Luận văn Tác động của phát triển nông nghiệp đến hệ sinh thái

Mô tả tài liệu
MỤC LỤC PHẦN 1. MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 1.1. Lí do chọn đề tài .................................................................................................................... 1 1.2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................................. 2 1.3. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................................... 2 1.4. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................................... 2 1.5. Nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................................................................ 2 1.6. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................................... 2 PHẦN 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ...................................................................................... 3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NÔNG NGHIỆP VÀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA NÓ .......... 3 1.1. Khái quát về nông nghiệp .................................................................................................. 3 1.2. Lịch sử phát triển nông nghiệp qua các thời kỳ ................................................................. 4 1.2.1. Giai đoạn nông nghiệp thủ công ................................................................................. 4 1.2.2. Giai đoạn làm nông nghiệp với vật tư kĩ thuật phát triển và công cụ được cải tiến ... 5 1.2.3. Giai đoạn làm nông nghiệp trên cơ sở khoa học ......................................................... 6 1.3. Tình hình phát triển nông nghiệp trên Thế giới và tại Việt Nam ....................................... 8 1.4. Sinh thái học nông nghiệp ............................................................................................... 11 1.4.1. Hệ sinh thái nông nghiệp truyền thống ..................................................................... 13 1.4.2. Hệ sinh thái nông nghiệp hiện đại ............................................................................. 13 1.5. Đặc điểm và những hoạt động cơ bản của hệ sinh thái nông nghiệp .............................. 14 1.5.1. Tổ chức thứ bậc của hệ sinh thái nông nghiệp .......................................................... 14 1.5.2. Tính chất của hệ sinh thái nông nghiệp ..................................................................... 16 1.5.3. Cấu trúc và thành phần của hệ sinh thái nông nghiệp ............................................... 22 1.5.4. Nguyên lí hoạt động của một số hệ sinh thái nông nghiệp điển hình ....................... 22 1.5.5. Mối quan hệ giữa hệ sinh thái nông nghiệp và hệ thống xã hội................................ 23 CHƯƠNG 2: TÁC ĐỘNG CỦ ............................................ 2 1.3. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................................... 2 1.4. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................................... 2 1.5. Nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................................................................ 2 1.6. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................................... 2 PHẦN 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ...................................................................................... 3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NÔNG NGHIỆP VÀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA NÓ .......... 3 1.1. Khái quát về nông nghiệp .................................................................................................. 3 1.2. Lịch sử phát triển nông nghiệp qua các thời kỳ ................................................................. 4 1.2.1. Giai đoạn nông nghiệp thủ công ................................................................................. 4 1.2.2. Giai đoạn làm nông nghiệp với vật tư kĩ thuật phát triển và công cụ được cải tiến ... 5 1.2.3. Giai đoạn làm nông nghiệp trên cơ sở khoa học ......................................................... 6 1.3. Tình hình phát triển nông nghiệp trên Thế giới và tại Việt Nam ....................................... 8 1.4. Sinh thái học nông nghiệp ............................................................................................... 11 1.4.1. Hệ sinh thái nông nghiệp truyền thống ..................................................................... 13 1.4.2. Hệ sinh thái nông nghiệp hiện đại ............................................................................. 13 1.5. Đặc điểm và những hoạt động cơ bản của hệ sinh thái nông nghiệp .............................. 14 1.5.1. Tổ chức thứ bậc của hệ sinh thái nông nghiệp .......................................................... 