MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết đề tài Đa dạng sinh học có vai trò rất quan trọng đối với việc duy trì các chu trình tự nhiên và cân bằng sinh thái. Đó là cơ sở của sự sống còn và thịnh vượng của loài người và sự bền vững của thiên nhiên trên Trái đất. Việt Nam là nước có nền nông nghiệp thâm canh từ lâu đời nên có sự đa dạng về thành phần, số lượng loài trong hệ sinh thái nông nghiệp.
Đa dang sinh học nông nghiệp cũng là nguồn đem lại nhiều ý nghĩa to lớn về giá trị khoa học, nó không chỉ làm cho hệ sinh thái trở nên ―mềm dẻo‖ hơn trước những tác động của môi trường mà còn làm cho sản xuất hiệu quả hơn, đem lại sự bền vững về kinh tế - xã hội. Ngày nay, khi xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu của con người ngày một tăng cao dẫn đến yêu cầu ngành nông nghiệp phải phát triển hơn nữa. Điều đó đồng nghĩa với việc trên đồng ruộng sẽ tăng các loài cây mới cho năng suất cao hơn, sức chống chịu thời tiết, điều kiện thiên nhiên tốt hơn. Như vậy, các cây bản địa của địa phương, nguồn gen hay sự đa dạng cũng dần mất đi mà thay vào đó là các loài ngoại lai.
Mặt khác, sự phát triển của nông nghiệp làm cho các cánh đồng của nước ta cũng dần được hiện đại hóa sản xuất, gia tăng sản phẩm và chất lượng, đưa công nghệ và máy móc vào phục vụ công tác thay dần sản xuất nông nghiệp truyền thống. Do vậy , một số các loài động thực vật sinh sống trên đồng rộng bị biến mất hoặc thay đổi nhiều. Bên cạnh đó, việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật quá mức, sử dụng tài nguyên đất không hợp lý như hiện nay đã dẫn đến tính trạng đất bị xói mòn, thoái hóa nghiêm trọng nên năng suất và chất lượng của cây trồng ngày càng giảm. Năng suất thấp dẫn đến tỉ lệ đói nghèo cao.
Tình trạng khai thác quá mức các nguồn tài nguyên thiên nhiên, phá vỡ sự cân bằng sinh thái là nguyên nhân gây nên những trận thiên tai nghiêm trọng. Để có cách nhìn tổng quan nhất về tính đa dạng của hệ sinh thái đồng ruộng, trong khuôn khổ của một luận văn thạc sỹ khoa học, tôi đã tiến hành đề tài “Nghiên cứu đánh giá tính đa dạng đồng ruộng làm cơ sở cho phát triển nông nghiệp bền Luận văn Thạc sỹ 1 Lê Ngọc Hào LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Cao học Khoa học Môi trường vững tại xã Song Phương, huyện Hoài Đức, thành phố Hà Nội” với mục đích đánh giá được tính đa dạng sinh học đồng ruộng của khu vực nghiên cứu để từ đó đề xuất một số giải pháp bảo tồn đa dạng sinh học đồng ruộng làm cơ sở cho phát triển nông nghiệp bền vững. Mục tiêu đối tƣợng, nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu 2.1 Mục tiêu nghiên cứu: - Nghiên cứu đánh giá tính đa dạng sinh học đồng ruộng của khu vực nghiên cứu; - Nghiên cứu đề xuất giải pháp bảo tồn đa dạng sinh học đồng ruộng làm cơ sở cho phát triển nông nghiệp bền vững.2 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu - Đặc điểm dân cư, các hoạt động kinh tế xã hội trong khu vực nghiên cứu - Đánh giá thực trạng Đa dạng sinh học ĐR khu vực nghiên cứu: Sinh thái thủy vực; hệ sinh thái ruộng lúa; hệ sinh thái các bờ ruộng và các vùng có cây gỗ đơn lẻ và khoảnh trồng cây gỗ tập trung. - Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp 2.3 Nội dung nghiên cứu: - Đánh giá hiện trạng đa dạng sinh học đồng ruộng tại xã Song Phương, Hoài Đức, Hà Nội.
