Đa dạng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp
• Đa dạng sinh học trong hệ sinh thái. • Hệ sinh thái nông nghiệp. • Đa dạng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp và tính bền vững của nó.
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đa dạng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐA DẠNG SINH HỌC TRONG
HỆ SINH THÁI NÔNG NGHIỆP
TỔ 1
• Đa dạng sinh học trong hệ sinh thái.
• Hệ sinh thái nông nghiệp.
• Đa dạng sinh học trong hệ sinh thái nông
nghiệp và tính bền vững của nó.
Các nội dung chính
• Đa dạng sinh học là toàn bộ các gen, các loài và
hệ sinh thái.
• Các yếu tố cấu thành:
Sự đa dạng về chủng loại
Thế giới sinh học gồm: virus, vi sinh vật, thực
vật, động vật. Hiện nay có khoảng 5 đến 30 triệu
loài sinh vật, nhưng loài người đã phát hiện và
mô tả khoảng gần 2 triệu loài.
ĐA DẠNG SINH HỌC
Đa dạng
sinh học là
gì?
Các yếu tố cấu thành của đa dạng sinh học
Sự đa dạng về chủng loài
Đa dạng di truyền
Mỗi loài mang đặc trưng bằng hệ gen và nó
mang đặc trưng di truyền riêng đảm bảo cho sự
tồn tại của loài.
Đa dạng về loài cũng là đa dạng về di truyền.
Nói đến đa dạng sinh học là bao gồm đa dạng di
truyền.
Đa tổ hợp
Khi đề cập đến tập hợp của sinh vật, dù mức
độ tổ chức nào từ gen tế bào cơ thể quần thể
quần xã là nói đến các mối quan hệ giữa các
loài và hóm loài với nhau.
Đ dạng sinh thái
Sự đa dạ g sinh học được nhân lên khi gắn
kết với đa dạng sinh cảnh, đa dạng sinh th i.
Thiê nhiên không đồng nhất, ví vậy sự đa
dạng phong phú của sinh vật ở các hệ sinh thái
khác nhau thì khác nhau.
Đa dạng sống và đa thích nghi
Sinh vật số theo môi trường lí hóa rất phức
tạp vì thế sinh vật cũng có hàng trăm dạng thích
hi khác n au đảm bảo sự sống có mặt ở khắp
mọi nơi trên hành tinh.
Các mức độ đa dạng sinh học
• Đa dạng sinh học ở cấp loài
• Đa dạng sinh học ở cấp độ quần thể
• Đa dạng sinh học ở cấp độ quần xã
- 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
HỆ SINH THÁI NÔNG NGHIỆP
HSTNN là
gì?
Cấu trúc:
• SV sản xuất
• SV tiêu thụ
• SV phân hủy
• MT vô sinh
Đặc điểm và hoạt động của của hệ
sinh thái nông nghiệp
• Hệ sinh thái nông nghiệp là một hệ sinh thái trẻ.
• Tổ chức thứ bậc của hệ sinh thái nông nghiệp.
• Hoạt động tạo năng suất của HST nông nghiệp
• Động thái của HST nông nghiệp
• Các mối quan hệ sinh học trong hệ sinh thái nông
nghiệp
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
Hoạt động của HSTNN
CO2 Nước, N, P
Lương thực, thực phẩm
Phân bón, thuốc hóa học
Nhiên liệu
Thực phẩm
Lao động
Lao động
Phân bón
Thực
phẩm
Thuốc
Thức ăn
bổ sung
BỨC XẠ MẶT TRỜI
PHI NÔNG NGHIỆPRUỘNG CÂY TRỒNG
CHĂN NUÔIDÂN CƯ NN
Lao động
Phân bónTĂ gia súc
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:
Đồng ruộng cây hàng năm
Vườn cây lâu năm hay rừng nông nghiệp
Đồng cỏ chăn nuôi
Ao cá
Khu vực dân cư.
Các chu trình vật chất
VSV
phân
giải
Người
khai
thác
SV dị dưỡng
Xác chết,chất thải
SV tự dưỡng
CO2 trong khí quyển
Quang
hợp
Hô
hấp
Hô
hấp
Than đá dầu mỏ
CO2
Oxi trong
khí quyển
Động vật
trong
chuỗi TĂ
Sinh vật
tự dưỡng
Lửa
Hô hấp Hô hấp
Q hợp
Chu trình oxi
Nitơ hữu cơ
Nitơ hữu cơ
Nitơ vô cơ
Nitơ khí quyển
Nitơ vô cơ
Trầm tích tạo thành do lửa
ĐẤT LIỀN
ĐẠI DƯƠNG
Rửa trôi
Cố định Nitơ
Cố định Nitơ
Chu trình nitơ
Chuỗi TĂ,
xác chết
VSV
P trong
H2O,đất
Photphat
vô cơ
Tích lũy trong
trầm tích
Phong hóa
Lửa
SV tự dưỡng
Chu trình phốtpho
Nước ngầm
Thực vật
Đại dương
Mây
Dòng chảy
Dòng chảy
Ngầm xuống
Hơi nước
Bốc hơi
nước
Mưa Bù hơi
nước
Chu trình nước
- 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).