14 1.5.2. Tính chất của hệ sinh thái nông nghiệp ..................................................................... 16 1.5.3. Cấu trúc và thành phần của hệ sinh thái nông nghiệp ............................................... 22 1.5.4. Nguyên lí hoạt động của một số hệ sinh thái nông nghiệp điển hình ....................... 22 1.5.5. Mối quan hệ giữa hệ sinh thái nông nghiệp và hệ thống xã hội................................ 23 CHƯƠNG 2: TÁC ĐỘNG CỦA NÔNG NGHIỆP ĐẾN MÔI TRƯỜNG .......................... 24 2.1. Ô nhiễm môi trường trong lĩnh vực trồng trọt ................................................................. 25 2.2. Ô nhiễm môi trường trong lĩnh vực chăn nuôi ............................................................... 26 2.3. Ô nhiễm môi trường trong nuôi trồng thủy sản ............................................................... 30 CHƯƠNG 3: ẢNH HƯỞNG CỦA NÔNG NGHIỆP ĐẾN HỆ SINH THÁI ..................... 32 3.1. Sự suy giảm đa dạng sinh học ......................................................................................... 32 3.2. Tác động của nông nghiệp đến hệ sinh thái ..................................................................... 34 1 / 15 3.2.1. Ô nhiễm nước mặn .................................................................................................... 35 3.2.2. Ô nhiễm nước ngầm .................................................................................................. 37 3.2.3. Ô nhiễm đất ............................................................................................................... 37 3.2.4. Ô nhiễm không khí .................................................................................................... 39 3.2.5. Một số mối quan tâm khác ........................................................................................ 41 3.3. Tác động của biến đổi khí hậu đến sự phát triển nông nghiệp ........................................ 43 CHƯƠNG 4. CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC CỦA NÔNG NGHIỆP .................................................................................................................................... 46 4.1. Phát triển nông nghiệp bền vững ..................................................................................... 46 4.1.1. Quan điểm phát triển ................................................................................................. 46 4.1.2. Mục tiêu ..................................................................................................................... 47 4.1.3. Định hướng, nhiệm vụ phát triển nông nghiệp, nông thôn bền vững ....................... 48 4.2. Sử dụng các công nghệ thân thiện với môi trường .......................................................... 57 4.2.1. Những lợi ích của công nghệ xanh ............................................................................ 58 4.2.2. Xu Hướng Ứng Dụng Công Nghệ Xanh Vào Nông Nghiệp .................................... 58 4.2.2.1. Xây dựng nền nông nghiệp hài hòa .................................................................... 58 4.2.2.2. Nhân rộng các mô hình để phát triển .................................................................. 59 4.2.2.3. Phát Triển Nông Nghiệp Công Nghệ Xanh ........................................................ 60 4.3. Chính sách quản lý và điều tiết của chính phủ ................................................................ 61 4.3.1. Cấp quốc gia .............................................................................................................. 61 4.3.2. Cấp trang trại ............................................................................................................. 62 4.4. Giáo dục và nâng cao nhận thức cộng đồng .................................................................... 63 PHẦN 3. KẾT LUẬN ............................................................................................................... 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................................... 