báo cáo tiểu luận sinh thái ứng dụng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC KHOA MÔI TRƯỜNG BÁO CÁO TIỂU LUẬN SINH THÁI ỨNG DỤNG Lớp: CHKHMT K2014 GVHD: TS. ĐƯỜNG VĂN HIẾU Học viên: Nguyễn Đình Diệp Mối quan hệ giữa nước sử dụng và sự sinh trưởng, cho thực vật và động vật  Cây: hấp thụ CO2 và mất nước Cây xanh cần phải hấp thụ CO2 để quang hợp Cây xanh hấp thụ CO2 qua khí khổng ở bề mặt lá. - Hấp thụ 1 mol CO2 cần khoảng 500 – 2000 mol H2O - Thực vật bậc cao có khả năng đóng khí khổng để giảm sự thoát hơi nước khi đất không đủ nước để cung cấp. - Mối quan hệ giữa nước sử dụng và sự sinh trưởng, cho thực vật và động vật Động vật : hấp thụ O2 và mất nước Động vật ở cạn là có sự khác biệt trong quá trình cân bằng nước của chúng, vì chúng lấy khí oxy thay vì CO2 - Trong không khí Oxi gấp 600 lần CO2 => động vật hấp thụ 1 mol Oxi cần khoảng 3 mol H2O - Động vật thải nước ra khỏi cơ thể qua da, nước tiểu, hô hấp… - Khác nhau quan trọng khác giữa động vật và cây cối là: ⇒ Động vật tạo nước từ chất hữu cơ của thứa ăn của nó. C6H12O6 + 6 O2 = 6 H2O + 6 CO2 - Trái với cây cối, sử dụng nước đưa vào quang hợp - => Đặc điểm này kiểu tạo điều kiện cho một số động vật, đáng chú ý nhiều côn trùng trưởng thành và một số động vật có vú, để sống sót không có nước So sánh mối tương quan của sự phát triển và thoát hơi nước của thực vật Quang hợp và thoát hơi nước chịu ảnh hưởng mạnh từ lỗ hổng lỗ khí, cũng như bằng lượng của bức xạ sóng ngắn đến bề mặt lá. Đây là nguyên nhân sâu xa tại sao quang hợp và mất nước có xu hướng trở nên tương quan chặt chẽ. Nếu mọi người hạ cây cối, có thể dẫn đến hạ lượng mưa? Trường hợp 1 : Amazonia Ở đây Tác giả xem xét câu hỏi : Nếu phần lớn rừng mưa nhiệt đới Amazon bề mặt được chuyển thành đồng cỏ hoặc vùng rừng thoát nước, sẽ thay đổi lượng mưa? - Rừng mưa nhiệt đới đang được giảm và một vài vùng chuyển thành đồng cỏ hoặc đất nông nghiệp. Rừng còn bao nhiêu % mới gọi là Mất??? - => Từ cái nhìn đầu tiên câu trả lời có thể có vẻ được rõ ràng. Chắc chắn nếu rừng được thay bằng cây nhỏ hơn sẽ có ít sự thoát nước, ít vậy nên hơi ẩm trong không khí cho nên mưa ít? Chúng ta sẽ giải đáp một số câu hỏi sau, để tìm đáp án…  Thoát hơi nước : Rừng dễ mất nước hơn đồng cỏ? - Rừng làm mất nước nhiều hơn đồng cỏ? Chúng ta nên ghi nhớ rằng chuyển hóa của nước từ chất lỏng thành hơi nước đòi hỏi năng lượng ; năng lượng nấm mốc hay năng lượng đến từ mặt trời ; lượng của phát xạ sóng ngắn trên hecta là như nhau. - Có thể cây cối làm ảnh hưởng đến lượng mưa một cách khác hơn qua hàm lượng hơi nước của không khí? - Hầu hết mưa ở Amazonia đến từ sư bay hơi và thoát hơi nước? hoặc do hầu hết nó đến từ đại dương? Câu hỏi đầu tiên có thể được trả lời bằng cách đo lường và thử nghiệm Lượng của hơi nước mất từ trọn một thung lũng có thể tính từ lượng của mưa rơi (đo bằng mưa thu bằng đồng hồ đo) và lượng của nước mất đưa vào sông chảy ra. Qua trọn một năm : Bay thoát hơi nước = lượng mưa – lượng nước thoát ra sông ⇒ So sánh giữa một khu rừng và một thung lũng không trồng rừng (nước không thấm qua đất) ⇒ Rút ra tác dụng của việc mất rừng ảnh hưởng đến sự thoát hơi nước ⇒ Thí nghiệm như vậy đã được thực hiện ở vài vị trí ở Hoa Kỳ, cũng ở Kenya Bay thoát hơi nước cây/năm đã được giảm 58% ( Bormann & So sánh 1979 ) ⇒ Ở vị trí khác, nơi rừng được thay bằng cây cối thấp hơn =>Lượng nước bay hơi giảm đến khoảng 1040% ( Penman 1963 ; Lewis 1968 ) Nguyên nhân khác Một khác nhau giữa rừng và đất trồng cỏ là đất trồng cỏ phản xạ bức xạ sóng ngắn  => Do đó, nó hút ít điểm phát năng lượng hơn, rất ít khả năng bốc hơi nước Khác nhau nữa ở cấu trúc không gian: Đồng cỏ làm gió thổi tự do, sự phân tầng thúc đẩy gió chảy rối trên không gian  => Khác nhau này ở cấu trúc có khuynh hướng tăng mất nước từ rừng. Phát sinh nước mưa cục bộ ở vùng Amazon?? Chuyển rừng thành đồng cỏ sẽ làm giảm lượng nước bốc hơi, nhưng cũng sẽ ảnh hưởng đến cân bằng năng lượng - => Điều này làm ảnh hưởng đến lượng mưa??? Lượng mưa của amazon phụ thuộc vào lượng nước bốc hơi từ Đại Tây Dương và lượng bốc hơi trong đất liền. - => Rừng làm thay đổi lượng mưa? Tăng hay giảm? Khi chúng tôi không thể thực hiện thí nghiệm thích hợp để điều tra ảnh hưởng của cây cối lên mưa, chúng tôi phải dựa vào kiến thức căn bản về kiểu mưa được hình thành, rồi thắt lại mô hình toán học. Kiểu phát rừng Amazon Kiểu này dự đoán cân bằng năng lượng, gió, bay thoát hơi nước và lượng mưa : không chỉ giá trị trung bình cho cả năm, nhưng tiêu chuẩn đối với mỗi tháng và cách họ thay đổi qua Nam Mỹ. 1 tỉ lệ phần trăm của lớp đất phủ bằng cây cối; 2 chỉ số diện tích che phủ lá; 3 chiều cao cây cối và cấu trúc phức tạp; 4 chiều sâu của rễ Trung bình trên cả năm và toàn bộ lưu vực sông Amazon, các dự đoán bởi McGuffie et all. (1995) là nạn phá rừng sẽ gây ra sự sụt giảm trong cả quá trình bốc hơi và lượng mưa (Bảng 3.1 (a)). Lượng mưa trung bình trên lưu vực sông Amazon hiện nay là khoảng 2.000 mm năm-1, vì vậy sự thay đổi dự đoán là rất đáng kể. Lượng mưa giảm được dự đoán cho mỗi tháng. Sự sụt giảm của lượng mưa lớn hơn mức giảm trong quá trình bốc hơi. Lượng mưa giảm không chỉ vì có ít độ ẩm trong không khí mà còn vì sự gia tăng đối lưu của không khí là ít. Có những thay đổi trong gió, và không khí ít ẩm được đưa vào từ Đại Tây Dương. Những kiểu không phù hợp Kiểu Polcher và Laval ( 1994 )  Có sự bất đồng và dự đoán là phá rừng sẽ được theo sau bởi tăng đưa vào lượng mưa.  