Sinh thái học đồng ruộng

Sinh thái học đồng ruộng

Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRƯờNG ĐạI HọC NÔNG NGHIệP I PGS.TS trần đức viên - ts nguyễn lâm Chủ biên: PGS.TS trần đức viên giáo trình sinh thái học đồng ruộng NHà XUấT BảN NÔNG NGHIệP Hà NéI - 2006 LỜI NÓI ÐẦU T rong hệ sinh thái lục địa hệ sinh thái đồng ruộng nơi có biến đổi tự nhiên sâu sắc kể từ có lồi người đến Trong lịch sử phát triển sinh thái học, môn phát triển sinh thái học liên hệ với rừng, sau với đồng cỏ, ao hồ, sau xây dựng sinh thái học liên quan với đồng ruộng Loài người bắt đầu làm ruộng vào cuối thời đại đồ đá cũ (trước công nguyên khoảng 7.000 năm), so với lịch sử lâu dài triệu năm lồi người phải nói gần Trong q trình phát triển nơng nghiệp, trí tuệ lồi người khơng dừng lại việc điều khiển mơi trường sống cho trồng, mà tiến lên điều khiển di truyền thực vật Sự phát triển nông nghiệp đại đặt nhiều vấn đề cần giải Khuynh hướng tăng việc đầu tư, thực chất đầu tư lượng hoá thạch, để thay dần cho nguồn lợi tự nhiên làm môi trường sống bị hủy hoại Do đấy, cần phải phát triển nông nghiệp dựa nhiều vào việc khai thác hợp lý nguồn lợi tự nhiên hệ sinh thái bảo vệ môi trường sống Ðó nhiệm vụ số sinh thái học nơng nghiệp - sở việc bố trí cấu trồng vật nuôi hợp lý vùng sản xuất nông nghiệp Sự phát triển kinh tế - xã hội đặt yêu cầu ngành nông nghiệp phải phấn đấu để tăng suất trồng Ruộng trồng suất cao hệ sinh thái hoạt động hài hoà, đạt cân đối yếu tố cấu thành Do đấy, thực chất kỹ thuật tăng suất trồng kỹ thuật điều khiển hoạt động hệ sinh thái đồng ruộng suất cao Giáo trình "Sinh thái học đồng ruộng" bao gồm chương Chương I cung cấp khái niệm chung hệ sinh thái đồng ruộng Chương II mô tả cấu trúc chức hệ sinh thái đồng ruộng Chương III mô tả vận động hệ sinh thái đồng ruộng liên quan đến nhân tố ánh sáng, đất đai, trồng, cỏ dại, tuần hồn vật chất phân bón Chương IV giới thiệu biện pháp điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng Chương V giúp cho người học, đặc biệt sinh viên sau đại học hệ thống hoá khối kiến thức học kỹ thuật học hệ thống hệ sinh thái đồng ruộng Để giúp học tốt mơn này, chương có phần đầu giới thiệu nội dung, mục đích yêu cầu sinh viên Sau chương, có trình bày phần tóm tắt, câu hỏi ơn tập tài liệu đọc thêm Phần cuối giáo trình danh mục tài liệu tham khảo phần từ vựng (Glossary) để mô tả khái niệm định nghĩa quan trọng sử dụng giáo trình Giáo trình tổng hợp kiến thức có nhiều môn khoa học liên quan dành cho sinh viên bậc đại học sau đại học chuyên ngành trồng trọt Điểm mấu chốt giáo trình giúp cho người học phương pháp tư tổng hợp thông qua phương pháp tiếp cận hệ thống nhiều nước giới áp dụng thay cho nhìn đơn lẻ trước Đối với sinh viên cao học nghiên cứu sinh, tài liệu tốt giúp nhà nghiên cứu lựa chọn biện pháp nghiên cứu phù hợp Với thời lượng có hạn dành cho sinh viên bậc đại học (2 đơn vị học trình), nên sinh viên cần nắm nguyên lý sinh thái học áp dụng cho chuyên ngành trồng trọt Đồng thời công thức phương trình tốn học giáo trình tài liệu bổ sung cho khối kiến thức khơng có nội dung thi sinh viên Trong trình giảng dạy, giáo viên hướng dẫn sinh viên lồng ghép kiến thức sinh thái học đồng ruộng với khối kiến thức rải rác môn học chuyên ngành sở thông qua buổi thảo luận nhóm seminar Chúng tơi hy vọng người học thấy được, có mối liên hệ sinh thái học hệ sinh thái thiên nhiên với hệ sinh thái đồng ruộng đặt sở sáng tạo hệ thống sản xuất nơng nghiệp bền vững từ tìm đường trì suất cao nơng nghiệp Do hạn chế thời gian trình độ, chắn giáo trình "Sinh thái học đồng ruộng" cịn nhiều khiếm khuyết, mong nhận ý kiến đóng góp đồng nghiệp đơng đảo bạn đọc Tác giả xin chân thành cảm ơn sẵn lịng tiếp thu ý kiến để nội dung giáo trình hồn thiện CÁC TÁC GIẢ Chương I ĐỒNG RUỘNG VÀ SINH THÁI HỌC ĐỒNG RUỘNG Nội dung Bên cạnh sinh thái học nông nghiệp, sinh thái học đồng ruộng đóng góp phần khơng nhỏ vào phát triển nông nghiệp bền vững Ðây môn khoa học tổng hợp nghiên cứu mối quan hệ trồng với thành phần sinh vật khác (con người, động vật, vi sinh vật, nấm cỏ dại) thơng qua dịng trao đổi vật chất, thông tin lượng môi trường ánh sáng, nhiệt độ, khơng khí, nước, độ ẩm, đất đai, Trong suốt trình phát triển nông nghiệp, sinh vật chủ đạo đồng ruộng có thay đổi sâu sắc (về thành phần giống, suất, kiểu hình, chất lượng, khả chống chịu, v.v ) Ðồng thời, người tạo vùng phân bố đặc trưng cho