69 2 / 15 1 PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1.1. Lí do chọn đề tài Ngành nông nghiệp đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế Việt Nam, đóng góp khoảng 20% GDP từ giữa năm 2010 đến năm 2015 (Tổng cục Thống kê, 2015). Nông nghiệp Việt Nam bao gồm các lĩnh vực trồng trọt, chăn nuôi, lâm nghiệp và thủy sản, trong đó trồng trọt đặc biệt quan trọng cho an ninh lương thực quốc gia, giảm nghèo và tạo cơ hội sinh kế cho người dân địa phương, đồng thời góp phần lớn vào kim ngạch xuất khẩu. Tuy nhiên, ngành nông nghiệp Việt Nam, đặc biệt là hệ thống trồng trọt, đang đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm dịch bệnh, sâu bệnh và các tác động từ biến đổi khí hậu như xâm nhập mặn và hạn hán. Ngoài ra, các vấn đề môi trường như ô nhiễm đất và nước do hoạt động nông nghiệp cũng đang ngày càng trở nên nghiêm trọng. Trong các hệ thống sản xuất nông nghiệp, ô nhiễm đất chủ yếu xuất phát từ việc sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu quá mức. Ô nhiễm nước chủ yếu do hóa chất nông nghiệp và thuốc trừ sâu thải vào sông ngòi, trong khi ô nhiễm không khí (phát thải khí nhà kính) thường do các hoạt động nông nghiệp và việc đốt các phế phẩm và chất thải. Không có nơi nào mà hậu quả của sự suy giảm đa dạng sinh học được thấy rõ như đối với lĩnh vực quản lý dịch hại nông nghiệp. Sự mất ổn định của các hệ sinh thái nông nghiệp trở nên rõ ràng khi ngày càng có nhiều vấn đề dịch hại trầm trọng xảy ra có liên quan tới sự mở rộng độc canh làm mất các loài thực vật tự nhiên, làm giảm sự đa dạng sinh cảnh địa phương. Các quần xã thực vật bị cải biến để đáp ứng như cầu riêng của con người đã trở thành mục tiêu tấn cong của sâu bệnh. Nói chung, càng có nhiều quần xã thực vật như vậy bị biến đỏi thì càng xuất hiện hiều sâu bệnh hại nghiêm trọng hơn. Những ảnh hưởng của sự suy giảm đa dạng cây trồng lên khả năng chống đỡ đối với các loài sâu hại thực vật và bệnh hại được đề cập nhiều trong các tài liệu nghiên cứu về nông nghiệp. Sự suy giảm nghiêm trọng về đa dạng cây trồng gây ra hậu quả bệnh hại có thể ảnh hưởng xấu đến chức năng của hệ sinh thái đứa đến hậu quả xa hơn đối với năng suất nông nghiệp và tính bền vững. Tuy nhiên, các nghiên cứu tác động của hoạt động phát triển nông nghiệp lên hệ sinh thái còn hạn chế, vì vậy cần thiết có một nghiên cứu toàn diện về vấn đề này. Mục tiêu của nghiên cứu là cung cấp một cái nhìn tổng quan cấp quốc gia về ô nhiễm cùng với sản xuất thực phẩm trong các phân ngành trồng trọt. Trước hết, nghiên cứu sẽ xem xét các dạng ô nhiễm quan trọng tác động trực tiếp đến đất, nước, không khí, và các sản phẩm lương thực do hoạt động nông 3 / 15 2 nghiệp. Đó chính là lí do nghiên cứu của đề tài “Tác động của phát triển nông nghiệp đến hệ sinh thái”. 1.2. Mục đích nghiên cứu - Đánh giá tác động của hoạt động nông nghiệp đến hệ sinh thái; - Xác định nguyên nhân gây ô nhiễm và suy thoái hệ sinh thái; - Đưa ra các giải pháp phát triển nông nghiệp bền vững; - Nâng cao nhận thức về mối liên hệ giữa nông nghiệp và hệ sinh thái. 1.3. Đối tượng nghiên cứu - Các hệ sinh thái bị ảnh hưởng bởi nông nghiệp; - Các yếu tố trong sản xuất nông nghiệp. 1.4. Phạm vi nghiên cứu - Các hệ sinh thái bị ảnh hưởng bởi nông nghiệp: Bao gồm đất, nước, không khí, và đa dạng sinh học chịu tác động từ các hoạt động nông nghiệp như canh tác, chăn nuôi, và nuôi trồng thủy sản. - Các yếu tố trong sản xuất nông nghiệp: Như phân bón, thuốc trừ sâu, và các phương pháp canh tác, đặc biệt là các thực hành gây tác động tiêu cực đến môi trường. 1.5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Tổng quan tài liệu: Nghiên cứu các lý thuyết về tác động của nông nghiệp đến hệ sinh thái. - Đánh giá thực trạng: Thu thập dữ liệu về tác động từ các hoạt động nông nghiệp và mức độ nhận thức của cộng đồng. - Xác định yếu tố gây ô nhiễm: Xác định nguyên nhân gây ô nhiễm đất, nước, không khí và suy giảm đa dạng sinh học. - Đề xuất biện pháp bền vững: Đưa ra các giải pháp nông nghiệp thân thiện với môi trường. - Khuyến nghị chính sách: Đề xuất các biện pháp chính sách hỗ trợ nông nghiệp bền vững. - Kế hoạch truyền thông và giáo dục: Xây dựng các chương trình nhằm nâng cao nhận thức và thay đổi hành vi cộng đồng. 1.6. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Thu thập, tham khảo các nguồn tài liệu trên cơ sở lý thuyết liên quan đến các loài sinh vật ngoại lai xâm hại ở sách, báo, internet trong nước và ngoài nước. - Phương pháp thống kê. - Phương pháp tổng hợp lý thuyết. 4 / 15 3 PHẦN 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NÔNG NGHIỆP VÀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA NÓ 1.1. Khái quát về nông nghiệp Nông nghiệp bao gồm sản xuất cây trồng và chăn nuôi, thủy sản, ngư nghiệp và lâm nghiệp cho sản phẩm thực phẩm và không phải thực phẩm. [1] Nông nghiệp là chìa khóa phát triển trong sự hình thành của chủ nghĩa định cư con người, nơi mà việc canh tác các loài thuần hóa tạo ra nguồn thực phẩm dư thừa cho phép con người sống trong các thành phố. Mặc dù con người bắt đầu thu thập ngũ cốc từ ít nhất 105,000 năm trước, nhưng những người nông dân mới chỉ bắt đầu trồng chúng vào khoảng 11,500 năm trước. Cừu, dê, lợn và bò được thuần hóa khoảng 10,000 năm trước. Các loài cây được canh tác độc lập ít nhất ở 11 khu vực trên thế giới. Trong thế kỷ 20, Công nghiệp hóa nông nghiệp dựa trên đơn canh quy mô lớn đã trở thành hình thức sản xuất nông nghiệp chủ yếu. Ngày nay, các trang trại nhỏ sản xuất khoảng một phần ba lương thực thế