Một điểm yếu kiểu này là nó cho rằng độ nhấp nhô bề mặt sẽ không đổi : đây là rõ ràng không thực tế, và sẽ có ảnh hưởng thực đối với lượng mưa. Cũng Polcher và Laval kiểu là chạy cho chỉ năm thứ 1 sau khi phá rừng, có thể là quá ngắt mạch khiến thay đổi khí hậu không thể đến gần cân bằng Kiểu Yang and Walker (1996)  Kiểu tác dụng của biến đổi số tám diện tích, mỗi khoảng 400 x 500 km, đến trảng cỏ, bỏ đi phần còn lại như rừng. Trong table 3.1 ( b ) tóm tắt tác dụng dự đoán trên cân bằng nước của diện tích phát rừng  => Nhưng khác với hầu hết các dự đoán cho phá toàn bộ rừng Amazon, lượng mưa giảm ít hơn bay thoát hơi nước : lượng mưa chịu ảnh hưởng của trồng rừng - rừng diện tích lân cận Tác dụng của phá rừng nơi khác  Không nên cho rằng biến đổi tất cả rừng nhiệt đới thành đất trồng cỏ hoặc mục đích khác sẽ có cùng tác dụng ở khắp nơi như Nam Mỹ.  Table 3.1 (c) trình bày dự đoán cho Đông Nam Á. Mặc dù giảm bay thoát hơi nước sẽ hoàn toàn thực, tác dụng trên lượng mưa sẽ ít hơn nhiều so với hầu hết kiểu dự đoán cho Amazon.  Nguyên nhân sâu xa cho đây là ở Đông Nam Á khối lượng đất còn nhỏ, cho nên tất cả rừng mưa nhiệt đới gần gũi hơn đại dương và khí hậu và hơi ẩm cung cấp nhiều hơn bởi đại dương.  Kiểu khái quát hoá địa cầu về có thể ảnh hưởng của phá rừng lên khí hậu : mỗi diện tích cần được xem xét đặc biệt là(cỡ ánh sáng đưa vào, chúng nó gần đại dương không? và hướng gió?). Trường hợp 2 : Vùng nữa khô hạn ở Bắc Phi, Sahel  Vùng chí tuyến và vùng cận nhiệt đới là nửa khô hạn, có nghĩa là dù nó chưa khô đến mức dẫn đến sa mạc, nhưng đời sống động thực vật chỉ được cung cấp nước hạn chế  Sahel là vùng nửa khô hạn của Africa rìa phía nam của Sa mạc Sahara  Hình 3.3 trưng bày bản đồ của lượng mưa cây một năm ở Tây Phi ( cho dù sa mạc Xahara và Sahel cũng kéo dài Đông thêm ) Ở đây chúng ta xem xét bốn câu hỏi về vùng Sahel : 1 Có lượng mưa đưa vào vùng này giảm mấy chục năm gần đây? 2 Có cây cối thay đổi mấy chục năm gần đây? 3 Nếu cây cối đã thay đổi, có thể đây là tác động ảnh hưởng đến lượng mưa hạ thấp, hoặc mọi người có thể sử dụng đất nâng cao sản lượng? 4 Thay đổi cây cối có thể làm giảm lượng mưa? Lượng mưa hạ thấp sau năm 1970  Hình 3.4 trình bày lượng mưa đưa vào Sahel thay đổi trong thế kỷ 20.  Lượng mưa từ cuối những năm 1960 trở đi là thaaos hơn lượng mưa trung bình của các khoảng trước đây của thế kỷ 20.  Đây không phải là toàn bộ bản đồ thế giới ( Houghton & các cộng sự 1996, Fig. 3.9 ) so sánh lượng mưa 1975-94 với vào năm 1955-74 cho thấy vùng nhiệt đới bắc xích đạo của châu Phi là thấp nhất  Hầu hết các vùng gần nhiệt đới và khu vực ôn đới có lượng mưa tăng. Sa mạc Sahara mở rộng như thế nào? Đã có nhiều công bố đưa vào tài liệu khoa học về việc sa mạc Xahara mở rộng. Chính trị gia Thomas và Middleton ( 1994 ) dự đoán sự mở rộng vào những thời điểm khác nhau tính đàn hồi của mở rộng hướng về phía nam khi 5,9 hoặc 17 km năm- 1, và…  Chương trình Môi trường Liên hiệp quốc đánh giá “mất 27 triệu hecta năm dẫn đến sa mạc hoặc không có sức sản xuất kinh tế”  Có cây cối của Bắc Phi thay đổi trong suốt thập kỷ gần đây?  Có bài toán với cây cối đưa vào Sahel : - Như lượng mưa, cây cối thay đổi dần dần khi một chuyển động của vùng này sự di chuyển hướng về phía nam; khó định rõ biên trên mặt đất. - Cây cối thay đổi đúng lúc, dần dần, khi xem xét trên khu vực rộng lớn. Do vậy, đánh giá trên đất của thay đổi cây cối lâu dài khó có thể được đáng tin cậy. Có cây cối của Bắc Phi thay đổi trong suốt thập kỷ gần đây?  Hình 3.5 trình bày lượng mưa của Sahel mỗi năm một lần từ 1980 tới 1992, Ảnh chụp từ vệ tinh trong khu vực này, với dài hạn lượng mưa trung bình hằng năm của 200-400 mm.  Biểu đồ này cho thấy dấu mất cây cối từ 1980 tới 1984. Này tương đương với chuyển động hướng về phía nam của biên của sa mạc bằng 250 km.  Nhưng sau năm 1984 có hồi phục, sau đó là hướng dấu tăng cho đến năm 1992.  So sánh đồ thị này với lượng mưa đưa vào năm tương ứng ( hình 3.4, có tương ứng kín : lượng mưa cũng nghiêng đi từ năm 1980 đến năm 1984, sau đó hồi phục đến năm ẩm ướt tương đối của 1988, sau đó lùi lại.  Vậy là hồ sơ vệ tinh trên này thời gian ngắn khá không chỉ thị ổn định mất cây cối, nhưng khá chuyển từ năm sang năm mắc song song với lượng mưa. Cây cối và lượng mưa thay đổi song song  Ở đây, câu hỏi là nguyên nhân gì gây ra hạn hán dài ở Sahel từ cuối những năm 1960 trở đi. Khả năng là : 1 Đó là một tăng giảm tự nhiên của lượng mưa. 2 Nguyên nhân là do tăng khí gây hiệu ứng nhà kính 3 Nguyên nhân là do con người thay đổi cây cối Đó là một tăng giảm tự nhiên của lượng mưa.  Dấu hiệu trực tiếp nhất liên quan đến khả năng ( 1 ) sẽ là hạn hán nặng chia đều đã xảy ra trong khu vực này trước đây.  Không có dữ liệu lượng mưa liên tục trước những năm 1890, nhưng một số dấu hiệu cho thấy có thể thu được từ các báo cáo bằng văn bản, ví dụ như các cấp hồ nước và các nơi cây đã được trồng( Nicholson 1989 ).  Những chỉ ra một lượng mưa thấp trong nửa đầu của thế kỷ 19 và đặc biệt là từ khoảng 1820-1840, nhưng một thời gian lượng mưa cao hơn từ khoảng 1870-1895.  