kiểu đồng ruộng khác Chính vậy, hệ sinh thái đồng ruộng xuất với cấu trúc chức đặc trưng cụ thể cho vùng Các nội dung đề cập chương I: Khái niệm chung sinh thái học đồng ruộng Quá trình hình thành phát triển đồng ruộng Cấu trúc chức hệ sinh thái đồng ruộng Ảnh Hệ canh tác nương rẫy tổng hợp người Tày Ðà Bắc, Hịa Bình: Ruộng bậc thang thung lũng, nương lúa sắn lưng chừng đồi rừng tái sinh đỉnh đồi Mục tiêu Sau học xong chương này, sinh viên cần nắm vững: Khái niệm, nội dung, đối tượng sinh thái học đồng ruộng Sự hình thành phát triển đồng ruộng 1 Khái niệm chung sinh thái học đồng ruộng 1.1 Ý nghĩa tác dụng sinh thái học đồng ruộng Từ trước đến có nhiều nghiên cứu môi trường trồng - đối tượng sản xuất nông nghiệp Nhưng phần nhiều nhằm vào ảnh hưởng điều kiện môi trường riêng biệt thổ nhưỡng, khí hậu, cỏ dại trồng; nghiên cứu coi đồng ruộng hệ thống cấu thành từ loài người vi sinh vật Hệ sinh thái đồng ruộng đặt ngang hàng với hệ sinh thái tự nhiên rừng, đồng cỏ, vực nước, lục địa Thuật ngữ ”hệ sinh thái đồng ruộng” gần có vị trí rõ ràng sinh thái học ứng dụng Hệ sinh thái đồng ruộng hệ thống với quần thể quần thể trồng trung tâm tương tác chặt chẽ với môi trường xung quanh bao gồm ánh sáng, khơng khí, nước, địa hình, đất đai, cỏ dại, trùng, vi sinh vật, động vật, v.v (hình 1.1) Hệ sinh thái đồng ruộng hệ sinh thái sinh quyển, nguyên tắc, phương pháp cách nghiên cứu sinh thái học thích hợp với Ngược lại, quy luật phương pháp mà sinh thái học đồng ruộng tìm vận dụng cho lĩnh vực sinh thái học khác So với sinh thái học nông nghiệp hay sinh thái học trồng mà nội dung chủ yếu địa lý học sinh thái trồng sinh thái học đồng ruộng có đặc điểm tiến hành nghiên cứu hệ sinh thái cách tổng hợp động Lớp đất (cm) Phân tích tổng hợp động thái hệ sinh thái đồng ruộng (liên hệ lẫn toàn thành phần hệ sinh thái) Quá trình sản xuất quần thể trồng hệ sinh thái đồng ruộng Hệ sinh thái đồng ruộng Cây trồng Liên hệ lẫn hệ sinh thái hệ sinh thái lục địa Nghiên cứu nêu rõ hệ sinh thái môi trường người điều khiển Hình 1.1 Phạm vi nghiên cứu sinh thái học đồng ruộng Mặt khác, nói cân tồn hệ thống, trình độ điều khiển kỹ thuật nông nghiệp hệ sinh thái đồng ruộng cách xa mong muốn Thí dụ, tìm cách ức chế loại cỏ dại phát triển dẫn đến làm loại cỏ dại khác phát triển; điều khiển di truyền vốn để tăng sản lượng vật chất khô trồng, kết có ngược lại giúp làm tăng sinh khối lồi có hại; hay cày sâu q mức lại làm giảm khả sản xuất đồng ruộng làm bốc phèn Tóm lại, thấy tác dụng sinh thái học đồng ruộng thơng qua việc giải thích hệ sinh thái đồng ruộng mà tìm quy luật hay phương pháp nghiên cứu hệ sinh thái khác Nghiên cứu cách động tổng hợp theo cách tiếp cận hệ thống mối liên hệ hệ sinh thái đồng ruộng với hệ sinh thái khác xung quanh để tìm đường điều chỉnh nâng cao suất sản xuất đạo kỹ thuật sản xuất cụ thể (Altieri, 2002, Phạm Chí Thành ctv, 1996, Trần Ðức Viên, 1998) 1.2 Các hướng nghiên cứu sinh thái học đồng ruộng Sinh thái học đồng ruộng tập trung nghiên cứu theo ba hướng: (1) Quá trình sản xuất quần thể trồng hệ sinh thái đồng ruộng; (2) Giải thích tổng hợp động hệ sinh thái đồng ruộng (liên hệ lẫn toàn phần hợp thành); (3) Quan hệ lẫn hệ sinh thái đồng ruộng với hệ sinh thái khác xung quanh (Trần Ðức Viên, 1998) CO2 Nấm bệnh Nước Sâu hại Quần thể trồng Năng lượng mặt trời Chuyển hoá lượng Phân phối lượng Cất giữ lượng Quang hợp Vận chuyển Chín Cỏ dại Nước Nấm bệnh Sâu hại Chất dinh dưỡng Hình 2.1 Quan hệ chuyển hoá lượng phần hợp thành hệ sinh thái đồng ruộng lấy quần thể trồng làm trung tâm Nội dung nghiên cứu sinh thái đồng ruộng rộng, bao gồm nội dung nghiên cứu từ mức cá thể đến mức hệ sinh thái Cũng hệ sinh thái khác, trình hệ sinh thái đồng ruộng chuyển hoá lượng tuần hoàn vật chất hệ sinh thái mà hạt nhân sinh vật Chi tiết đề cập phần cuối chương này, nêu thí dụ, hệ sinh thái đồng ruộng biểu thị hình vẽ, chuyển hố lượng lấy quần thể trồng làm trung tâm, lượng mặt trời chiếu đồng ruộng ảnh hưởng thành phần hợp thành khác hệ sinh thái, thông qua quần thể trồng mà tiến hành trao đổi, cố định, phân phối cất giữ (hình 2.1) Do đó, tuỳ theo việc nêu rõ nhân tố trình, lại làm rõ thêm diễn biến trình thích ứng hệ sinh thái, giải thích kết cấu, chức động thái nó, đồng thời áp dụng phương pháp kỹ thuật học hệ thống phân tích hệ sinh thái, hiểu hệ sinh thái đồng ruộng cách toàn diện Quá trình hình thành phát triển đồng