Hệ sinh thỏi đồng ruộng trong điều kiện hoạt động của con người đó khụng ngừng
được điều chỉnh theo chiều hướng cú lợi nhằm cung cấp những sản phẩm cần thiết cho con người. Trờn phương diện này, nú cú thể được gọi là hệ sinh thỏi bịđiều khiển. Tuy nhiờn, con người đó phỏ vỡ mối cõn bằng vốn cú của thế giới tự nhiờn do giới hạn về
khoa học cụng nghệ cũng như nhận thức. Chớnh vỡ vậy, những tỏc động của con người trong sản xuất nụng nghiệp cần được nghiờn cứu một cỏch kỹ lưỡng để đề ra cỏc biện phỏp khắc phục hợp lý. Về phương phỏp điều khiển, người ta thường nhấn mạnh đến kỹ
thuật canh tỏc; núi một cỏch tương đối, theo quan điểm cải tạo chức năng của hệ sinh thỏi thỡ chưa đầy đủ (Phạm Chớ Thành và ctv, 1996; Trần éức Viờn, 1998). Nhờ việc cải tạo bản thõn cõy trồng, tức là phỏt triển kỹ thuật tạo giống đó làm năng suất tăng vọt,
đương nhiờn khụng chỉ thoả món tớnh năng cho năng suất cao mà cũn nõng cao cả tớnh chống chịu sõu bệnh và thiờn tai, v.v... Vấn đề điều khiển hệ sinh thỏi đồng ruộng nờu trong chương này chủ yếu là cải tiến chức năng của hệ sinh thỏi nhằm nõng cao năng suất cõy trồng.
Phương phỏp điều khiển cú thể chia ra làm ba kiểu: điều khiển vật lý, điều khiển hoỏ học và điều khiển sinh học.
éiều khiển vật lý
Mụi trường xung quanh cõy trồng cú thể hiểu là điều kiện khớ tượng và khớ hậu trong tầng khụng khớ gần mặt đất, cỏc điều kiện này thường cú tỏc dụng bất lợi đối với sự sản xuất của cõy trồng. éể cú thu hoạch ổn định, phải khắc phục cỏc điểm bất lợi đú, nghiờn cứu cải thiện điều kiện khớ tượng và khớ hậu. Vỡ thế đặc biệt coi trọng nghiờn cứu cấu trỳc mụi trường mà quan trọng là bức xạ mặt trời (chiếu sỏng mặt trời) và hệ số
khuếch tỏn. éối với bức xạ mặt trời, tỏc dụng của biện phỏp nụng nghiệp nhiều lắm mới chỉ là đề phũng độ nhiệt lờn cao do chiếu sỏng quỏ độ, hoặc dựng vật liệu che phủ để
thay đổi suất phản xạ, hầu như khú gõy được tỏc dụng nào tớch cực hơn nữa. Trồng rừng chắn giú để giảm tốc độ giú, vật che chắn hay bờđất cũng cú thể giảm tốc độ giú gần mặt đất, nghĩa là cú tỏc dụng đối với hệ số khuếch tỏn. éối với đất, nhờ cày bừa mà cải thiện tớnh chất vật lý của đất, tưới nước cú thểđiều khiển tỡnh trạng nước của cõy trồng, nếu khụng núi đến tỏc dụng nào khỏc, thỡ chớnh là để cải thiện tỡnh trạng độ nhiệt gần mặt đất.