Hồ Chad, ví dụ, có mức nước thấp hơn 1.800-1.860 hơn trong 100 năm sau. Ngoài ra còn có một số bằng chứng của thời kỳ hạn hán trước đó, ví dụ: khoảng 17401760. Vì vậy, hạn hán kéo dài khoảng hai thập kỷ đã có thể xảy ra trước đây. Hiệu ứng nhà kính!  Sự gia tăng CO2 và các khí nhà kính khác có thể gây ra sự sụt giảm về lượng mưa?  Chương 2 đã có nhiều điều để nói về sự nóng lên toàn cầu, nhưng nói rằng những tác động của việc gia tăng các loại khí nhà kính vào lượng mưa vẫn còn chưa chắc chắn. Như đã đề cập, hạn hán từ năm 1970 trở đi hình. 3.4 là một khu vực, không phải là một hiện tượng trên toàn thế giới.  Có thể tăng khí nhà kính gây ra những thay đổi địa phương hoặc khu vực về lượng mưa, ví dụ như bằng đại dương hoặc gió dòng thay đổi? Câu trả lời ngắn gọn là chúng ta không biết.  Mô hình khí hậu đã được sử dụng để dự đoán những thay đổi trong tương lai về lượng mưa trong khu vực, và bản đồ đã được công bố, nhưng dự đoán các mô hình khác nhau "không đồng ý với nhau. Houghton et al. (1996, hình. 6.9) dự báo tổng kết của bốn mô hình của sự thay đổi lượng mưa giữa thế kỷ 19 và giữa thế kỷ thứ 21 trong năm khu vực của thế giới.   Đối với các Sahel hai của các mô hình dự đoán sự thay đổi nhỏ và hai dự đoán tăng mưa. Trong bốn khu vực khác (trung tâm Bắc Mỹ, châu Âu, Australia, Đông Nam Á) các mô hình thậm chí không thể đồng ý cho dù lượng mưa sẽ tăng hoặc giảm, hãy để một mình bao nhiêu. Vì vậy, chúng ta phải chờ đợi mô hình tốt hơn dựa trên một sự hiểu biết tốt hơn về những gì kiểm soát lượng mưa. Hộp 3.2. Thông tin từ vệ tinh cảm nhận từ xa có thể hữu ích đến nhà sinh thái học. - Vệ tinh nhân tạo đưa vào quỹ đạo cung cấp ảnh của bề mặt Trái đất. Hầu hết các hồ sơ vệ tinh cũ phản xạ phát xạ đưa vào vài băng tần ; một số hồ sơ những tin đưa vào băng tần chật rất trên 200. So sánh của cường độ của băng tần khác có thể cung cấp thông tin của lợi tức cho nhà sinh thái học. Một số vệ tinh sử dụng rađa hoặc chùm tia laze, có thể bổ sung thông tin. - Phương pháp thiết lập giếng đã được đang dùng để quan sát và đo : mây, gió, mưa, hơi nước, ozon ; nhiệt độ bề mặt của cây cối và phơi sáng đất đai ; nhiệt độ bề mặt đại dương, có thể chỉ thị vùng của dâng lên; cây linh sam, tần số và diện tích của họ ; phân biệt các loại cây cối khác nhau, vậy nên đo vùng lượng của chất diệp lục, lượng vậy nên của thực vật nổi đưa vào nước hay nhiều loại, và đổi ( chẳng hạn như phá rừng ) ; diện tích lá màu xanh lá cây trên đất. - Phương pháp đang được phát triển cho đo: sol khí khí quyền ; lượng nước của cây cối ; tốc độ thoát hơi nước ; thể tích thân mỗi hectarc đưa vào rừng; nồng độ của thành phần đưa vào xưởng, c. g. N, xenluloza, chất gỗ ; diện tích và dồi dào về riêng loài vụ mùa canh tác và cây rừng ; sức sản xuất đầu tiên lưới; thiệt hại đến vụ mùa bằng bệnh dịch và bệnh.  Thí dụ của việc sử dụng hai băng tần - Kim màu lục ( chuẩn tắc hóa khác nhau cây cối kim, NDVI ) được trao cho bằng ( IR - R ) / ( IR + R ) nơi IR và R số tiền trong phát xạ số đo bằng vệ tinh đưa vào gần hồng ngoại và màu đỏ băng tần, lần lượt. - Phương pháp này dựa vào việc chất diệp lục phản xạ gần hơn nữa hồng ngoại ( khoảng 1 chiều chiều dài sóng ) hơn màu đỏ. Khác nhau giữa lượng phản xạ đưa vào hai băng tần này nhiều lớn cho lá màu xanh lá cây hơn nó dành cho lá chết, thân hoặc đất đai, nên kim sự non nớt này là lượng tothe liên quan của chất diệp lục hoặc sinh khối lá màu xanh lá cây mỗi diện tích đất đơn vị. Thông tin thêm : Campbell ( 1996 ) ; Drury [ 1998 ) ; Plummer & Danson ( 1995 ). Có thể hạn hán gây ra do thay đổi cây cối  Mỗi năm đặc điểm khí quyền gọi vùng hội tụ nội nhiệt đới ( ITCZ ) chuyển động sự di chuyển hướng bắc / / về phía bắc qua Sahel rồi hướng về phía nam nữa.  Phía bắc của ITCZ gần như không có mưa ; phía nam trời đổ mưa xảy ra ; vì vậy chuyển động của ITCZ định bề dài của mùa mưa ở mỗi điểm ( Le Barb6 & Lebel 1997 ).  Nếu hạ lượng mưa đưa vào Sahel bị ảnh hưởng mạnh bởi điều kiện đưa vào đại dương hoặc luồng khí khoảng cách xa, chúng ta nên mong điều này có tác dụng của nó bằng đổi đưa vào chuyển động của ITCZ và dạng rút gọn của mùa mưa.  May be Barbe & Lebel ( 1997 ) kiểu chi tiết nghiên cứu về mẫu của lượng mưa đưa vào Niger phía tây nam, so sánh 1950-69 với 1970-89. Không có đổi đặc sệt đưa vào bề dài của mùa mưa.  Nghiêng đi đưa vào lượng mưa chủ yếu là đưa vào tháng tâm của mùa mưa, Tháng bảy và Tháng tám, và là do sự kiện lượng mưa ít ( nghĩa là bầu tưới và bão ), không mưa ít mỗi sự kiện.  