Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.4 MB, 213 trang )
1. Kh¸i niƯm vỊ hƯ sinh th¸i n«ng nghiƯp
1.1. §Ỉt vÊn ®Ị
Tõ nh÷ng n¨m 40 cđa thÕ kû XX, do sù x©m nhËp cđa Sinh th¸i häc vµo c¸c
chuyªn ngµnh khoa häc kh¸c nhau, ®· h×nh thµnh nh÷ng chuyªn ngµnh khoa häc míi
nh− Sinh th¸i - Di trun, Sinh th¸i - Sinh lÝ, Sinh th¸i - Gi¶i phÉu, Sinh th¸i häc nh©n
chđng, v.v... vµ Sinh th¸i häc N«ng nghiƯp.
Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, trªn thÕ giíi còng nh− trong n−íc, ng−êi ta nãi nhiỊu
®Õn sinh th¸i n«ng nghiƯp, ®Õn sù cÇn thiÕt ph¶i x©y dùng mét nỊn n«ng nghiƯp sinh
th¸i. Thùc tÕ ®· cho thÊy, khã cã thĨ gi¶i qut ®−ỵc c¸c vÊn ®Ị do n«ng nghiƯp ®Ỉt ra
nÕu chØ dùa vµo kiÕn thøc c¸c m«n khoa häc riªng rÏ. S¶n xt n«ng nghiƯp lµ tỉng hỵp
vµ toµn diƯn, cÇn ph¶i ®Ỉt c©y trång vµ vËt nu«i lµ c¸c ®èi t−ỵng cđa n«ng nghiƯp trong
c¸c mèi quan hƯ gi÷a chóng víi m«i sinh vµ gi÷a chóng víi nhau.
Khoa häc n«ng nghiƯp - còng nh− c¸c ngµnh khoa häc kh¸c - ngµy cµng ph¸t
triĨn vµ ®i s©u ®Õn møc ng−êi ta c¶m thÊy gi÷a c¸c bé m«n hÇu nh− kh«ng cã sù liªn
quan g× víi nhau n÷a. Khuynh h−íng cđa ph¸t triĨn khoa häc lµ cµng ®i s©u cµng cã sù
ph©n ho¸ ngµy cµng chi tiÕt. Víi sinh vËt, khi t¸ch ra khái hƯ thèng th× nã kh«ng cßn ý
nghÜa n÷a, nã kh«ng cßn lµ nã n÷a, bëi v× trong thùc tÕ chóng ®Ịu g¾n bã h÷u c¬ víi
nhau. §· ®Õn lóc ng−êi ta thÊy ph¶i cã m«n häc ®Ĩ tỉng hỵp c¸c m«n khoa häc kh¸c
l¹i. §ång thêi cÇn ph¶i nghiªn cøu mét c¸ch tỉng hỵp, ®Ỉt c¸c c©y trång vµ vËt nu«i lµ
c¸c ®èi t−ỵng cđa n«ng nghiƯp trong c¸c mèi quan hƯ gi÷a chóng víi nhau vµ gi÷a
chóng víi m«i sinh, tøc lµ trong c¸c HSTNN.
Sù ph¸t triĨn cđa n«ng nghiƯp hiƯn ®¹i ®Ỉt ra nhiỊu vÊn ®Ị cÇn ph¶i gi¶i qut.
C¸c HSTNN lµ c¸c hƯ sinh th¸i chÞu t¸c ®éng cđa con ng−êi nhiỊu nhÊt vµ cã n¨ng st
kinh tÕ cao nhÊt. DÇn dÇn con ng−êi ®· nhËn ra r»ng khuynh h−íng t¨ng viƯc ®Çu t−,
thùc chÊt lµ ®Çu t− n¨ng l−ỵng ho¸ th¹ch, ®Ĩ thay thÕ dÇn c¸c ngn lỵi tù nhiªn mét
c¸ch qu¸ møc lµ kh«ng hỵp lÝ. Sù ®Çu t− Êy cßn dÉn ®Õn t×nh tr¹ng ph¸ ho¹i m«i tr−êng
sèng. Do ®Êy, cÇn ph¶i ph¸t triĨn mét nỊn n«ng nghiƯp trªn c¬ së ®Çu t− trÝ t ®Ĩ ®iỊu
khiĨn c¸c HSTNN cho n¨ng st cao vµ ỉn ®Þnh, víi sù chi phÝ Ýt nhÊt c¸c biƯn ph¸p
®Çu t− n¨ng l−ỵng ho¸ th¹ch, nghÜa lµ cÇn ph¶i ph¸t triĨn mét nỊn n«ng nghiƯp dùa
nhiỊu h¬n vµo viƯc khai th¸c hỵp lÝ c¸c ngn lỵi tù nhiªn. §· ®Õn lóc con ng−êi ph¶i
®Ĩ ý tíi n¨ng st sinh th¸i vµ ng−ìng sinh th¸i, ®ång thêi víi n¨ng st kinh tÕ vµ
ng−ìng kinh tÕ trong s¶n xt n«ng nghiƯp.
Yªu cÇu cđa viƯc ph¸t triĨn n«ng nghiƯp ®Ỉt vÊn ®Ị ph¶i phÊn ®Êu ®Ĩ t¨ng n¨ng
st c©y trång vµ vËt nu«i h¬n n÷a. Rng c©y trång n¨ng st cao lµ mét hƯ sinh th¸i
hµi hoµ, ®¹t tíi sù c©n b»ng c¸c u tè cÊu thµnh nã. Thùc chÊt cđa kÜ tht t¨ng n¨ng
st c©y trång lµ kÜ tht ®iỊu khiĨn sù ho¹t ®éng cđa HSTNN n¨ng st cao trong qu¸
tr×nh tån t¹i vµ ph¸t triĨn cđa nã. TÊt c¶ c¸c vÊn ®Ị trªn lµ c¸c yªu cÇu c¬ b¶n cđa viƯc
x©y dùng mét nỊn n«ng nghiƯp sinh th¸i, vµ nh÷ng vÊn ®Ị Êy chØ cã thĨ gi¶i qut ®−ỵc
trªn c¬ së c¸c quy lt kh¸ch quan cđa Sinh th¸i häc n«ng nghiƯp - mét m«n khoa häc
tỉng hỵp, coi s¶n xt n«ng nghiƯp lµ mét hƯ thèng ®ang vËn ®éng kh«ng ngõng vµ
lu«n lu«n tù ®ỉi míi: HSTNN.
MỈt kh¸c, trªn thÕ giíi lÝ thut "hƯ thèng" còng b¾t ®Çu x©m nhËp réng r·i vµo
tÊt c¶ c¸c ngµnh khoa häc. §èi t−ỵng cđa Sinh th¸i häc n«ng nghiƯp lµ c¸c hƯ thèng
(c¸c HSTNN). V× vËy thùc chÊt néi dung nghiªn cøu cđa m«n häc nµy lµ ¸p dơng lÝ
thut hƯ thèng vµ c¸c c«ng cơ cđa nã nh− ®iỊu khiĨn häc, m« h×nh to¸n häc, thèng kª
82
nhiỊu chiỊu vµ ch−¬ng tr×nh ho¸ m¸y tÝnh cïng víi c¸c quy lt Sinh th¸i häc vµo viƯc
nghiªn cøu c¸c HSTNN.
