Tài liệu Giáo trình sinh thái học đồng ruộng

Giáo trình sinh thái học đồng ruộng Biên tập bởi: nguyenthanhlam Giáo trình sinh thái học đồng ruộng Biên tập bởi: nguyenthanhlam Các tác giả: tranducvien nguyenthanhlam Phiên bản trực tuyến: http://voer.edu.vn/c/9becdc77 MỤC LỤC 1. Giới thiệu: Giáo trình sinh thái học đồng ruộng 2. Đồng ruộng và sinh thái học đồng ruộng 3. Cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái đồng ruộng 4. Sự vận động của hệ sinh thái đồng ruộng 5. Điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng 6. Kĩ thuật học hệ thống của hệ sinh thái đồng ruộng 7. Giải thích thuật ngữ_Giáo trình sinh thái học nông nghiệp 8. Mục lục giáo trinh sinh thái hoc đồng ruộng 9. Tài liệu tham khảo giáo trinh sinh thái học đồng ruộng Tham gia đóng góp 1/15 Giới thiệu: Giáo trình sinh thái học đồng ruộng Tóm tắt Trong các hệ sinh thái lục địa thì hệ sinh thái đồng ruộng là nơi có biến đổi tự nhiên sâu sắc nhất kể từ khi có loài người đến nay. Trong lịch phát triển của sinh thái học, bộ môn được phát triển đầu tiên là sinh thái học liên hệ với rừng, sau đó với đồng cỏ, ao hồ, sau cùng mới xây dựng được sinh thái học liên quan với đồng ruộng. Loài người bắt đầu làm ruộng vào cuối thời đại đồ đá cũ (trước công nguyên khoảng 7.000 năm), so với lịch sử lâu dài một triệu năm của loài người thì phải nói là khá gần. Trong quá trình phát triển nông nghiệp, trí tuệ loài người không dừng lại ở việc điều khiển môi trường sống cho cây trồng, mà còn tiến lên điều khiển di truyền của thực vật. Sự phát triển của nông nghiệp hiện đại đặt ra nhiều vấn đề cần giải quyết. Khuynh hướng tăng việc đầu tư, thực chất là sự đầu tư năng lượng hoá thạch, để thay thế dần cho các nguồn lợi tự nhiên đó làm môi trường sống bị hủy hoại. Do đấy, cần phải phát triển một nền nông nghiệp dựa nhiều hơn vào việc khai thác hợp lý các nguồn lợi tự nhiên của hệ sinh thái và bảo vệ môi trường sống. đó là nhiệm vụ số một của sinh thái học nông nghiệp - cơ sở của việc bố trí cơ cấu cây trồng và vật nuôi hợp lý ở các vùng sản xuất nông nghiệp. Sự phát triển kinh tế - xã hội đặt ra yêu cầu ngành nông nghiệp phải phấn đấu để tăng năng suất cây trồng hơn nữa. Ruộng cây trồng năng suất cao là một hệ sinh thái hoạt động hài hoà, đạt được sự cân đối giữa các yếu tố cấu thành nó. Do đấy, thực chất của kỹ thuật tăng năng suất cây trồng là kỹ thuật điều khiển sự hoạt động của hệ sinh thái đồng ruộng năng suất cao. Nội dung Xem chi tiết tại đây 2/15 Đồng ruộng và sinh thái học đồng ruộng Tóm tắt Bên cạnh sinh thái học nông nghiệp, sinh thái học đồng ruộng đóng góp một phần không nhỏ vào sự phát triển một nền nông nghiệp bền vững. Ðây là một môn khoa học tổng hợp nghiên cứu về mối quan hệ giữa cây trồng với các thành phần sinh vật khác (con người, động vật, vi sinh vật, nấm và cỏ dại) thông qua các dòng trao đổi vật chất, thông tin và năng lượng trong môi trường ánh sáng, nhiệt độ, không khí, nước, độ ẩm, đất đai,... Trong suốt quá trình phát triển của nông nghiệp, các sinh vật chủ đạo trên đồng ruộng đã có sự thay đổi sâu sắc (về thành phần giống, năng suất, kiểu hình, chất lượng, khả năng chống chịu, v.v...). Ðồng thời, con người đã tạo ra các vùng phân bố đặc trưng cho các kiểu đồng ruộng khác nhau. Chính vì vậy, các hệ sinh thái đồng ruộng đã xuất hiện với các cấu trúc và chức năng đặc trưng cụ thể cho từng vùng. Nội dung 1. Khái niệm chung về sinh thái học đồng ruộng. 