Hạn hán do đó không mối liên kết để đổi cách vận hành của ITCZ, nhưng có vẻ có liên quan đến đổi địa phương đối lưu. Này kiểu nó đáng nhìn thêm vào cách đổi cây cối có thể ảnh hưởng lượng mưa. Kiểu dự đoán tác dụng của hạ cây cối  Dirmeyer và Shukla ( 1996 ) sử dụng kiểu tuần hoàn đại cương để thực hiện thí nghiệm hóa hoang mạc  Kiểu dự đoán tác dụng của nữa sa mạc trở thành dồi dào sa mạc và trảng cỏ trở thành nửa hoang mạc, không chỉ ở North Africa mà còn ở tất cả đất liền của thế giới. Điều này sẽ dẫn đến giảm nắp cây cối và tăng của khu vực khai thác lộ thiên, tăng anbeđô, hạ chiều cao và phức tạp cấu trúc của cây cối, và hạ chiều sâu khai căn. Thế, mặc dù cây cối khác rất từ Amazon Basin, đổi sẽ khái quát cùng một hướng với gây ra bởi phá rừng ở đó, và cơ cấu theo đó mưa có thể bị ảnh hưởng là về cơ bản đó ghi rõ trong Hộp 3.1. Đổi đưa vào cây cối được xem là xảy ra ngay khắp thế giới, và kiểu dự đoán năng lượng hàng ngày và nước cân bằng sau đó. Nó dự đoán là sau 2 năm cân bằng khí hậu tin sẽ vươn tới. Cái bàn 3.2 tóm tắt cân bằng nước sau đó, cho vùng North Africa trong đó cây cối đã được thay đổi ; điều này có nghĩa là Sahara khoảng dấu cộng vùng Sahel. Nó dự đoán là bay thoát hơi nước và lượng mưa sẽ giảm bằng khoảng một phần ba. Do phép tính gần đúng đưa vào kiểu chúng tôi không thể trông chờ vào dự đoán này được hết sức chính xác, nhưng nó làm ít nhất cho thấy hạ cây cối của North Africa có thể hạ lượng mưa của nó. Tuy nhiên, đổi lượng mưa dự đoán bằng Dirmeyer và Shulcla không phải là như nhau trong tất cả diện tích : Phía bắc và South Africa đã được dự báo để chịu thiệt hại hạ to đưa vào lượng mưa, Australia và hạ nhỏ Trung Á, và semiarid vùng đổi nhỏ Bắc Mỹ và Nam Mỹ. Table 3.5 dự đoán cho châu Á: Vùng nửa khô hạn ở đây kéo căng từ hướng đông biển Caspia qua để tây và miền bắc. - - Giảm bay thoát hơi nước và lượng mưa gây ra bởi hạ cây cối sẽ ít hơn nhiều hơn ở Bắc Phi, dù tàu tốc hành đưa vào milimét hay như tỉ lệ phần trăm. Một lý do cho điều này có thể là vùng Châu Á đã chứa đựng nhiều sa mạc dồi dào và ít semidesert hơn North Africa, nên giảm tiềm năng đưa vào cây cối ít. - Sản xuất thức ăn nơi cung cấp nước bị giới hạn Có thực vùng thế giới nơi nhiệt độ và bức xạ tới thuận lợi cho thực vật và động vật nhưng lượng mưa là không đầy đủ.  Chia cắt này coi đường trong đó thứa ăn mọc trong những lĩnh vực này, và hỏi dù có đường theo đó sản xuất thức ăn có thể có tăng trong tương lai   Trong hầu hết diện tích bán khô hạn có mỗi năm mùa khô khi nhỏ hoặc không mưa đổ, cũng như mưa ( hoặc dù sao đi nữa hơn mưa ) mùa. Do đó sẽ có một phần năm mà đất đai chứa đựng nước có hiệu lực, cây cối có thể mở khí khổng của họ, bị lộ ra, quang hợp và mọc ; nhưng mùa khác khi nước trong đất có hiệu lực bị kiệt sức, xưởng không thể quang hợp và mọc, nhưng vẫn phải sống sót.  Sinh trưởng thành công của vụ mùa sẽ do đó tùy vào ( 1 ) của nó có sử dụng nước có hiệu quả rất trong mùa trồng trọt, và ( 2 ) của nó có thể còn sống sau mùa khô.  Nhiều cây trồng là cây một năm, có thể còn sống sau mùa khô như hạt. Loại vụ mùa cây một năm đã được chọn lọc và giống để điều chỉnh thời gian và lượng của nước đòi hỏi bởi xưởng giữa nẩy mầm và hạt sự chín, sao cho vụ mùa mọc khắp thời gian nước sẵn sàng nhưng hoàn thành hạt phình trước cung cấp nước chạy ra.  Giữa cây lâu năm đưa vào trảng cỏ một số loại nhiều rừng trụi lá đưa vào mùa khô, và lá của nhiều cỏ khuôn đập. Này làm ảnh hưởng đến nguồn cung cấp thực phẩm cho động vật hữu nhũ ăn cỏ. Nước uống cho động vật có vú bẩm sinh ở Châu Phi Trở thành im lìm trong thời tiết khô không phải là một quyền lựa chọn mở để sượt qua động vật hữu nhũ : họ tiếp tục đòi hỏi thức ăn, và hầu hết yêu cầu giao thông chính qui phải nước uống. Bao lâu một lần họ cần uống tùy theo nhà nước chuyển hoá của họ, những gì loại thức ăn họ đang ăn và cách nóng và khô thời tiết là. Chẳng hạn như, trong trâu bò thịt khí hậu ôn hoà có thể uống từng ngày thay thế chỉ, trong khi tiết ra sữa bò có thể uống thường xuyên như tám lần một ngày ( Nhà thờ 1988 ). Tây ( 1975 ) stuled việc phân phối động vật hữu nhũ ăn cỏ trong 3000 km2 vùng thảo nguyên, vùng Amboseli ở miền Nam Kenya.  Trong lĩnh vực này, 600 km2 có tự nhiên vật dụng nước uống quanh năm, vì bỏ đi từ Mount Kilirnanjaro ; phần còn lại có nước uống chỉ vào mùa mưa ( Tháng mười - Tháng tư ). Tội động vật hữu nhũ lớn, liên quan để khoảng cách từ điểm uống nước gần nhất, đã được làm từ máy bay và từ đất.  Loài khác rất nhiều trong cách xa nước họ sẵn sàng đi. Hình 3.6 cho thấy kết quả cho ba loại ở tháng khô. Linh dương Thomson là hiếm khi hơn 4 km nước, trong khi linh dương gazen của Grant về chia đều dồi dào lên tới 12 km từ nước, và học sau đã được theo dõi hơn 30 km nước. Ngựa vằn là nhà trung gian giữa hai ở này phân phối của nó. Gia súc ở miền trung Úc Trong năm 1970-75 việc phân phối gia súc riêng trong bãi tập hợp ngựa lớn gần Alice Springs, miền Trung nước Úc, đã được ghi nhận từ máy bay trên nhiều dịp.  Ở vùng này trung bình lượng mưa 275 mm năm- 1, nhưng xảy ra không đều. Bãi tập hợp ngựa có diện tích 170 km2 và chứa năm nguồn nước, từ đập ngăn nước và lỗ khoan trong lòng đất, nơi gia súc có thể uống. Hiệu suất nước sử dụng bởi thực vật Ở vùng nửa khô hạn mục đích then chốt trong phát triển cây trồng là để tối đa hoá hiệu suất nước sử dụng bởi vụ trong mùa phát triển. Hiệu suất của phương pháp sử dụng nước: lượng tăng trưởng + lượng nước sử dụng.  Tăng trưởng có thể nghĩa là trọng lượng khô tăng hoặc thực vật toàn bộ hoặc nó bộ phận hữu ích chỉ ( chẳng hạn như hạt ).  Bao nhiêu hiệu suất nước sử dụng có thể là gia tăng? 1 Gia tăng tỷ lệ mưa được đưa ra bởi xưởng và đổ, và giảm tỷ lệ ' phí ' do bay hơi hoặc bỏ đi. Cách giảm bay hơi từ đất bao gồm sắp xếp cho cây trồng để nảy mầm ngay khi có ẩm đất thích đáng, và có loại cây trồng mà mở rộng lá của nó vòm lá nhanh chóng. 2 Hoa lợi mùa màng Tránh bị giảm đến hạn chế ngoài nước. Hầu hết các của điểm trong Fig. 3.2 nằm bên dưới dòng ranh giới trên vì hạn chế như là thiếu dinh dưỡng, các loài và cỏ dại. Rõ ràng giảm hạt sản xuất này hơn họ giảm sử dụng nước ( Tiếng Pháp & Schultz 1984 ). 