V× thÕ, Sinh th¸i häc n«ng nghiƯp ®· ra ®êi vµ viƯc båi d−ìng, n©ng cao nh÷ng
kiÕn thøc vỊ hƯ thèng tỉng hỵp lµ hÕt søc cÇn thiÕt.
Sinh th¸i häc n«ng nghiƯp lµ mét khoa tỉng hỵp, nã kh¶o s¸t vµ øng dơng c¸c
qui lt ho¹t ®éng cđa c¸c HSTNN; hay nãi kh¸c ®i: Sinh th¸i häc n«ng nghiƯp lµ khoa
häc vỊ sù sèng ë nh÷ng bé phËn cđa c¶nh quan dïng ®Ĩ canh t¸c vµ ch¨n nu«i.
HiƯn nay ®ang ®Ỉt ra mét sè vÊn ®Ị tỉng hỵp cÇn ®−ỵc gi¶i qut míi cã thĨ
ph¸t triĨn n«ng nghiƯp mét c¸ch nhanh chãng vµ v÷ng ch¾c nh− ph©n vïng s¶n xt
n«ng nghiƯp, x¸c ®Þnh hƯ thèng c©y trång vµ vËt nu«i mét c¸ch hỵp lÝ, chÕ ®é canh t¸c
cho c¸c vïng sinh th¸i kh¸c nhau, ph¸t triĨn n«ng nghiƯp trong ®iỊu kiƯn n¨ng l−ỵng
ngµy cµng ®¾t, phßng chèng tỉng hỵp s©u bƯnh... §Ĩ gi¶i qut ®−ỵc c¸c vÊn ®Ị nªu
trªn mét c¸ch cã c¬ së khoa häc cÇn ph¶i ®Èy m¹nh viƯc nghiªn cøu sinh th¸i vµ øng
dơng vµo thùc tiƠn s¶n xt n«ng nghiƯp.
1.2. Quan niƯm vỊ hƯ sinh th¸i n«ng nghiƯp
Sinh th¸i häc n«ng nghiƯp lµ mét ngµnh khoa häc trong ®ã c¸c nguyªn lÝ sinh
th¸i ®−ỵc ¸p dơng triƯt ®Ĩ trong c«ng t¸c nghiªn cøu, thiÕt kÕ, qu¶n lÝ vµ ®¸nh gi¸ c¸c
hƯ thèng NN víi mơc ®Ých t¹o ra nhiỊu s¶n phÈm nh−ng vÉn thùc hiƯn ®−ỵc chøc n¨ng
b¶o tån tµi nguyªn. §èi t−ỵng chÝnh cđa Sinh th¸i häc n«ng nghiƯp lµ nghiªn cøu vỊ
mèi t−¬ng t¸c gi÷a c¸c u tè tù nhiªn vµ kinh tÕ x· héi cđa c¸c hƯ thèng s¶n xt
n«ng nghiƯp. Trong ®ã, hƯ thèng trang tr¹i ®−ỵc xem nh− mét ®¬n vÞ c¬ së cho c¸c
nghiªn cøu vỊ chu tr×nh vËt chÊt, chun ho¸ n¨ng l−ỵng, qu¸ tr×nh sinh häc vµ c¸c mèi
quan hƯ kinh tÕ - x· héi. TÊt c¶ c¸c c¸c u tè kĨ trªn ®−ỵc ph©n tÝch mét c¸ch tỉng thĨ
vµ toµn diƯn theo h−íng ®a ngµnh.
Mơc tiªu chÝnh cđa Sinh th¸i häc n«ng nghiƯp lµ t×m c¸ch duy tr× qu¸ tr×nh s¶n
xt n«ng nghiƯp víi møc n¨ng st ỉn ®Þnh vµ cã hiƯu qu¶ cao b»ng c¸ch tèi −u ho¸
®Çu vµo cđa s¶n xt (nh− gièng, ph©n bãn, søc lao ®éng v.v.) trong khi ®ã h¹n chÕ ë
møc tèi thiĨu nh÷ng t¸c ®éng tiªu cùc ®Õn m«i tr−êng vµ ho¹t ®éng kinh tÕ x· héi.
Theo quan niƯm cđa Sinh th¸i häc hiƯn ®¹i, toµn bé hµnh tinh cđa chóng ta lµ
mét hƯ sinh th¸i khỉng lå vµ ®−ỵc gäi lµ sinh qun (biosphere). Sinh qun ®−ỵc chia
ra lµm nhiỊu ®¬n vÞ c¬ b¶n, ®ã lµ nh÷ng diƯn tÝch mỈt ®Êt hay mỈt n−íc t−¬ng ®èi ®ång
nhÊt, gåm c¸c vËt sèng vµ c¸c m«i tr−êng sèng, cã sù trao ®ỉi chÊt vµ n¨ng l−ỵng víi
nhau, chóng ®−ỵc gäi lµ hƯ sinh th¸i (ecosystem). Ngoµi nh÷ng hƯ sinh th¸i kh«ng cã
hc cã rÊt Ýt sù can thiƯp cđa con ng−êi - ®ã lµ hƯ sinh th¸i tù nhiªn, cßn cã nh÷ng hƯ
sinh th¸i do t¸c ®éng cđa con ng−êi t¹o ra vµ chÞu sù ®iỊu khiĨn cđa con ng−êi, ®iĨn
h×nh nh− c¸c rng c©y trång vµ ®ång cá; ®ã chÝnh lµ c¸c HSTNN.
HSTNN lµ hƯ sinh th¸i do con ng−êi t¹o ra vµ duy tr× dùa trªn c¸c quy lt
kh¸ch quan cđa tù nhiªn, víi mơc ®Ých tho¶ m·n nhu cÇu trªn nhiỊu mỈt vµ ngµy cµng
t¨ng cđa m×nh. HSTNN lµ mét hƯ sinh th¸i t−¬ng ®èi ®¬n gi¶n vỊ thµnh phÇn vµ ®ång
nhÊt vỊ cÊu tróc, cho nªn nã kÐm bỊn v÷ng, dƠ bÞ ph¸ vì; hay nãi c¸ch kh¸c, HSTNN lµ
nh÷ng hƯ sinh th¸i ch−a c©n b»ng. Bëi vËy, c¸c HSTNN ®−ỵc duy tr× trong sù t¸c ®éng
th−êng xuyªn cđa con ng−êi ®Ĩ b¶o vƯ hƯ sinh th¸i mµ con ng−êi ®· t¹o ra vµ cho lµ
hỵp lÝ. NÕu kh«ng, qua diƠn thÕ tù nhiªn, nã sÏ quay vỊ tr¹ng th¸i hỵp lÝ cđa nã trong tù
nhiªn.