- Hiện trạng quản lý sử dung thuốc bảo vệ thực vật trong nông nghiệp tại xã Song Phương, Hoài Đức, Hà Nội. - Đề xuất giải pháp phát triển nông nghiệp bền vững. Luận văn Thạc sỹ 2 Lê Ngọc Hào LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Cao học Khoa học Môi trường CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU [[ 1. Khái lƣợc về quan niệm và lịch sử phát triển hệ sinh thái đồng ruộng 1.
Quá trình hình thành của HST đồng ruộng 1. Khái niệm HST đồng ruộng Từ trước đến nay đã có nhiều nghiên cứu về môi trường đối với cây trồng - đối tượng của sản xuất nông nghiệp. Nhưng phần nhiều là nhằm vào những ảnh hưởng của điều kiện môi trường riêng biệt như thổ nhưỡng, khí hậu, cỏ dại. đối với cây trồng; rất ít những nghiên cứu coi đồng ruộng là một hệ thống được cấu thành từ loài người cho đến vi sinh vật.
Hệ sinh thái đồng ruộng được đặt ngang hàng với các hệ sinh thái tự nhiên như rừng, đồng cỏ, vực nước, lục địa. Thuật ngữ ‖hệ sinh thái đồng ruộng‖ mãi gần đây mới có được vị trí rõ ràng trong sinh thái học ứng dụng. Hệ sinh thái đồng ruộng là một hệ thống với quần thể hoặc các quần thể cây trồng là trung tâm tương tác chặt chẽ với môi trường xung quanh bao gồm ánh sáng, không khí, nước, địa hình, đất đai, cỏ dại, côn trùng, vi sinh vật, động vật, v.1: Hệ sinh thái đồng ruộng (Trần Đức Viên, 2006) Luận văn Thạc sỹ 3 Lê Ngọc Hào LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Cao học Khoa học Môi trường 1. Quá trình hình thành và phát triển của đồng ruộng Loài người cổ xưa nhất được sinh ra vào thời kỳ băng hà thứ nhất trải qua các thời kỳ mới tiến hóa thành loài người ngày nay.
Trong thời gian đó loài người sinh sống dựa vào săn bắt và hái lượm, sau đó mới bước vào thời đại chăn nuôi và làm ruộng.Trong đó làm ruộng luôn là khuynh hướng làm cho loài người định cư thành bộ lạc, đồng thời cũng thúc đẩy phát triển nhanh kỹ thuật sản xuất nông nghiệp và phát triển văn hóa kinh tế - xã hội. Buổi đầu của kỹ thuật nghề nông là lấy cây gậy và rìu đá để đào đất đá. Việc này đã dần dần tác động vào hệ sinh thái tự nhiên như rừng, đồng cỏ, bãi sông…kết quả là sinh ra đồng ruộng xung quanh nhà cửa của những người định cư. Nương rẫy đốt là hình thái đầu tiên của từng mảnh ruộng, tức là đốt rẫy, chọc lỗ bỏ hạt, từ đó đến thu hoạch không chăm sóc, qua nhiều năm đất nghèo đi thì bỏ hoá chuyển đến nơi khác, lại tiến hành kiểu nông nghiệp bóc lột đất như vậy.
Sau này cùng với sự phát triển và thay đổi chế độ sở hữu đất đai, để duy trì độ màu mỡ của đất, người ta đã áp dụng phương thức cho đất nghỉ. Ðồng thời để nâng cao độ màu mỡ của đất và mức sử dụng đất, người ta đã tiến hành luân canh. Ðồng ruộng được chia thành nhiều mảnh, có đất nghỉ, đất gieo vụ cốc xuân, đất gieo vụ cốc đông. Do kỹ thuật cày bừa phát triển, đất nghỉ không có nghĩa là không quản lý, mà vẫn cày bừa để trừ cỏ dại và cải thiện điều kiện thông thoáng cho đất, nghĩa là áp dụng nhiều cách tích cực để khôi phục độ màu mỡ của đất.