3 Vụ giống có thể gia tăng lệ tăng trưởng trọng lượng khô toàn diện của thực vật rốt cuộc trong bộ phận hữu ích. Cây cam có hiệu suất sử dụng nước cao Cho đến nay chúng tôi đã xem xét cây trồng với C3 hoặc C4 quang hợp cơ chế, có hiệu suất nước sử dụng [ tính khi tăng trọng lượng khô cây / bốc thoát hơi nước ) thường là bên dưới 4 kg tấn- 1. Tuy nhiên, thực vật với chuyển hoá axít crassulacean ( Cam ) loại quang hợp có thể để ý CO2 trong đêm, khi sự toát mồ hôi chậm, và có thể giữ khí khổng của họ đóng vào ban ngày. Họ có thể do đó có đáng kể hiệu suất cao nước sử dụng hơn thực vật với C3 hoặc C4 quang hợp, thường ở dãy 6-15 kg tấn- 1 ( Larcher 1995 ).  Mặc dù có hàng ngàn loại với quang hợp Cam, chỉ một vài ở có mặt có sản phẩm hữu ích. Thí dụ quả dứa, cây lô hội cho sợi, và số loài được dùng để sự tàn phá động vật. Quang hợp cam là về mặt hoá sinh ít hiệu quả hơn C3 và C4 [ Nobel 1991 b ), tỉ lệ và sinh trưởng có thể là giảm hơn nữa bằng lá thường được dày và mọng nước. Gia tăng CO2, sẽ nâng cao hiệu suất sử dụng nước  Một cách để gia tăng hiệu suất nước sử dụng là để gia tăng nồng độ CO2 quanh lá của thực vật. Này đã làm cho khí khổng gần từng phần, sao cho sự toát mồ hôi được giảm. Nhưng mặc dù độ mở lỗ khí giảm, tốc độ quang hợp thường gia tăng ( xem bảng 2.7, 2.9 ). Table 3.3 cho thấy ảnh hưởng của CO2 ở xung quanh gấp đôi, trên một số loài cây trồng. Họ mọc trong chậu đất ở nhiệt độ - kiểm soát nhà kính. Đất đầy đủ đã được tưới nước lúc khởi sự nhưng không có thêm nước đã được bổ sung sau đó, nên thực vật phát triển trên trữ nước. Gien cho chịu đựng nạn hạn hán!  Sự thành công của công nghệ di truyền có thể đưa chúng tôi đến hỏi, chúng tôi có thể tìm gien cho chịu đựng nạn hạn hán? Có prôtêin mà được tổng hợp để phản ứng lại sự thâm hụt nước : này được coi là LEAS - prôtêin dồi dào sự hình thai và phát triển bào thai trễ - vì họ trước tiên đã được tìm ra ở giai đoạn cuối của hạt sự chín và sấy khô.  Tuy nhiên, họ cũng đã được thấy trong sinh dưỡng các bộ phận của cây sau khi stress nước. Chuyển giao của gien cho Cánh đồng cỏ vào gạo được tìm thấy để gia tăng nạn hạn hán của nó khoan dung ( Xu và các cộng sự 1996 ), nhưng vài LEAs khác đã không gia tăng chịu đựng nạn hạn hán ( Bray 1993 ; Turner 1997 ). LEAs có thể hành động trong nhiều cách khác nhau : một số có thể được chaperon phân tử ( xem p. 34 ) hoặc chất ức chế protease, có thể giảm tác hại của sự thâm hụt nước trên prôtêin khác.  Đến gần công nghệ di truyền để gia tăng nạn hạn hán khoan dung đáng nghiên cứu thêm. Tuy nhiên, nạn hạn hán khoan dung bao gồm nhiều có đặc điểm của thực vật, nên do đó nhiều gien. Thế, công nghệ gien của cây trồng để gia tăng chịu đựng nạn hạn hán chắc chắn sẽ được phức tạp. T ưới tiêu  Thay thế cho tùy vào lượng mưa ở địa phương là để tưới. Đây không phải là một ý tưởng mới : một số cộng đồng nông nghiệp sớm tùy vào hệ thống tưới tiêu phức tạp để tạo ra thức ăn của họ. Ví dụ bao gồm nền văn minh cổ trên Tigris và sông Euphrates [ Iraq ngày nay ), thung lũng Indus ( Pakixtan), gạo tưới nước cho vùng miền nam Trung Quốc, và nhiều khu vực của Mêxicô và Trung Mỹ lân cận.  Lệ thuộc hôm nay nông nghiệp trên tưới tiêu khác biệt lớn tuỳ theo từng quốc gia : tỉ lệ phần trăm của đất nông nghiệp tưới xếp loại từ 100% ở Ai Cập để ít hơn 1 Yo ở Bỉ ( Tài nguyên Thế giới 1998 / 99 ). Nguồn nước cho thuỷ lợi Nhiều vùng khô hạn vẽ nước tưới tiêu của họ từ sông nào được cho ăn bởi mưa rất xa trong nước khác. Hiện nay, khi đập ngăn nước lớn có thể được xây dựng, có thể có bất đồng sâu sắc về có bao nhiêu nước mỗi quốc gia lấy từ hệ thống sông. Chẳng hạn như, Iraq nhiều phụ thuộc vào Tigris và Euphrates cho nước tưới tiêu, nhưng khoảng hai phần ba của luồng của họ là từ mưa đổ ở Thổ Nhĩ Kỳ.  Nguồn chính khác nước cho thuỷ lợi là tầng giữ nước, bể chứa nước ngầm ở đá xốp. Nước này có thể đã tích luỹ trên thế kỷ hoặc thậm chí hàng ngàn năm.  Có nước dưới Sinai Desert mà đã ở đó 20 000 - 30 000 năm, theo phương pháp C14 : nên nó tích luỹ khi khí hậu nhiều khác với hôm nay ( Issar 1985 ).  Nguy hiểm là nước hoá thạch ' này ' có thể là sử dụng nhanh hơn nó đang đến, nên tầng giữ nước được cạn kiệt và cuối cùng kiệt sức. Tầng giữ nước Ogallala lớn, kéo dài từ South Dakota đến Texas, đã được cạn kiệt trong các bộ phận nam, và do vậy lĩnh vực irrigated đã phải được giảm ( Gleick 1993 ).  Nguồn nước cho thuỷ lợi  Toàn cầu, lĩnh vực tưới tiêu toàn diện gia tăng khá ổn định từ 1961 đến 1994, từ 139 tới 249 - triệu ha ( et al nâu. 1997 ). Falkenmark ( 1997 ) tiên đoán của dù nguồn cung cấp nước sẽ xứng đáng cho thuỷ lợi vào năm 2025 trong mỗi chính vùng thế giới, tính đến làm tăng mong đợi trong dân số con người và giả sử là mỗi lĩnh vực nhắm đến việc trở thành tự lập trong sản xuất thức ăn.  Dự đoán của anh ấy đặc biệt nhận ra Trung Đông và tiểu lục địa của Ấn Độ đó là vùng mà trước năm 2025 sẽ không có nguồn cung cấp nước thích đáng cho thuỷ lợi. Chúng tôi có thể tưới với nước muối?  