chuyển cơ cấu kinh tế nông nghiệp VAC được mở rộng thành RVAC.Với những trang trại với các vườn đồi,vườn

rừng,ao hồ lớn,với khu chăn nuôi hàng trăm hàng ngàn gia súc.

VD: Phong trào nông dân thi đua sản xuất kinh doanh giỏi được Hội nông dân tỉnh Lai Châu phát động từ năm 1989, nay đã phát

triển sâu rộng trên toàn tỉnh, Lai Châu đã có 14.427 hộ nông dân đạt danh hiệu sản xuất kinh doanh giỏi các cấp.

Mô hình RVAC ở vùng núi phía bắc

Sơ đồ vận hành hệ thống Biogas

b Vai trò.

- Cung cấp nguồn thực phẩm đa dạng,tăng

thu nhập,góp phần xóa đói giảm nghèo.Nhiều

hộ gia đình đã trở thành những triệu phú,tỷ phú.Với 1730 xã đã được xóa đói ở nước ta.

- Đẩy mạnh thâm canh ,đa dạng hóa nông

3.3.CÁC MÔ HÌNH CANH TÁC

TRÊN ĐẤT DỐC

1 Mô hình canh tác trên đất dốc.

Mô hình này gồm 2 hợp phần chính.

+ Hợp phần bắt buộc gồm 1 lâm phần trên

đỉnh và các băng kép cây họ đậu trồng theo đường đồng mức.

+ Hợp phần tùy chọn, gồm cây lương thực,

thực phẩm ngắn ngày trồng vào giữa các băng.

3 Mô hình kĩ thuật canh tác NLKH bền vững Nguyên tắc: kết hợp trồng rừng với quy mô nhỏ với việc sản xuất lương thực, thực phẩm trên đất có độ dốc lớn.

Ưu điểm: đất đai được bảo vệ có hiệu quả

hơn, đồng thời cung cấp được lương thực

thực phẩm, gỗ, củi, nhiều sản phẩm khác,

tăng thu nhập cho người nông dân.

Hiệu quả sử dụng đất tăng cao hơn về

mặt kinh tế, xã hội và sinh thái môi

4 Mô hình kĩ thuất sản xuất nông nghiệp với cây ăn trái quy mô nhỏ.

Mô hình này có ý nghĩa rất lớn, ngoài lương thực, thực phẩm thu được còn có sản phẩm của cây họ đậu chống xói mòn, cải tạo đất, có thêm sản phẩm hàng hóa, hoa quả.

(**) NÔNG NGHIỆP SINH THÁI TRÊN ĐẤT

DỐC

a Khái niệm

Đất dốc có bề mặt nghiêng, thường gồ ghề

không bằng phẳng Trong sản xuất nông

nghiệp người ta thường chia đất dốc thành

2 Các biện pháp sử dụng đất dốc theo

hướng sinh thái lâu bền.

Mục tiêu: sản xuất có hiệu quả nhưng

phải lâu bền mới đảm bảo được sự ổn

định và bền vững

Chú ý:

+ Duy trì cân bằng dinh dưỡng trong đất + Áp dụng các hệ thống nông lâm kết hợp + Xây dựng các mô hình tổng hợp về các

kĩ thuật canh tác trên đất dốc và tuân thủ theo quy định của thủ tướng chính phủ.

Cấp độ dốc Độ dốc

% Phương thức sử dụng đất Nhẹ < 15độ

Vừa 16-25 độ

Mạnh 26-35 độ

Rất mạnh>35 độ

<27 27-33

công nghiệp dài ngày

- nương định canh, trại rừng, rừng luân canh, đồng cỏ, bãi chăn thả luân canh -Khoanh nuôi bảo vệ, tái sinh phục hồi rừng

3 Các biện pháp kỹ thuật trong hệ thống sinh thái

a Gieo trồng và làm đất theo đường

đồng mức.

Gieo trồng và làm đất theo đường đồng mức có thể bao gồm cả bẫy đất , ruộng bậc thang, hoặc băng cây sống.

Ưu điểm:

+ Giảm rửa trôi, xói mòn đất.

+ Giảm mất mát chất dinh dưỡng.

- Giảm sự thoái hóa cấu trúc đất.

- Giảm tốc độ khoáng hóa dẫn đến việc sử dụng các chất dinh dưỡng bền vững hơn trong chất hữu cơ.

- Đòi hỏi ít lao động.

- Có thể thực hiện trên những loại đất xấu

mà nếu làm đất kĩ thì không thể canh tác được.

- Hạn chế cỏ dại và giảm công lao động làm cỏ.

- Tăng chất hữu cơ cho đất.

- Cải thiện tính chất lý hóa học của đất.

- Giúp điều chỉnh nhiệt độ và giảm nhiệt độ của đất vào mùa hè.

4 Các biện pháp kĩ thuật sinh học trong nông

nghiệp sinh thái.

a Luân canh

Đó là nhiều loài cây trồng khác nhau được gieo

trồng kế tiếp nhau, cây nọ sau cây kia trên cùng một mảnh đất hay thửa ruộng nương.

VD: Luân canh lúa – đậu – ngô – đậu xanh

Ưu điểm:

+ Rất hiệu qủa để cải thiện độ phì nhiêu của đất.

+ Làm giảm sự mất chất dinh dưỡng.

+ Giúp duy trì sản xuất lương thực.

+ Đa dạng hóa cây trồng.

+ Giúp kiểm soát côn trùng và bệnh tật.

b Trồng cây che phủ

Cây trồng che phủ được trồng để bảo

vệ đất khỏi xói mòn và cải tạo đất qua

các nguồn phân xanh.

Đây là những cây ngắn ngày trồng ở ruộng hoặc dưới bóng cây trong thời

gian để hoang.

+ Cung cấp thức ăn cho người và động vật.

+ Làm tăng chất hữu cơ cho đất.

+ Giúp duy trì độ ẩm và giúp đất không bị khô hạn + Một số cây có thể cho các sản phẩm có ích.

c Trồng các băng cây sống theo đường đồng mức

Băng cây sống là một trong những thực tiễn kiểm soát xói mòn đơn giản nhất trên đất dốc.

Ưu điểm:

+ Giảm xói mòn.

+ Cải thiện độ phì, độ ẩm của đất.

+ Tạo bóng che cho những cây con.

+ Tạo nguồn thức ăn cho động vật củi đun và vật liệu xây dựng nhỏ.

+ Tăng cấu trúc đất và tính thấm lọc của đất.

+ Cung cấp vật liệu che tủ mặt đất.

III Năng suất xanh

1 Khái niệm:

NSX là một chiến lược nhằm nâng cao năng suất và

chất lượng môi trường cho các hoạt động phát triển kinh

tế - xã hội tổng thể Đó là sự kết hợp của các công cụ, kỹ thuật và công nghệ thích hợp để giảm các tác động môi

trường do các hoạt động, hàng hoá và dịch vụ của tổ chức.

Kể từ năm 1998, Trung tâm Năng suất Việt Nam (VPC)

thuộc Tổng cục Tiêu chuẩn - Ðo lường Chất lượng đã bắt đầu tiến hành thực hiện Chương trình điểm về Năng suất xanh (GPDP) thông qua việc thực hiện dự án SPE-GPDP- 98-2058 do Tổ chức Năng suất Châu Á (APO) tài trợ

2 Các mô hình năng suất xanh

• Mô hình quản lý dịch hại tổng hợp “IPM” trên cây

• Mô hình nuôi trùn quế.

• Mô hình nuôi ong.

• Mô hình trồng nấm thâm canh

• Mô hình nuôi cá tra đầu tiên trong ao đất.