Nh− vËy, HSTNN còng sÏ cã c¸c thµnh phÇn ®iĨn h×nh cđa mét hƯ sinh th¸i nh−
sinh vËt s¶n xt, sinh vËt tiªu thơ, sinh vËt ph©n hủ vµ m«i tr−êng v« sinh. Tuy nhiªn,
83
víi mơc ®Ých hµng ®Çu lµ t¹o ra n¨ng st kinh tÕ cao nªn ®èi t−ỵng chÝnh cđa hƯ sinh
th¸i n«ng lµ c¸c thµnh phÇn c©y trång vµ vËt nu«i.
Trong thùc tÕ s¶n xt, dùa vµo tri thøc vµ vèn ®Çu t−, con ng−êi gi÷ HSTNN ë
møc phï hỵp ®Ĩ cã thĨ thu ®−ỵc n¨ng st cao nhÊt trong ®iỊu kiƯn cơ thĨ. Con ng−êi
cµng t¸c ®éng ®Èy HSTNN ®Õn tiÕp cËn víi hƯ sinh th¸i cã n¨ng st kinh tÕ cao nhÊt
th× lùc kÐo vỊ møc ®é hỵp lÝ cđa nã trong tù nhiªn ngµy cµng m¹nh, n¨ng l−ỵng vµ vËt
chÊt con ng−êi dïng ®Ĩ t¸c ®éng vµo hƯ sinh th¸i cµng lín, hiƯu qu¶ ®Çu t− cµng thÊp.
1.3. Quan niƯm hƯ thèng trong Sinh th¸i häc n«ng nghiƯp
B¶n chÊt cđa HSTNN lµ hƯ thèng sèng, bao gåm c¸c thµnh phÇn c©y trång, vËt
nu«i cã quan hƯ t−¬ng t¸c nh©n qu¶ víi nhau. BÊt k× mét sù thay ®ỉi tõ mét thµnh phÇn
nµo ®ã ®Ịu dÉn tíi sù thay ®ỉi ë c¸c thµnh phÇn kh¸c. VÝ dơ, khi thay ®ỉi c©y trång sÏ
dÉn tíi thay ®ỉi c¸c sinh vËt kÝ sinh sèng theo c©y trång nµy vµ dÉn tíi thay ®ỉi ë ®Êt
canh t¸c (cã thĨ do xãi mßn hc do chÕ ®é canh t¸c) vµ ci cïng l¹i ¶nh h−ëng
ng−ỵc l¹i c©y trång. V× vËy, khi nghiªn cøu HSTNN cÇn ®Ỉt nã trong nh÷ng nguyªn lÝ
ho¹t ®éng cđa hƯ thèng.
Trong HSTNN, mäi sù thay ®ỉi kh«ng chØ cã mét hËu qu¶ mµ cã nhiỊu hËu qu¶,
vµ mçi hËu qu¶ l¹i sinh ra mét sù ®iỊu chØnh trong hƯ thèng, vµ sù thay ®ỉi nµy t¹o ra
sù chun ®éng trong c¶ hƯ thèng. C¸c mơc ®Ých cđa con ng−êi nh»m lµm t¨ng s¶n
l−ỵng c©y trång vËt nu«i, lµm cho nã gièng víi nh÷ng g× ta mong mn, tÊt c¶ nh÷ng
c¸i ®ã ®Ịu cã thĨ dÉn tíi nh÷ng hËu qu¶ tiªu cùc ®èi víi m«i tr−êng. Mèi quan hƯ nh©n
qu¶ trong hƯ sinh th¸i th−êng vËn ®éng theo nh÷ng vßng trßn phøc t¹p, chø kh«ng theo
®−êng th¼ng ®¬n gi¶n. Kh«ng Ýt tr−êng hỵp, mơc ®Ých cđa chóng ta kh«ng phï hỵp víi
logÝc cđa hƯ thèng ®· dÉn ®Õn t¸c h¹i nghiªm träng kh«ng l−êng tr−íc ®−ỵc. Mét vÝ dơ
®iĨn h×nh cã thĨ chØ ra cho tr−êng hỵp dïng thc trõ s©u DDT ®Ĩ b¶o vƯ mïa mµng.
Ng−êi ta khun khÝch n«ng d©n dïng thc trõ s©u ®Ĩ kiỊm chÕ s©u bä. Mơc
tiªu cđa ch−¬ng tr×nh nµy lµ cã ®−ỵc nh÷ng vơ mïa béi thu. LogÝc cđa con ng−êi lµ: s©u
h¹i c−íp mÊt mét phÇn hoa lỵi, t−íc mÊt mét phÇn må h«i n−íc m¾t mµ hä ®· ®ỉ ra trªn
®ång rng. Thc DDT diƯt s©u bä rÊt nhanh. §iỊu ®ã ban ®Çu t−ëng r»ng rÊt cã lỵi
cho ng−êi n«ng d©n. §©y lµ vÝ dơ tiªu biĨu cho lèi t− duy ®−êng th¼ng.
Nh−ng nh÷ng hƯ thèng tù nhiªn kh«ng thao t¸c ®¬n gi¶n nh− vËy. ViƯc phun
thc lµm gi¶m s©u h¹i, ®iỊu nµy n»m trong chđ ®Ých cđa con ng−êi. Nh−ng viƯc phun
thc còng lµm gi¶m sè l−ỵng qn thĨ cđa nhiỊu loµi kh¸c sèng cïng. Trong sè nh÷ng
loµi nµy, chim bÞ thiƯt h¹i nỈng nỊ h¬n c¶: chim ¨n s©u bä, cã nghÜa lµ ¨n lu«n c¶ thc
DDT ngÊm vµo nh÷ng con s©u bÞ phun thc.
HSTNN ®· tr¶i qua mét qu¸ tr×nh ph¸t triĨn lÞch sư, vµ t¹o lËp ®−ỵc mét sù c©n
b»ng gi÷a qn thĨ chim vµ qn thĨ s©u bä, viƯc phun thc DDT ®· ph¸ vì c©n b»ng
nµy, ®iỊu nµy hoµn toµn n»m ngoµi chđ ®Ých cđa ng−êi x©y dùng ch−¬ng tr×nh phßng trõ
dÞch h¹i. Ng−êi lËp ch−¬ng tr×nh chØ nghÜ ®Õn s©u h¹i vµ mïa mµng. Hä quªn mÊt sù tån
t¹i cđa c¸c loµi chim , hä còng kh«ng nghÜ ®Õn c¸c nguyªn lÝ cđa hƯ thèng sinh häc.
Ban ®Çu c¶ qn thĨ s©u h¹i vµ qn thĨ chim ®Ịu gi¶m sót. Th«ng qua qu¸ tr×nh
chän läc tù nhiªn, s©u h¹i cã søc ®Ị kh¸ng víi thc nhanh h¬n chim. Nh÷ng qn thĨ s©u
bä t¨ng tr−ëng rÊt nhanh vµ lóc nµy qn thĨ chim do nhá h¬n nhiỊu nªn kh«ng ®đ søc ®Ĩ
kiĨm so¸t sù t¨ng tr−ëng cđa qn thĨ s©u bä. Qn thĨ s©u bä bao gåm nh÷ng loµi ban
®Çu ®−ỵc gi¶ ®Þnh lµ sÏ bÞ gi¶m sót, ngµy cµng trë lªn lín h¬n so víi tr−íc ®©y. Thc
DDT dÉn tíi hËu qu¶ lµ lµm t¨ng thªm sè l−ỵng qn thĨ cđa loµi s©u h¹i mµ ng−êi ta
mn chóng ph¶i gi¶m sót.