Phần này tập trung vào câu hỏi dù cây trồng có thể mọc với cung cấp nước muối. Này quan trọng đối với hai lý do  Trước tiên, có khu vực rộng lớn nơi nước ngọt bị thiếu hụt nhưng nơi biển là gần bên. Thí dụ Pa - ki - xtan, Bán đảo A - rập, Bắc Phi, Western Australia, và một số vùng phía tây của Bắc Mỹ và Nam Mỹ. Sản lượng mùa màng có thể có đáng kể nếu mùa màng có thể irrigated với nước biển. Mặc dù nước biển có thể khử muối này sử dụng nhiều năng lượng, cho nên sẽ tốt hơn nếu chúng ta có thể sử dụng nó nguyên chất hoặc một phần giảm bớt.  Lý do thứ hai là khi mùa màng được tưới với nước ngọt nồng độ muối có thể, qua nhiều năm, tích tụ lại nhiều trong đất, tới mức sản lượng mùa màng được giảm hoặc thậm chí ngăn ngừa chung ( Trắng 1997, chương 13 ). Trồng trọt trong nước muối Hộp 3.3 tóm tắt một số các đặc tính của nước biển. Dù Na + và Cl- là ion, các phần tử khác dồi dào nhất cũng có mặt, ở nồng độ thấp hơn, ví dụ như vô cơ N và P. Giống chịu muối Một số cây có thể phát triển nhanh chóng với rễ của họ trong đất nước muối : này được gọi là cây chịu mặn.  Cho, ví dụ, một số loài phát triển tốt trong đầm nước mặn ; một số bẩm sinh thực vật ở đầm nước mặn có năng suất chính thuần cao như nông dân đạt được từ mùa màng của họ vào nội địa đất màu mỡ, sử dụng modem phương pháp canh tác ( Long& Mason 1983 ).   Điều này khiến ta nghĩ rằng nó có thể là có thể để phát triển cây trồng phát triển tốt trên đất nước muối.  Một cách tiếp cận là kiểm tra nhiều giống loại cây trồng cho khả năng tăng trưởng ở nước muối. Điều này đã có một số thành công trong nhận biết một vài loài chống muối ( Fig 3.9, Table 3.6 . hoặc từ ghép lai  Khả năng khác là để lai giống loại cây trồng với cây dại tăng trưởng ở lĩnh vực nước muối. King & cộng sự ( 1997 ) qua vài các loại này lúa mì với cỏ, Thinopyrum bessarabicum, phát triển trên bờ biển của Crimea.  Do nhiễm sắc thể gấp đôi từ ghép lai màu mỡ đã được tạo ra  Table 3.4 cho thấy kết quả cho một trong những từ ghép lai, có một số khoan dung muối.  Thử nghiệm bằng Xu et af. ( 1996 ) mô tả sớm, trong đó gien cho sản xuất prôtêin Cánh đồng cỏ đã được chèn vào gạo, dẫn đến gia tăng sống còn và tăng trưởng theo điều kiện nước muối.  Cơ sở của loại muối trong thực vật Vấn đề cơ bản, khi với chịu đựng nạn hạn hán, loại muối khó có thể bị kiểm soát bởi một gien, nhưng khá tùy theo trọn một dãy tương tác tính cách.  Do đó, cách tốt hơn phía trước có thể là thử để hiểu cơ sở đặc điểm quan trọng có thể sao cho nhận biết loại muối trong thực vật.  Thực vật phát triển với phần trên của nó trong không khí và rễ của họ trong đất nước muối có hai loại vấn đề :  Liên quan đến ảnh hưởng thẩm thấu của muối và sự thâm hụt nước dẫn đến kết quả; - - Ảnh hưởng độc của Na và Cl. Kiểm soát Na+ và Cl– đầu vào Thực vật có khả năng kiểm soát Na +, Cl- và các ion khác đi vào rễ của họ, nên do đó để thay đổi như thế nào độ mặn ảnh hưởng đến chúng.  Table 3.5 có thể xem tóm tắt thí nghiệm với cây cam trong đó ảnh hưởng của sự khác biệt di truyền trong rễ: những chồi đều cùng một giống, nhưng gốc rễ mà nó đã được ghép là hai loại khác. Rễ Troyer lấy lên nhiều Clo hơn rễ Cleopatra, gây ra ở nồng độ cao hơn trong rễ và lá.  Tuy nhiên, với Na khác biệt chủ yếu ở sự giữ lại bao nhiêu trong mô gốc : Troyer giữ Na hơn và chuyển ít cho lá hơn Cleopatra.  Phân phối của Na + và Cl - trong thực vật  Việc loại NaCl là một trong những cách mà các cây cối tăng khả năng chịu NaCl trong môi trường ra rễ Hình 3.9 cho thấy các kết quả từ một thí nghiệm trong đó NaCl được thêm vào dung dịch xung quanh rễ của 26 giống ngô: 30 ngày sau đó tỷ lệ phần trăm của các cây cối sống rất khác nhau giữa các giống.   Sự sống này cho thấy một xu hướng mạnh mẽ để thể cao thấp hơn nồng độ của Na đã được hấp thụ tại lá. Các cây cối này chỉ sống sót; nhưng sự hấp thu NaCl cũng có thể ảnh hưởng đến tăng trưởng  Bảng 3.6 cho thấy các kết quả từ một thí nghi ệm trong đó cỏ linh lăng, cây được chấm điểm cho kh ả năng chịu mặn bởi số lượng của hoại tử trong lá khi trồng bằng dung dịch nước muối xung quanh rễ.  Có rất ít sự khác biệt giữa ba nhóm ở nồng độ Na hoặc Cl trong rễ, nhưng một sự khác biệt đáng kể trong các chồi cây, có cây nhạy cảm với muối có chứa nồng độ cao nhất.  Cây trồng chịu đã tăng trưởng nhanh nh ất trong giải pháp cao NaCl và nhạy cảm chậm nh ất. Dường như điều này có liên quan đến sự khác biệt về nồng độ Na và Cl trong măng của nó.  Vì vậy, ở các loài này số lượng các ion này được truyền từ rễ trong chồi có thể quan trọng trong việc xác định tăng trưởng của cây được thực hiện bao nhiêu nếu bị nhiễm mặn  Việc phân phối Na và Cl trong bắn cũng có thể là quan trọng. Rogers và những người khác( 1997 ) trở nên trắng thực vật cỏ ba lá của một giống đơn trong dung dịch cung cấp chất dinh dưỡng với thêm NaCl, rồi đo lường nồng độ Cl trong toàn bộ, ngâm ướt bắn.  Có sự khác biệt giữa cá nhân trong nồng độ Cl, và dựa theo này họ được phân nhóm thành cao - Cl bộ nhớ và thực vật bộ nhớ ít Cl.  Table 3.7 cho thấy rằng sự khác biệt trong nồng độ Cl là vĩ đại trong lá mở rộng đầy đủ, ít trong cuống lá, không có sự khác biệt trong trẻ, vẫn - mở rộng lá.  Một có thể biện luận rằng sự khác biệt trong Cl sẽ rất quan trọng trong lá trẻ, nơi tăng trưởng là nhanh.  Tuy nhiên, mở rộng rời khỏi cung cấp quang hợp chính vùng thực vật, nên độc tính Cl có thể có quan trọng. Thử nghiệm này cũng cho thấy một vòng lựa chọn trong một giống đơn có thể phân ra sự khác biệt đáng kể trong khả năng chuyên chở ion.  