ruộng 2.1 Bắt đầu nơng nghiệp hình thành phát triển đồng ruộng Theo hiểu biết nay, loài người cổ xưa (Australopithecus) sinh vào thời kỳ băng hà thứ (trước công nguyên khoảng triệu năm), qua thời kỳ băng hà thứ tư (trước công nguyên khoảng 25.000 năm) cuối thời đại đồ đá cũ (trước công nguyên khoảng 7.000 năm), tiến hố thành lồi người ngày (Homosapiense), thời gian khoảng triệu năm Trong thời gian đó, lồi người sinh sống dựa vào săn bắt hái lượm, sau bước vào thời đại chăn ni làm ruộng Do khác khu vực, việc phân chia thời đại săn bắt, chăn nuôi, làm ruộng phụ thuộc vào điều kiện thuận lợi khó khăn vùng Nhưng dù nào, làm ruộng khuynh hướng làm cho loài người định cư thành lạc, đồng thời thúc đẩy phát triển nhanh kỹ thuật sản xuất nông nghiệp phát triển văn hoá-kinh tế-xã hội Buổi đầu kỹ thuật nghề nông, theo truyền thuyết, gợi từ hạt cốc vùi đất nẩy mầm sinh trưởng Nông cụ cổ xưa gậy rìu đá để đào đất, điều nói rõ kỹ thuật nghề nông việc đào lật đất (Peake, 1928; Kumadai, 1970) Cày lật đất cách điều khiển người bắt đầu tác dụng vào hệ sinh thái tự nhiên rừng, đồng cỏ, bãi sông , kết sinh đồng ruộng chung quanh nhà người định cư Nương rẫy đốt hình thái mảnh ruộng, tức đốt rẫy, chọc lỗ bỏ hạt, từ đến thu hoạch khơng chăm sóc cả, qua nhiều năm đất nghèo bỏ hoá chuyển đến nơi khác, lại tiến hành kiểu nơng nghiệp bóc lột đất Ở Việt Nam đến thời vua Hùng có nơng nghiệp ruộng nước, thể qua truyền thuyết câu chuyện Sơn Tinh, Thủy Tinh Trên mặt đất hệ sinh thái nương rẫy có tro nguồn phân vơ phong phú Ngồi ra, lửa đốt chết nấm bệnh, côn trùng, vi sinh vật cỏ dại, có lợi thời gian ngắn Ðất nương rẫy thời gian bỏ hoá, nghỉ hồi phục dần Nền nông nghiệp nguyên thuỷ đến tồn nhiều vùng nhiệt đới Sau với phát triển thay đổi chế độ sở hữu đất đai, để trì độ màu mỡ đất, người ta áp dụng phương thức cho đất nghỉ Ðồng thời để nâng cao độ màu mỡ đất mức sử dụng đất, người ta tiến hành luân canh Ðồng ruộng chia thành nhiều mảnh, có đất nghỉ, đất gieo vụ cốc xuân, đất gieo vụ cốc đông Do kỹ thuật cày bừa phát triển, đất nghỉ khơng có nghĩa khơng quản lý, mà cày bừa để trừ cỏ dại cải thiện điều kiện thơng thống cho đất, nghĩa áp dụng nhiều cách tích cực để khơi phục độ màu mỡ đất Hơn nữa, tiến kỹ thuật ln canh, ngồi cốc ra, cịn có thêm nhiều lồi trồng khác, hệ sinh thái đồng ruộng ngày thêm phức tạp (Grass, 1925; Orwin, 1949) Cùng với nương rẫy chế độ canh tác ruộng nước vùng đất cao, vùng đất thấp phát triển đồng ruộng Các dân tộc định cư vùng ven hồ, sông, đầm lầy, qua giai đoạn đánh bắt cá, lượm hái quả, học cách làm ruộng Nền văn hố phương Ðơng cổ đại phát triển bên dịng sơng lớn Tigrơ, Ơfrat, Nil; văn hoá dân tộc Hán bắt nguồn từ lưu vực sơng Hồng Hà; văn minh lúa nước người Việt vùng Đồng sông Hồng , lấy sở văn minh nông nghiệp Theo tài liệu khảo cổ, phát triển đồng ruộng từ vùng đất cao xuống vùng đất thấp (Furusima, 1947; Marukufuchi, 1968) Nơng nghiệp đất thấp cịn gọi nơng nghiệp đất ngập nước, mặt có chất lắng đọng phù sa dịng sơng chuyển tới hình thành đồng ruộng màu mỡ, mặt khác kỹ thuật điều khiển ngập lụt nước sông phát triển không ngừng theo phát triển thể chế trị, xã hội, Việt Nam hình thành hệ thống đê điều hệ thống “dẫn thuỷ nhập điền” Vì thế, hệ sinh thái đồng ruộng nơng nghiệp đất thấp, thông qua biện pháp trị thuỷ dẫn tưới, lấy việc khống chế nước làm trung tâm, trì cân sinh thái hệ thống (Morimoto, 1941; Marukufuchi, 1968) 2.2 Sự phân bố đồng ruộng Nước nhân tố hạn chế tồn hay không tồn đồng ruộng, đó, đối chiếu phân bố mưa lục địa cho thấy: vùng có lượng mưa nhỏ 250 mm khơng có diện tích đồng ruộng Ngay lúa mì, trồng chiếm diện tích đồng ruộng rộng giới với tổng số 257 khu vực trồng 83% số khu vực nằm vùng có lượng mưa 500 - 1000 mm/năm Sự phân bố đồng ruộng, nói cách khái quát nước, nhiệt độ, địa hình vĩ độ hạn chế Ðối với loại trồng chủ yếu bị điều kiện môi trường định liên hệ với giống quan hệ tổ hợp số điều kiện hạn chế Ở khu vực cục thường bị ảnh hưởng sâu bệnh Vì thế, mặt quy hoạch đất thích hợp với trồng, việc nghiên cứu địa lý sinh thái trồng lĩnh vực quan trọng sinh thái học đồng ruộng Việt Nam có hai vựa lúa Đồng sơng Hồng Đồng sơng Cửu Long, hai vùng địa hình phẳng so với vùng khác nước Bảng 1.1 Diện tích trồng lúa vùng sản xuất lúa nước theo địa hình tương đối Vùng Diện tích (1000 ha) Ðồng sơng Cửu Long 2082,7 Ðồng sông Hồng 667,3 Duyên hải Bắc Trung Bộ Ðịa hình tương đối