84
VÊn ®Ị trë nªn phøc t¹p h¬n rÊt nhiỊu so víi ng−êi ta t−ëng. Thu ho¹ch mïa mµng
kh«ng t¨ng lªn, ë nhiỊu n¬i cßn cã nguy c¬ gi¶m sót. Ng−êi n«ng d©n bc ph¶i dïng
nhiỊu thc trõ s©u h¬n. HƯ thèng trë nªn “nghiƯn” thc trõ s©u. Chóng ta cã thĨ xem
®iỊu nµy nh− lµ mét dßng ph¶n håi tÝch cùc.
Nh− lÝ thut hƯ thèng (vµ lÝ thut Sinh th¸i häc) cho thÊy, nguyªn nh©n ban ®Çu
(phun thc) kh«ng chØ cã mét hËu qu¶. ViƯc t¨ng c−êng dïng thc cßn g©y ra nh÷ng
hËu qu¶ x· héi tai h¹i (chi phÝ y tÕ t¨ng nhanh, con ng−êi m¾c nhiỊu bƯnh hiĨm nghÌo
h¬n...). §©y còng lµ vÝ dơ cđa viƯc sư dơng ng«n ng÷ cđa quan hƯ nh©n qu¶ theo ®−êng
th¼ng ®Ĩ t− duy vỊ nh÷ng hƯ thèng phøc hỵp, trong ®ã ch»ng chÞt nh÷ng mèi quan hƯ vµ
nh÷ng mèi t−¬ng t¸c nhiỊu chiỊu.
Víi c¸c ®Ỉc tÝnh quan hƯ phøc t¹p gi÷a c¸c thµnh phÇn cđa mét HSTNN nh− ®Ị cËp
ë trªn, viƯc xem xÐt nã d−íi gãc ®é tỉng hỵp, ®Ỉt chóng trong mét hƯ thèng lµ hÕt søc cÇn
thiÕt. §Ỉc biƯt khi ®iỊu khiĨn HSTNN ®Ĩ t¹o ra n¨ng st, chóng ta ph¶i ®Ỉt nã trong mèi
t−¬ng t¸c víi tÊt c¶ c¸c thµnh phÇn kh¸c trong hƯ thèng chø kh«ng thĨ ®¬n thn chØ t¸c
®éng vµo c©y trång hay vËt nu«i mét c¸ch ®¬n lỴ.
2. §Ỉc ®iĨm vµ nh÷ng ho¹t ®éng c¬ b¶n cđa hƯ sinh th¸i n«ng
nhgiƯp
2.1. Tỉ chøc thø bËc cđa hƯ sinh th¸i n«ng nhgiƯp
HƯ thèng sèng lµ hƯ thèng cã thø bËc,
b¾t ®Çu tõ nh÷ng ®¬n vÞ nhá nhÊt cđa nhiƠm
s¾c thĨ ®Õn c¸c møc ®é tỉ chøc cao h¬n nh−
tÕ bµo, m«, c¸ thĨ v.v... vµ ci cïng lµ hƯ
sinh th¸i ë ®Ønh cao cđa hƯ. Trong HSTNN,
mèi liªn hƯ thø bËc cã thĨ kÐo dµi tõ c©y
trång ë møc qn thĨ, qua hƯ canh t¸c ë møc
qn x· ®Õn HSTNN ë møc cao nhÊt. Thø
bËc tỉ chøc cđa HSTNN vµ hƯ sinh th¸i tù
nhiªn ®−ỵc m« t¶ nh− trong h×nh 33.
C¸c HSTNN lµ thµnh phÇn cđa c¸c hƯ
hƯ thèng NN phøc t¹p vµ trõu t−ỵng h¬n.
C«ng viƯc ph©n tÝch hƯ thèng n«ng nghiƯp sÏ
rÊt dƠ dµng khi chóng ®−ỵc xem xÐt nh− mét
hƯ thèng cã thø bËc víi c¸c hƯ thèng phơ bªn
trong.
HƯ sinh th¸i
n«ng nghiƯp
HƯ sinh th¸i
tù nhiªn
Qn x·
HƯ c©y trång
Qn thĨ
C©y trång
C¬ thĨ
C¬ quan
M«
TÕ bµo
Gen
NhiƠm s¾c thĨ
H×nh 33. Tỉ chøc thø bËc cđa HSTNN
vµ HSTTN
S¬ ®å d−íi ®©y lµ mét vÝ dơ cơ thĨ vỊ hƯ thèng thø bËc. S¬ ®å nµy gåm cã hƯ
thèng vïng, hƯ thèng trang tr¹i vµ hƯ thèng phơ trång trät vµ ch¨n nu«i. Mçi hƯ thèng
ë møc ®é thÊp lµ thµnh phÇn cđa hƯ thèng cao h¬n. HƯ thèng n«ng nghiƯp ®−ỵc ®Ỉt ë
møc thÊp nhÊt. Chóng lµ bé phËn cÊu thµnh vµ nhËn ®Çu vµo tõ hƯ thèng trang tr¹i. HƯ
thèng trang tr¹i nh×n chung lµ hƯ thèng gåm nhiỊu HSTNN.
85
ThÞ tr−êng
tÝn dơng
khun n«ng
chÕ biÕn
vËn chun
HƯ thèng n«ng
hé
HƯ thèng vïng
HƯ thèng
trang tr¹i
HƯ thèng trang tr¹i
HST
trång trät
HƯ sinh th¸i trång trät
HƯ thèng
m«i tr−êng
(khÝ hËu, ®Þa h×nh, ®Êt,
®éng thùc vËt hoang
d¹i)
HƯ thèng
phi
NN
HST
ch¨n nu«i
HƯ sinh th¸i ch¨n nu«i
HƯ thèng
c©y trång
(lo¹i c©y trång, c¬
cÊu c©y trång)
HƯ thèng
m«i tr−êng
(khÝ hËu, ®Þa h×nh, ®Êt,
®éng thùc vËt hoang
d¹i)
HƯ thèng
vËt nu«i
H×nh 34. S¬ ®å hƯ thèng thø bËc cđa hƯ thèng n«ng nghiƯp
(Ngn: Fresco, 1986)
B¶n th©n HSTNN còng cã tỉ chøc bªn trong cđa nã. HSTNN th−êng ®−ỵc chia
ra thµnh c¸c hƯ sinh th¸i phơ sau:
• §ång rng c©y hµng n¨m;
• V−ên c©y l©u n¨m hay rõng n«ng nghiƯp;
• §ång cá ch¨n nu«i;
• Ao c¸;
• Khu vùc d©n c−.