Ca giảm thiệt hại Na Để vào chồi, Na+ và Cl- phải vào mạch gỗ (mô vận chuyển nước và khoáng chất). Tức là nó không đi qua màng  Nhưng có lẻ chúng đi qua màng ở đoạn qua gốc. Do vậy, tính chọn lọc của màng rất quan trọng  Ion Ca được cho là cải tiến khả năng chọn lọc của màng. Thêm ion Ca vào quanh rễ có thể giảm lượng của Na+ đạt đến mạch gỗ  Hình 3.10 cho thấy cách thêm muối Ca có thể làm giảm tác hại của NaCl.  Khi không có NaCl trong rễ gốc, nồng độ CaCl2 thuận lợi cho việc phát triển rễ, nhưng khi NaCl là trong khoảng 20150 mmol l-1, CaCl2 có tác dụng giảm thiểu tác động đáng kể.  Các dòng đầu (CaCl2 5 hoặc 10 mmol l-1) đại diện cho một hiệu ứng hoàn toàn thẩm thấu, như việc không xâm nhập chất tan mannitol sản xuất một kết quả tương tự chặt chẽ.  Nhưng khi CaCl2 là 1 mmol l-1 hoặc ít hơn, NaCl được rõ ràng có ảnh hưởng có hại thêm. Thêm NaCl nhiều vào không bào... Và chất không độc trong tế bào chất  Quan tâm đến lượng muối dư thừa trong mỗi tế bào. - Một số cây đầm nước mặn có nồng độ cao của NaCl trong không bào của chúng nhưng nồng độ thấp hơn nhiều trong tế bào chất. - Tuy nhiên, thực vật cần duy trì tiềm năng thẩm thấu bình đẳng trong tế bào chất và không bào. Điều này được thực hiện bằng tăng tập trung của trọng lượng phân tử thấp trong tế bào chất, hợp chất hữu cơ tan không độc. - - Vì ảnh hưởng thẩm thấu được tạo ra bởi mỗi phân tử tan, thấp trọng lượng phân tử tiềm năng thẩm thấu hơn có thể tạo ra mỗi gam hợp chất hữu cơ. Thêm NaCl nhiều vào không bào... Và chất không độc trong tế bào chất  Để phản ứng lại sấy khô đất chất hòa tan phổ dụng nhất tạo ra với số lượng lớn trong thực vật là proline axít amin ; nhưng để phản ứng lại thực vật độ mặn thường nhất gia tăng glycinebetaine, ( CH3 )2 - N - CH2 - COO-.  Độ mặn làm cho điều này gia tăng không chỉ ở loài cây ưa mặn nhưng trong một số cây trồng chung, bao gồm lúa mì, lúa mạch, yến mạch và ngô ( Paleg & Aspinall 1981, page. 171-204 ).  Vị trí Na+ và Cl- chủ yếu trong không bào và glycinebetaine chủ yếu trong tế bào chất đã được biểu lộ trên phần rất mỏng của lá Suaeda rnaritima cây chịu mặn ( Harvey & cộng sự 1981 ; Hall & cộng sự 1978 ) ; nồng độ của ion có thể trình bày bằng quét Tia X, glycinebetaine bằng nhuộm với iodoplatinate Thêm NaCl nhiều vào không bào... Và chất không độc trong tế bào chất Table 3.8 cho thấy nồng độ cao glycinebetaine trong tế bào chất tiềm năng thẩm thấu giống như trong không bào, tuy nồng độ Na+ và Cl- ít hơn.   Tổng hợp glycinebetaine có tiêu tốn năng lượng và carbon, có thể làm chậm lại tăng trưởng, nhưng nó được hạn chế đến mức thấp nhất bằng (1) sử dụng hợp chất phân tử trọng lượng thấp tạo ra tiềm năng thẩm thấu, và (2) sử dụng glycinebetaine chỉ trong tế bào chất, không đưa nhiều vào thể tích không bào Sử dụng loài chịu mặn bản địa như là cây trồng Một cách tiếp cận khác, thay vì cố tìm cách chống nhiễm mặn cho cây, có thể sử dụng các loài chịu mặn bản địa như là cây trồng.  O'Leary, Glenn và Watson ( 1985 ) thí nghiệm với trồng trọt thực vật ưa mặn đưa vào cát tinh khiết gần đưa vào vùng sa mạc của miền bắc Mexico, tưới bằng nước biển mà một số chất dinh dưỡng được bổ sung.  Họ nhận được sự tăng trưởng nhanh chóng: một số loài đã cho năng suất 12 tấn ha-1 năm-1 trở lên. Một vấn đề là nồng độ muối cao trong các mô.  Sử dụng loài chịu mặn bản địa như là cây trồng Chẳng hạn như loài Salicornia europaea, có hàm lượng tro ( hàm lượng muối ) của nó là 41% trọng lượng khô ; đưa vào thực vật không ưa mặn mọc ở đất không mặn hàm lượng tro thường là ít hơn 5%. Sử dụng loài chịu mặn bản địa như là cây trồng Nếu hàm lượng muối là độ cao, động vật có khả năng không chịu ăn thực vật.  Tuy nhiên, cây này có thể hữu ích với vụ mùa hạt. Các hàm lượng tro của hạt giống của Salicornia europaea chỉ có 7,5%, và chúng chứa dầu 28%. Điều này so sánh đáng trọng với 36% dầu đưa vào hạt hướng dương, thường mọc như nguồn của dầu cho thực phẩm cho con người  Kết luận Sự phong phú, cấu trúc và màu sắc của thảm thực vật có thể ảnh hưởng đến lượng hơi nước và nhiệt độ của không khí bên trên nó, cả hai đều có thể ảnh hưởng đến lượng mưa. Vì vậy, ảnh hưởng của thảm thực vật vào nước mưa là phức tạp.   Những thay đổi trong thảm thực vật có khả năng ảnh hưởng đến lượng mưa khoảng trên quy mô hàng trăm hoặc hàng ngàn cây số, vì vậy chúng đã không được nghiên cứu thực nghiệm. Các mô hình dự đoán rằng chuyển đổi của rừng toàn lưu vực Amazon để mở rừng hay đồng cỏ sẽ làm giảm đáng kể lượng mưa  K ết lu ận  Trong khu vực Sahel của châu Phi lượng mưa đã giảm kể từ năm 1970 so với thời điểm trước đó trong thế kỷ này. Đo khí hậu và mô hình chỉ ra rằng sự thay đổi thảm thực vật mang lại bởi những người có thể là một nguyên nhân của điều này, mặc dù không nhất thiết phải là nguyên nhân duy nhất.  Tại các khu vực bán khô hạn sự phong phú của các loài thú hoang dã tại địa phương và trong nước có liên quan mật thiết đến sự phân bố nước uống.  Tăng CO trong khí quyển trong tương lai, có khả năng tăng lượng nước dùng trên mỗi lượng đơn vị của thực vật.  