Cao Vàn cao Vàn Vàn thấp Trũng 87,9 813 1073,3 108,5 6,6 64,9 227,4 291,6 76,8 395,8 31,6 91,1 177,8 66,9 28,4 Duyên hải Nam Trung Bộ 279,9 15,1 63,7 55,6 117,9 27,6 Tổng cộng 3425,7 53,3 307,6 1273,8 1549,7 241,3 Nguồn: Viện Quy hoạch Thiết kế nông nghiệp, 2003 Theo số liệu bảng 1.1, diện tích lúa nước tập trung chủ yếu hai vùng đồng Đồng sông Cửu Long Đồng sông Hồng Ðồng thời, điều kiện địa hình nên diện tích lúa nước vùng Bắc Trung Bộ Nam Trung Bộ có diện tích nhỏ nhiều, nửa diện tích lúa Đồng sơng Hồng 1/7-1/8 diện tích lúa Đồng sơng Cửu Long Ở vùng, lúa nước lại chia theo địa hình tương đối cao, vàn cao, vàn, vàn thấp trũng (Viện Quy hoạch Thiết kế nông nghiệp, 2003) 2.3 Sự hợp thành hệ sinh thái đồng ruộng Ðiểm khác chủ yếu thành phần hợp thành hệ sinh thái đồng ruộng so với hệ sinh thái khác quần thể trồng mang tác dụng chủ đạo người điều khiển cách đầy đủ; người gia súc thành phần hợp thành hệ sinh thái Ngồi ra, cịn có số biện pháp điều khiển người có ảnh hưởng sâu sắc đến hợp thành hệ sinh thái đồng ruộng biện pháp làm đất, bón phân, phòng trừ sâu, bệnh, cỏ dại, phủ đất, tưới nước điều khiển di truyền chọn giống (Trần Ðức Viên, 1998; Phạm Chí Thành ctv, 1996) Sự hợp thành hệ sinh thái đồng ruộng hình 1.1, quần thể cấu thành trồng đơn (giống) với quần thể trồng chủ đạo quần thể trồng khác, quần thể cỏ dại, sâu hại, động vật , tạo thành quần xã sinh vật hệ sinh thái đồng ruộng Giữa thành phần hợp thành tồn mối quan hệ qua lại phức tạp (sẽ nói kỹ phần sau), nêu thí dụ Như bảng 2.1, trình chuyển biến từ hệ sinh thái tự nhiên (đồng cỏ) sang hệ sinh thái đồng ruộng (đất lúa mì), quần thể trùng, thành phần hợp thành hệ, bị ảnh hưởng rõ rệt Từ đồng cỏ biến thành đất lúa mì, năm thứ nhất, số lồi trùng giảm đi, tổng số cá thể tăng lên Nếu tính theo lồi, phần bảng 2.1, tăng giảm số cá thể lồi khác nhau, có số lồi có tác dụng ức chế lồi khác, số cá thể chúng tăng lên, kết chung làm cho số cá thể tăng lên Bảng 2.1 Ảnh hưởng chuyển biến từ hệ sinh thái tự nhiên sang hệ sinh thái đồng ruộng thành phần quần thể côn trùng (WATT, 1968) Ðồng cỏ Ðất lúa mì Tăng giảm (lần) Homoptera 35 12 - 2,9 Heteroptera 38 19 - 2,0 Coleoptera 93 39 - 2,4 Hymenoptera 37 18 - 2,1 137 54 - 2,5 340 142 - 2,4 199 351 + 1,8 Caeculus dubius 2,23 0,06 - 37,2 Sminthurus viridis 7,65 0,19 - 40,2 Ectobius duskei 2,83 0,13 - 94,3 Leptothorax nassonovi 16,48 0,03 - 550,0 Haptothrips tritia 1,07 300,40 + 280,8 Phyllotreta viitula 0,05 1,03 - 20,6 Hadena sordida 0,09 2,25 + 25,0 Tên trùng Số lồi Lồi khác Cộng lồi Tổng số cá thể/m Số cá thể loài khác nhau/m2 Hệ sinh thái đồng ruộng hệ thống phức tạp cấu thành thành phần vô thành phần sinh vật, nên phải phân tích động thái mối quan hệ lẫn thành phần hợp thành giúp kỹ thuật trồng trọt tổng hợp nâng cao sản lượng quần thể trồng D = ⎤ ⎡ k1 k 2k 3b k3 + (k a + k b )k − k 1k ⎥ 2 ⎢ (k 2a + k 3b) ⎣ (k 2a + k 3b) ⎦ (57) M < phán đốn tất hệ thống ổn định suy giảm Căn công thức (57) để phán đoán D âm hay dương phiền phức Như nói, giải tích hệ thống tương đối phức tạp 1) Mơ hình hì h ẽ Ðộng vật (+) x 3) Sơ đồ sử dụng máy tính kiểm mơ hình hố Ðộng vật bắt mồi a + Bộ phận y k2xy k3y b k1 2) Mơ hình tốn học k1 x ⎧ dx ⎪ dt = a = bx − k xy - k x ⎨ dx ⎪ = k1 xy − k y ⎩ dt (y) x x0 k2 10 y y0 (x) k0 k1 Hình 19.5 Mơ hình liên toả thức ăn II Từ công thức (57) cho thấy: a, b, k3, k4 lớn lên D dương, tức dao động trở nên khó khăn Trong trường hợp này, dùng thực nghiệm mô hình hố nhanh nhiều Mơ thức máy tính kiểu mơ hình hố hệ thống hình 19.5 Sử dụng phận chia, tương đương với phận hàm số hipebôn với x chuyển vào Hình 20.5 hiệu biến đổi hệ số b hệ thống (khi b lớn lên hàm số hipebơn đạt nhanh đến điểm đỉnh) Vì k4 = 0, trường hợp b = hình hồn tồn giống với kết cấu mơ hình Lotka Voltera trình bày phần trước Từ hình cho thấy: b lớn lên, dao động tắt nhanh Như trí với kết giải tích (b lớn, D > 0) Nói 174 b = 0,0 b = 0,1 b = 0,2 b = 0,3 10 giây von b = 1,0 Hình 20.5 Hiệu hệ số b (hệ số làm tăng cường khơng tuyến tính hàm số tăng sinh vật mồi) dao động mơ hình liên toả thức ăn x (t) ngơn ngữ sinh thái học, tức hiệu thân, hệ thống cấu thành lấy loài tăng nhanh đến điểm đỉnh làm loài sinh vật mồi, khơng dễ phát sinh tượng chu kỳ Hình 21.5 hiệu tỷ lệ chết sinh vật mồi x Do đặt b = 0, nên giống với mơ hình Lotka - Voltera Nhưng hiệu tỷ lệ tăng tỷ lệ chết x số âm, điểm khác Khi tỷ lệ chết x tăng cao lên, tốc