Trong c¸c hƯ sinh th¸i phơ, hƯ sinh th¸i ®ång rng chiÕm phÇn lín nhÊt vµ
quan träng nhÊt cđa HSTNN. Do ®ã, tõ tr−íc ®Õn nay hƯ sinh th¸i nµy ®−ỵc nghiªn cøu
nhiỊu nhÊt vµ kÜ cµng h¬n c¶. Ng−êi ta th−êng nhÇm lÉn gi÷a HSTNN vµ hƯ sinh th¸i
®ång rng, v× hƯ sinh th¸i ®ång rng lµ bé phËn trung t©m vµ quan träng cđa
HSTNN. HƯ sinh th¸i c©y l©u n¨m vỊ thùc chÊt kh«ng kh¸c g× mÊy so víi hƯ sinh th¸i
rõng, do ®ã th−êng lµ ®èi t−ỵng nghiªn cøu cđa Sinh th¸i häc l©m nghiƯp. HƯ sinh th¸i
®ång cá còng ®−ỵc nghiªn cøu nhiỊu v× vỊ tÝnh chÊt chóng gÇn gièng c¸c hƯ sinh th¸i
tù nhiªn. ë ®©y thµnh phÇn loµi, chi thøc ¨n (thùc vËt, ®éng vËt ¨n cá...) gÇn gièng
c¸c chi thøc ¨n cđa hƯ sinh th¸i tù nhiªn, do ®Êy chóng lµ ®èi t−ỵng nghiªn cøu cỉ
®iĨn cđa c¸c nhµ Sinh th¸i häc. HƯ sinh th¸i ao hå, ®èi t−ỵng nghiªn cøu phỉ biÕn cđa
Sinh th¸i häc, lµ néi dung nghiªn cøu chđ u cđa nghỊ nu«i c¸.
Trong phÇn nµy, chóng t«i tËp trung nãi nhiỊu ®Õn hƯ sinh th¸i ®ång rng, cßn
c¸c hƯ sinh th¸i kh¸c chØ bµn ®Õn khi chóng cã quan hƯ víi hƯ sinh th¸i ®ång rng.
C¸c hƯ sinh th¸i ®ång rng theo quan ®iĨm cđa ®iỊu khiĨn häc lµ nh÷ng hƯ
thèng phøc t¹p. HÕ thèng Êy l¹i gåm nh÷ng hƯ thèng phơ nhá h¬n vµ c¸c u tè cđa hƯ
thèng. Theo §µo ThÕ Tn (1984), c¸c hƯ thèng phơ bao gåm:
86
HƯ phơ khÝ t−ỵng: bao gåm c¸c u tè nh− bøc x¹ mỈt trêi, nhiƯt ®é, m−a, ®é
Èm kh«ng khÝ, l−ỵng khÝ CO2, l−ỵng O2, giã... C¸c u tè nµy t¸c ®éng lÉn nhau vµ t¸c
®éng vµo ®Êt, c©y trång, qn thĨ sinh vËt..., t¹o nªn vi khÝ hËu cđa rng c©y trång.
HƯ phơ ®Êt: bao gåm c¸c u tè nh− n−íc, kh«ng khÝ, ch¸t h÷u c¬, chÊt kho¸ng,
vi sinh vËt, ®éng vËt cđa ®Êt... t¸c ®éng lÉn nhau vµ chÞu t¸c ®éng cđa c¸c u tè khÝ
t−ỵng; cung cÊp n−íc, kh«ng khÝ vµ c¸c chÊt dinh d−ìng cho rƠ c©y.
HƯ phơ c©y trång: lµ hƯ thèng trung t©m cđa hƯ sinh th¸i. HƯ thèng nµy cã thĨ
thn nhÊt nÕu rng c©y trång chØ trång mét gièng c©y, hay phøc t¹p nÕu trång xen,
trång gèi. C¸c u tè cđa hƯ thèng nµy lµ c¸c ®Ỉc tÝnh sinh lÝ vµ h×nh th¸i cđa gièng
c©y trång do c¸c ®Ỉc ®iĨm di trun cđa nã qut ®Þnh.
HƯ phơ qn thĨ sinh vËt cđa rng c©y trång: bao gåm c¸c loµi cá d¹i, c«n
trïng, nÊm vµ vi sinh vËt, c¸c ®éng vËt nhá. C¸c sinh vËt nµy cã thĨ cã t¸c dơng tèt,
trung tÝnh hay g©y h¹i cho c©y trång.
HƯ thèng phơ biƯn ph¸p kÜ tht: tøc lµ c¸c t¸c ®éng cđa con ng−êi vµo ®iỊu
kiƯn khÝ t−ỵng, vµo ®Êt, vµo c©y trång hay vµo qn thĨ sinh vËt trong rng nh− c¸c
biƯn ph¸p lµm ®Êt, bãn ph©n, ch¨m sãc, phßng chèng s©u bƯnh vµ cá d¹i...
TÊt c¶ c¸c hƯ thèng phơ vµ c¸c u tè kĨ trªn t¸c ®éng lÉn nhau rÊt phøc t¹p vµ
ci cïng dÉn ®Õn viƯc t¹o thµnh n¨ng st sinh vËt (toµn thĨ th©n, l¸, qu¶, rƠ...) vµ
n¨ng st kinh tÕ (bé phËn cÇn thiÕt nhÊt ®èi víi con ng−êi) cđa rng c©y trång. Quan
hƯ gi÷a c¸c hƯ thèng phơ ®−ỵc m« t¶ trong s¬ ®å sau:
KhÝ t−ỵng
¸nh s¸ng, nhiƯt ®é, m−a...
C©y trång
§Ỉc tÝnh di trun, sinh lÝ,...
T¸c ®éng cđa ng−êi
Lµm ®Êt, bãn ph©n, ch¨m sãc...
Qn thĨ sinh vËt
Cá d¹i, c«n trïng, nÊm,...
N¨ng st
Sinh
häc
Kinh
tÕ
§Êt
TÝnh chÊt lÝ, ho¸ vµ sinh häc
H×nh 35. S¬ ®å hƯ sinh th¸i rng c©y trång
Tãm l¹i, HSTNN cã thĨ x¸c ®Þnh t¹i rÊt nhiỊu møc ®é tỉ chøc kh¸c nhau. §¬n
vÞ thn lỵi nhÊt cho quan s¸t vµ ph©n tÝch lµ hƯ sinh th¸i rng c©y trång. C¸c khu
®ång rng sÏ thc cïng mét HSTNN nÕu ®Ỉc tÝnh ®Êt ®ai vµ chÕ ®é qu¶n lÝ t−¬ng tù
nhau. Nh÷ng khu vùc lín h¬n, bao gåm nhiỊu nhiỊu rng c©y trång nh−ng ë c¸c
HSTNN t−¬ng ®ång th× ®−ỵc gäi lµ vïng sinh th¸i n«ng nghiƯp. HƯ thèng lín nµy cã
thµnh phÇn c¬ b¶n lµ c¸c c©y trång vµ vËt nu«i t−¬ng t¸c víi nhau vµ ®Ỉt d−íi sù qu¶n
lÝ cđa con ng−êi trong ®iỊu kiƯn vËt t−, c«ng nghƯ vµ ¶nh h−ëng cơ thĨ bëi thÞ tr−êng
trong khu vùc.
