Những vấn đề tham khảo liên quan
với phòng trừ bệnh cây rừng
I.Khôi phục hệ sinh thái và bảo tồn
tính đa dạng sinh vật
1.1. Khôi phục hệ sinh thái bị thoái hoá
Khôi phục hệ sinh thái là một môn khoa học mới đợc 2 nhà KH ngời
Anh Aber và Jordan đề cập năm 1985, là một phân nhánh của khoa học sinh
thái. Do ý nghĩa lý luận và thực tiễn khôi phục sinh thái kha lớn nên có cách
giải thích khác nhau. Có các định nghĩa khác nhau, chủ yếu có 3 quan điểm
khác nhau:
(1) Nhấn mạnh hệ sinh thái phải đợc khôi phục đến một trạng thái hoàn
chỉnh. Họ cho rằng hệ sinh thái phải đợc hồi phuc đến tiệm cận với trạng
thái trớc khi bị ảnh hởng. Cairns , 1995, Jordan, 1995, Egan 1996
(2) Nhấn mạnh khôi phục hệ sinh thái ứng dụng phải khôi phục và xây dựng
lại hệ sinh thái bị thoái hoá theo kỹ thuật và phơng pháp tạo nên một
quần xã tự nhiên bền vững. Bradshaw 1987, Diamond 1887
(3) Nhấn mạnh khôi phục tổng hợp hệ sinh thái họ nhấn mạnh 3 định nghĩa:
khôi phục sinh thái là quá trình đa dạng và động thái hệ sinh thái ban đầu
(1994) ; là quá trình duy trì sự khoả mạnh và tái sinh hệ sinh thái (1995)
là một khao học khôi phục và quản lý tổng thể hệ sinh thái bao gồm tính
đa dạng sinh vật, quá trình và kết cấu hệ sinh thái, tinh hình khu vực và
lịch sử, một xã hội xã hội rộng rãi (1995).
Dù có 3 quan điểm khác nhau nhng có điểm chung là khôi phục hệ sinh
thái là một khoa học nghiên cứu sự khôi phục hoặc tái tạo một hệ sinh thái bị
thoái hoá hoặc bị tổn thất. Nhng những quan điểm khác nhau phản ánh đặc
trng chủ quan, do cách nhìn khac nhau mà quá trình thực hiện và mục tiêu
phản ánh sự khác nhau. Những khái niệm khác nhau phản ánh những nội
dung khác nhau nh sau và bao hàm tất cả những nội dung của sự khôi phục
hệ sinh thái:
- Xây dựng lại ( reahabilitation) là phơng thức loại bỏ mọi ảnh hởng làm
cho hệ sinh thái khôi phục nguyên trạng.

môn học rất mạnh có tính tổng hợp, là công trình hệ thống phức tạp, rất
nhiều lý luận sinh thái học đợc kiểm nghiệm và hoàn thiện trong quá trình
thực hiện. Nhiều môn học lý luận và phơng pháp nh sinh vật học, địa lý học,
kinh tế học, xã hội học, toán học và công trình học, lâm học, nông học, môi
trờng học đều đợc ứng dụng. Là phân nhánh quan trọng của sinh thái học
điểm tơng đồng là đơn vị cơ bản của hệ sinh thái; điểm khác nhau là sinh
thái học nhấn mạnh tính tự nhiên và tính lý luận mà môn khôi phục sinh thái
lại nhấn mạnh sự can thiệp của con ngời và tính ứng dụng. Cụ thể hơn nó liên
quan với các môn học sứ khoẻ hệ sinh thái, sinh thái học can thiệp, sinh thái
học bảo vệ, quản lý hệ sinh thái, công trình sinh thái, kinh tế sinh thái. Quá
trình và cơ chế khôi phục sinh thái phải tiến hành theo theo tầng thứ tổ chức
không gian khác nhau bao gồm cảnh quan vĩ mô đến phân tử vi mô. Nó biểu
hiện khôi phục sinh thái phải mở rộng các biên giới các khoa học.
Nghiên cứu khôi phục sinh thái học đã xuất hiện hơn 100 năm nay
trên nhiều lĩnh vực quản lsy núi đồi, đồng cỏ, rừng và sinh vật hoang dã .
Phisp năm 1883 đã xuất bản cuốn tái tạo rừng. Leopold (1935) đã nghiên cứ
khôi phục 24ha đồng cỏ. Ông cho rằng hệ sinh thái phải đợc bảo vệ một cách
2
hoàn chỉnh, ổn định, quần thể sinh vật và đẹp. Đến thập kỷ 50 thế kỷ 20
nhiều nhà khoa học Châu âu, Bắc Mỹ và Trung Quốc đều chú ý đến vấn đề
môi trờng mở rộng một loạt các công trình khôi phục và phòng chống sự
thoái hoá khoáng sản, đất và nớc kết hợp với các biện pháp sinh vật.
Farnworth (1973) đã nêu ra phơng hớng nghiên cứu khôi phục rừng ma nhiệt
đới. Nhiều hội nghị ở Mỹ năm 1975 đã đa ra các biện pháp kỹ thuật, kế
hoạch nghiên cứu giuã các quốc gia.
Nhng khôi phục hệ sinh thái trở thành môn học thực sự bắt đầu vào
thập kỷ 80 của thế kỷ 20. Năm 1980 Cairn chủ biên cuốn Quá trình khôi
phục hệ sinh thái bị tổn thất 8 nhà khoa học đã tham gia biên soạn nhiều
vấn đề về sự tổn thất hệ sinh thái và các biện pháp khắc phục Năm 1985
thành lập một hiệp hội khoa học khôi phục hệ sinh thái quốc tế. Môn khoa