giới, nhưng các trang trại lớn lại phổ biến. [2] Một phần trăm trang trại lớn nhất trên thế giới có diện tích lớn hơn 50 héc-ta và vận hành hơn 70 phần trăm diện tích đất canh tác của thế giới. [2] Gần 40 phần trăm đất canh tác nằm ở những trang trại lớn hơn 1,000 héc-ta. [2] Tuy nhiên, năm trong mỗi sáu trang trại trên thế giới có diện tích nhỏ hơn hai héc-ta và chỉ chiếm khoảng 12 phần trăm tổng diện tích đất nông nghiệp. [2] Các sản phẩm nông nghiệp chính có thể được chia thành các nhóm chung như thực phẩm, sợi, nhiên liệu, và nguyên liệu (như cao su). Nhóm thực phẩm bao gồm ngũ cốc (hạt ngũ cốc), rau quả, trái cây, dầu ăn, thịt, sữa, trứng, và nấm. Sản lượng nông nghiệp toàn cầu lên đến khoảng 11 tỷ tấn thực phẩm, [3] 32 triệu tấn sợi tự nhiên [4] và 4 tỷ m 3 gỗ. [5] Tuy nhiên, khoảng 14 phần trăm thực phẩm thế giới bị mất từ quá trình sản xuất trước khi đến tay người tiêu dùng. [6] Nông học hiện đại, nhân giống cây trồng, các hóa chất nông nghiệp như thuốc trừ sâu và phân bón, và các phát triển công nghệ đã tăng mạnh sản lượng nông nghiệp, nhưng cũng gây ra tác động của nông nghiệp lên môi trường. Nhân giống chọn lọc và các thực hành hiện đại trong chăn nuôi động vật cũng tương tự đã tăng mạnh sản lượng thịt, nhưng đã gây ra lo ngại về chăm sóc động vật và thiệt hại môi trường. Các vấn đề môi trường bao gồm đóng góp vào biến đổi khí hậu, suy giảm tầng nước ngầm, phá rừng, kháng thuốc kháng sinh, và các loại ô nhiễm nông nghiệp khác. Nông nghiệp cả là nguyên nhân và yếu tố nhạy cảm đối với suy thoái môi trường, như mất đa dạng sinh học, sa mạc hóa, suy thoái đất, và biến đổi khí hậu, tất cả đều có thể gây giảm năng suất cây trồng. Động vật biến đổi gen được sử dụng rộng rãi, mặc dù một số quốc gia cấm chúng. 5 / 15 4 1.2. Lịch sử phát triển nông nghiệp qua các thời kỳ 1.2.1. Giai đoạn nông nghiệp thủ công Giai đoạn này bắt đầu từ khi con người biết làm ruộng và chăn nuôi (cách đây khoáng 14 - 15 ngàn năm, vào thời đại đồ đá giữa) cho đến khi phát minh ra máy hơi nước ờ thế kỉ XVII. Đây là thời điểm đánh dấu sự khởi đầu cho cuộc cách mạng khoa học kĩ thuật trong nông nghiệp để từ đó có được những bước chuyển nhảy vọt trong phương thức sản xuất. Ớ thời kì này, con người tác động vào thiên nhiên chủ yếu là lao động sống (lao động cơ bắp giản đơn) còn trí tuệ chủ yếu là kinh nghiệm, vật tư kĩ thuật và công cụ lao động rất đơn giản, hầu như chưa có gì. Bởi vậy, sản phẩm nông nghiệp làm ra chưa được nhiều vì con người tác động vào tự nhiên có hạn. Còn trong thời đại đồ đá cũ (trước khi nghề nông ra đời), loài người sống chú yếu bằng sãn bắn thú dại và hái lượm sản phẩm cây dại, hoàn toàn sống bằng sản phẩm cùa tự nhiên. Việc chuyên từ hái lượm và săn bắn sang trồng trọt và chãn nuôi được thực hiện trước tiên ớ đâu là vấn đề còn tranh luận giữa các nhà khảo cổ học. Trước đây, người ta vẫn quan niệm rằng các trung tâm phát sinh đầu tién cùa nông nghiệp là vùng Trung và Cận Đông bao gồm Ai Cập, Palestin, vùng núi Iran và Irắc, phần Nam của Trung Á. Vào khoảng thiên niên kỉ thứ V trước công nguyên, nông nghiệp xuất hiện ở vùng chân núi Tây Á. Có thê quá trình này cũng đồng thời xảy ra ở Ân Độ và Trung Quốc (M .v.Markov, 1972). Tuy vậy gần đây có một thuyết khác cho rằng trước khi có nền nông nghiệp “gieo hạt” nói trên, đã có một nền nông nghiệp “trồng củ” với những cây khoai sọ, khoai nước, khoai lang, khoai từ, khoai mài. Nền nông nghiệp trồng củ này xuất hiện ớ Đông Nam Á. Theo Gorman (1969), các bằng chứng khảo cổ ở Thái Lan cho rằng có thể nông nghiệp đã xuất hiện vào khoảng 7000 - 9000 năm trước Công nguyên. Theo Gorman (1977) thì không có giai đoạn “trồng củ” trước giai đoạn “gieo hạt”, chỉ có giai đoạn trồng trọt chăm sóc sơ khai xuất hiện cách đây khoảng 16000 - 14000 năm. Giai đoạn bắt đầu trồng củ ở chân đồi và trồng lúa ở đầm lầy cách đây 9000 năm. Thực ra, hiện nay chưa phát hiện được di chứng khảo cổ nào có vết tích của củ vì củ rất khó bảo quản. Các di chứng có vết tích trồng lúa đáng tin nhất cũng chỉ cách đây khoảng 5000 nãm (Chang, 1975). Theo Đào Thế 6 / 15 5 Tuấn, nông nghiệp “trồng củ” xuất hiện sau nông nghiệp “gieo hạt” vì việc trồng cú đòi hỏi trình độ cao hơn gieo hạt như trồng lúa rẫy. Việc trồng củ cúa các dân tộc quần đảo Polynesia đã đầu tư nãng lượng gấp 4 lần lớn hơn trồng lúa rẫy ờ Thái Lan và năng suất gấp hơn 3,7 lần. Vùng Tây Á là nơi đầu tiên trồng lúa mì và đại mạch, đã nuôi cừu và dê vào khoáng 6000 năm trước công nguyên. Vùng Đông Nam Á là nơi đầu tiên trồng lúa nước, nuôi lợn và gà vào khoảng 3000 năm trước Công nguyên. Vùng Bắc Trung Mĩ bắt đầu trồng ngô khoảng 6000 nãm trước Công nguyên, trồng đậu cove và bí đỏ khoảng 3000 năm trước Công nguyên, Nam Mĩ trồng sắn, lạc, khoai tây (Grigg 1974). HSTNN đầu tiên mà con người tạo nên là HST cây cỏ. Lúc đầu, trong HST chỉ có cây hoang dại, dần dần phân hoá thành cây trồng và cỏ dại thích ứng với điều kiện được tạo nên ở nương rẫy. Sau đó HSTNN phát triển dần. Sau cách mạng máy hơi nước, sức người dồn vào cải tiến công cụ lao động, vật lư kĩ thuật nhờ công nghiệp cơ khí phát triển, khai thác hoá chất và đầu tư nãng lượng cao. Việc đổi mới công cụ lao động và tăng cường đầu tư vào nông nghiệp đã có ảnh hướng rất mạnh mẽ đến nền sản xuất nông nghiệp của con người và nông nghiệp chuyển sang giai đoạn thứ hai. 1.2.2. Giai đoạn làm nông nghiệp với vật tư kĩ thuật phát triển và công cụ được cải tiến Giai đoạn này còn được gọi là giai đoạn nông nghiệp cơ giới hoá, nó bắt đầu từ thế kỉ XVIII đến thập ki những nãm 70 của thế kỉ XX , nông nghiệp có những bước tiến nháy vọt, lao động sống hoà vào vật tư công cụ lao động không ngừng được cải tiến. Con người ngày càng tăng cường việc đầu tư kĩ thuật và đổi mới công cụ, sản phẩm tạo ra ngày một nhiều. Con người đã tiến hành 5 “hoá” trong nông nghiệp : cơ giới hoá, thuỷ lợi hoá, hoá học hoá, điện khí hoá và sinh học hoá nông nghiệp [8]. 7 / 15 6 Năm “hoá” này mang tính chất bộ phận, giải quyết từng khâu về công cụ và vật tư lao động. Vì thế mà con người được nhân sức mạnh lên nhiều lần. Nhưng do con người sử dụng quá nhiều năng lượng đầu tư - mà chủ yếu là năng lượng hoá thạch - để tác động vào tự nhiên một cách dữ dội và thỏ bạo đã làm cho thiên nhiên chịu nhiều tổn thất và tự nhiên đã có những phản ứng trớ lại làm vô hiệu hoá tác động của con người và nhiều khi đã gây lên những hậu quả tai hại mà con người phải gánh chịu. Mặt khác, do con người làm ỏ nhiễm môi trường sinh sống và sản xuất (đất, nước, không khí) nên ngoài thiếu ãn, thiếu mặc, con người còn thiếu cả môi trường trong lành. Những phản ứng cúa tự nhiên đã buộc con người phái cân nhắc hơn trong mọi hành động cư xử hàng ngày cúa họ đến thiên nhiên [8], [12]. 1.2.3. Giai đoạn làm nông nghiệp trên cơ sở khoa học Ở giai đoạn này, con người sản xuất nông nghiệp phù hợp với các quy luật khách quan của tự nhiên, của các HSTNN, làm nông nghiệp chù yếu và phổ biến là dựa vào trí tuệ để điều khiển sự hoạt động hài hoà của các hệ thống sản xuất nông nghiệp, nhằm xây dựng một nền nông nghiệp phát triển bền vững, khoa học kĩ thuật thực sự trờ thành lực lượng sản xuất trực tiếp. Nhờ vậy mà con người đã thoát khỏi những bế tắc do giai đoạn hai gây ra, mới thắng được những lực cản của tự nhiên. Con người tiến hành cơ khí hoá, thuỷ lợi hoá, hoá học hoá, điện khí hoá và sinh học hoá trên cơ sở trí tuệ để sử dụng công cụ, vật tư hợp lí chứ không để cho công cụ, vật tư chi phối, trói buộc như giai đoạn thứ hai ở các nước tư bản. 8 / 15 7 Ở một số nước đã xuất hiện giai đoạn thứ ba của lịch sử phát triển nông nghiệp, nhưng nhìn chung còn chưa rõ nét, thực tiễn còn chưa phổ biến và mới biếu hiện ở lí thuyết hệ thống cấu trúc của sinh thái học nông nghiệp. Đó là cái mà loài người phải hướng tới, nếu như không muốn tự thắt cổ mình. Con người đang xây dựng và hoàn thiện dần nền nông nghiệp sinh thái. Một số tác giả có các cách chia sự phát triển nông nghiệp ra các giai đoạn khác nhau. Theo Markov (1972), yếu tố quyết định sự tiến hoá của HSTNN là công cụ lao động. Công cụ làm đất đã quyết định kiểu HST đồng ruộng. Căn cứ vào sự tiến bộ của công cụ làm đất, Markov chia sự phát triển nông nghiệp ra làm 5 giai đoạn [8], [12] : - Chọc lỗ bỏ hạt, con người dùng một cái gậy đầu nhọn để xới (chọc) đất chỗ gieo hạt (rễ cỏ còn nguyên); cây trồng ở giai đoạn này còn hoang dại, quan hệ giữa cây trồng giống như ở đồng cỏ tự nhiên. - Cuốc bằng đá, đổng, rồi đến sắt, đất được chọn kĩ hơn, xới tơi hơn, rễ cỏ bị phá một phần. Bắt đầu xuất hiện cây trồng, có sự chọn lựa nhân tạo. Quan hệ đồng cỏ bị mất, bắt đầu có quan hệ của ruộng cây trồng. - Cày gỗ, đất được xới sâu hơn, tơi hơn, rễ cỏ bị phá nhiều. Một số cây trồng thực thụ được cải tiến, sự chọn lọc nhân tạo mạnh hơn. Quan hệ đồng ruộng được kiến lập. - Cày sắt, làm đất được cải tiến hơn tuỳ theo sự cải tiến của cày và các công cụ làm đất khác. Cây trồng được cải tiến hơn nữa, bắt đầu có công tác chọn giống. Quan hệ đồng ruộng điển hình. - Cày máy, làm dất đạt mức hiện đại. Cây trồng cũng đạt mức hiện đại. Xuất hiện việc chọn giống hiện đại. Grigg (1977) cho rằng yếu tố quyết định các kiểu HSTNN là sự thay đổi về kinh tế, kĩ thuật và dân số. Trước thế kỉ XV II, dân số thế giới thay đổi chậm, do đó nông nghiệp cũng phát triển chậm, sau đấy dân số bắt đầu tãng nhanh ớ châu Âu thúc đẩy phát triển nông nghiệp ờ lục địa này. Trước năm 1920, tốc độ tăng dân sô' ớ châu Âu và các vùng do người châu Âu di cư đến như Bắc Mĩ, châu Úc. Nam Phi và Nam Mĩ cao hơn ở châu Á, Phi và Mĩ La tinh. Sau năm 1920 tốc độ tăng dân số ớ các nước đang phát triển mới vượt lên vì tỉ lệ chét giám xuống. Sự phát triển buôn bán trong thế kỉ X IX cũng đẩy mạnh sự phát triển nông nghiệp ở các vùng 9 / 15 8 mới di cư đến. Cuộc cách mạng nông nghiệp bắt đầu ờ Anh và các nước châu Âu đã dần dần công nghiệp hoá NN ở các nước Âu, MT : luân canh, dùng phân hoá học và thuốc phòng chống sâu, bệnh, chọn giống trên cơ sớ khoa học, cơ giới hoá... Đê phân loại các kiểu nông nghiệp mà cũng là phân loại các kiểu HSTNN, Whittlesy đề nghị dùng 5 tiêu chuẩn, các nhà địa lí chỉ đồng ý 4 tiêu chuẩn sau : - Sự phối hợp giữa cây trồng và gia súc; - Các phương pháp trồng trọt và chăn nuôi; - Cường độ dùng lao động, vốn đầu tư, tổ chức và sản xuất ra sản phẩm; - Tính chất hàng hoá của sản phẩm. Grigg (1974), phân biệt các kiểu nông nghiệp chính sau: (1) Trồng rẫy; (2) Trồng lúa nước châu Á; (3) Du mục; (4) Nông nghiệp Địa Trung Hải ử, (5) Kinh doanh tổng hợp Tây Âu và Bắc Mĩ; (6) Sản xuất sữa; (7) Sản xuất kiểu đồn điền; (8) Nuôi gia súc thịt; (9) Sản xuất hạt quy mô lớn. 1.3. Tình hình phát triển nông nghiệp trên Thế giới và tại Việt Nam Từ những năm 40 của thế kỉ XX , do sự xâm nhập của Sinh thái học vào các chuyên ngành khoa học khác nhau, đã hình thành những chuyên ngành khoa học mới như Sinh thái - Di truyền, Sinh thái - Sinh lí, Sinh thái - Giải phẫu, Sinh thái học Nhân chủng, v.v... và Sinh thái học Nông nghiệp. Trong những năm gần đây, trên thế giới cũng như trong nước, người ta nói nhiều đến sinh thái nông nghiệp, đến sự cần thiết phải xây dựng một nền nông nghiệp sinh thái. Thực tế đã cho thấy, khó có thể giải quyết được các vấn đề do nông nghiệp đặt ra nếu chỉ dựa vào kiến thức các môn khoa học riêng rẽ. Sản xuất nông nghiệp là tổng hợp và toàn diện, cần phải đặt cây trồng và vật nuôi là các đối tượng của nông nghiệp trong các mối quan hệ giữa chúng với môi sinh và giữa chúng với nhau, tức là trong các HST nông nghiệp [7]. Trên thế giới, nông nghiệp sinh thái là hướng đi đang nhận được sự quan tâm chú trọng trên toàn cầu và là hướng đi cần thiết để đạt được các mục tiêu phát triển bền vững. Chương trình nghị sự 2030 về Phát triển bền vững nhấn mạnh yêu cầu cấp thiết phải hành động và thúc 10 / 15 9 đẩy các chính sách để đạt được các mục tiêu xoá đói giảm nghèo, đồng thời đảm bảo tăng trưởng bao trùm và quản lý bền vững các nguồn tài nguyên thiên nhiên trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Với cách tiếp cận tổng thể, nông nghiệp sinh thái cân bằng mối quan hệ giữa con người và hành tinh, thúc đẩy cả ba khía cạnh của phát triển bền vững: xã hội, kinh tế và môi trường, đồng thời tăng cường sinh kế cho nông dân sản xuất nông nghiệp quy mô nhỏ, người đồng bào, phụ nữ và thanh niên. Mặc dù không phải là một khái niệm mới, nông nghiệp sinh thái hiện đang thu hút sự quan tâm trên toàn thế giới với vai trò là giải pháp hiệu quả cho biến đổi khí hậu và các thách thức liên quan đối với các hệ thống lương thực, tổng kết trong thực tiễn sản xuất nông nghiệp. Năm 2014, FAO đã tổ chức Hội nghị “nông nghiệp sinh thái cho an ninh lương thực và dinh dưỡng” và liên tục tổ chức các đối thoại cấp vùng để đáp ứng nhu cầu chia sẻ và xây dựng nông nghiệp sinh thái ở Mỹ La-tinh, Ca-ri-bê, châu Phi cận Sahara, châu Á và Thái Bình Dương, Trung Quốc, châu Âu và Trung Á... Đến năm 2018, Hội nghị lần thứ hai về nông nghiệp sinh thái với chủ đề “Nhân rộng mô hình nông nghiệp sinh thái để đạt được các mục tiêu về phát triển bền vững” [6]. Sau đó “Sáng kiến nhân rộng nông nghiệp sinh thái” đã được xây dựng với sự cộng tác của các đối tác Liên hiệp quốc. Ở Việt Nam, đã có một số hệ thống nông nghiệp theo hướng nông nghiệp sinh thái được triển khai, mang lại hiệu quả và đã tạo tiền đề cho phát triển nông nghiệp theo hướng nông nghiệp sinh thái: Như đã đề cập, nông nghiệp sinh thái không phải là một khái niệm, cách tiếp cận mới. Ở Việt Nam, một số mô hình sản xuất nông nghiệp theo hướng sinh thái đã được triển khai từ lâu nay. Các mô hình này đều hướng đến việc tối ưu hóa khai thác và sử dụng tài nguyên một cách hiệu quả, giảm thiểu sự thất thoát, lãng phí và tạo ra sản phẩm an toàn, chất lượng cao và giảm thiểu tối đa tác động đến môi trường sinh thái, bảo vệ hệ sinh thái và sức khỏe con người. Một số mô hình điển hình đã được triển khai trong nông nghiệp trong những năm qua: - Hệ thống vườn – ao – chuồng (VAC): Mô hình VAC đã được áp dụng phổ biến ở Việt Nam từ những năm 1980. VAC là hệ thống khép kín mà các thành phần trong hệ thống này có liên hệ mật thiết với nhau, sử dụng chất thải của thành phần này làm nguyên liệu đầu vào cho thành phần khác. Hệ thống VAC là một hệ thống sinh thái hoàn chỉnh, thống nhất các khâu, các thành phần, chi phí đầu tư thấp và phù hợp với hầu hết các vùng ngoài thành, nông thôn Việt Nam. Đây có thể coi là mô hình nông nghiệp sinh thái ở dạng thức đơn giản nhất và được áp dụng rộng rãi ở nông thôn. Hiện nay, nhiều mô hình VAC đã tạo được mối liên kết hiệu quả giữa nông dân, doanh nghiệp và các nhà khoa học. Sản phẩm của các mô hình này luôn được người tiêu dùng trong nước và quốc tế đánh giá cao và có thị trường rộng mở. Từ các mô hình nhỏ lẻ ở quy mô nông hộ với mục tiêu ban đầu là góp phần đảm bảo an ninh lương thực, xóa đói giảm nghèo, 11 / 15 10 mô hình VAC ngày nay ở nước ta đã phát triển thành công tại nhiều trang trại và các doanh nghiệp, tập đoàn kinh tế lớn. - Hệ thống lúa tôm, lúa cá: Mô hình sản xuất kết hợp lúa – tôm, lúa – cá là hướng đi mới trong phát triển nông nghiệp hữu cơ trong những năm gần đây. Mô hình này được bắt đầu tư những năm 2000 tại các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long. Trong mô hình này, phụ phẩm từ nuôi tôm, cá sẽ làm phân bón bổ sung dinh dưỡng cho cây lúa; ngược lại, khi gặt lúa xong, phụ phẩm từ sản xuất lúa là nguồn thức ăn cho tôm, cá. Với mô hình luân canh này, cây trồng, vật nuôi không phải dùng thuốc bảo vệ thực vật, kháng sinh, tạo ra sản phẩm sạch và bảo vệ môi trường, tạo ra sản phẩm an toàn, nhất là giúp nông dân nâng cao thu nhập. Cho đến nay, mô hình này đang được cải biến thành mô hình “lúa thơm – tôm sạch” và “lúa thơm – cá sạch”. Đây chính là sản phẩm của quá trình cùng đổi mới, sáng tạo dựa trên tri thức và điều kiện tự nhiên vùng miền. Mô hình này được đánh giá là mang lại những hiệu quả như phát triển nông nghiệp bền vững, giảm ô nhiễm môi trường, duy trì môi trường sinh thái, tạo ra sản phẩm sạch và cung cấp cho thị trường. Đặc biệt, mô hình này là hướng đi cho hộ gia đình ở những vùng trũng, vùng lũ chuyển dịch sản xuất, nâng cao thu nhập, giảm thiểu những tác động tiêu cực gây ra bởi biến đổi khí hậu. 12 / 15 11 - Hệ thống nông lâm kết hợp: Mô hình nông lâm kết hợp là một hệ thống quản lý sử dụng đất, trong đó cây hàng năm, cây bụi, cây thân thảo được trồng xung quanh hoặc xen giữa các cây trồng lâu năm, cũng có thể kết hợp đồng cỏ hoặc chăn nuôi. Sự kết hợp này tạo ra sự đa dạng, mang lại năng suất, lợi nhuận, sinh thái và bền vững các hệ thống sử dụng đất. Tính đa dạng sinh học trong các hệ thống nông lâm kết hợp thường cao hơn trong hệ thống nông nghiệp thông thường. Do đó, nhiều trang trại, hộ nông dân đã lựa chọn chuyển đổi sang mô hình nông lâm kết hợp nhằm đa dạng hóa sản phẩm, cải thiện sinh kế cũng như thích ứng với các tác động của hiện tượng biến đổi khí hậu. Ở Việt Nam, có nhiều hình thức canh tác nông lâm kết hợp được ứng dụng trong thực tế, trong đó có thể kể tới mô hình trồng các loài cây họ đậu theo đường đồng mức trên diện tích canh tác cây hàng năm nhằm giảm xói mòn và làm phân xanh tại chỗ; mô hình trồng cây nông nghiệp kết hợp cây lâm nghiệp; mô hình trồng trọt dành một phần đất cho chăn nuôi; mô hình trồng rừng quy mô nhỏ kết hợp sản xuất lương thực, cây ăn quả và cây thực phẩm; mô hình cây ăn quả kết hợp cây công nghiệp dài ngày. - Hệ thống nông nghiệp cảnh quan bền vững: là phương pháp tiếp cận tổng hợp cho ra đời các giải pháp quan trọng để giải quyết suy thoái môi trường, thích nghi với biến đổi khí hậu và tăng cường đa dạng sinh học, đồng thời cải thiện an ninh về lĩnh vực lương thực và dinh dưỡng. Đến nay, đã có nhiều mô hình nông nghiệp cảnh quan bền vững như mô hình cà phê cảnh quan ở Lâm Đồng, Đăk Lăk; mô hình quản lý và bảo tồn hệ sinh thái ngập nước và phát triển sinh thái bền vững ở Vườn Quốc gia Tràm Chim, Đồng Tháp. 1.4. Sinh thái học nông nghiệp HST nông nghiệp là HST do con người tạo ra và duy trì trên cơ sở các quy luật khách quan của tự nhiên, vì mục đích thoả mãn nhu cầu nhiều mặt và ngày càng tăng của mình. HSTNN là 13 / 15 12 một HST nhân tạo điển hình, chịu sự điều khiển trực tiếp của con người. Với thành phần tương đối đơn giản, đồng nhất về cấu trúc, HSTNN kém bền vững, dễ bị phá vỡ ; hay nói cách khác, nó là những HST không khép kín trong chu chuyển vật chất, chưa cân bằng. Bởi vày, các HSTNN được duy trì trong sự tác đỏng thường xuyên của con người để bảo vệ HST mà con người đã tao ra và cho là hợp lí. Nếụ không, qua diễn thế, nó sẽ quay về trang thái hơp lí của nó trong tự nhiên. Yêu cầu cùa việc phát triển nông nghiệp đặt vấn đề phải phấn đấu để tãng năng suất cây trồng và vật nuôi hơn nữa. Ruộng cây trồng năng suất cao là một HST hài hoà, đạt tới sự cân bằng các yếu tố cấu thành nó. Thực chất của kĩ thuật tăng năng suất cây trổng là kĩ thuật điều khiển sự hoạt động của HST nông nghiệp nãng suất cao trong quá trình tồn tại và phát triển của nó. Tất cả những vấn đề trên là những yêu cầu cơ bản cùa việc xây dựng một nền nông nghiệp sinh thái, và các vấn đề ấy chỉ có thể giải quyết được trên cơ sở các quy luật khách quan cùa sinh thái học nông nghiệp - một môn khoa học tổng hợp, coi sản xuất nông nghiệp là một hệ thống đang vận động không ngừng và luôn luôn tự đổi mới: HST nông nghiệp (HSTNN). Mặt khác, trên thế giới lí thuyết "hệ thống" cũng bắt đầu xâm nhập rộng rãi vào tất cả các ngành khoa học. Đối tượng cùa sinh thái học nông nghiệp là các hệ thống (các HST nông nghiệp). Vì vậy thực chất nội dung nghiên cứu của môn học này là áp dụng lí thuyết hệ thống và các công cụ cùa nó như điều khiển học, mô hình toán học, thống kê nhiều chiều và chương trinh hoá máy tính cùng với các quy luật sinh thái học vào việc nghiên cứu các HST nông nghiệp. Vì thế, Sinh thái học nông nghiệp đã ra đời và việc bồi dưỡng, nâng cao những kiến thức về hệ thống tổng hợp là hết sức cần thiết. Sinh thái học nông nghiệp là một khoa tổng hợp, nó khảo sát và ứng dụng các quy luật hoạt động của các HST nông nghiệp; hay nói khác đi: Sinh thái học nông nghiệp là khoa học về sự sống ỡ những bộ phận của cảnh quan dùng để canh tác và chăn nuôi. Hệ sinh thái nông nghiệp (HSTNN) được xem là hệ sinh thái nhân văn điển hình. Hệ sinh thái nông nghiệp là các hệ sinh thái canh tác. Hệ này sử dụng các cây trồng vật nuôi sản xuất ra lương thực, thực phẩm, vải sợi hoặc củi đốt cung cấp cho việc sử dụng của con người. Hệ sinh thái nông nghiệp là một tổ hợp được con người thiết kế, kết hợp với những đặc điểm của thiên nhiên. Con người cung cấp năng lượng lao động, phân bón, nước tưới, các giống cây trồng, vật nuôi, thông tin thị trường, khoa học, công nghệ cùng với các thực vật, động vật hoang dại từ thiên nhiên hình thành nên hệ sinh thái nông nghiệp. Rất nhiều động vật, thực vật hoang dại có ích cho chức năng của các hệ sinh thái này. Giun đất và một số động vật đất khác giữ cho đất mầu mỡ, tơi xốp. Các sinh vật này bẻ vụn các sản phẩm thực vật, động vật chết, xem như một quá trình chế biến thô giúp cho vi khuẩn phân huỷ được dễ dàng và nhanh chóng. Vi khuẩn phân 14 / 15 13 huỷ các sản phẩm động vật, thực vật chết mang vào trong đất dưới dạng dinh dưỡng khoáng. Một số động vật, thực vật khác cạnh tranh với cây trồng, vật nuôi trong việc tiêu thụ cùng một loại sản phẩm của hệ sinh thái nông nghiệp, được xem là các loài cỏ dại và sâu hại cần phải tiêu diệt. Ngoài các động vật, thực vật sống, trong hệ sinh thái nông nghiệp còn chứa các thành phần vô sinh như các công trình thuỷ lợi và các dụng cụ canh tác do người sản xuất ra. Các hệ sinh thái nông nghiệp không tự ổn định mà đòi hỏi sự hỗ trợ đầu vào của con người làm cho chúng khác với các hệ sinh thái tự nhiên là do con người tự thiết kế. Một số hệ sinh thái nông nghiệp khác nhiều so với hệ sinh thái tự nhiên, nhưng một số thì ít hơn. Các hệ sinh thái đồng cỏ chăn thả chẳng hạn thường đòi hỏi ít sự tác động của con người hơn là các hệ sinh thái trồng trọt. Vì thế, hệ sinh thái đồng cỏ chăn thả giống 6một hệ sinh thái tự nhiên hơn. Hiện nay đang đặt ra một số vấn đề tổng hợp cần được giải quyết mới có thể phát triển nông nghiệp một cách nhanh chóng vững chắc như phân vùng sản xuất nông nghiệp, xác định hệ thống cây trồng và vật nuôi một cách hợp lí, chế độ canh tác cho các vùng sinh thái khác nhau, phát triển nông nghiệp trong điều kiện năng lượng ngày càng đắt, phòng chống tổng hợp sâu, bệnh... Để giải quyết được các vấn đề nêu trên một cách có cơ sở khoa học cần phải đẩy mạnh việc nghiên cứu sinh thái và áp dụng nông nghiệp và thực tiễn sản xuất nông nghiệp. 1.4.1. Hệ sinh thái nông nghiệp truyền thống Hệ sinh thái nông nghiệp truyền thống được con người áp dụng trước hệ sinh thái nông nghiệp hiện đại, qua nhiều thế kỷ bởi thành công và thất bại của quá trình văn hoá. Nhiều vùng ở các nước đang phát triển vẫn tồn tại kiểu nông nghiệp truyền thống. Nhiều hệ sinh thái nông nghiệp truyền thống tương đồng với hệ sinh thái tự nhiên vì người nông dân truyền thống đã thiết kế hệ sinh thái nông nghiệp của họ chọn lọc từ những ưu điểm của tự nhiên. Ví dụ, thông thuờng đối với nông nghiệp truyền thống, xen canh rất nhiều loài cây trên cùng một cánh đồng, giống như hệ sinh thái tự nhiên. Kiểu nông nghiệp này gọi là “xen canh” hay “đa canh”. Một số hệ canh tác như “nông lâm kết hợp”, “vườn - ao - chuồng”, “ nương rẫy kết hợp” là những hệ sinh thái nông nghiệp truyền thống. Nông nghiệp truyền thống đòi hỏi ít đầu vào hơn so với nông nghiệp hiện đại, cho nên ổn định hơn. Tuy nhiên, nông nghiệp truyền thống cũng ít đầu ra hơn so với nông nghiệp hiện đại; ít sản phẩm hoa màu và ít ô nhiễm. Hiện nay nông nghiệp hiện đại đang có xu hướng phát triển kiểu nông nghiệp hữu cơ, thân thiện với môi trường, cung cấp lương thực, thực phẩm và các chất thải không độc hại, giống như nông nghiệp truyền thống. 1.4.2. Hệ sinh thái nông nghiệp hiện đại Các hệ sinh thái nông nghiệp hiện đại cần nhiều đầu vào nhất, như là máy móc nông nghiệp, phân hoá học, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuỷ lợi, giống cây trồng, vật nuôi cao sản, vì thế nó Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) 15 / 15