2.2. Ho¹t ®éng t¹o n¨ng st cđa HSTNN
a) S¬ l−ỵc vỊ ho¹t ®éng cđa HSTNN
Còng nh− c¸c hƯ sinh th¸i kh¸c, HSTNN lµ mét hƯ thèng chøc n¨ng, ho¹t ®éng
theo nh÷ng qui lt nhÊt ®Þnh. H×nh vÏ sau ®©y m« t¶ sù ho¹t ®éng cđa mét HSTNN
®iĨn h×nh, lÊy vÝ dơ cđa mét lµng x· s¶n xt n«ng nghiƯp.
87
M« h×nh ho¹t ®éng cđa hƯ sinh th¸i lµng x· s¶n xt n«ng nghiƯp ®−ỵc m«
pháng trong s¬ ®å d−íi ®©y:
CO2
N¨ng l−ỵng
N
L−¬ng thùc, thùc phÈm
Rng c©y trång
(lóa, mµu, thøc ¨n gia sóc)
Ph©n, thc, m¸y mãc
Nhiªn liƯu
Khu vùc
phi NN
Thùc phÈm
D©n c− NN
Lao ®éng
Khèi ch¨n nu«i
(lỵn, tr©u, bß, gµ, vÞt)
H×nh 36. M« h×nh HSTNN (§µo ThÕ Tn 1984)
Trong néi bé HSTNN còng cã sù trao ®ỉi n¨ng l−ỵng vµ vËt chÊt nh− sau:
- Rng c©y trång trao ®ỉi n¨ng l−ỵng víi khÝ qun b»ng c¸ch nhËn n¨ng
l−ỵng bøc x¹ mỈt trêi, th«ng qua qu¸ tr×nh quang hỵp cđa l¸ xanh, tỉng hỵp nªn chÊt
h÷u c¬. §ång thêi c©y trång cã sù trao ®ỉi khÝ CO2 víi khÝ qun, n−íc víi khÝ qun
vµ ®Êt, ®¹m vµ c¸c chÊt kho¸ng víi ®Êt. Trong c¸c s¶n phÈm cđa c©y trång nh− lóa,
mµu, thøc ¨n gia sóc cã tÝch l n¨ng l−ỵng, pr«tein vµ c¸c chÊt kho¸ng. TÊt c¶ c¸c s¶n
phÈm ®ã lµ n¨ng st s¬ cÊp cđa hƯ sinh th¸i.
- N¨ng l−ỵng vµ vËt chÊt trong l−¬ng thùc - thùc phÈm ®−ỵc cung cÊp cho khèi
d©n c−. Ng−ỵc l¹i, con ng−êi trong qu¸ tr×nh lao ®éng cung cÊp n¨ng l−ỵng cho rng
c©y trång, ngoµi ra, c¸c chÊt bµi tiÕt cđa ng−êi (ph©n, n−íc tiĨu) ®−ỵc tr¶ l¹i cho ®ång
rng d−íi d¹ng ph©n h÷u c¬. Mét phÇn l−¬ng thùc vµ thøc ¨n gia sóc tõ ®ång rng
cung cÊp cho tr¹i ch¨n nu«i vµ vËt nu«i gia ®×nh. VËt nu«i chÕ biÕn n¨ng l−ỵng vµ vËt
chÊt cđa c©y trång thµnh c¸c s¶n phÈm ch¨n nu«i, ®ã chÝnh lµ n¨ng st thø cÊp cđa hƯ
sinh th¸i. C¸c chÊt bµi tiÕt cđa vËt nu«i ®−ỵc tr¶ l¹i cho ®ång rng qua ph©n bãn. C¸c
vËt nu«i lín (tr©u, bß...) còng cung cÊp mét phÇn n¨ng l−ỵng cho ®ång rng qua cµy
kÐo.
- Gi÷a ng−êi vµ gia sóc còng cã sù trao ®ỉi n¨ng l−ỵng vµ vËt chÊt qua sù cung
cÊp s¶n phÈm ch¨n nu«i lµm thøc ¨n cho ng−êi vµ viƯc sư dơng lao ®éng vµo ch¨n
nu«i.
88
Ngn trùc tiÕp
N¨ng
l−ỵng
mỈt trêi
Nh©n c«ng vµ søc
kÐ
Nhiªn liƯu
§iƯn n¨ng
Thực vật
HƯ thèng
s¶n xt
Ngn gi¸n tiÕp
Động vật
Chất thải
Gièng
Ph©n bãn
Thc diƯt cá
Thc trõ s©u
M¸y mãc
N−íc
H×nh 37. M« h×nh dßng vËn chun n¨ng l−ỵng trong HSTNN
(Ngn: Tivy, 1981 )
Thùc chÊt cđa tÊt c¶ sù trao ®ỉi n¨ng l−ỵng vµ vËt chÊt nãi trªn cã thĨ tãm t¾t
trong hai qu¸ tr×nh chÝnh:
Qu¸ tr×nh t¹o n¨ng st s¬ cÊp (s¶n phÈm trång trät) cđa rng c©y trång.
Qu¸ tr×nh t¹o n¨ng st thø cÊp (s¶n phÈm ch¨n nu«i) cđa khèi ch¨n nu«i. Trong
n¨ng st thø cÊp thùc ra ph¶i tÝnh c¶ sù t¨ng d©n sè vµ t¨ng träng l−ỵng cđa con ng−êi.
Ngoµi sù trao ®ỉi n¨ng l−ỵng vµ vËt chÊt víi ngo¹i c¶nh vµ trong néi bé hƯ sinh
th¸i, cßn cã sù trao ®ỉi gi÷a hƯ HSTNN víi c¸c hƯ sinh th¸i kh¸c, chđ u lµ hƯ sinh
th¸i ®« thÞ. HSTNN cung cÊp cho hƯ sinh th¸i ®« thÞ l−¬ng thùc, thùc phÈm hµng ho¸
vµ nhËn l¹i cđa hƯ sinh th¸i ®« thÞ c¸c vËt t− kÜ tht, m¸y mãc n«ng nghiƯp, ph−¬ng
tiƯn vËn t¶i, nhiªn liƯu, ®iƯn, n−íc t−íi, ph©n bãn ho¸ häc, thc b¶o vƯ c©y trång, gia
sóc vµ thøc ¨n gia sóc. Thùc chÊt ®©y lµ sù trao ®ỉi n¨ng l−ỵng vµ vËt chÊt gi÷a n«ng
nghiƯp vµ c«ng nghiƯp. TÊt c¶ c¸c lo¹i hµng ho¸ nµy ®Ịu cã thĨ tÝnh thµnh n¨ng l−ỵng.