2. Quá trình hình thành và phát triển đồng ruộng. 3. Cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái đồng ruộng. Xem chi tiết tại đây 3/15 Cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái đồng ruộng Tóm tắt Trong lịch sử nghiên cứu hệ sinh thái rừng và đồng cỏ tự nhiên, việc nghiên cứu cấu trúc quần xã thực vật được phát triển tương đối sớm, điều đó có tác dụng nhất định đối với việc xây dựng khái niệm quần xã thực vật. Khái niệm cấu trúc quần xã phải bao gồm: các loài hợp thành và kiểu sinh sống của chúng, sự phân bố không gian của chúng, sự phân bố về lượng đo bằng đại lượng hay chỉ số nào đó (như mật độ, tần độ, trọng lượng...) và những biến đổi của chúng theo thời gian... Hệ sinh thái đồng ruộng, trừ quần xã cỏ dại ra, thường rất đơn giản, tức là quần thể cây trồng chỉ do một loài cấu trúc thành. Mặt khác, hệ sinh thái cây trồng lấy quần thể cây trồng làm 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 rõ cấu trúc và chức năng của hệ thống, không chỉ giới hạn ở cấu trúc của quần thể cây trồng, còn phải làm sáng tỏ cấu trúc quần thể sinh vật khác, môi trường vật lý và động thái tác dụng giữa chúng với nhau. Nội dung 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Cân bằng lượng nhiệt và cân bằng nước của đồng ruộng Môi trường đất Môi trường sinh vật Cấu trúc của quần thế cây trồng Cấu trúc môi trường của hệ sinh thái đồng ruộng Quang hợp của quần thể cây trồng Sự sinh trưởng của quần thể cây trồng Sự cạnh tranh trong hệ sinh thái đồng ruộng Năng suất của hệ sinh thái đồng ruộng Mô hình hóa hệ sinh thái đồng ruộng. Xem chi tiết tại đây 4/15 Sự vận động của hệ sinh thái đồng ruộng Tóm tắt Trồng trọt bắt đầu từ việc trừ cỏ trên đồng ruộng, thúc đẩy vô cơ hoá các chất hữu cơ trong đất. Như thế có nghĩa là đồng ruộng luôn luôn giữ giai đoạn ban đầu của hàng loạt diễn biến thiên nhiên, đồng thời, chất hữu cơ mà thảm thực vật thiên nhiên tích luỹ hàng chục năm, hàng trăm năm đang trong quá trình bị tiêu hao. Chương này sẽ bàn về đặc trưng của diễn biến đồng ruộng, những thay đổi hình thức sản xuất để duy trì khả năng sản xuất của đồng ruộng và quan hệ giữa năng suất cây trồng với vùng thích ứng sinh thái. Nội dung 1. Diễn biến của đồng ruộng. 2. Sự biến đổi hình thức sản xuất nông nghiệp và ý nghĩa sinh thái của nó. 3. Trồng cây thích hợp với vùng đất trồng. Xem chi tiết tại đây 5/15 Điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng Tóm tắt kỹ thuật điều khiển vật lý, điều Trong lịch sử phát triển của loài người, hệ sinh thái đồng ruộng không ngừng được cải tiến và điều chỉnh theo hướng có lợi cho con người. Về phương pháp điều khiển, người ta thường nhấn mạnh đến khiển hóa học, điều khiển sinh học (bao gồm lai tạo giống). Nội dung 1. Ý nghĩa và phương pháp điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng 2. Ðiều khiển quá trình của hệ sinh thái đồng ruộng Xem chi tiết tại đây 6/15 Kĩ thuật học hệ thống của hệ sinh thái đồng ruộng Tóm tắt Thế giới tự nhiên rất phức tạp và đa dạng đòi hỏi con người phải có phương thức tiếp cận một cách hệ thống trong nghiên cứu hệ sinh thái đồng ruộng. Quần thể cây trồng phát triển trên đồng ruộng có mối quan hệ chặt chẽ không chỉ điều kiện khí tượng, đất đai, chế độ nước mà còn chịu ảnh hưởng sâu sắc bởi các mối quan hệ với các loài sinh vật khác và các điều kiện kinh tế xã hội của từng địa phương. Nội dung cơ bản của chương này là mô hình hóa các mối quan hệ trên để nghiên cứu chức năng và cấu trúc của hệ sinh thái đồng ruộng nhằm cho một cách nhìn tổng thể về sản xuất nông nghiệp. Nội dung 1. Dành cho sinh viên bậc đại học: 1.Sinh thái học và kỹ thuật học hệ thống 1. Dành cho sinh viên sau đại học: 1.Chuẩn bị toán học để mô tả và phân tích hệ sinh thái 2.Mô hình hoá máy tính 3.Phân tích hệ thống một số mô hình sinh thái Xem chi tiết tại đây 7/15 Giải thích thuật ngữ_Giáo trình sinh thái học nông nghiệp Tóm tắt Giải thích thuật ngữ Nội dung 1. Suất phản xạ (Albedo) 2. Tỷ lệ nước dùng lần đầu (Primary water use percentage): 3. Hiệu suất chuyển đổi năng lượng (Energy conversion efficiency): 4. Trở kháng khuếch tán (Diffusion resistance): 5. Môi trường (Environment): 6. Trạng thái ổn định nhất (Climax): 7. Quần xã (community): 8. Lượng hiện còn (standing crop) 9. Thông lượng hiển nhiệt và tiềm nhiệt (Sensible and latent heat flux): 10. Tốc độ trao đổi (exchange velocity) 11. Thành phần hợp thành (component) 12. Quần xã sinh vật đồng ruộng (field biome, biotic, community in field) 13. Quần thể (population) 14. Cấu trúc hình học tầng tán (geometrical structure of a canopy) 15. Hệ thống (system): 16. Mô hình hoá (simulation) 8/15 17. Sinh vật dị dưỡng (heterotrophic organisms) 18. Sản lượng thuần (net production) 19. Suất đồng hoá thuần (net assimilation rate - NAR) 20. Bức xạ thuần (net radiation) 21. Cấu trúc sản xuất (productive structure) 22. Năng suất (productivity) 23. Hệ sinh thái (ecosystem) 24. Tầng không khí gần mặt đất (Air layer near the ground) 25. Hệ thống tuyến tính và không tuyến tính (linear and nonlinear system) 26. Tổng sản lượng (gross production) hay sản lượng thụ 27. Hằng số mặt trời (solar constant) 28. Nhiệt truyền dẫn trong đất (soil heat flux) 29. Sinh vật tự dưỡng (autotrophic organisms) 30. Cân bằng nhiệt lượng (heat balance) 31. Hàm số phân bố lá (leaf distribution function) 32. Nền nông nghiệp đất ngập (flood farming) 33. Vi khuẩn quang hợp (photosynthetic bacteria) 34. Hụ hấp ánh sáng (light respiration): 35. Sản xuất vật chất (sản xuất vật chất khô) (dry matter production) 36. Thông lượng (flux): 37. Tỷ số Bowen (Bowen’s ratio) 38. Cân bằng nước (water balance) 9/15 39. Nền nông nghiệp nương rẫy (slash and burn farming) 40. Nước hữu hiệu (available water) 41. Lượng nước cần (Water requirement) 42. Chỉ số diện tích lá (leaf area index, LAI) 43. Bao bó mạch có diệp lục (chlorophyllons bundle sheath) 44. Hệ số khuếch tán dòng xoáy (turbulent transfer coefficien) Xem chi tiết tại đây 10/15 Mục lục giáo trinh sinh thái hoc đồng ruộng Tóm tắt Mục lục Nội dung 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Giáo trình sinh thái học đồng ruộng Giải thích thuật ngữ Đồng ruộng và sinh thái học đồng ruộng Cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái đồng ruộng Sự vận động của hệ sinh thái đồng ruộng Điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng Kỹ thuật học hệ thống của hệ sinh thái đồng ruộng Mục lục Tài liệu tham khảo Xem chi tiết tại đây 11/15 Tài liệu tham khảo giáo trinh sinh thái học đồng ruộng Tóm tắt Tài liệu tham khảo Nội dung Xem chi tiết tại đây 12/15 Tham gia đóng góp Tài liệu: Giáo trình sinh thái học đồng ruộng Biên tập bởi: nguyenthanhlam URL: http://voer.edu.vn/c/9becdc77 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Giới thiệu: Giáo trình sinh thái học đồng ruộng Các tác giả: tranducvien, nguyenthanhlam URL: http://www.voer.edu.vn/m/db28c8e8 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Đồng ruộng và sinh thái học đồng ruộng Các tác giả: tranducvien, nguyenthanhlam URL: http://www.voer.edu.vn/m/6061ebd1 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Cấu trúc và chức năng của hệ sinh thái đồng ruộng Các tác giả: nguyenthanhlam URL: http://www.voer.edu.vn/m/1c045816 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Sự vận động của hệ sinh thái đồng ruộng Các tác giả: tranducvien, nguyenthanhlam URL: http://www.voer.edu.vn/m/f8269859 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Điều khiển hệ sinh thái đồng ruộng Các tác giả: tranducvien, nguyenthanhlam URL: http://www.voer.edu.vn/m/815e2544 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Kĩ thuật học hệ thống của hệ sinh thái đồng ruộng Các tác giả: tranducvien, nguyenthanhlam URL: http://www.voer.edu.vn/m/6f6d57a0 13/15 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Giải thích thuật ngữ_Giáo trình sinh thái học nông nghiệp Các tác giả: tranducvien, nguyenthanhlam URL: http://www.voer.edu.vn/m/06b554a7 Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Mục lục giáo trinh sinh thái hoc đồng ruộng Các tác giả: tranducvien, nguyenthanhlam URL: http://www.voer.edu.vn/m/2042aeae Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Module: Tài liệu tham khảo giáo trinh sinh thái học đồng ruộng Các tác giả: tranducvien, nguyenthanhlam URL: http://www.voer.edu.vn/m/d41ad65f Giấy phép: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ 14/15 Chương trình Thư viện Học liệu Mở Việt Nam Chương trình Thư viện Học liệu Mở Việt Nam (Vietnam Open Educational Resources – VOER) được hỗ trợ bởi Quỹ Việt Nam. Mục tiêu của chương trình là xây dựng kho Tài nguyên giáo dục Mở miễn phí của người Việt và cho người Việt, có nội dung phong phú. Các nội dung đểu tuân thủ Giấy phép Creative Commons Attribution (CC-by) 4.0 do đó các nội dung đều có thể được sử dụng, tái sử dụng và truy nhập miễn phí trước hết trong trong môi trường giảng dạy, học tập và nghiên cứu sau đó cho toàn xã hội. Với sự hỗ trợ của Quỹ Việt Nam, Thư viện Học liệu Mở Việt Nam (VOER) đã trở thành một cổng thông tin chính cho các sinh viên và giảng viên trong và ngoài Việt Nam. Mỗi ngày có hàng chục nghìn lượt truy cập VOER (www.voer.edu.vn) để nghiên cứu, học tập và tải tài liệu giảng dạy về. Với hàng chục nghìn module kiến thức từ hàng nghìn tác giả khác nhau đóng góp, Thư Viện Học liệu Mở Việt Nam là một kho tàng tài liệu khổng lồ, nội dung phong phú phục vụ cho tất cả các nhu cầu học tập, nghiên cứu của độc giả. Nguồn tài liệu mở phong phú có trên VOER có được là do sự chia sẻ tự nguyện của các tác giả trong và ngoài nước. Quá trình chia sẻ tài liệu trên VOER trở lên dễ dàng như đếm 1, 2, 3 nhờ vào sức mạnh của nền tảng Hanoi Spring. Hanoi Spring là một nền tảng công nghệ tiên tiến được thiết kế cho phép công chúng dễ dàng chia sẻ tài liệu giảng dạy, học tập cũng như chủ động phát triển chương trình giảng dạy dựa trên khái niệm về học liệu mở (OCW) và tài nguyên giáo dục mở (OER) . Khái niệm chia sẻ tri thức có tính cách mạng đã được khởi xướng và phát triển tiên phong bởi Đại học MIT và Đại học Rice Hoa Kỳ trong vòng một thập kỷ qua. Kể từ đó, phong trào Tài nguyên Giáo dục Mở đã phát triển nhanh chóng, được UNESCO hỗ trợ và được chấp nhận như một chương trình chính thức ở nhiều nước trên thế giới. 15/15