Có một số khả năng khác để tăng sản lượng lương thực cây trồng/ lượng nước sử dụng, nhưng họ được giới hạn bởi các mối tương quan chặt chẽ giữa tỷ lệ quang hợp và thoát hơi nước. Kết luận Khả năng tồn tại và phát triển trong điều kiện mặn có thể bị ảnh hưởng bởi các khả năng của thực vật khác nhau, bao gồm:  (a) Kiểm soát sự hấp thu Na + và Cl- vào gốc; (b) Phân phối của Na + và Cl- giữa các bộ phận khác nhau của cây; (c) Phân phối của Na + và Cl- giữa tế bào chất và không bào; (d) Có khả năng tổng hợp một lượng lớn chất hòa tan trọng lượng thấp. Cây trồng có thể khả năng chịu mặn, do đó cho phép tưới bằng nước muối; nhưng nó không chắc rằng một gen duy nhất sẽ cung cấp khả năng chịu mặn mà chúng ta cần trong bất kỳ loài nào.  [...]... cảm nhận từ xa có thể hữu ích đến nhà sinh thái học - Vệ tinh nhân tạo đưa vào quỹ đạo cung cấp ảnh của bề mặt Trái đất Hầu hết các hồ sơ vệ tinh cũ phản xạ phát xạ đưa vào vài băng tần ; một số hồ sơ những tin đưa vào băng tần chật rất trên 200 So sánh của cường độ của băng tần khác có thể cung cấp thông tin của lợi tức cho nhà sinh thái học Một số vệ tinh sử dụng rađa hoặc chùm tia laze, có thể bổ... nước sử dụng bởi thực vật Ở vùng nửa khô hạn mục đích then chốt trong phát triển cây trồng là để tối đa hoá hiệu suất nước sử dụng bởi vụ trong mùa phát triển Hiệu suất của phương pháp sử dụng nước: lượng tăng trưởng + lượng nước sử dụng  Tăng trưởng có thể nghĩa là trọng lượng khô tăng hoặc thực vật toàn bộ hoặc nó bộ phận hữu ích chỉ ( chẳng hạn như hạt )  Bao nhiêu hiệu suất nước sử dụng có thể... (1996)  Kiểu tác dụng của biến đổi số tám diện tích, mỗi khoảng 400 x 500 km, đến trảng cỏ, bỏ đi phần còn lại như rừng Trong table 3.1 ( b ) tóm tắt tác dụng dự đoán trên cân bằng nước của diện tích phát rừng  => Nhưng khác với hầu hết các dự đoán cho phá toàn bộ rừng Amazon, lượng mưa giảm ít hơn bay thoát hơi nước : lượng mưa chịu ảnh hưởng của trồng rừng - rừng diện tích lân cận Tác dụng của phá rừng... liên quan đến đổi địa phương đối lưu Này kiểu nó đáng nhìn thêm vào cách đổi cây cối có thể ảnh hưởng lượng mưa Kiểu dự đoán tác dụng của hạ cây cối  Dirmeyer và Shukla ( 1996 ) sử dụng kiểu tuần hoàn đại cương để thực hiện thí nghiệm hóa hoang mạc  Kiểu dự đoán tác dụng của nữa sa mạc trở thành dồi dào sa mạc và trảng cỏ trở thành nửa hoang mạc, không chỉ ở North Africa mà còn ở tất cả đất liền... nhân là do tăng khí gây hiệu ứng nhà kính 3 Nguyên nhân là do con người thay đổi cây cối Đó là một tăng giảm tự nhiên của lượng mưa  Dấu hiệu trực tiếp nhất liên quan đến khả năng ( 1 ) sẽ là hạn hán nặng chia đều đã xảy ra trong khu vực này trước đây  Không có dữ liệu lượng mưa liên tục trước những năm 1890, nhưng một số dấu hiệu cho thấy có thể thu được từ các báo cáo bằng văn bản, ví dụ như các... dương hoặc gió dòng thay đổi? Câu trả lời ngắn gọn là chúng ta không biết  Mô hình khí hậu đã được sử dụng để dự đoán những thay đổi trong tương lai về lượng mưa trong khu vực, và bản đồ đã được công bố, nhưng dự đoán các mô hình khác nhau "không đồng ý với nhau Houghton et al (1996, hình 6.9) dự báo tổng kết của bốn mô hình của sự thay đổi lượng mưa giữa thế kỷ 19 và giữa thế kỷ thứ 21 trong năm khu... chuyển động hướng về phía nam của biên của sa mạc bằng 250 km  Nhưng sau năm 1984 có hồi phục, sau đó là hướng dấu tăng cho đến năm 1992  So sánh đồ thị này với lượng mưa đưa vào năm tương ứng ( hình 3.4, có tương ứng kín : lượng mưa cũng nghiêng đi từ năm 1980 đến năm 1984, sau đó hồi phục đến năm ẩm ướt tương đối của 1988, sau đó lùi lại  Vậy là hồ sơ vệ tinh trên này thời gian ngắn khá không chỉ... Tác dụng của phá rừng nơi khác  Không nên cho rằng biến đổi tất cả rừng nhiệt đới thành đất trồng cỏ hoặc mục đích khác sẽ có cùng tác dụng ở khắp nơi như Nam Mỹ  Table 3.1 (c) trình bày dự đoán cho Đông Nam Á Mặc dù giảm bay thoát hơi nước sẽ hoàn toàn thực, tác dụng trên lượng mưa sẽ ít hơn nhiều so với hầu hết kiểu dự đoán cho Amazon  Nguyên nhân sâu xa cho đây là ở Đông Nam Á khối lượng đất còn... khí khổng của họ, bị lộ ra, quang hợp và mọc ; nhưng mùa khác khi nước trong đất có hiệu lực bị kiệt sức, xưởng không thể quang hợp và mọc, nhưng vẫn phải sống sót  Sinh trưởng thành công của vụ mùa sẽ do đó tùy vào ( 1 ) của nó có sử dụng nước có hiệu quả rất trong mùa trồng trọt, và ( 2 ) của nó có thể còn sống sau mùa khô  Nhiều cây trồng là cây một năm, có thể còn sống sau mùa khô như hạt Loại... mưa cao hơn từ khoảng 1870-1895  Hồ Chad, ví dụ, có mức nước thấp hơn 1.800-1.860 hơn trong 100 năm sau Ngoài ra còn có một số bằng chứng của thời kỳ hạn hán trước đó, ví dụ: khoảng 17401760 Vì vậy, hạn hán kéo dài khoảng hai thập kỷ đã có thể xảy ra trước đây Hiệu ứng nhà kính!  Sự gia tăng CO2 và các khí nhà kính khác có thể gây ra sự sụt giảm về lượng mưa?  Chương 2 đã có nhiều điều để nói về ... cam mặt hoá sinh hiệu C3 C4 [ Nobel 1991 b ), tỉ lệ sinh trưởng giảm thường dày mọng nước Gia tăng CO2, nâng cao hiệu suất sử dụng nước  Một cách để gia tăng hiệu suất nước sử dụng để gia tăng... hưởng lượng mưa Kiểu dự đoán tác dụng hạ cối  Dirmeyer Shukla ( 1996 ) sử dụng kiểu tuần hoàn đại cương để thực thí nghiệm hóa hoang mạc  Kiểu dự đoán tác dụng sa mạc trở thành dồi sa mạc trảng... uống Hiệu suất nước sử dụng thực vật Ở vùng nửa khô hạn mục đích then chốt phát triển trồng để tối đa hoá hiệu suất nước sử dụng vụ mùa phát triển Hiệu suất phương pháp sử dụng nước: lượng tăng