N¨ng st cđa HSTNN phơ thc vµo hai ngn n¨ng l−ỵng chÝnh: N¨ng l−ỵng
do bøc x¹ mỈt trêi cung cÊp vµ n¨ng l−ỵng do c«ng nghiƯp cung cÊp.
N¨ng l−ỵng do c«ng nghiƯp cung cÊp kh«ng trùc tiÕp tham gia vµo viƯc t¹o n¨ng
st s¬ cÊp cđa HSTNN mµ chØ t¹o ®iỊu kiƯn cho c©y trång tÝch l ®−ỵc nhiỊu n¨ng
l−ỵng bøc x¹ cđa mỈt trêi. Mét sè n¨ng l−ỵng do c«ng nghiƯp cung cÊp cã tham gia
vµo viƯc t¹o thµnh n¨ng st thø cÊp cđa HSTNN (thøc ¨n gia sóc). Tuy vËy, n¨ng
l−ỵng nµy thùc ra lµ n¨ng l−ỵng s¬ cÊp hay thø cÊp lÊy tõ c¸c hƯ sinh th¸i vµ ®−ỵc chÕ
biÕn ë hƯ sinh th¸i ®« thÞ.
Mét sè c¸c vËt chÊt do hƯ sinh th¸i ®« thÞ cung cÊp tham gia vµo sù t¹o n¨ng
st s¬ cÊp cđa HSTNN nh− n−íc, ph©n bãn vµ cã tÝnh chÊt qut ®Þnh n¨ng st.
b) N¨ng st s¬ cÊp cđa hƯ sinh th¸i n«ng nghiƯp
C¸c HSTNN cã n¨ng st rÊt kh¸c nhau, t theo vÜ ®é, ®Êt ®ai vµ tr×nh ®é th©m
canh. Sau ®©y lµ n¨ng st cđa mét sè c©y trång ë c¸c ®iỊu kiƯn kh¸c nhau (B¶ng 4).
89
Tõ b¶ng sè liƯu cho thÊy n¨ng st s¬ cÊp b×nh qu©n cđa c¸c c©y trång cã thĨ
®¹t 3,7 - 33,2 tÊn/ha. ë nhiƯt ®íi cã thĨ trång tõ 2 ®Õn 3 vơ c©y ng¾n ngµy trong mét
n¨m, do ®Êy n¨ng sÊt c¶ n¨m cã thĨ gÊp 2-3 lÇn møc thÊp nhÊt. ë vïng «n ®íi, n¨ng
st c¶ n¨m cã thĨ ®¹t kho¶ng 10 - 15tÊn/ha, cßn ë nhiƯt ®íi kho¶ng 20 - 30 tÊn/ha.
Trong ®iỊu kiƯn thn lỵi, ®đ n−íc vµ ph©n bãn, mét rng ng« cã thĨ quang hỵp
®−ỵc nh− sau: Trong thêi gian sinh tr−ëng cđa c©y trång, n¨ng l−ỵng bøc x¹ ®¹t kho¶ng
500 cal/cm2/ngµy, bøc x¹ cã ho¹t tÝnh quang hỵp lµ 222 cal/cm2/ngµy. N¨ng st quang
hỵp th« lµ 107 g/m2/ngµy, h« hÊp mÊt 36g/m2/ngµy, n¨ng st thn lµ 71g/m2/ngµy hay
27 cal/cm2/ngµy. Nh− vËy, hiƯu st sư dơng ¸nh s¸ng lµ 5,3% cđa n¨ng l−ỵng bøc x¹
tỉng céng hay 12% cđa n¨ng l−ỵng bøc x¹ cã ho¹t tÝnh quang hỵp. §©y lµ tr−êng hỵp
thn lỵi nhÊt, trong thùc tÕ, hiƯu st sư dơng ¸nh s¸ng thÊp h¬n nhiỊu.
N¨ng st s¬ cÊp phơ thc vµo vÜ ®é (®é dµi cđa thêi gian sinh tr−ëng). A. A.
Nitchiporovic ®· tÝnh n¨ng st cã thĨ ®¹t ®−ỵc ë c¸c vÜ ®é kh¸c nhau trong ®iỊu kiƯn
hiƯu st sư dơng bøc x¹ quang hỵp ®−ỵc lµ 4,5%. ë vÜ ®é 65 - 700, víi n¨ng l−ỵng bøc
x¹ 1,5x109 kcal/ha/n¨m, thêi gian sinh tr−ëng tõ 2 ®Õn 3 th¸ng, n¨ng st thn chØ cã
thĨ ®¹t kho¶ng 10 - 15 tÊn/ha. ë nhiƯt ®íi víi 10.109 kcal/ha/n¨m vµ thêi gian sinh
tr−ëng tõ 11,5 ®Õn 12 th¸ng, n¨ng st thn cã thĨ ®¹t ®Õn kho¶ng 100 - 120
tÊn/ha/n¨m.
Trong thùc tÕ, hiƯu st sư dơng ¸nh s¸ng thÊp h¬n nhiỊu so víi lÝ ln v× gỈp
nhiỊu ®iỊu kiƯn kh«ng thn lỵi nh− thiÕu n−íc, thiÕu dinh d−ìng. TÝnh trung b×nh toµn
thÕ giíi, hiƯu st sư dơng ¸nh s¸ng tỉng céng: rõng -1,2%, ®ång rng - 0,66%; ®ång
cá - 0,66%, ®µi nguyªn - 0,13%, hoang m¹c - 0,06%, toµn lơc ®Þa - 0,3%, ®¹i d−¬ng 0,12%, toµn sinh qun - 0,15 ®Õn 0,18% (Duvigneaud, 1980).
B¶ng 4. N¨ng st cđa mét sè c©y trång
C©y trång vµ khu vùc
NhËt B¶n
Lóa:
§«ng Nam ¸
ThÕ giíi
Hµ Lan
Lóa m×:
Brazin
ThÕ giíi
MÜ
Ng«:
Ên §é
ThÕ giíi
Hµ Lan
Khoai t©y: Trung Qc
ThÕ giíi
Hawai
MÝa:
Cu Ba
ThÕ giíi
N¨ng st s¬
cÊp thn
ChÊt kh«
(kg/ha)
9.830
4.820
5.460
11.040
1.970
3.700
12.680
2.760
7.020
15.080
4.040
5.680
50.500
30.520
33.180
90
N¨ng st phÇn ¨n ®−ỵc
ChÊt t−¬i
(kg/ha)
5.600
2.200
2.800
6.300
900
1.900
6.500
1.100
3.200
37.700
10.000
14.200
84.160
50.860
55.300
ChÊt kh«
(kg/ha)
4.910
1.610
2.450
5.520
700
1.670
5.700
970
2.810
7.540
2.020
2.840
18.330
10.980
11.940
So s¸nh sù ho¹t ®éng cđa HSTNN trong ®iỊu kiƯn «n ®íi ta thÊy, trong hƯ sinh
th¸i rng lóa m× víi chØ sè diƯn tÝch l¸ 4m2/m2 ®Êt, n¨ng st chÊt kh« lµ 9 tÊn/ha hay
40.106 kcal/ha. Víi n¨ng l−ỵng bøc x¹ quang hỵp 2,2.109 kcal, hiƯu st sư dơng ¸nh
s¸ng lµ 1,8%. ë hƯ sinh t¸i rõng «n ®íi cã sinh khèi 350 tÊn/ha vµ chØ sè diƯn tÝch l¸ lµ
6m2/m2 ®Êt, n¨ng st chÊt kh« (gç) 8 tÊn/ha vµ 7 tÊn/ha cµnh, l¸, rƠ lµm t¨ng thªm
hµng tÊn mïn (céng víi 150tÊn/ha mïn ®· cã). HiƯu st sư dơng ¸nh s¸ng quang hỵp
®−ỵc lµ 2,3%.