Chu trình lưu huỳnh
TV sử dụng
Nhóm thiol-SH
SO4-
H2S
Oxh trong
đk yếm
khí
H2S SO4
-H2S co thể thay thế H2O làm nguyên liệu
sản xuấtt hyđratcacbo :
6CO2 + H2S C6H12O6 + 6H2O
+12S
Yếm khí
Vi khuẩn
as hồng ngoại
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
T
ồ
n
d
ư
c
ây
t
rồ
ng
H
út
t
ừ
đ
ất
P
h
ân
c
hu
ôn
g
fP
hâ
n
c
h
Thức ăn gia súc
Cây trồng khác
Hạt giống
Từ khí
quyển
Bốc hơi qua
phân chuồng
Thức ăn gia súc
Rác khô
Một số hình ảnh
Cây ăn thịt ở Inđonêxia
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
Chức năng tổ
hợp gen qua thụ
phấn
Kiểm soát quần
thể biện pháp
sinh học
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
Các loài thụ
phấn
Loài bắt mồi
và ký sinh
Loài ăn cỏ
Cỏ dại
hoang dã
Giun đất
ĐVĐ trung
bình
ĐVĐ cỡ nhỏ
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
Độc canh Phân hoá học
Hoạt động canh tác Thuốc trừ sâu
QUẢN LÝ HỆ SINH THÁI
Đa dạng hoá
sinh học
Quản lý phục
hồi đất
Giảm sự can thiệp
vào đất trồng trọt
Vành đai cây
làm nơi chú ẩn
Đa canh Luân canh Vành đai cây
chắn gió
TĂNG CƯỒNG TÍNH ĐA DẠNG LOÀI THIÊN ĐỊNH, GIẢM MẬT ĐỘ QUẦN THỂ SÂU HẠI
ĐA DẠNG SINH HỌC TRONG HỆ SINH THÁI
NÔNG NGHIỆP VÀ TÍNH BỀN VỮNG CỦA NÓ
Đa dạng loài luôn là yếu tố quyết định tính
ổn định của các hệ sinh thái tự nhiên. Bởi vì nó
đảm bảo cho khống chế sinh học và cân bằng
số lượng cá thể giữa các loài được thiết lập
trong các hệ sinh thái
Ý nghĩa của đa dạng sinh học trong nông nghiệp
• Đa dạng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp không
những chỉ làm cho hệ sinh thái trở lên “mềm dẻo” hơn,
trước những biến động của môi trường (thời tiết, khí
hậu, đất đai và sâu bệnh), mà còn làm cho sả xuất
nông nghiệp trở lên có hiệu quả hơn, bền vững hơn về
kinh tế và xã hội.
• Đa dạng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp có thể
được coi là yếu tố trung tâm đảm bảo tính bền vững của
các hệ thống nông nghiệp trên các phương diện sinh
thái, môi trường, cũng như kinh tế và xã hội.
Đa si h học tro g hệ sinh thái ông nghiệp
• Đa dạ g sinh học tro các hệ sinh thái nông nghiệp
bao gồm đa dạng tron loài (do số kiểu gen trong loài
quyết định); đa dạng khác loài (do số loài quyết định) và
hệ sinh thái
• Hệ sinh thái nông nghiệp thường kém đa dạng sinh học
hơn rất nhiều so với các hệ si h thái tự nhiên
Đa uồn ge trong nô g hiệp
Đa dạng nguồn gen trong nông nghiệp
• Theo đánh giá của Jucovski (1970), Việt Nam là một
trong 12 trung tâm nguồn gốc giống cây trồng của thế
giới. Mức độ ĐDSH của hệ thực vật cây trồng ở Việt
Nam cao hơn nhiều so với dự đoán.
• Cây trồng có 3 nhóm đang được sử dụng.
Các giống cây trồng bản địa
Các giống cây trồng mới
Các giống cây trồng được nông dân ở các tỉnh biên giới
trao đổi với nhau qua biên giới hoặc mua bán qua
đường tiểu ngạch.
• Vật nuôi: có 14 loài gia súc và gia cầm đang được
chăn nuôi chủ yếu
ĐA DẠNG SINH HỌC TRONG HỆ SINH THÁI
NÔNG NGHIỆP VÀ TÍNH BỀN VỮNG CỦA NÓ
Ý nghĩa của đa dạng sinh học trong nông nghiệp
Đa dạng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp
Đa dạng nguồn gen trong nông nghiệp
Các đe dọa chính đối với đa dạng sinh học nông nghiệp tại
Việt Nam
Các đe dọa chính đối với đa dạng sinh học nông
nghiệp tại Việt Nam
• Chuyển đổi đất nông nghiệp thành đô thị
• Các thay đổi về thành phần và không gian của
đất nông nghiệp
• Sự mất mát các loài động thực vật
• Sự mất đa dạng sinh học ở cấp độ gen
ĐA DẠNG SINH HỌC TRONG HỆ SINH THÁI
NÔNG NGHIỆP VÀ TÍNH BỀN VỮNG CỦA NÓ
Ý nghĩa của đa dạng sinh học trong nông nghiệp
Đa dạng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp
Đa dạng nguồn gen trong nông nghiệp
Các đe dọa chính đối với đa dạng sinh học nông nghiệp
tại Việt Nam
Biện pháp duy trì độ đa dạng sinh học trong hệ sinh thái
nông nghiệp
Biện pháp duy trì độ đa dạng sinh học trong hệ
sinh thái nông nghiệp
Hệ sinh thái nông nghiệp là hệ sinh thái chịu
tác động của con người nhiều nhất. Trong quá
trình thâm canh sản xuất nông nghiệp, con
người luôn khai thác nguồn tài nguyên tối đa để
tạo ra sản phẩm phục vụ nhu cầu cuộc sống.
Trong quá trình đó, nếu không có giải pháp để
phục hồi và duy trì sẽ gây ra sự thoái hóa môi
trường sản xuất