Bài thuyết trình Hệ sinh thái nông nghiệp

Các nội dung : Quan niệm về hệ sinh thái nông nghiệp;  Đặc điểm và những hoạt động cơ bản của hệ sinh thái nông nghiệp;  Chu trình vật chất trong các hệ sinh thái nông nghiệp;  Các t

HỆ SINH THÁI NÔNG NGHIỆP

NHÓM 6

Các nội dung :

 Quan niệm về hệ sinh thái nông nghiệp;

 Đặc điểm và những hoạt động cơ bản của hệ sinh thái nông nghiệp;

 Chu trình vật chất trong các hệ sinh thái nông nghiệp;

 Các tính chất của hệ sinh thái nông nghiệp

Quan điểm về HSTNN

 Hệ sinh thái nông nghiệp (HSTNN) là:

- HST do con người tạo ra và duy trì dựa trên các quy luật của tự nhiên

- Với mục đích thỏa mãn nhu cầu trên nhiều mặt và ngày càng tăng của con người

 HSTNN tương đối đơn giản và đồng nhất về cấu trúc nên nó kém bền vững, dễ phá vỡ

Vì vậy:

 HSTNN được duy trì trong sự tác động thường

xuyên của con người để bảo vệ HST mà con người

 Mục đích là tạo ra năng suất kinh tế nên đối tượng chính của HSTNN là: cây trồng, vật nuôi.

 CÂY TRỒNG VẬT NUÔI

 Do đó: khi nghiên cứu HSTNN cần đặt nó trong những nguyên lý hoạt động của hệ thống.

Chức năng cơ bản:

 Chuyển hóa lượng vật chất do con người và thiên nhiên cung cấp để tạo thành lương

thực và thực phẩm; cùng rất nhiều tác động khác tới MT

 HSTNN thường được chia ra thành các HST phụ sau:

1. Đồng ruộng cây hàng năm

2. Vườn cây lâu năm hay rừng nông nghiệp

3. Đồng cỏ chăn nuôi

4. Ao cá

5. Khu vực dân cư

Trong các HST phụ kể trên thì:

 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 nhiên

Một số hệ thống phụ nhỏ hơn và các yếu tố của hệ thống:

 Hệ thống phụ khí tượng: bức xạ mặt trời,

nhiệt độ, mưa, gió, CO2, O2…

 Hệ thống phụ đất: nước, không khí, chất hữu

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

Lương Thực Thực phẩm

Lao động

Phân bón

Thực phẩm

Thuốc Thức ăn

Lao động Phân bón Lương thực

TĂ gia súc

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

KHÁI NIỆM

 Chu trinh cacbon :

SV dị dưỡng

SV tự dưỡng

CO2 trong khí quyển

VSV phân giải

Lửa Lửa

Than đá dầu mỏ

Các chu trình vật chất Các chu trình vật chất

 Chu trình Oxi :

CO2

Oxi trong khí quyển

Oxi trong khí quyển

Q hợp

Cố định Nitơ

Cố định Nitơ

 Chu trình P :

P trong H2O,đất

Photphat

vô cơ

Chuỗi TĂ, xác chết

VSV

Tích lũy trong Phong hóa

Lửa

SV tự dưỡng

 Chu trình S :

- Một lượng nhỏ S ở dạng SO2 trong không khí do đốt chất có sunfua.

-Chủ yếu các thực vật chỉ sử dụng S ở dạng ion

-ion SO4 ở bề mặt đất được vi khuần hấp thụ rồi

chuyển thành nhóm thiol của axit amin và đạm, một phần được chuyển qua bậc dinh dưỡng khác, hay giải phóng khỏi xác chết( H2S).

Oxh trong

đk yếm

Hơi nước

Bốc hơi nước

nước

Tính chất của HSTNN

HSTTN

 Kéo dài sự sống của các cộng

đồng sinh vật trong đó;

 Có sự trả lại hầu như hoàn toàn

chất hữu cơ, chất khoáng trong

sinh khối của các vật sống

 Cung cấp cho con người các sản phẩm cây trồng, vật nuôi;

 Sinh khối của cây trồng và vật nuôi bị lấy đi khỏi HST – Chu trình vật chất không khép kín;

 Do con người tạo ra;

 Số lượng vật nuôi và cây trông đơn giản;

HST

TN

HST NN

Chu trình dinh dưỡng trong HSTNN (nguồn: Tivy, 1987)

Mùn hoá Khoáng hoá Phong hoá Cố định

Hữu Cơ

Vô cơ

Bay hơi Phản nitrate hoá

Bụi Xói mòn Rửa trôi

Phân chuồng

Từ khí quyển

Cố định đạm Phân vô cơ Tưới tiêu

Vật nuôi Cây trồng

Hạt giống

Từ khí quyển

Bốc hơi qua phân chuồng

Thức ăn gia súc

Rác khô

Sự khác biệt giữa HST rừng tự nhiên và HSTNN

Chỉ tiêu Hệ sinh thái rừng tự nhiên Hệ sinh thái nông nghiệp

Tính đa dạng

Nhiều loài và cân bằng sinh học giữa các loài Có tính bền vững cao, chỉ số đa dạng: 150 loài/ha

Ít loài, độc canh với năng suất cao làm suy thoái đa dạng loài Thiếu cân bằng sinh học Thành phần loài không ổn định và kém bền vững

Dịch bệnh

Không hoặc ít khi bùng phát dịch sâu, bệnh hại

Khi có dịch hại bùng phát thì chỉ gây hại cục bộ nhờ tính đa dạng loài và phân bổ không đồng nhất

Thường xuyên phát dịch sâu bệnh do mất cân bằng sinh thái và cây trồng rất mẫn cảm với sâu bệnh, tính kháng thấp

Dịch bệnh phát sinh thường gây hại trên diện rộng do cây trồng phân bố đồng nhất

Độ phì nhiêu

của đất

Độ phì nhiêu của đất tăng dần

và bền vững nhờ có sự hoàn trả chất hữu cơ

Sản xuất sinh khối lớn và tối

ưu, gấp 2-2,5 lân so với HSTNN

Độ phì nhiêu của đất bị giảm sút do xói mòn và do không được hoàn trả,

mà ngược lại bị thu láy hầu hết qua sinh khối

Sản xuất sinh khối thấp và lệ thuộc nhiều vào năng lượng bổ sung nhân tạo

Nguồn: Phạm Bình Quyền, HSTNN và phát triển bền vững

Một số hình ảnh

Cây ăn thịt ở Inđonêxia

RUỘNG BẬC THANG

Sơ đồ hệ thống thứ bậc của HSTNN và HSTTN (Conway, 1985)

Hệ sinh thái

tự nhiên

Hệ sinh thái nông nghiệp Quần xã Hệ cây trồng Quần thể Cây trồng

Cơ thể

Cơ quan

Mô

Tế bào Gen Nhiễm sắc thể

Mô hình dòng vận chuyển trong HSTNN (nguồn: Tivy, 1981)

Nguồn trực tiếp

Nhân công và sức Nhiên liệu Điện năng

Nguồn gián tiếp

HỆ THỐNG SẢN XUẤT

Thực vật Động vật Chất thải

Giống Phân bón Thuốc diệt cỏ Máy móc Nước

Năng

MT

Thành phần, chức năng và các chiến lược tăng cường

đa dạng sinh học trong các hệ sinh thái nông nghiệp

Tăng cường xen canh, nông lâm kết hợp, luân canh, cây che bóng, không làm đất, ủ phân, phân xanh, bón phân hữu cơ, chắn gió

Sự cạnh tranh với các loài xâm lấn các loài thiên định và cỏ dại

Cấu trúc của đất;

Chu trình dinh dưỡng

Sự phân giải, sự bắt mồi và chu trình dinh dưỡng

Chu trình dinh dưỡng và diệt trừ sâu bệnh

ĐA DẠNG SINH HỌC HỆ SINH THÁI NÔNG NGHIỆP

Mối quan hệ giữa đa dạng sinh học chủ yếu và đa dạng sinh học phụ trợ duy trì các chức năng hệ sinh thái

Quản lý hệ sinh thái nông nghiệp Đa dạng sinh học chủ yếu

Đa dạng sinh học của khu vực

Ảnh hưởng của các phương thức quản lý HSTNN & các kiểu canh tác làm tăng tính đa DSH các loài thiên địch & giảm mức

độ phong phú của sâu hại

GIẢM ĐA DẠNG LOÀI THIÊN ĐỊNH, TĂNG SỐ LƯỢNG QUẦN THỂ SÂU HẠI

Canh tác

truyền thống

Loại bỏ hết

cỏ dại

QUẢN LÝ HỆ SINH THÁI

Đa dạng hoá sinh học

Quản lý phục hồi đất

Giảm sự can thiệp vào đất trồng trọt