Bảng 1.4 là một kết luận nhỏ về sự cải thiện điều kiện độ nhiệt gần mặt đất. Do cú sự tồn tại của cõy trồng, nờn những tỏc dụng đú ớt nhiều cũng cú biến đổi, ảnh hưởng của bản thõn cõy trồng đối với nhiệt thỡ khụng lớn, nhưng sự tồn tại của cõy trồng đó làm thay đổi mức lọt vào của ỏnh sỏng hoặc làm giảm tốc độ giú, một sốảnh hưởng như
Bảng 1.4.Điều khiển vật lý đối với sự cải thiện điều kiện độ nhiệt gần mặt đất Tỏc dụng đối với bức xạ thuần Biến đổi suất phản xạ Biến đổi bức xạ hữu hiệu súng dài 1. éiều kiện suất phản xạ của bề mặt đất
2. Nhờ thay đổi lượng nước
trong đất mà điều tiết suất phản xạ Sử dụng màn khúi và màng mỏng cú tớnh năng hấp thu lựa chọn đối với súng ngắn và súng dài Tỏc dụng đối với tớnh chất nhiệt học của đất Thay đổi hệ số truyền nhiệt và nhiệt dung
1. éiều tiết lượng nước
trong đất 2. Phủđất điều tiết tớnh chất nhiệt 3. Nhờ cày bừa mà thay đổi tớnh chất đất Tỏc dụng đối với hệ số khuếch tỏn tầng khớ Giảm tốc độ giú và cường độ dũng giú xoỏy 1. Dựng rừng và tường đất để giảm tốc độ giú 2. Dựng màng vinin để cỏch ly với giú bờn ngoài 3. Che chắn và bờđất để giảm tốc độ giú gần mặt đất Tỏc dụng đối với bốc hơi nước mặt đất Thay đổi tốc độ bốc hơi nước 1. Che phủ bằng màng vinin 2. Dựng ức chế bay hơi 3. Tưới đểđiều tiết lượng nước trong đất Cải thiện điều kiện độ nhiệt gần mặt đất
éiều khiển hoỏ học
Dựng chất hoỏ học để điều khiển sự sinh trưởng phỏt triển của cõy trồng cú hai hướng: một là tỏc dụng của phõn bún đối với sinh lý dinh dưỡng của cõy trồng; hai là tỏc dụng của cỏc chất điều tiết sinh trưởng mà chủ yếu là chất kớch thớch với sinh lý sinh trưởng phỏt triển của cõy trồng. Ngoài ra, việc điều khiển hệ sinh thỏi đồng ruộng cũn gồm cả việc sử dụng rộng rói cỏc chất hoỏ học (thuốc bảo vệ thực vật) đểđiều khiển quần lạc cỏ dại và phũng trừ sõu bệnh. Việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hiện nay đang tồn tại nhiều vấn đề do đó coi thường những hậu quả bởi những tỏc dụng và phản tỏc dụng
của thuốc bảo vệ thực vật gõy nờn trong hệ sinh thỏi. éõy khụng chỉ là vấn đề của hệ
sinh thỏi đồng ruộng, nếu thiếu suy xột sõu xa đến cỏc hệ sinh thỏi khỏc thỡ vấn đề cũng sẽ khụng được giải quyết.
éiều khiển hoỏ học sự sinh trưởng phỏt triển của cõy trồng phải gồm những nội dung sau đõy và cỏc phương thức này được gọi là điều khiển hoỏ học đối với cõy trồng.
1. éiều khiển nẩy mầm, ngủ nghỉ.
2. éiều khiển hoỏ học sinh trưởng chiều cao cõy, đẻ nhỏnh. 3. éiều khiển hoỏ học trỗ bụng nở hoa.
4. éiều chế hoỏ học hiện tượng chớn và hiện tượng hoỏ già.
5. éiều khiển hoỏ học cỏc đặc tớnh sinh thỏi: tớnh chúng núng, tớnh chống rột. 6. éiều khiển hoỏ học chất lượng sản phẩm.
éiều khiển sinh học
Cho đến nay, núi điều khiển sinh học là người ta nghĩ ngay đến việc cải tiến giống cõy trồng, chọn tạo ra cỏc giống mới. Tạo giống đó cú tỏc dụng rất lớn trong việc tăng năng suất lỳa nước của Việt Nam và thế giới (Trần Cụng Tạn và ctv, 2002). Cụng tỏc nghiờn cứu tạo giống gần đõy đó tiến thờm một bước do đó tạo ra cỏc giống lỳa lai 2 dũng, 3 dũng (Nguyễn Thị Trõm, 2003).
Về mặt phũng trừ sõu bệnh hại, việc nghiờn cứu lợi dụng thiờn địch từ lõu đó được chỳ trọng (Odum, 1983; Trần éức Viờn, 1998). Thiờn địch của sõu hại cú cụn trựng ký sinh, virut, vi khuẩn, động vật nguyờn sinh..., trong đú, việc lợi dụng vi sinh vật đang
được coi trọng nhất. Từđú cho thấy, phương hướng điều khiển hệ sinh thỏi đồng ruộng, ngoài cỏc phương phỏp đó cú ra, tiến hành điều khiển bằng những tỏc dụng tương hỗ
giữa cõy trồng và mụi trường ngày càng trở nờn quan trọng. Do đú, nờu rừ tớnh quy luật
định hướng về tỏc dụng tương hỗ giữa cõy trồng và mụi trường là hết sức cần thiết. Dưới đõy xin lấy việc điều khiển độ nhiệt làm thớ dụ để núi rừ sự cải thiện mụi trường trồng trọt; đối với hệ sinh thỏi đồng ruộng, đõy cú thể là một vớ dụ tương đối đặc thự. Sau đú sẽ bàn đến những suy nghĩ vềđiều khiển tổng hợp, điều khiển hệ thống phụ
và việc sản xuất cõy trồng cú kế hoạch.