chức năng phục vụ nh sau: cung cấp các sản phẩm của hệ sinh thái ( thịt, cá,
quả, ngũ cốc, giấy, vải ) tính đa dạng sinh vật, tạo cuộc sống văn hóa tinh
thần phong phú cho con ngời, diệt sâu tự nhiên, gieo hạt truyền phấn, làm
sạch không khí và nớc,giảm bớt lũ lụt thiên tai, bảo vệ và tái sinh đất đai,
loại bỏ và phân giải độc hại chất thải, gieo giống, tuần hoànn dinh dỡng, bảo
vệ đai bờ biển, ngăn chặn bức xạ tia tử ngoại, điều hoà khí hậu ( Dong
Xuan, 1999; Constanza, 1997 )
Hiện nay nhận thức về công ích này còn chỉ mang tính chất định tính
làm thế nào định lợng đợc là một đột phá, mới đây mới chỉ có kinh tế sinh
thái đợc đa vào.
1.1.4.Tác dụng của tính đa dạng sinh vật trong khôi phục hệ sinh thái
Thành phần mấu chốt trong khôi phục sinh thái là sinh vật, cho nên
tính đa dạng sinh vật có tác dụng quan trọng trong kế hoạch khôi phục, thực
thi và đánh giá khôi phục sinh thái. Trong giai đoạn kế hoạch khôi phục phải
xem xét đến khôi phục cây bản địa; về mặt di truyền cần xem xét đến những
loài thích ứng nhiệt độ, thích ứng đất đai và tính đề kháng những ảnh hởng
có hại; về loài cần căn cứ vào mức độ thoái hoá của những loài dơng tính,
trung tính và âm tính tiến hành lai tạo hợp lý, đồng thời phải xem xét đến
mối quan hệ phức tạp của loài với sinh cảnh, dự tính sự biến đổi tự nhiên, đặc
tính di truyền của quần thể loài, những nhân tố ảnh hởng đến sự sinh tồn,
sinh sản và tái sinh, đặc tính sinh vật sinh thái của loài, sinh cảnh lớn hay
nhỏ; về hệ sinh thái cần cố gắng khôi phục kết cấu vfa chức năng ( mối liên
hệ thực vật, động vật và vi sinh vật), nhất là những biến đổi theo thời gian,
không gian của chúng. Trong qúa trình quản lý các hạng mục khôi phục trớc
hết phải chú ý đến khống chế sinh vật ( đối với hệ sinh thái bị thoái hóa chủ
yếu là chăm sóc và quản lý, yêu cầu đối với sâu bệnh hại không cao, nhng
đối với những hệ sinh thái thoái hoá vừa và cục bộ cần đặc biệt nhấn mạnh
khống chế sâu bệnh hại), sau đó mới xem xét đến vấn đề xây dựng quan hệ
cộng sinh và thay thế loài trong qúa trình diễn thế hệ sinh thái. Khi đánh giá
các hạng mục khôi phục có thể đối chiếu với hệ sinh thái tự nhiên, phải đánh

là 73,44x10
7
tấn,

bình quân mỗi năm hấp thu 3,12x
10
7
tấn. Nh vậy trồng rừng mới có thể hấp thu CO
2
hàng năm của tỉnh Quảng
Đông là 5,7 x10
7
tấn.
1.1.5.Y nghĩa của khôi phục sinh thái trong nền kinh tế quốc dân
Hiện trạng thoái hệ sinh thái
Diện tích đất toàn cầu là 130x10
8
ha, đất bị băng tuyết phủ là 10%, đất
nông nghiệp không thể canh tác đợc do lạnh 15%, do khô hạn 17%, đất quá
đốc 18%, đất mỏng 9%, đất ẩm ớt 4% và đất nghèo 5%, chỉ còn lại 22% đợc
chia ra đất sản xuất ở các mức độ nhẹ 13%, vừa 6% và cao 3%. Do dân số
tăng lên, nhu cầu tài nguyên thiên nhiên cũng tăng len. ô nhiễm môi trờng,
thoái hóa đất, tài nguyên nớc thiếu, khí hậu biến đổi, mất đi tính đa dạng
sinh vật, uy hiếp nghiêm trọng đến hệ sinh thái tự nhiên, sự thoái hóa hệ sinh
thái ngày càng nặng nề hơn. Theo thống kê tổng diện tích đất bị thoái hóa
trên trái đất là 0,2x10
8
km
2,
chiếm