Hơn nữa, do tiến bộ của kỹ thuật luân canh, ngoài cây cốc ra, còn có thêm nhiều loài cây trồng khác, hệ sinh thái đồng ruộng ngày càng thêm phức tạp (Grass, 1925; Orwin, 1949). Cùng với nương rẫy và chế độ canh tác ruộng nước ở vùng đất cao, ở vùng đất thấp cũng phát triển đồng ruộng. Theo tài liệu khảo cổ, sự phát triển của đồng ruộng là từ vùng đất cao xuống vùng đất thấp (Furusima, 1947; Marukufuchi, 1968). Nông nghiệp đất thấp còn gọi là nông nghiệp đất ngập nước, một mặt có những chất lắng đọng phù sa do dòng sông chuyển tới đã hình thành đồng ruộng màu mỡ.
Luận văn Thạc sỹ 4 Lê Ngọc Hào LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Cao học Khoa học Môi trường Sự phân bố của đồng ruộng, nói một cách khái quát là do nước, nhiệt độ, địa hình và vĩ độ hạn chế. Ðối với các loại cây trồng chủ yếu thì bị các điều kiện môi trường nhất định liên hệ với giống cây đó hoặc quan hệ tổ hợp của một số điều kiện nào đó hạn chế. Ở từng khu vực cục bộ thường bị ảnh hưởng của sâu bệnh. Vì thế, về mặt quy hoạch đất thích hợp với cây trồng, việc nghiên cứu địa lý sinh thái cây trồng là một trong những lĩnh vực quan trọng của sinh thái học đồng ruộng.
Ðiểm khác nhau chủ yếu về thành phần hợp thành của hệ sinh thái đồng ruộng so với hệ sinh thái khác là quần thể cây trồng mang tác dụng chủ đạo do con người điều khiển một cách đầy đủ; người và gia súc cũng là thành phần hợp thành của hệ sinh thái. Ngoài ra, còn có một số biện pháp điều khiển của con người có ảnh hưởng sâu sắc đến sự hợp thành của hệ sinh thái đồng ruộng như biện pháp làm đất, bón phân, phòng trừ sâu, bệnh, cỏ dại, phủ đất, tưới nước và điều khiển di truyền chọn giống (Trần Ðức Viên, 1998; Phạm Chí Thành và ctv, 1996). Cấu trúc và chức năng của Hệ sinh thái đồng ruộng Hệ sinh thái đồng ruộng, trừ quần xã cỏ dại ra thì thường rất đơn giản, tức là chỉ có quần thể cây trồng (do một loài cấu trúc thành). Tuy nhiên, hệ sinh thái cây trồng lấy quần thể cây trồng là chính cùng với các thành phần phụ như quần thể cỏ dại, động vật, quần thể vi sinh vật và môi trường vật lý.
Vì thế khi nêu cấu trúc và chức năng của hệ thống thì nó không chỉ giới hạn ở cấu trúc của quần thể cây trồng còn phải làm sáng tỏ cấu trúc của quần thể sinh vật khác, môi trường vật lý và các tác động của chúng với nhau. Cấu trúc môi trường của hệ sinh thái đồng ruộng Như trên đã nói, lấy quần thể cây trồng làm chủ thể của hệ sinh thái đồng ruộng thì môi trường vật lý của nó sẽ được xem như là một hệ thống chủ thể - môi trường. Để nêu rõ về quy luật vận động của hệ thống này, điều quan trọng nhất là phải làm sáng tỏ quy luật biến đổi năng lượng và vật chất của nó. Đối với môi trường vật lý thì phải phân tích vật lý tầng không khí gần mặt đất, còn đối với sinh vật (cây trồng) thì nghiên cứu khí hậu sinh học.
Luận văn Thạc sỹ 5 Lê Ngọc Hào LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.