HƯ sinh th¸i rõng së dÜ cã n¨ng st cao h¬n v× cã thêi gian sinh tr−ëng dµi h¬n
vµ chØ sè diƯn tÝch l¸ cao h¬n hƯ sinh th¸i ®ång rng vµ hµng n¨m hƯ sinh th¸i rõng tr¶
l¹i cho ®Êt mét khèi l−ỵng chÊt h÷u c¬ còng rÊt lín.
c) N¨ng st thø cÊp cđa c¸c hƯ sinh th¸i
Trong c¸c hƯ sinh th¸i tù nhiªn, sinh khèi ®éng vËt th−êng thÊp h¬n so víi sinh
khèi thùc vËt. Sau ®©y lµ sè liƯu vỊ sinh khèi ®éng vËt ¨n cá cđa mét sè hƯ sinh th¸i tù
nhiªn vµ n«ng nghiƯp.
HƯ sinh th¸i
Sinh khèi ®éng vËt ¨n cá (kg/ha)
Hoang m¹c nhiƯt ®íi ch©u Phi
44 - 235
§ång cá kh« h¹n «n ®íi
3,5 - 35
§ång cá trång ch©u ¢u
1.2 - 50
§Ĩ cã kh¸i niƯm vỊ n¨ng st thø cÊp, chóng ta h·y xem l¹i m« h×nh cđa Odum,
trong ®ã 4 ha trång cá medicago nu«i ®−ỵc 4,5 con bª vµ sè n¨ng l−ỵng tõ thÞt cđa 4,5
con bª chØ ®đ cho 1 em bÐ 12 ti dïng trong 1 n¨m .
Sinh khèi
N¨ng l−ỵng
(kg)
Sè l−ỵng
(Cal)
Bøc x¹ mỈt trêi
-
-
6,30.109
Medicago (c©y)
2.107
8211
1,49.107
Bª (con)
4,50
1035
1,19.106
Con ng−êi
1,00
48
8,30.103
Holmes ®· tÝnh hiƯu st sư dơng thøc ¨n cđa gia sóc ë Anh trong ®iỊu kiƯn
qu¶n lÝ t−¬ng ®èi tèt. D−íi ®©y lµ c¸c th«ng sè cã thĨ gióp chóng ta tÝnh n¨ng st thø
cÊp cđa c¸c HSTNN. C¸c th«ng sè nµy tÝnh cho toµn bé gia sóc cđa n«ng tr¹i, cã nghÜa
lµ tÝnh c¶ n¨ng l−ỵng cÇn cho sù t¸i s¶n st gia sóc.
B¶ng d−íi ®©y cho thÊy, vỊ hiƯu st trao ®ỉi n¨ng l−ỵng th× lỵn ®øng hµng ®Çu,
thÊp nhÊt lµ cõu. VỊ n¨ng st trªn 1 ha th× bß s÷a ®øng hµng ®Çu.
91
B¶ng 5. HiƯu st (tÝnh to¸n n«ng tr¹i) vµ n¨ng st thø cÊp cđa gia sóc
VËt nu«i
hc c©y
trång
N¨ng l−ỵng ¨n
®−ỵc/n¨ng l−ỵng
sư dơng (%)
N¨ng l−ỵng
¨n ®−ỵc
(kcal/ha)
N¨ng st
protein (kg/ha)
N¨ng st
kh« (kg/ha)
Bß s÷a
12
2.500
115
-
Bß s÷a thÞt
11
2.400
102
-
Bß thÞt
4,5
750
27
-
Cõu
1,7
500
23
-
Lỵn
17
1.900
50
-
Gµ thÞt
10
1.100
92
-
Gµ rõng
11
1.150
80
-
Lóa m×
-
14.000
350
4.100
§Ëu Hµ lan
-
3.000
280
1.050
B¾p c¶i
-
8.000
1.100
6.000
Khoai t©y
-
24.000
420
8.400
HiƯu st cđa viƯc chun tõ n¨ng st s¬ cÊp sang n¨ng st thø cÊp rÊt thÊp.
§éng vËt sư dơng mét sè lín n¨ng l−ỵng ®Ĩ t¹o nhiƯt vµ vËn ®éng. VÝ dơ, mét con bß
cÇn 35kg cá t−¬i hay 7kg cá kh« ®Ĩ t¹o ra 1kg träng l−ỵng t−¬i hay 450g chÊt kh«,
hiƯu st chun ho¸ lµ 6%. Mét ha ®ång cá c¶i tiÕn ë «n ®íi nu«i ®−ỵc hai con bß s÷a
500kg, ®ång cá tù nhiªn ph¶i 10 - 15ha míi nu«i ®−ỵc 1 con. ë lỵn vµ gµ, nÕu cho ¨n
h¹t th× 4kg h¹t cho 1kg thÞt, hiƯu st chun ho¸ lµ 25%. ë c¸ 5kg thøc ¨n ®éng vËt
cho 1kg c¸, hiƯu st 20%. Nãi chung viƯc nu«i gia sóc chØ cã 10% n¨ng l−ỵng thøc ¨n
thùc vËt ®−ỵc chun ho¸ thµnh thøc ¨n ®éng vËt cßn 90% bÞ mÊt ®i. HiƯu st cđa lỵn
vµ gµ cao h¬n 10%, nh−ng ë tr©u bß th× thÊp h¬n.
d) Trao ®ỉi vËt chÊt trong c¸c hƯ sinh th¸i ®ång rng
Chu tr×nh trao ®ỉi vËt chÊt trong c¸c HSTNN còng tu©n theo ®Þnh lt b¶o toµn
vËt chÊt gièng nh− c¸c hƯ sinh th¸i kh¸c. Tuy nhiªn, HSTNN cã nh÷ng ®Ỉc tr−ng riªng
mµ nỉi bËt nhÊt lµ dßng vËt chÊt kh«ng khÐp kÝn. Chu tr×nh sinh ®Þa ho¸ cã dßng vËt
chÊt di chun tõ c©y trång sang vËt nu«i vµ t−¬ng t¸c qua l¹i víi ®éng thùc vËt hoang
d¹i. Mét phÇn vËt chÊt t¹o ra trong qu¸ tr×nh trao ®ỉi vËt chÊt, ®ã lµ n¨ng st, ®−ỵc
chun ®Õn c¸c hƯ sinh th¸i kh¸c.
92