ĐẠI HỌC HUÊ ĐẠI HỌC KHOA HỌC KHOA MÔI TRƯỜNG Tên đề tài: Tóm tắt phần nước trong sách Applied ecology & environmental management. Môn: Sinh thái học ứng dụng Học viên: Đinh Thị Hoài Mơ Ngành: KHMT K2014 GVHD: Đường Văn Hiếu NỘI DUNG Mở đầu Water Kết luận 2 Mở đầu • Nước là nguồn tài nguyên thiên nhiên, chiếm 2/3 diện tích trên thế giới. • Nước là nhu cầu thiết yếu hình thành hệ sinh thái. Ảnh hượng của nước đối với hệ sinh thái. 3 4 II. Các trường hợp III. San xuât thưc phâm có nguồn nước han chế thay đôi tham thưc vât • • Amazon Sahel, bán khô han Bắc Phi I. Mối quan hệ của sư dụng nước và phát triên của thưc vât và đông vât Water Mối quan hệ giữa nước sư dụng và phát tiên của thưc vât và đông vât Thưc vât: AS M T CO 2 O 2 • H 2O 5 Đông vât H 2O 2 CO O2 H 2O 6 Đông vât có kiêm soát hiệu qua của sư mât nước của chúng, có thê tiếp tục hoat đông trong thời gian dài mà không cần dùng bât cứ chât lỏng nước, ngoài những gì có trong thưc phâm của chúng. Thưc vâtcó thê tồn tai trong thời gian dài mà không có nước nếu chúng đang ở trong môt trang thái không hoat đông, ví dụ như hat giống, nhưng họ chỉ có thê quang hợp và phát triên khi họ có thê tư do đi vào và thoát hơi nước. 7 Amazon • • • Rừng mưa nhiệt đới đang bị cắt giam và môt số khu vưc chuyên sang đồng cỏ hoặc đât nông nghiệp. Nếu môt tỷ lệ lớn trong khu rừng nhiệt đới Amazon hiện được chuyên đôi sang đồng cỏ hoặc mở rừng thao nguyên, mà làm thay đôi lượng mưa? câu tra lời là có. Rừng bị thay thế bởi những cây nhỏ hơn sẽ có ít hơi nước, ít đô âm trong không khí và ít mưa. 8 Amazon • • Bốc hơi nước từ rừng nhiều hơn đồng cỏ. Rừng Đồng co Bức xạ sóng dài Bức xạ sóng ngắn Hấp thụ năng lượng nhiều thoát hơi nước nhiều Hấp thụ năng lượng ít thoát hơi nước ít Cấu trúc tán, khí khổng Rễ nông, cạn hết nước nhanh hơn vào thời kỳ không Lá nhiều+ gió  tăng thoát hơi nước mưa Nước mưa Amazon , hơn môt nữa là từ đai dương bốc hơi nước đưa vào, còn lai sư bốc hơi của khu vưc Amazon 9 10 Sahel, bán khô han Bắc Phi • • Sahel là môt khu vưc bán khô cằn của châu Phi giáp với phía nam của sa mac Sahara. Tham thưc vât tư nhiên là chủ yếu là thao nguyên, tức là đồng cỏ, cây bụi hoặc mở rừng. Người sống trong các khu vưc này có thê trồng cây ở phần âm của năm, hoặc có thê phụ thuôc vào vât ăn cỏ. 11 Hình: lượng mưa hàng năm từ 1900-2000 12 Hình: Chỉ số tham thưc vât trung bình khác nhau hàng năm từ 1980-1990 13 Nguyên nhân của han hán kéo dài ở Sahel từ cuối những năm 1960 trở đi. Kha năng là: • • • Đó là môt biến đông tư nhiên trong mưa. Nó được gây ra bởi sư gia tăng lượng khí nhà kính . Nó được gây ra bởi những thay đôi trong tham thưc vât đã mang về môt phần của con người. 14 San xuât thưc phâm có nguồn nước han chế • Môt số lĩnh vưc quan trọng của thế giới, nơi nhiệt đô và bức xa tới là thuân lợi cho các thưc vât và đông vât, nhưng lượng mưa không đủ. Phần này xem xét cách thức mà thưc phâm được trồng ở các khu vưc này, và hỏi liệu có cách thức mà san lượng lương thưc có thê được tăng lên trong tương lai. 15 San xuât thưc phâm có nguồn nước han chế • • Nông trai : nước mưa hoặc tưới. Nước uống của đông vât, đông vât tư nhiên ở châu phi, gia súc ở trung tâm nước Úc: Ở vùng khí hâu ôn đới bò thịt có thê chỉ uống mỗi ngày thay thế, trong khi bò đang cho con bú có thê uống thường xuyên như tám lần môt ngày (Church 1988) .W estern (1975) nghiên cứu sư phân bố của các loài thú ăn cỏ trong môt khu vưc 3000 km2 xavan, các khu vưc ở miền nam Amboseli của Kenya. Trong khu vưc này, 600 km2 có nguồn cung câp tư nhiên của nước uống quanh năm, vì dòng chay từ Mount Kilirnanjaro; số còn lai đã uống nước chỉ trong mùa mưa (tháng Mười-tháng Tư). đếm của đông vât có vú lớn, liên quan đến khoang cách từ điêm tưới nước gần nhât, đã được thưc hiện từ máy bay và từ mặt đât. Các loài khác biệt đáng kê trong cách xa nước họ sẽ đi. 16 Hiệu qua sư dụng nước bởi thưc vât • Trong vùng bán khô cằn môt mục tiêu quan trọng trong phát triên cây trồng là đê tối đa hóa tính hiệu qua của việc sư dụng nước của các cây trồng trong mùa trồng trọt. Hiệu qua của việc sư dụng nước có nghĩa là: số lượng tăng trưởng + lượng nước sử dụng 17 Hình: sư phong phú của đông vât ăn cỏ ba thú ở vùng xavan Amboseli • Ngưa vằn. o Linh dương Thomson  Linh dương Grant 18 Môt số cách mà hiệu qua sư dụng nước tăng: • • • Tăng tỷ lệ mưa được nhân bởi các cây và thoát hơi nước, và giam tỷ lệ 'lãng phí' do bay hơi hoặc dòng chay. Cách làm giam sư bốc hơi từ đât bao gồm sắp xếp cho vụ mùa nay mầm ngay khi có đủ đô âm của đât, và có môt giống cây trồng mà mở rông tán lá của nó môt cách nhanh chóng. Tránh bị giam san lượng bởi các han chế khác ngoài nước. Ví dụ như sâu bệnh, thiếu chât dinh dưỡng… Giống cây trồng có thê tăng tỷ lệ tăng trưởng tông trọng lượng khô của cây mà kết thúc trong phần hữu ích. 19 Thưc vât CAM Thưc vât CAM gồm những loài mọng nước sống các vùng hoang mac khô han như xương rồng và các loài cây trồng như thanh long, dứa… Lá của chúng thường dày hoặc mọng nước. Đê tránh mât nước do thoát hơi nước, khí không của chúng đóng ban ngày và mở vào ban đêm. Vì thế chúng có kha năng sư dụng nước hiệu qua hơn so với những thưc vât quang hợp C3 hoặc C4 20 Môt số cách mà hiệu qua sư dụng nước tăng: • Tăng nồng đô CO2 xung quanh lá cây. Gây ra các lô khí đóng, giam thoát hơi nước. • Với sư thành công của kỹ thuât di truyền chúng ta tìm ra môt số gen chịu han. 21 Tưới tiêu • • Tưới thay thế tùy thuôc vào lượng mưa của địa phương mà tưới. Nhiều khu vưc khô vẽ nước tưới từ sông nơi mà được nuôi dưỡng bởi mưa xa ở môt nước khác. Trong thời hiện đai, khi con đâp lớn có thê được xây dưng, có thê có những bât đồng nghiêm trọng về bao nhiêu nước mỗi quốc gia phai mât từ môt hệ thống sông. Ví dụ, Iraq phụ thuôc nhiều vào các Tigris và Euphrates cho nước tưới, nhưng về hai phần ba của dòng họ là từ mưa rơi ở Thô Nhĩ Kỳ. Euphrates cũng chay qua Syria. Môt trong số ba nước đã xây dưng các đâp nước và mang lưới thủy lợi, và có kế hoach cho nhiều hơn, nhưng không có kế hoach thống nhât cho việc sư dụng của các nước trong lưu vưc này 22 Chúng ta có thê tưới bằng nước mặn được không? • • Phần này tâp trung vào câu hỏi liệu cây trồng có thê được phát triên với môt nguồn cung câp nước mặn. Điều này là quan trọng vì hai lý do. Đầu tiên, có những vùng rông lớn, nơi nước ngọt là nguồn cung ngắn nhưng nơi biên gần đó. Ví dụ như Pakistan, Ả Râp, Bắc Phi, Tây Úc, và môt số khu vưc phía tây của Bắc và Nam Mỹ. San xuât cây trồng có thê là đáng kê nếu các loai cây trồng có thê được tưới bằng nước biên. Mặc dù nước biên có thê được khư muối này sư dụng rât nhiều năng lượng, do đó, nó là tốt hơn nếu chúng ta có thê sư dụng nó tinh khiết hoặc môt phần pha loãng. Lý do thứ hai là khi cây trồng được tưới bằng nước ngọt nồng đô muối có thê, qua nhiều năm, tích tụ trong đât, đến điêm mà san lượng lúa giam hoặc thâm chí ngăn chặn hoàn toàn . 