ha. Diện tích rừng ma nhiệt đới bị
thoái hoá là 4,27x10
8
ha. Hàng năm chi phí đầu t cho khôi phục sinh thái là
10-20 tỷ USD, hàng năm tốc độ sa mạc hoá đạt dến một con số kinh khủng
5
5x10
4
7x10
4
km
2
Do sự can thiệp quá mức của con ngời đất có rừng che
phủ đang bị thoái hóa trên diện tích lớn.
Một số vấn đề trong việc lợi dụng đất
(1) Đất canh tác nông nghiệp ngày càng giảm do quản lý đất không nghiêm,
bảo vệ đất canh tác bất lực, xây dựng cơ bản chiếm đất canh tác.
(2) Tỷ lệ lợi dụng đất vẫn còn thấp. Trung quốc, 66%, Mỹ 74%, Anh 85%,
Nhật 82%. Austalia 77%.
Tỷ trọng đất canh tác chiếm tổng diện tích các nớc là TQ 16,6%, Mỹ
20%, Pháp 34%, Anh 29%, Rumani 44%
Tỷ lệ đất rừng chiếm tổng diện tích ( độ che phủ rừng toàn cầu là 31,3%, TQ
13,4%, Mỹ 28,9%, Canada 35,4%, Nhật 67,9%, ấn độ 22,7%. Diện tích rừng
một khu vực nếu chiếm trên 40% và phân bố đều là có thể điều tiết khí hậu,
phòng ngừa hoặc tránh đợc thiên tai. Nhiều nớc phân bố rừng không đều.
(3) Mức độ lợi dụng đất không cao. Mặc dù tỷ lệ lợi dụng đất cao nhng thực
tế mức độ lợi dụng không cao còn nhiều tiềm lực đất không đợc lợi dụng.
Nhiều dất nông nhàn, đất ngập cha đợc lợi dụng. Tỷ trọng đất rừng trong tài
nguyên rừng vẫn còn thấp, đất rừng tha, đất rừng cây bụi, dất rừng cha thành
thục và đất vờn ơm còn chiếm 21%, đất không có rừng chiếm 33,1%, tỷ

loài cá bị mất đi nơi sống và sinh sản mà làm cho nguồn thức ăn tự nhiên của
cá bị giảm xuống, sự cân bằng sinh thái nguồn nớc bị phá hoại, làm yếu khả
năng phòng chống lũ lụt và điều hoà khí hậu, không lợi cho sản xuất nông
nghiệp.
- Ô nhiễm đất. Sự phát triển công nghiệp cha xử lý, không những làm xấu
môi trờng mà còn gây ra sự ô nhiễm đất nghiêm trọng, bao gồm cả ô nhiễm
thuỷ vực. Chủ yếu biểu hiện các mặt sau: trong khí thải và bụi khói có chứa
các chất thuỷ ngân, chì, crom làm ô nhiễm đất. Ma acid hình thành SO
2
làm
cho đất chua, nớc thải công nghiệp, nớc bẩn sinh hoạt trong thành phố vào
đồng ruộng hoặc nớc tati bị nớc mua cuốn trôi vào đồng ruộng, không chỉ
làm ô nhiễm đất mà còn làm ô nhiễm nông sản phẩm; các chất thải công
nghiệp, đất đá than của mot han, các chất thải thành phố vùi lấp xung quanh
đồng ruộng làm ô nhiễm đất, nớc thải công nghiệp thải ra ao hồ, sông ngòi
gây ô nhiễm thủy vực, gay hại các loài cá. Diện tích đó ngày một tăng lên
sau những năm 80 của thế kỷ 20. Ngoài ra sản xuất phân hóa học, thuốc trừ
sâu càng tăng lên và sử dụng không hợp lý gây ra rất nhiều tác hại đối với
đất.
Tất cả những cái đó nhất là sự xói mòn đất đã làm tăng diện tích cát
hóa đất, gây ảnh hởng nghiêm trọng đến sức sản xuất đất làm cho chất lợng
đất giảm xuống.
Sự phá hoại và thoái hóa thực bì rừng
Trong hệ sinh thái lục địa, sự giảm bớt rừng tự nhiên là một trong
những nguyên nhân chủ yếu của sự thoái hoá. Theo báo cáo của FAO về tình
hình rừng năm 1997, cho biết biến đổi độ che phủ rừng thế giới. Trong báo
cáo cho biết diện tích rừng che phủ là 3 tỷ 454 triệu ha, chiếm tổng diện tích
đất thế giới là 26,6%. Đó là rừng tự nhiên , bán tự nhiên và rừng trồng lục
hóa hoặc rừng tái tạo. Từ năm 1980 đến 1995 rừng thế giới đã mất đi 180
triệu ha, bằng diện tích của nớc Indonesia hoặc Mehicô. Tốc độ mất rừng