độ suy giảm chu kỳ đạt nhanh đến điểm cân bằng, đồng thời lượng y trạng thái ổn định giảm theo Tỷ lệ chết x khơng có ảnh hưởng đến trị số ổn định x Ðương nhiên nói trường hợp tỷ lệ chết hàm số thời gian Khi tỷ lệ chết sinh vật mồi đạt đến giới hạn trở lên (cũng tức lớn tỷ lệ tăng sinh vật mồi), sinh vật mồi sinh vật bắt ăn trở thành 0, hệ thống Mơ hình tuần hồn vật chất (vấn đề trị số ổn định mơ hình tuyến tính) Hệ thống tuần hoàn vật chất so với hệ thống liên toả thức ăn, hệ thống lớn hơn, đường dây phức tạp hơn, đối tượng tốt giải tích hệ thống Tuy nhiên, số hiệu hệ thống thực tế, nói mơn, tích luỹ khá, nhìn tồn lại không đầy đủ y k4= 0,0 Ðiểm xuất phát 0,25 0,10 0,16 0.1 Lượng sinh x vật làm mồi Hình 21.5 Giải đáp pha thay đổi tỷ lệ chết (k4) x mơ hình liên toả thức ăn II Ở lấy tuần hoàn đạm đơn giản hố làm thí dụ, nói ảnh hưởng hệ số tốc độ (thông số hệ thống) trạng thái ổn định hệ thống Hình 22.5 hình vẽ mơ hình cần thảo luận Ðể tính tốn “bằng tay”, làm tồn đường dây thành tuyến tính, (1), (2), (3), hình này, hệ thống thực tế 175 coi khơng tuyến tính Chuyển mơ hình dạng tốn học, trở thành hệ phương trình vi phân biến số bậc sau đây: x1 = a - k1x1 + k5x4 - k6x1 - k7x1 x2 = k1x1 + k2x2- k3x2 (58) x3 = k3x2 - k4x3 x4 = k2x2 + k4x3 - k5x4 + k6x1 Cây trồng lâu năm X2 k3x2 k2x1 k4x3 k1x3 k3x4 a Ðạm X1 Ðộng vật ăn cỏ X3 Chất hữu đất X4 k3x1 k2x1 Hình 22.5 Mơ hình tuần hoàn đạm giả thiết Trong đường (1), (2), (3) vốn phải có kết cấu mối liên hệ ngược (khơng tuyến tính), tạm khơng xét, tồn làm cho chúng gần với tuyến tính; a, k1 - k7 hệ số (thông số), x1 - x4 biến số phụ thuộc thời gian Khi trị số ban đầu trị số ổn định khác nhau, sau trải qua đoạn trạng thái độ, cuối đạt đến trạng thái ổn định (hình 22.5) Nếu thảo luận trị số ổn định, phương trình (58) : x1 = , x2 = 0, x3 = , x4 = Chỉ cần giải phương trình tuyến tính Nghiệm tìm sau: x1 = x2 = 176 a k7 a k7 × k1 (k2 + k3) x3 = a × k7 a x4 = k1k3 (k2 + k3)k4 k1 + k6 × k7 k5 Giả thiết mơ hình đúng, thơng thường điểm sau xác lập: 1/ Chỉ cần không thay đổi đại lượng chuyển vào chuyển hệ thống, số tốc độ (k1, k2, k6) đường vòng dù thay đổi nào, lượng đạm đất chỗ đầu nối chuyển vào chuyển không thay đổi 2/ Dù có nâng cao tỷ suất tốc độ động vật ăn trồng, lượng giữ N động vật có hạn độ định Mơ hình sinh trưởng trồng: Cây trồng, coi hệ thống hệ sinh thái đồng ruộng, mơ hình sinh trưởng có nhiều thiết kế thực nghiệm mơ hình hố Phần trình bày Giáo trình Sinh thái Nơng nghiệp Von Chất hữu đất x4 x3 Ðộng vật ăn cỏ Cây trồng lâu năm x2 Ðạm đất x1 20 40 60 80 giây Thời gian tính tốn Hình 23.5 Thí dụ kết tính tốn máy tính kiểu mơ hình hố theo mơ hình tuần hồn đạm 177 TĨM TẮT • Thơng thường biện pháp chia nhỏ giúp đơn giản hóa hệ thống Tuy nhiên kiểu suy luận tính chất phần tử nhỏ suy đặc điểm tồn hệ thống đơi khơng cho kết mong muốn Phương pháp tiếp cận hệ thống theo quan điểm sinh thái học cho cách nhìn tổng thể quản thể trồng hệ sinh thái đồng ruộng Mơ hình hóa sử dụng cơng cụ hữu ích để nghiên cứu hệ thống Ðồng thời cịn có tác dụng báo trước cho biết trước tác động hệ thống Trong thực tế nhà khoa học thường sử dụng mơ hình hóa mối quan hệ trồng, dinh dưỡng đất, cỏ dại, ánh sáng để nghiên cứu chức cấu trúc hệ sinh thái đồng ruộng Ðể thực mô hình hóa, người ta biểu diễn mối quan hệ dạng đại số hệ thống phương trình tốn học dạng tuyến tính phi tuyến tính Hiện nay, người ta dùng phương pháp toán học với máy tính để tiến hành phân tích hệ thống mơ hình cụ thể Chúng ta tham khảo thêm ví dụ cụ thể mơ hình sinh trưởng trồng giáo trình Sinh thái học Nơng nghiệp CÂU HỎI ÔN TẬP Dành cho sinh viên đại học sau đại học: Hãy trình bày ưu nhược điểm biện pháp “chia nhỏ”? Tại nói sinh thái học mang tính tổng hợp? Hiểu hệ thống? Sự khác biệt hệ thống học sinh học? Trong trình phân tích hệ thống phải lưu ý điểm gì? Mục đích nghiên cứu hệ thống gì? Hãy trình bày đặc trưng mơ hình hệ thống VAC? Dành cho sinh viên sau đại học: Thế trạng thái ổn định? Thế hệ thống tuyến tính? Làm để xử lý dao động hệ thống khơng tuyến tính? Thế gọi mơ hình hóa máy tính? Hãy nêu ưu nhược điểm mơ hình hóa máy tính? 178 GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ Suất phản xạ (Albedo): Tỷ lệ thông lượng ánh sáng nhập xạ lượng dòng ánh sáng phản xạ Trong quần thể trồng sinh trưởng phát triển tốt, tỷ lệ có trị số khoảng 0,2 Trị số thay đổi nhiều theo góc nhập xạ Tỷ lệ nước dùng lần đầu (Primary water use percentage): Chỉ tiêu dùng để quan sát mức sử dụng lượng nước mưa lần đầu rừng, đồng ruộng, đất cạn Trị số khơng tính nước dùng lại Hiệu suất chuyển đổi lượng (Energy conversion efficiency): Tỷ suất mà quang hợp cố định số lượng ánh sáng mà thực vật hấp thụ Quần thể lúa nước phát triển tốt hiệu suất chuyển đổi lượng khoảng 7% Trở kháng khuếch tán (Diffusion resistance): Cường độ dòng điện hai điểm tỷ lệ thuận với hiệu điện thế, tỷ lệ nghịch với điện trở Suy ra, lượng vật chất chuyển vận (khuếch tán) hai điểm tỷ lệ thuận với hiệu nồng độ vật chất hai điểm tỷ lệ nghịch với trở kháng khuếch tán vật chất Trở kháng gọi trở kháng khuếch tán, tương đương với số nghịch đảo tốc độ trao đổi Môi trường (Environment): Định nghĩa khái quát điều kiện ngoại cảnh sinh vật, tức “tổng hoà điều kiện bên ngồi có quan hệ với đời sống sinh vật” Trạng thái ổn định (Climax): Sự hợp thành quần xã thực bì thiên nhiên diễn biến theo thời gian, cuối đạt đến loại hình quần xã ổn định điều kiện chi phối nơi - chủ yếu điều kiện khí hậu Loại hình quần xã gọi quần xã cao đỉnh (ổn định nhất) Quần xã cao đỉnh tiếp tục tồn vùng lâu dài không bị người, núi lửa hay hoả hoạn phá hoại Quần xã (community): Về mặt sinh thái học, thuật ngữ biểu thị thể cộng đồng nhiều lồi sinh vật, đối tượng thực vật quần xã thực vật (Plant community), đối tượng động vật quần xã động vật (Animal community), có gồm thực vật động vật gọi quần xã sinh vật Ngoài ra, vào đối tượng nghiên cứu, gọi quần xã cỏ dại, quần xã trồng Lượng (standing crop): Lượng sinh vật (biomass) tồn diện tích thời gian đó, gọi lượng cịn, thơng thường biểu thị khối lượng vật chất khô Thông lượng hiển nhiệt tiềm nhiệt (Sensible and latent heat flux): Trong số nhiệt đưa vào mặt đó, nhiệt lưu động chênh lệch nhiệt độ mặt khơng khí chung quanh gọi hiển nhiệt (lượng dịng), nhiệt lưu động với hình thức tiềm nhiệt bốc gọi tiềm nhiệt (lượng dòng) 10 Tốc độ trao đổi (exchange velocity): Một loại vật chất dung mơi đó, chuyển dich (trao đổi) từ điểm A đến điểm B, lượng chuyển dịch đơn vị thời gian, đơn vị diện tích mặt cắt thành tỷ lệ với hiệu nồng độ loại vật chất điểm A điểm B, hệ số tỷ lệ có thứ ngun tốc độ (cm/s), gọi tốc độ trao đổi 11 Thành phần hợp thành (component): Hệ sinh thái đồng ruộng quần xã sinh vật đồng ruộng yếu tố sinh vật ánh sáng, CO2, nước, đất, thành phần dinh dưỡng vô cấu thành Hệ thống có cấu trúc học chức thể gọi hệ sinh thái đồng ruộng 12 Quần xã sinh vật đồng ruộng (field biome, biotic, community in field): Tên gọi tổng quát thành phần sinh vật trồng, cỏ dại, sâu hại, vi sinh vật, động vật sinh tồn hệ sinh thái đồng ruộng Không bao gồm thành phần sinh vật 13 Quần thể (population): Cấu thành cá thể sinh vật loài 14 Cấu trúc hình học tầng tán (geometrical structure of a canopy): Sự phân bố không gian phận mặt đất trồng Mức độ diện tích bề mặt quan biểu thị hàm số phân bố thẳng đứng hàm số biểu thị phương pháp tuyến dựng bề mặt quan 15 Hệ thống (system): Định nghĩa hệ thống 1/ tổ hợp nhiều thành phần hợp thành có quan hệ qua lại phức tạp; 2/ chỉnh thể (thể thống nhất) ý nghĩa 16 Mơ hình hố (simulation): Tuy yếu tố (thành phần) sử dụng hoàn toàn khác với hệ thống đối tượng nghiên cứu thực (hệ thống thực), mơ hình đơn giản hố hệ thống thực phải có đặc tính quan trọng hệ thống thực, nghĩa mơ hình ”chế tạo” có cấu trúc lý luận phù hợp với yếu tố hệ thống thực 17 Sinh vật dị dưỡng (heterotrophic organisms): Chỉ sinh vật lấy dinh dưỡng với hình thức hợp chất hữu cơ, dựa trực tiếp hay gián tiếp vào sinh vật tự dưỡng Nhóm sinh vật lại chia ra: sinh vật dinh dưỡng hoàn toàn động vật, dinh dưỡng hoại sinh, dinh dưỡng ký sinh 18 Sản lượng (net production): Lượng chất hữu tích trữ lại thể thực vật; tức lượng quang hợp trừ lượng hô hấp 19 Suất đồng hoá (net assimilation rate - NAR): Thước đo hiệu suất quang hợp thực vật độ sinh trưởng thực vật, biểu thị trọng lượng vật chất khô đơn vị diện tích đơn vị thời gian 20 Bức xạ (net radiation), gọi cân xạ: Là tổng hiệu xạ ngắn (bức xạ đỏ ngồi) chiếu mặt phản xạ 21 Cấu trúc sản xuất (productive structure): Sự phân bố theo phương thức đứng quan mặt đất quần thể thực vật (cây trồng); chia ra: cấu trúc khơng gian tập đồn (sản xuất vật chất khơ) cấu trúc không gian thân - quan không đồng hoá 22 Năng suất (productivity): Sản xuất thuật ngữ kinh tế học, nông nghiệp thu hoạch mà người ta thu đất đai Cho nên sản lượng thu hoạch diện tích định gọi suất Tương ứng vậy, tổng lượng toàn chất hữu mà nhóm sinh vật sinh ra, gọi suất sinh học 23 Hệ sinh thái (ecosystem): Hệ thống động thái sinh vật sống vùng yếu tố mơi trường khơng phải sinh vật (ánh sáng, nước, đất ) vùng tạo thành Tuỳ theo đối tượng vùng nghiên cứu gọi hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái dịng sơng, hệ sinh thái đồng ruộng 24 Tầng khơng khí gần mặt đất (Air layer near the ground): Phạm vi chịu ảnh hưởng ma sát khơng khí mặt đất gọi tầng giới hạn khơng khí Ở tầng này, phạm vi 40 - 50 cm mặt đất gọi tầng không khí gần mặt đất 25 Hệ thống tuyến tính khơng tuyến tính (linear and nonlinear system): Phương trình dùng để diễn đạt hệ thống gồm nhiều số hạng, biến số đạo hàm; số hạng bậc gọi phương trình tuyến tính (phương trình đại số tuyến tính hay phương trình vi phân tuyến tính), ngồi phương trình khơng tuyến tính Thí dụ: 1/ = a1y1 + a2y2 + a3y3 2/ dy = a y1 + a y + a y dt 3/ d y dy +t + y = e −3 t dt dt phương trình tuyến tính; 1/ = a 2/ y1 + a log y + a y + b1 y1 dy = a y1 − a e − b1y + a y dt ⎛ d y ⎞ dy 3/ ⎜ ⎟ + + a y = sin t ⎝ dt ⎠ dt phương trình khơng tuyến tính Ðặc điểm tốn học phương trình khơng tuyến tính xác lập "nguyên lý trùng hợp", khơng thể giải tốn học tuyến tính (tìm nghiệm giải tích hệ phương trình, phương pháp cổ điển phương trình vi phân, phương pháp biến đổi Laplace, phương pháp biến đổi Fourier); trừ trường hợp đặc biệt ra, nói chung khơng thể giải tích tìm nghiệm hệ thống khơng tuyến tính 26 Tổng sản lượng (gross production) hay sản lượng thơ: Tồn chất hữu mà quần xã thực vật thông qua quang hợp sản xuất gọi tổng sản lượng, tức tổng sản lượng hô hấp 27 Hằng số mặt trời (solar constant): Cường độ xạ mặt trời đến tầng giới hạn khơng khí gọi số mặt trời, có trị số 1,94 cal/cm2/phút Hằng số mặt trời biến động phạm vi 1% trở xuống 28 Nhiệt truyền dẫn đất (soil heat flux): Nhiệt từ mặt đất xâm nhập vào đất gọi nhiệt truyền dẫn đất Thường đánh giá phương pháp phân tích phân độ nhiệt, phương pháp truyền nhiệt, phương pháp truyền dẫn nhiệt 29 Sinh vật tự dưỡng (autotrophic organisms): Những sinh vật tự tổng hợp chất hữu cần thiết cho thể chất vô cơ; chia ra: sinh vật tự dưỡng hoàn toàn (thực vật quang hợp) sinh vật tự dưỡng vơ hố hợp Ðại biểu cho loại trước thực vật màu xanh lục; loại sau vi khuẩn trực tiếp lợi dụng lượng mặt trời, thu lượng thơng qua oxy hố chất vơ 30 Cân nhiệt lượng (heat balance): Tổng toàn lượng (nhiệt) vào mặt thời gian định, theo định luật bảo tồn lượng Sự vào nhiệt gọi cân nhiệt lượng Bức xạ mặt đất, lưu động hiển nhiệt, lưu động tiềm nhiệt, truyền dẫn nhiệt đất nội dung chủ yếu cân nhiệt lượng gọi yếu tố cân nhiệt lượng 31 Hàm số phân bố (leaf distribution function): Hàm số biểu thị cấu trúc hình học tập đồn lá, tức hàm số biểu thị phương pháp tuyến dựng mặt Phương pháp tuyến góc thiên đỉnh góc phương vị định Thực tế phân bố tần độ diện tích tính tốn theo góc thiên đỉnh góc phương vị khác 32 Nền nông nghiệp đất ngập (flood farming): Do lũ lụt sông lớn, khối lượng lớn bùn đất, chất lắng đọng chuyển xuống hạ lưu, hình thành vùng đất đai màu mỡ ngập nước Nền nông nghiệp phát triển gọi nơng nghiệp đất ngập, hình thái nông nghiệp nguyên thuỷ đất thấp 33 Vi khuẩn quang hợp (photosynthetic bacteria): Vi khuẩn lưu huỳnh (sulphur bacteria) màu đỏ màu lục xanh lợi dụng lượng ánh sáng lấy chất hữu axit béo cấp thấp hay H, chất sunfua làm thể cung cấp H để sinh sống, công thức phản ứng là: 2H2S + CO2 2S + CH2O +H2O Năm 1940, Gest Kamen từ Rhodospirillum rubrum phát lồi vi khuẩn có khả cố định đạm Vi khuẩn quang hợp cố định đạm nhiều điều kiện kỵ khí có chiếu sáng 34 Hơ hấp ánh sáng (light respiration): Thực vật C3 có hệ thống hô hấp ánh sáng nhả CO2 điều kiện chiếu sáng; thực vật C3 hệ thống nhiều Trong điều kiện nồng độ O2 tương đối thấp, hô hấp ánh sáng bị ức chế Thực vật C3 nồng độ O2 hạ thấp quang hợp tăng lên 35 Sản xuất vật chất (sản xuất vật chất khô) (dry matter production): Thực vật nhờ hoạt động quang hợp phận màu xanh lục sinh chất hữu để sinh trưởng Sự tạo chất hữu gọi sản xuất vật chất Thông thường biểu thị trọng lượng khơ thể thực vật, cịn gọi sản xuất vật chất khô 36 Thông lượng (flux): Một loại vật chất (hoặc loại lượng đó) vận động (lưu động) mơi trường, lượng chuyển vận vật chất đơn vị thời gian, đơn vị diện tích mặt mặt gọi thơng lượng 37 Tỷ số Bowen (Bowen’s ratio): Nhiệt đưa vào mặt đó, có phần nhiệt lưu động dạng hiển nhiệt (H) phần nhiệt lưu động dạng tiềm nhiệt (IE), tỷ số H/IE lấy tên người đề xướng nó, có tên tỷ số Bowen (β) 38 Cân nước (water balance): Cũng cân nhiệt lượng, tổng số vào nước thể rắn, thể lỏng, thể mặt thời gian định Nói cụ thể vào nước: nước mưa, nước chảy bề mặt đất, trao đổi nước mặt đất tầng dưới, bốc nước bề mặt, gọi cân nước 39 Nền nông nghiệp nương rẫy (slash and burn farming): Nền nông nghiệp nguyên thuỷ, đốt rừng đồng cỏ xong, người ta trồng (chủ yếu lúa nương, sắn, ngô) từ đến vài năm Lớp tro mặt đất nguồn cung cấp dinh dưỡng vô cho trồng Nương rẫy bỏ hóa sau đất màu người dân lại phát mảnh nương 40 Nước hữu hiệu (available water): Lượng nước mà thực vật hút từ đất, tương đương với lượng dư từ lượng giữ nước lớn (hệ số héo) mà đất giữ Hàm lượng nước hữu hiệu khác tuỳ loại đất, đất thịt đất thịt pha sét cao đất cát đất sét 41 Lượng nước cần (Water requirement): Để tìm hiểu nước cần dùng thời gian sinh trưởng thực vật, lấy tổng lượng nước hút chia cho tổng khối lượng vật chất khơ lượng nước cần gọi hệ số bốc 42 Chỉ số diện tích (leaf area index, LAI): Tỷ số tồn diện tích mặt đất định diện tích mặt đất 43 Bao bó mạch có diệp lục (chlorophyllons bundle sheath): Trong bao bó mạch thực vật C4 ngơ, lúa miến có chất diệp lục, gọi bao bó mạch có diệp lục Thực vật C3 lúa nước, mì, đậu tương khơng có loại mơ 44 Hệ số khuếch tán dịng xốy (turbulent transfer coefficien): Sự lưu động thể lỏng vượt điều kiện trở thành lưu động có nhiều chỗ xốy, gọi dịng xốy Trong loại lưu động này, khuếch tán vật chất thành tỷ lệ với độ dốc nồng độ hệ số khuếch tán vật chất Hệ số khuếch tán dịng xốy gọi hệ số khuếch tán dịng xốy MỤC LỤC Trang Lời nói đầu Chương I ĐỒNG RUỘNG VÀ SINH THÁI HỌC ĐỒNG RUỘNG Khái niệm chung sinh thái học đồng ruộng Quá trình hình thành phát triển đồng ruộng Tóm tắt Câu hỏi ơn tập Tài liệu đọc thêm Chương II CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA HỆ SINH THÁI ÐỒNG RUỘNG Cân lượng nhiệt cân nước đồng ruộng Môi trường đất Môi trường sinh vật Cấu trúc quần thể trồng Cấu trúc môi trường hệ sinh thái đồng ruộng Quang hợp quần thể trồng Sự sinh trưởng quần thể trồng Sự cạnh tranh hệ sinh thái đồng ruộng Năng suất hệ sinh thái đồng ruộng 10 Mơ hình hố hệ thống hệ sinh thái đồng ruộng Tóm tắt Câu hỏi ơn tập Tài liệu đọc thêm Chương III SỰ VẬN ĐỘNG CỦA HỆ SINH THÁI ÐỒNG RUỘNG Diễn biến đồng ruộng Sự biến đổi hình thức sản xuất nơng nghiệp ý nghĩa sinh thái Trồng thích hợp với vùng đất trồng Sự cân lượng quần thể trồng Sự chuyển hoá lượng đồng ruộng Tuần hoàn vật chất đồng ruộng Tóm tắt Câu hỏi ơn tập Tài liệu đọc thêm 12 12 12 13 14 22 24 26 35 48 57 61 65 69 82 82 83 85 86 90 100 104 108 110 125 125 126 Chương IV ĐIỀU KHIỂN HỆ SINH THÁI ÐỒNG RUỘNG Ý nghĩa phương pháp điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng Ðiều khiển trình hệ sinh thái đồng ruộng 127 128 130 Chương V KỸ THUẬT HỌC HỆ THỐNG CỦA HỆ SINH THÁI ÐỒNG RUỘNG 139 Sinh thái học kỹ thuật học hệ thống Chuẩn bị toán học để mơ tả phân tích hệ sinh thái Mơ hình hố máy tính Phân tích hệ thống số mơ hình sinh thái Tóm tắt Câu hỏi ơn tập Tài liệu đọc thêm 139 148 163 168 178 178 179 GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ 180 TÀI LIỆU THAM KHO 185 nhà xuất nông nghiệp 167/6 - Đờng Phơng Mai - Đống Đa - Hà Nội ĐT: 5763470 - 8521940 FAX: (04) 5760748 chi nhánh nxb nông nghiƯp 58 Ngun BØnh Khiªm - Qn - Tp Hå ChÝ Minh §T: 8297157 - 8299521 FAX: (08) 9101036 Chịu trách nhiệm xuất NGUYỄN CAO DOANH Biên tập sửa in NGUYỄN THẾ HẢI Trình bày, bìa TRẦN VŨ 63 - 630 NN - 2006 - 202/78 - 06 In 1.000 bản, khổ 19 x 27cm Xưởng in NXB Nông nghiệp Giấy xác nhận đăng ký KHXB số 360-2006/CXB/202 - 78/NN CXB cấp ngày 9/5/2006 In xong nộp lưu chiểu quý III/2006 ... sinh thái học đồng ruộng tìm vận dụng cho lĩnh vực sinh thái học khác So với sinh thái học nông nghiệp hay sinh thái học trồng mà nội dung chủ yếu địa lý học sinh thái trồng sinh thái học đồng ruộng. .. trường hệ sinh thái đồng ruộng Quang hợp quần thể trồng Sự sinh trưởng quần thể trồng Sự cạnh tranh hệ sinh thái đồng ruộng Năng suất hệ sinh thái đồng ruộng 10 Mơ hình hóa hệ sinh thái đồng ruộng. .. Chương I ĐỒNG RUỘNG VÀ SINH THÁI HỌC ĐỒNG RUỘNG Nội dung Bên cạnh sinh thái học nông nghiệp, sinh thái học đồng ruộng đóng góp phần khơng nhỏ vào phát triển nông nghiệp bền vững Ðây môn khoa học tổng