23 Trồng cây trong nước mặn • • • Giống chịu mặn: môt số loài phát triên trong đât bị nhiễm mặn. Từ đó nghiên cứu, tìm ra môt số giống có gen chịu mặn. Từ đó lai với môt số giống cây trồng đê có thê tỷ lệ sống và tăng trưởng ở vùng bị nhiễm mặn. Vân đề cơ ban của thưc vât chịu mặn là: Liên quan đến tác dụng thâm thâu của muối và tình trang thiếu nước ; Tác dụng đôc hai của Na và Cl. Kiêm soát Na và Cl 24 KÊT LUẬN • • • • • Sư phong phú, câu trúc và màu sắc của tham thưc vât có thê anh hưởng đến nôi dung hơi nước và nhiệt đô của không khí trên mặt nó, ca hai đều có thê anh hưởng đến lượng mưa. Vì vây, anh hưởng của tham thưc vât vào nước mưa là phức tap. Thay đôi trong tham thưc vât có kha năng anh hưởng đến lượng mưa khoang trên quy mô hàng trăm hoặc hàng ngàn cây số, vì vây họ đã không được nghiên cứu thưc nghiệm. Mô hình dư đoán rằng chuyên đôi rừng toàn lưu vưc Amazon đê mở rừng hoặc đồng cỏ sẽ làm giam lượng mưa đáng kê. Trong khu vưc Sahel của châu Phi lượng mưa đã giam kê từ năm 1970 so với thời điêm trước đó trong thế kỷ này. Đo khí hâu và mô hình chỉ ra rằng sư thay đôi tham thưc vât mang lai bởi những người có thê là môt nguyên nhân của điều này, mặc dù không nhât thiết phai là người duy nhât. Trong khu vưc bán khô han sư phong phú của các loài thú hoang dã tai địa phương và trong nước có liên quan đến khoang cách từ nước uống. 25 KÊT LUẬN • • • • CO2 trong không khí trong tương lai tăng như là tăng cây trồng trên mỗi lượng đơn vị của nước dùng. Có môt số kha năng khác đê tăng san lượng lương thưc cây trồng mỗi lượng nước sư dụng, nhưng họ được giới han bởi các mối tương quan chặt chẽ giữa tỷ lệ quang hợp và thoát hơi nước. Có kha năng tồn tai và phát triên trong điều kiện mặn có thê bị anh hưởng bởi các nhân vât thưc vât khác nhau, bao gồm: Kiêm soát sư hâp thu Na+ môt thứ Cl-vào thư mục gốc; Phân phối của Na+ và Cl-giữa các phần khác nhau của cây; Phân phối của Na+ môt thứ Cl- giữa tế bào chât và không bào; Có kha năng tông hợp môt lượng lớn trọng lượng thâm thâu hòa tan phân tư thâp. Có thê là những cây trồng có thê được thưc hiện nhiều muối chịu, do đó cho phép tưới bằng nước muối; nhưng nó không chắc rằng môt gen duy nhât sẽ cung câp tât ca các khoan dung chúng ta cần trong bât kỳ loài. 26 Cám ơn các bạn đã theo dõi. 27 [...]... máy bay và từ mặt đât Các loài khác biệt đáng kê trong cách xa nước họ sẽ đi 16 Hiệu qua sư dụng nước bởi thưc vât • Trong vùng bán khô cằn môt mục tiêu quan trọng trong phát triên cây trồng là đê tối đa hóa tính hiệu qua của việc sư dụng nước của các cây trồng trong mùa trồng trọt Hiệu qua của việc sư dụng nước có nghĩa là: số lượng tăng trưởng + lượng nước... cây mà kết thúc trong phần hữu ích 19 Thưc vât CAM Thưc vât CAM gồm những loài mọng nước sống các vùng hoang mac khô han như xương rồng và các loài cây trồng như thanh long, dứa… Lá của chúng thường dày hoặc mọng nước Đê tránh mât nước do thoát hơi nước, khí không của chúng đóng ban ngày và mở vào ban đêm Vì thế chúng có kha năng sư dụng nước hiệu qua hơn... phương và trong nước có liên quan đến khoang cách từ nước uống 25 KÊT LUẬN • • • • CO2 trong không khí trong tương lai tăng như là tăng cây trồng trên mỗi lượng đơn vị của nước dùng Có môt số kha năng khác đê tăng san lượng lương thưc cây trồng mỗi lượng nước sư dụng, nhưng họ được giới han bởi các mối tương quan chặt chẽ giữa tỷ lệ quang hợp và thoát hơi nước Có kha... của các loài thú ăn cỏ trong môt khu vưc 3000 km2 xavan, các khu vưc ở miền nam Amboseli của Kenya Trong khu vưc này, 600 km2 có nguồn cung câp tư nhiên của nước uống quanh năm, vì dòng chay từ Mount Kilirnanjaro; số còn lai đã uống nước chỉ trong mùa mưa (tháng Mười-tháng Tư) đếm của đông vât có vú lớn, liên quan đến khoang cách từ điêm tưới nước gần nhât, đã được... dưng, có thê có những bât đồng nghiêm trọng về bao nhiêu nước mỗi quốc gia phai mât từ môt hệ thống sông Ví dụ, Iraq phụ thuôc nhiều vào các Tigris và Euphrates cho nước tưới, nhưng về hai phần ba của dòng họ là từ mưa rơi ở Thô Nhĩ Kỳ Euphrates cũng chay qua Syria Môt trong số ba nước đã xây dưng các đâp nước và mang lưới thủy lợi, và có kế hoach cho nhiều hơn,... không có kế hoach thống nhât cho việc sư dụng của các nước trong lưu vưc này 22 Chúng ta có thê tưới bằng nước mặn được không? • • Phần này tâp trung vào câu hỏi liệu cây trồng có thê được phát triên với môt nguồn cung câp nước mặn Điều này là quan trọng vì hai lý do Đầu tiên, có những vùng rông lớn, nơi nước ngọt là nguồn cung ngắn nhưng nơi biên gần đó Ví... liệu có cách thức mà san lượng lương thưc có thê được tăng lên trong tương lai 15 San xuât thưc phâm có nguồn nước han chế • • Nông trai : nước mưa hoặc tưới Nước uống của đông vât, đông vât tư nhiên ở châu phi, gia súc ở trung tâm nước Úc: Ở vùng khí hâu ôn đới bò thịt có thê chỉ uống mỗi ngày thay thế, trong khi bò đang cho con bú có thê uống thường xuyên như tám... nếu các loai cây trồng có thê được tưới bằng nước biên Mặc dù nước biên có thê được khư muối này sư dụng rât nhiều năng lượng, do đó, nó là tốt hơn nếu chúng ta có thê sư dụng nó tinh khiết hoặc môt phần pha loãng Lý do thứ hai là khi cây trồng được tưới bằng nước ngọt nồng đô muối có thê, qua nhiều năm, tích tụ trong đât, đến điêm mà san lượng lúa giam hoặc... qua sư dụng nước tăng: • Tăng nồng đô CO2 xung quanh lá cây Gây ra các lô khí đóng, giam thoát hơi nước • Với sư thành công của kỹ thuât di truyền chúng ta tìm ra môt số gen chịu han 21 Tưới tiêu • • Tưới thay thế tùy thuôc vào lượng mưa của địa phương mà tưới Nhiều khu vưc khô vẽ nước tưới từ sông nơi mà được nuôi dưỡng bởi mưa xa ở môt nước khác Trong thời hiện... Trồng cây trong nước mặn • • • Giống chịu mặn: môt số loài phát triên trong đât bị nhiễm mặn Từ đó nghiên cứu, tìm ra môt số giống có gen chịu mặn Từ đó lai với môt số giống cây trồng đê có thê tỷ lệ sống và tăng trưởng ở vùng bị nhiễm mặn Vân đề cơ ban của thưc vât chịu mặn là: Liên quan đến tác dụng thâm thâu của muối và tình trang thiếu nước ; Tác ... thoát nước ít Cấu trúc tán, khí khổng Rễ nông, cạn hết nước nhanh vào thời kỳ không Lá nhiều+ gió  tăng thoát nước mưa Nước mưa Amazon , môt nữa là từ đai dương bốc nước. .. San xuât thưc phâm có nguồn nước han chế • • Nông trai : nước mưa hoặc tưới Nước uống của đông vât, đông vât tư nhiên ở châu phi, gia súc ở trung tâm nước Úc: Ở vùng khí hâu ôn... từ điêm tưới nước gần nhât, được thưc hiện từ máy bay và từ mặt đât Các loài khác biệt đáng kê cách xa nước họ sẽ 16 Hiệu qua sư dụng nước bởi thưc vât • Trong vùng bán