giảm xuống 1,37 triệu ha, nhng 10 năm lại đây tỷ lệ giảm xuống chậm hơn,
chứng tỏ con ngời đã có nhận thức sâu sắc về tính quan trọng của rừng trên
thế giới.
Sự phá hoại và giảm bớt rừng tự nhiên đã làm giảm tính đa dạng sinh
vật nhiều loài cây quý hiếm nh Cephalotaxus mannii, Firmiana hainaensis,
Cervus edihainanus Hylobates hainanus.
Sự phá hoại thực bì trên diện tích lớn là nguyên nhân chủ yếu sự rửa
trôi đất nớc nghiêm trọng làm thoái hoá hệ sinh thái nghiêm trọng. Sự nghèo
hoá đất, sự khô nguồn nớc, sự xấu hoá môi trờng sinh thái gây ảnh hởng
nghiêm trọng đến phát triển sản xuất nông nghiệp đéen chất lợng cuộc sống
con ngời. Hàng năm trên thế giới đất mặt bị trôi mất 75 tỷ tấn, hàng năm
phải chi ra 400 tỷ USD để cứu vãn. Trong đó do canh tác không hợp lý của
nông dân các vùng châu Phi và Nam Mỹ. Nớc Mỹ và châu âu hàng năm chỉ
mất 17 tấn đất mặt/ha, trong khi đó ở ấn độ là 66x10
8
tấn/ha. Hàng năm ở
Mỹ mất đi 4 tỷ tấn đất và 1,300 tỷ tấn nớc. Tổng giá trị nguyên tố dinh d-
ỡng,nớc và sản lợng mất đi 27 tỷ USD. Ngày nay nớc Mỹ phải bỏ ra 10%
phân bón để bù đắp sự xói mòn đất gây ra. Tổn thất do mất nớc và lũ lụt lại
càng lớn hơn.
8
ở Trung Quốc tổng diện tích bị xói mòn chiếm 38% diện tích cả nớc.
Hiện tợng nghèo hóa đất mất các chất N,P,K rất ngiêm trọng. Do bị xói mòn
các tính Nam Trung Quốc 2/3 đất đỏ canh tác gây ra hiện tợng thiết Nitơ hữu
cơ, 78% đất thiếu P, 58% thiếu K, nhất là sự xói mòn trên đất dốc rất nghiêm
trọng Sự thoái hoá đất do xói mòn đã cản trở đến sự phát huy u thế môi tr-
ờng, cản trở nền sản xuất nông nghiệp và phát triển kinh tế quốc dân.
Sự giảm bớt diện tích rừng gây ra giảm lợng ma, khi ma xuống dễ bị
lũ lụt và chảy mất nớc làm cho đất càng nghèo kiệt; không khống chế đợc lợi
dụng và lãng phí nớc, mạch nớc ngầm giảm xuống, đồng ruộng bị thiếu nớc;

2.1.1. Sự thóai hoá đất
9
Sự thoái hóa đất là những biến đổi kết cấu lý hoá đất dẫn đến sự thóai
hoá chức năng hệ sinh thái đất.
Nguyên nhân thoái hóa đất có mấy loại :
- Xói mòn đất ( soil erosion): dới tác dụng của nớc, gió, băng, trọng lực đất
bị phá hoại, bóc ra, vận chuyển và trầm tích.
- Sa mạc hoá ( desert) hình thành do sự can thiệp của tự nhiên hoặc con ngời
làm cho đất sỏi hóa, cát hoá. Quá trình cát hoá khác nhau do đá.
- Đá hoá quá trình đá hoá là giai doạn cuối cùng của thoái hoá đất nhiều
vùng núi
- Nghèo hóa đất ( giảm độ phì) . dòng chảy đất nớc mang đi rất nhiều chất
cao hơn lợng vật chất vào trong dất, tuần hoàn vật chất trong đất không cân
bằng, nh những vùng đất dốc ở các nớc nhiệt đới đất dốc làm cho tuần hoàn
vật chất không đồng đều, nh đất dốc bị chảy đi, lợng tích luỹ N,P,K chỉ mất
đi 1/10 ở nơi rừng dầy, còn những nơi bị bào mòn có nơi gấp 35 lần. Những
vùng đồng bằng do chế độ bón phân, luân canh, thu hoạch không hợp lý làm
cho đất bị thoái hoá trên diện tích lớn.Trong đất có 2 loại dinh dỡng, hữu cơ
và vô cơ, có gần trên một nửa thiếu chất hữu cơ, 1/3 thiếu K, còn một số đất
trồng trọt thiếu nguyên tố vi lợng Zn,Mn, B.
- Thoái hóa ô nhiễm. Các chất thải công nghiệp và đô thị hoá, thuốc trừ sâu
và phân hóa học và các chất phóng xạ tạo ra sự ô nhiễm nghiêm trọng do con
ngời gây ra.
- Thoái hóa do khai thác đá. Khai thác tài nguyên khoáng sản, điện lực, gỗ
xây dựng đã trực tiếp đào đi đất, s xâm lấn và phá hoại tài nguyên làm cho
đất bị thoái hoá.
Nguyên nhân của sự thoái hóa có 2 mặt áp lực tự nhiên và áp lực xã hội.
Nguyên nhân tự nhiên có lửa, băng, lũ lụt, bão, dốc , biển, động đất, núi lửa,
băng hà Nguyên nhân con ng ời gồm thải chất hóa học, chặt phá rừng, chăn
nuôi. Trong đó nguyên nhân chủ yếu là phá hoại thực bì rừng.

- Đất bỏ do khai khoáng ( mine derelit)
- Bãi rác
Đặc trng của sự can thiệp
-Không liên tục và tính quy luật
-Tính đa nguồn và tính tơng quan
-Lợng can thiệp và hiệu ứng can thiệp không nhất trí với nhau
-Tác dụng hiệp đồng các nhân tố can thiệp và nhân tố chủ đạo.
Hệ thống can thiệp
Các nhân tố can thiệp có: can thiệp của lửa, can thiệp khí hậu (hạn, lụt bão,
nhiệt độ cực đoan) , can thiệp đất ( nh pH. nguyên tố khoáng) , can thiệp
nhân tố đất ( địa chấn, núi lửa, dòng đá, bùn), can thiệp ô nhiễm ( khí thải, n-
ớc thải gây ra biến đổi quần xã)
2.2.Nguyên tắc cơ bản khôi phục hệ sinh thái bị thóai hóa
Khôi phục và xây dựng lại hệ sinh thái bị thoái hoá phải tôn trọng quy luật tự
nhiên, thông qua tác động của con ngời. kỹ thuật thích hợp, kinh tế phù hợp,
xã hội tiếp thu làm cho hệ sinh thái khoẻ mạnh, có ích cho sự sống con ngời.
Nguyên tắc cơ bản là theo phép tự nhiên, kỹ thuật kinh tế xã hội và nguyên
tắc thẩm mỹ. Nghĩa alf chỉ có tuân theo quy luật tự nhiên mới là khôi phục
và xây dựng lại có ý nghĩa. Điều kiện kỹ thuật kinh tế xã hội là hậu thuẫn và
chỗ dựa cho sự khôi phục. Nguyên tắc mỹ học là cho con ngời hởng thụ cái
đẹp. Nguyên tắc khôi phục hệ sinh thái nh sau:
Nguyên tắc tự nhiên:
-Nguyên tắc địa lý ( khu vực, đai địa lý)
-Nguyên tắc sinh thái học
+ Nhân tố sinh thái chủ đạo
11
+ Tính hạn chế và tính chịu đựng
+ Tuần hoàn vật chất và năng lợng
+ Khống chế mật độ và tơng tác quần thể
+ Vị sinh thái và bù sinh vật

canh tác,bón phân, cải tạo đất, ổn định đất bề mặt, khống chế xói mòn, thay
đất và phân giái vật ô nhiễm) , kỹ thuật khôi phục không khí (hấp thu bụi,
hâp thu sinh vật và hoá học). Kỹ thuật hệ thống sinh vật bao gồm kỹ thuật
xây dựng lại thực bì ( nhập giống cây, cải tạo giống, chọn cây sinh trởng sinh
sản nhanh, phối tháp thực vật, trồng cây, cải tạo lâm phần), vật tiêu phí ( đa
vật bắt mồi vào,khống chế sâu bệnh hại) và vật phân giải (nhập và khống chế
12
vi sinh vật) và kỹ thuật quy hoạch sinh thái (RS,GIS,GPS.ES)(Mitsch and
Jorgensen, 1989; Parham, 1993)
Trong thực tiến khôi phục sinh thái cùng một chơng trình có thể ứng
dụng nhiều kỹ thuật, kết hợp biện pháp sinh học và công trình xây dựng một
quần xã tiên phong, phối hợp trồng nhiều loài cây lá rộng bản địa và xây
dựng hệ sinh thái nông lâm kết hợp mới thu đợc thành công.Trong khôi phục
sinh thái điều quan trọng là tổng hợp xem xét tình hình thực tế lợi dụng đầy
đủ các loại kỹ thuật, thông qua nghiên cứu và thực tiến phải khôi phục nhanh
kết cấu hệ sinh thái rồi tiêp theo khôi phục chức năng của nó, thực hiện
thống nhất sinh thái, kinh tế, xã hội và thẩm mỹ.
Các bứơc quan trọng của khôi phục sinh thái bao gồm:
Xác định phạm vi thời gian và không gian đối tợng khôi phục
Xác định nguyên nhân và quá trính gây ra thoái hoá hệ sinh thái ( nhất là
nhân tố mấu chốt)
Tìm ra phơng pháp khống chế và giảm thiểu thoái hoá
Căn cứ vào điều kiện sinh thái, xã hội, kinh tế và văn hoá quyết định mục
tiêu khôi phục và xây dựng lại kết cấu và chức năng hệ sinh thái
Đặt ra tiêu chuẩn dễ định lợng
Phát triển kỹ thuật mở rộng hoàn thành mục tiêu liên quan
Thực hiện khôi phục, trao đổi lý luận và phơng pháp các bộ phận quy hoạch
đất đai, sách lợc quản lý.
Trong 40 năm khôi phục rừng ma nhiệt đới tính đa dạng thực vật đã
dẫn đến tính đa dạng động vật và vi sinh vật và tính đa dnạg loài có thể dẫn

của Shannon- Weaver:
H = P
i
logP
i

Số cá thể loài gặp trong ô; P
i
là độ nhiều tơng đối của i loài trong khu
nghiên cứu.
Một công thức dơn giản là chỉ số Simpson:
D = 1/(P
i
)
2
Dùng để xác định từ một cá thể tăng lên mà số lợng loài tăng lên, cuối
cùng có một đờng cong ( loài - diện tích) S= cAx . Trong đó c là hằng số; A
là diện tích và x là một hằng số khác. Hằng số sau dùng để xác định diện tích
tăng lên số loài cũng tăng lên và thu đợc trong thí nghiệm.
Tình đa dạng của một quần xã trong ô tiêu chuẩn đợc gọi là tính đa
dạng , còn tính đa dạng của các quần xã khác nhau trong ô gọi là tính đa
dạng . Tính đa dạng dợc xác định tốc độ chuyển giữa các sinh cảnh. Mặt
khác còn có tính đa dạng là tính đa dạng sinh cảnh trong một vùng địa lý.
Là mức độ không lặp lại trong khu phân bố loại hình tong tự sinh thái học
trong loại sinh cảnh nào đó.(Cody,1986)
Đa dạng sinh vật bao gồm tất cả các loài thực vật, động vật, vi sinh vật
và mọi hệ sinh thái và quá trình sinh thái hình thành chúng. Nó là một khái
niệm có nội dung rất rộng mô tả mức độ đa dạng giới tự nhiên bao gồm hệ
sinh thái, loài và số lợng và tần suất gen của một quần thể nhất định. Thông
thờng chúng có 3 lớp: đa dạng di truyền, đa dạng loài và đa dạng hệ sinh

Giới sinh vật nhân nguyên thuỷ
Ngành vi khuẩn sản sinh metan
Ngành vi khuẩn đơn bào giả
Vi khuẩn háo muối
Vi khuẩn nhiệt chua
Vi khuẩn không vách
VK tạp
VK xoắn
VK tự dỡng hoá năng
VK Thiopneutes
VK nhầy
VK dinh dỡng quang năng yếm khí
VK lên men
VK bào tử trong không khí
Vi khuẩn lam
VK cầu nhỏ
VK lục
VK phóng xạ ( xạ khuẩn)
VK cố dinh nitơ không khí
VK nhân lớn
Tảo lục
Roi lng
Chân bức xạ
Chân rễ
Sâu có lỗ
Tảo vàng
Tiên mao trùng
Tảo lông roi
Dẹt đỉnh
Nhãn trùng

Caryablastea
Chlorophyta
Dinoflagellata
Actinopoda
Rhizopoda
Foraminifera
Chrysophyta
Ciliophora
Haptophyta
Apicomplexa
Euglenophyta
Cnidosporidia
Cryptophyta
Labyrinthulomycota
Zoomastigina
Acrasiomycota
Xanthophyta
Myxomycota
Kingdom Protoctista
Eutigmatohyta
Plasmodiophoromycota
Bacillariophyta
16
1.2.2.Phân bố không gian quần xã sinh vật
Quần xã sinh vật ( biome) nói chung quyết định bởi khí hậu vùng chịu
ảnh hởng của nhân tố môi trờng ( đất, thuỷ văn, địa hình) hình thành một
quần thể sinh vật đặc trng và tác dụng lẫn nhau. Trên địa cầu hiện có kết cấu
phân bố địa lý quàn xã sinh vật bảo lu một diễn biến lau dài. Nó phản ánh
mối quan hệ tơng đối ổn định giữua sinh vạt, khí hậu và các nhan tố môi tr-
ờng khác. Khi khí hậu hoặc nhân tố môi trờng khác biến đổi hoặc một quần

biến đổi quan trọng về kết cấu hệ sinh thái, những biến đổi đó rất dễ nhận
biết. Song, biến đổi kết cấu cũng bao gồm những biến đổi nhỏ, khó nhận
biết. Những biến đổi đo khá lâu dài và cũng có thể mang lại hậu qủa sinh
thái quan trọng. Ví dụ nhiệt độ lên cao và độ ẩm hạ thấp là cho hệ sinh thái
17
hoang mạc thêm hà khắc, từ đó làm giảm mật độ loài nào đso. Những khu
quá độ sinh thái (ecotone) gần với hoang mạc cũng có thể hoang mạc hoá.
Trong hệ sinh thái rừng, có thể do biến đổi môi trờng mà phát sinh biến đổi
lâm phần, nh sự thay thế loài chủ yếu và loài thứ yếu. Trong nghiên cứu hậu
quả sinh thái những biến đổi nhỏ cần đặc biệt chú ý.
1.2.5.Chức năng hệ sinh thái
Trong khi nghiên cứu độc lý sinh thái, những biến đổi loài hoặc cá thể
về hành vi học là khó nhận biết nhất; khi nghiên cứu hậu quả sinh thái biến
đổi môi trờng, biến đổi chức năng hệ sinh thái rất khó quan sát, nhng lại rất
quan trọng. Nghiên cứu hoá học địa cầu sinh vật ( biogeochemistry) là con đ-
ờng quan trọng để tìm hiểu biến đổi chức năng hệ sinh thái. Bởi vì nó giúp ta
biết đợc những biến đổi tùan hoàn nguyên tố hoá học trong hệ sinh thái.
Những biến đổi đó ảnh hởng trực tiếp đến đặc trng chức năng hệ sinh thái.
Về tổng thể chức năng hệ sinh thái biểu hiện ở chổ nó cung cấp cho con ngời
thức ăn, sợi, thuốc, sản phẩm khác, nguồn nớc, điều tiết khí hậu và phòng trừ
sâu bệnh hại. Và tất cả những chức năng đó đều có thể do khí hậu, hoạt động
con ngời và biến đổi môi trờng khác mà chịu ảnh hởng.
1.2.6.Những lĩnh vực cần tăng cờng nghiên cứu
Hiện nay con ngời còn phải nghiên cứu toàn diện về biến đổi toàn cầu
và hậu quả sinh thái. Những nghiên cứu trong tơng lai cần đặc biệt chú trọng
3 mặt: trớc hết là nghien cứu sinh lý học sinh thái ( ecophysiology) trên tầng
thứ vi mô. Nghiên cứu sinh lý sinh thái là cơ sở đánh giá ảnh hởng sinh thái
và độc lý sinh thái, cũng là con đờng cơ bản tìm hiểu cơ chế ảnh hởng của
môi trờng đén sinh vật. Những nghiên cứu đó nên mở rộng bao gồm thực vật,
động vật, vi sinh vật và nhiều nhân tố môi trờng.Những nghiên cứu về độc lý

dân, 21 % từ giao thông vận tải. Ngoài ra đốt năng lợng hóa thạch là nguồn
sinh ra SO2 (IPCC,1996)
Khống chế sử dụng năng lợng hoá thạch trớc hết phải nâng cao hiệu
quả năng lợng, nhiều nghiên cứu cho biết trong 20-30 năm, thông qua các
biện pháp tiết kiệm năng lợng, với tiền đề không tăng chi phí hiệu quả năng
lợng có thể tăng lên 2-3 lần, với điều kiện kỹ thuật hiện có hiệu quả có thể
tăng 5-6 lần. Hiện nay trở ngại của việc nâng cao hiệu quả năng lợng là
ngoài tập quán truyền thống phần lớn do các giới xí nghiệp. Bởi vì áp dụng
kỹ thuật mới luôn luôn đòi hỏi tăng chi phí quản lý và đầu t, các nớc đang
phát triển lại có thể thông qua cải tiến và mở rộng kỹ thuật.
Khai thác năng lợng bằng hình thức khác là con đờng quan trọng giảm
đốt năng lợng hoá thạch. Năng lợng mặt trời, năng lợng hạt nhân, năng lợng
gió, thế nớc, nhiệt đất sẽ cùng tăng lên theo tiến bộ khoa học kỹ thuật. Xe
động cơ điện dần dần đợc mọi ngời tiếp nhận. Lợi dụng năng lợng sinh học
phát triển ở nhiều nớc đang phát triển không những cung cấp năng luợng
hàng ngày mà còn có hiệu ứng sinh thái quan trọng. Lợi dụng năng luợng phi
hoá thạch không chỉ làm giảm hiệu ứng nhà kính mà còn giảm các ảnh hởng
khác đến môi trờng.
Nguồn quan trọng khác của khí và hạt nhà kính là chất đốt lợng sinh
vật ( biomass) và phát triển nông nghiệp. Về mặt này nâng cao sức sản xuất
và tỷ lệ lợi dụng đất là con đờng dễ thực hiện. Do hệ sinh thái không những
thải CO2 mà còn hấp thu CO2 , cho nên quản lý tốt hệ sinh thái nh trồng
rừng có thể phát huy đợc tác dụng cố dịnh sự hội tụ ( sink) CO2 trong khí
quyển.
1.3.2.Quản lý hệ sinh thái
Thực chất của biến đổi môi trờng toàn cầu là con ngời làm mất đi mối
quan hệ con ngời và môi trờng dẫn đến sự phá hoại môi trờng. Khôi phục sự
điều hoà mối quan hệ con ngời và môi trờng phải: một mặt làm cho con ngời
19
nhận thức con ngời là một bộ phận của toàn bộ tự nhiên, sự sinh tồn và phát

Pháp luật là quy tắc bắt buộc đợc cố định theo hình thức nhất định
trong xã hội nhát định. Luật môi trờng và luật tài nguyên là quy tắc đợc đặt
ra nhằm bảo vệ tài nguyên và môi trờng. Do quản lý vấn đề môi trờng toàn
cầu sự hợp tác quốc tế là giảm nhẹ cơ chế quan trọng biến đổi toàn cầu. Hiệp
ớc quốc tế là một ớc định và quy tắc gần nh pháp luật.
1.3.3.4. Giáo dục
Cải thiện môi trờng toàn cầu phải dựa vào sự nâng cao ý thức môi trờng
cho công dân toàn cầu, mà giáo dục là mấu chốt nâng cao ý thức môi trờng.
Giáo dục ở nhà trờng cố nhiên là rất quan trọng, nhng thông qua môi giới, xã
hội, tôn giáo để giáo dục cũng không thể coi nhẹ.
20
2. Bảo vệ tính đa dạng sinh vật
2.1. Khái niệm về tính đa dạng sinh vật (ĐDSV)
Tính ĐDSV ( biodiversity) là vấn đề điểm nóng của các nhà nghiên
cứu sinh vật học và sinh thái học, nhng đối với giải thích tính ĐDSV vẫn cha
thống nhất. Nói chung định nghĩa đợc tiếp thu là : Tính đa dạng sinh vật là
sự đa dạng hoá ( variety) và tính biến dị ( variability) của thể tổng hợp sinh
thái mà sinh vật dựa vào đó mà sinh tồn ( U.S. Office of Technology
Assesment, 1987). Dựa vào định nghĩa đó , tính ĐDSV là sự đa dạng hoá của
sinh vật ( nh virus, vi khuẩn,thể nguyên sinh, nấm đến động vật và thực vật)
là tính phức tap của sự tác dụng tơng hỗ giữa các loài sinh vật và sinh vật với
môi trờng và các quần xã sinh vật, hệ sinh thái và sinh cảnh của chúng và
quá trình sinh thái . Tính đa dạng snh vật là cơ sở kéo dài liên tục của bản
thân sinh quyển với con ngời, có giá trị không thể định lợng. Nói chung, tính
DDSV có 3 tầng thứ và đợc mô tả bằng sơ đồ ( Hình 15.1) đó là tính đa dạng
di truyền, tính đa dạng loài, tính đa dạng hệ sinh thái và cảnh quan.
2.1.1. Tính đa dạng di truyền
Tính đa dạng di truyền ( genetic diversity) là các chất di truyền và
thông tin di truyền bao hàm trong cá thể sinh vật, bao gồm biến dị gen các
quần thể loài khác nhau của cùng loài, cũng bao gồm sự khác nhau về gen

Tính đa dạng hệ sinh thái ( ecosystem diversity) là mức độ phong phú
của loại hình sinh cảnh, quần xã sinh vật và quá trình sinh thái trong hệ sinh
thái. Hệ sinh thái đợc tổ thành bởi quần xã thực vật, quần xã động vật, quần
xã vi sinh vật và môi trờng ( bao gồm ánh sáng, nớc, không khí, đất ).
Trong hệ thống đó chúng có mồi quan hệ phức tạp. Quá trình sinh thái bao
gồm dòng năng lợng, tuần hoàn nớc, tuần hoàn dinh dỡng, mối quan hệ giữa
các sinh vật ( cạnh tranh,bắt mồi, cọng sinh). Nếu so với đa dạng di truyền và
đa dạng loài định nghĩa và xác định tính đa dạng hệ sinh thái khó khăn hơn.
Vì hệ sinh thái ở trạng thái động và giới hạn giữa quần xã sinh vật và hệ sinh
thái thờng khó xác định.
Hệ sinh thái phức tạp các loài trên mặt đất thành một loại hệ phân loại
để tiện cho việc quản lý khoa học là vấn đề khiêu chiến lớn giữa các nhà sinh
thái học. Trong phạm vi toàn cầu, phần lớn hệ thống phân loại đèu gần với hệ
thống phan loại quần xã phức tạp và vợt qúa hệ thống phân loại sinh cảnh
đơn giản. Nói chung những hệ thống thờng két hợp với nhân tố khí hậu và
loại hình sinh cảnh để phân loại, ví dụ rừng ma nhiệt đới và đồng cỏ ôn đới.
Để phân biệt những vùng có điều kiện khí hậu gần giống nhau nhng khu hệ
sinh vật khác nhau một số hệ thống cũng bao gồm cả đặc trng địa lý sinh vật.
Tính đa dạng cảnh quan( landscape diversity) là từ mới đợc nêu ra
mấy năm nay. Cảnh quan là những mảnh, đờng đi, bối cảnh cấu thành thể
trùng lặp trong không gian ( Forman,1995). Cảnh quan có kết cấu, chức năng
và động thái của nó. Tính đa dạng cảnh quan là một đặc trng phân bố không
gian của các đám cảnh quan liên hệ với môi trờng và động thái thực bì
( Gaston, 1996). Về nguyên lý, tính đa dạng cảnh quan bao gồm tất cả tính
đa dạng các tầng thứ. Hiện nay, định nghĩa về mứuc độ cảnh quan còn trong
giai đoạn bớc đầu , không có hệ thống phân loại thống nhất.
Nghiên cứu tính đa dạng sinh vật trớc đây thờng coi trọng đặc trng kết
cấu tính DDSV. Mấy năm nay một số nhà nghiên cứu bắt đầu nghiên cứuđén
chức năng tính ĐDSV ( Grassle,1991, Solbrig 1991) . Nhà bác học ngời Mỹ
J.F. Franklin (1988) trớc hết đè ra khái niệm chức năng tính đa dạng sinh

không chỉ ở hệ sinh thái lục địa, tính đa dạng loài vùng biển sâu cũng có cao
thấp theo vĩ độ ( Rex, 1993). Tính đa dạng phân bố theo độ cao mặt biển,
càng lên cao tính đa dạng càng giảm. Nhng trong điều kiện nhiệt độ nớc
khác nhau biểu hiện kết cấu phân bố thẳng đứng khác nhau ( sơ đồ 15.2).
Những vùng khô hạn, bán khô hạn tính đa dạng sinh vật theo mức độ khô
tăng lên mà giảm xuống. Nh cao nguyên mông cỏ vùng đồng cỏ bán ẩm 20
loài/m2 vùng bán khô hạn 15 loài, đồng cỏ hoang mạc khô hạn 11 loài ( Li
Bo,1980) Trong biển tính đa dạng biến đổi theo độ sâu và độ muối. Hàm l-
ợng muối trong nớc biển thờng giao động 3,5%, tính đa dạng sẽ giảm xuống.
Ngoài ra hoạt động của con ngời ảnh hởng rõ rệt đến tính đa dạng, nhiều
nghiên cứu chứng minh trogn điều kiện can thiệp vừa có tính đa dạng cao
nhất. Huston (1979) nêu lên giả thuyết can thiệp vừa phải.
2.2.2.Nguyên nhân kết cấu phân bố
23
Nguyên nhân kết cấu phân bố tính đa dạng sinh vật hiện nay có nhiều
giả thuyết, chúng liên quan với nhau. Những giả thuyết đáng tin cậy có mấy
loại:
(1) Lịch sử địa chất
Những vùng có lịch sử dịa chất xa xa có nhiều loài hơn, nh vùng rừng
ma nhiệt đới, khi hạu từ thời kỷ thứu 3 cha có biến đổi mấy, rất nhiều loài đ-
ợc bảo lu. Vùng vĩ độ cao do ảnh hởng của băng hà kỷ thứ 4 rất nhiều loài bị
diệt. đi từ núi âu á từ đong sang tay hệ núi Bắc Mỹ di từ bắc đến nam phát
hiện nhiều chỗ trốn tránh băng kỷ thứ 4 của động vật, nhng băng Bắc Mỹ đã
tiêu diệt nhiều loài. Cho nên vùng Đông A tính đa dạng cao hơn vùng Bắc
Mỹ ( Ricklefs, 1993)
(2) