Chương 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Quan điểm sử dụng đất bền vững Theo FAO, nông nghiệp bền vững bao gồm quản lý hiệu quả tài nguyên cho nông nghiệp (đất đai, lao động.) để đáp ứng nhu cầu cuộc sống của con người đồng thời giữ gìn và cải thiện tài nguyên thiên nhiên, môi trường và bảo vệ tài nguyên. Hệ thống nông nghiệp bền vững phải có hiệu quả kinh tế, đáp ứng nhu cầu xã hội về an ninh lương thực, đồng thời giữ gìn và cải thiện môi trường tài nguyên cho đời sau. * Bền vững thường có ba thành phần cơ bản [14]: - Bền vững về an ninh lương thực trong thời gian dài trên cơ sở hệ thống nông nghiệp phù hợp điều kiện sinh thái và không tổn hại môi trường.
- Bền vững về tổ chức quản lý, hệ thống nông nghiệp phù hợp trong mối quan hệ con người hiện tại và cả cho đời sau. - Bền vững thể hiện ở tính cộng đồng trong hệ thống nông nghiệp hợp lý. * Mục tiêu và quan điểm sử dụng đất bền vững là [14]: - An toàn lương thực, thực phẩm - Tăng cường nguyên liệu cho công nghiệp và nông sản xuất khẩu theo yêu cầu của thị trường. - Phát triển môi trường bền vững.
Ngày nay, hiệu quả kinh tế cao cần được xem xét kỹ lưỡng trước áp lực xã hội đòi hỏi trừ khử căn nguyên làm băng hoại sức khỏe loài người. Từ đó thấy rằng tính bền vững của sử dụng đất phải được xem xét đồng bộ trên cả ba mặt: kinh tế, xã hội và môi trường. * Việc quản lý và sử dụng đất bền vững bao gồm tổ hợp các công nghệ, chính sách và hoạt động nhằm liên hợp các nguyên lý kinh tế - xã hội với các quan tâm về môi trường để đồng thời [14]: - Duy trì hoặc nâng cao sản lượng (hiệu quả sản xuất) - Giảm rủi ro sản xuất (an toàn) - Có hiệu quả lâu bền (lâu bền) - Được xã hội chấp nhận (tính chấp nhận) Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma Quan hệ giữa tính bền vững và tính thích hợp: Tính bền vững có thể được coi là tính thích hợp và được duy trì lâu dài với thời gian. * Nguyên tắc đánh giá bền vững [14]: - Tính bền vững được đánh giá cho một kiểu sử dụng đất nhất định - Đánh giá cho một đơn vị lập địa cụ thể - Đánh giá là một hoạt động liên ngành - Đánh giá cả 3 mặt: Kinh tế, xã hội và môi trường - Đánh giá cho một thời gian xác định.
Vai trò của nước đối với cây trồng Nước có vai trò vô cùng quan trọng đối với thực vật nói chung và cây trồng (trong đó có cây lúa) nói riêng. Nước là thành phần bắt buộc của tế bào sống, có nhiều nước thực vật mới hoạt động bình thường được. Hàm lượng nước trong thực vật không giống nhau, thay đổi tùy thuộc loài hay các tổ chức khác nhau của cùng một loài thực vật. Hàm lượng nước còn phụ thuộc vào thời kỳ sinh trưởng của cây và điều kiện ngoại cảnh mà cây sống.
Đối với cây trồng, nước có các vai trò như sau: - Nước là thành phần cấu trúc tạo nên chất nguyên sinh (>90%). - Nếu như hàm lượng nước giảm thì chất nguyên sinh từ trạng thái sol chuyển thành gel và hoạt động sống của nó sẽ giảm sút. - Các quá trình trao đối chất đều cần nước tham gia. Nước nhiều hay ít sẽ ảnh hưởng đến chiều hướng và cường độ của quá trình trao đối chất.
- Nước là nguyên liệu tham gia vào một số quá trình trao đối chất. - Sự vận chuyển các chất vô cơ và hữu cơ đều ở trong môi trường nước. - Nước bảo đảm cho thực vật có một hình dạng và cấu trúc nhất định. Do nước chiếm một lượng lớn trong tế bào thực vật, duy trì độ trương của tế bào cho nên làm cho thực vật có một hình dáng nhất định.
- Nước nối liền cây với đất và khí quyển góp phần tích cực trong việc bảo đảm mối liên hệ khăng khít sự thống nhất giữa cơ thể và môi trường. Trong quá trình trao đổi giữa cây và môi trường đất có sự tham gia tích cực của ion H+ và OH- do nước phân ly ra. - Nước góp phần vào sự dẫn truyền xung động các dòng điện sinh học ở trong cây khiến chúng phản ứng mau lẹ không kém một số thực vật bậc thấp dưới ảnh hưởng của tác nhân kích thích của ngoại cảnh. Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma - Nước có một số tính chất hóa lý đặc biệt như tính dẫn nhiệt cao, có lợi cho thực vật phát tán và duy trì nhiệt lượng trong cây.
Nước có sức căng bề mặt lớn nên có lợi cho việc hấp thụ và vận chuyển vật chất. Nước có thể cho tia tử ngoại và ánh sáng trông thấy đi qua nên có lợi cho quang hợp. Nước là chất lưỡng cực rõ ràng nên gây hiện tượng thủy hóa và làm cho keo ưa nước được ổn định. Một số thực vật hạ đẳng (rêu, địa y) có hàm lượng nước ít (5-7%), chịu đựng thiếu nước lâu dài, đồng thời có thể chịu đựng được sự khô hạn hoàn toàn.
Thực vật thượng đẳng mọc ở núi đá hay sa mạc cũng chịu được hạn còn đại đa số thực vật nếu thiếu nước lâu dài thì chết. Cung cấp nước cho cây là điều không thể thiếu được để bảo đảm thu hoạch tốt. Việc thỏa mãn nhu cầu nước cho cây là điều kiện quan trọng nhất đối với sự sống bình thường của cây [31]. Cây trồng sống và phát triển được nhờ chất dinh dưỡng trong đất và được nước hoà tan và đưa lên cây qua hệ thống rễ.
Nước giúp cho cây trồng thực hiện các quá trình vận chuyển các khoáng chất trong đất giúp điều kiện quang hợp, hình thành sinh khối tạo nên sự sinh trưởng của cây trồng. Trong bản thân cây trồng, nước chiếm một tỷ lệ lớn, từ 60% đến 90% trọng lượng. Tuy nhiên, tổng lượng nước mà cây trồng hút lên hằng ngày chủ yếu là để thoát ra ngoài ở dạng thoát hơi qua lá, nước chỉ giữ lại cho bản thân cấu trúc của cây trồng chỉ chừng 0,5 – 1,0% mà thôi. Có 4 nguyên nhân khiến cây trồng phải hút nhiều nước để cân bằng cho lượng thoát hơi từ lá và thân: - Trên bề mặt lá cây có nhiều khí khổng giúp cho sự thoát hơi nước.
Diện tích khí khổng càng lớn thì sự hấp thụ CO2 trong không khí vào lá càng dễ dàng, giúp cây trồng quang hợp được từ ánh sang mặt trời được. - Sự thoát hơi nước là động lực đòi hỏi cây trồng hút nhiều nước từ đất. Nhờ hiện tượng mao dẫn mà nước từ đất có thể vào thân cây qua hệ thống rễ và len lỏi lên cao, đôi khi hàng chục mét. - Sự thoát hơi nước giúp cho sự cân bằng nhiệt ở chung quanh lá và thân.
Dưới tác động của ánh sáng mặt trời, lá có thể hấp thu năng lượng phục vụ cho quá trình quang hợp, một phần năng lượng chuyển thành nhiệt năng làm cho nhiệt độ cây trồng tăng lên đòi hỏi phải có sự thoát hơi nước để giảm nhiệt độ bề mặt. - Sự thoát hơi nước tạo động lực cho sự vận chuyển dưỡng chất trong đất qua sự di chuyển đi lên của nước trong bản thân cây trồng. Sự thoát hợi nước lớn thì cây trồng hấp thu dưỡng chất càng lớn. Rễ cây là bộ phận hút nước cho cây trồng.
Bộ rễ hình thành ở nhiều dạng khác nhau, tuỳ theo loại cây trồng, điều kiện đất đai, khí hậu và chiều sâu mực nước ngầm. Thông thường, rễ cây hút nhiều nước nhất (chiếm khoảng 40 - 50%) ở độ sâu ¼ chiều dài của rễ tính từ mặt đất, càng xuống sâu thì tỉ lệ hút hước càng giảm theo độ Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma sâu. Thực tế, cây trồng trong điều kiện được cung cấp nước đầy đủ sẽ có bộ rễ dài và sâu, vươn ra theo các chiều trong đất. Ngược lại, nếu thiếu nước, bộ rễ của cây sẽ ngắn và thưa.
Trong điều kiện đất và nước đầy đủ, rễ từng loại cây trồng sẽ phát triển triển tối đa để tăng trưởng. Chiều sâu tối đa của hệ thống rễ cây trồng cũng chính là chiều sâu lớp đất cần tưới. Một hệ thống tưới hiệu quả là khi hệ thống đó có thể cung cấp nước đầy vừa đủ thấm hết bộ rễ của cây trồng.1 cho chiều sâu tối đa của hệ thống rễ của một số loài cây rau, cây kiểng và cây công nghiệp [23].1: Chiều sâu bộ rễ tối đa của một loại cây trồng khi được cung cấp nước đầy đủ 60 cm 90 cm 129 cm 150 cm 180 cm Rau cải Cà rốt Cà chua Mía Chanh Các loại khoai Lúa Bắp Cà phê, trà Đay Táo Cây hoa kiểng Cây công Bông vải Cau kiểng Cỏ vertiver ngắn ngày nghiệp ngắn Dây leo trang Mai, đào Cây ăn trái phổ Cây lá màu ngày trí ngoài nhà biến trồng trong nhà Các cây kiểng Chuối Cây rừng phòng Xương rồng dạng bụi nhỏ hộ, đước. Vai trò của đất lúa đối với an ninh lương thực 1.
Một số khái niệm liên quan * Đất sản xuất nông nghiệp: Là đất sử dụng vào mục đích sản xuất nông nghiệp, bao gồm đất trồng cây hàng năm, đất trồng cây lâu năm [5]. * Đất trồng lúa: là đất được sử dụng vào mục đích sản xuất lúa gạo, bao gồm đất chuyên trồng lúa nước và đất trồng lúa nước khác [5]. * Chuyển đổi cơ cấu cây trồng, vật nuôi: là quá trình chuyển từ trạng thái cây trồng cũ sang trạng thái cây trồng, vật nuôi mới nhằm nâng cao năng suất lao động và hiệu quả kinh tế, phát triển những cây trồng, vật nuôi có triển vọng trên thị trường, có giá trị gia tăng cao [13]. * An ninh lương thực [12]: Khái niệm ANLT được đề cập từ lâu (trong “Tuyên ngôn về Quyền con người” năm 1948; Báo cáo của Ngân hàng Thếgiới (WB) năm 1986; Hội nghị Lương thực Thếgiới năm 1996 và trong Báo cáovềtình hình mất ANLT năm 2001).
“An ninh lương thực là Luan van PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.com to remove the waterma tình trạng khi tất cả mọi người lúc nào cũng tiếp cận được về mặt vật lí, xã hội và kinh tế đối với nguồn lương thực đầy đủ, an toàn và đảm bảo dinh dưỡng để đáp ứng nhu cầu bữa ăn và sở thích đối với thức ăn nhằm đảm bảo một cuộc sống năng động và khoẻ mạnh” (Báo cáo về tình hình mất an ninh lương thực năm 2001).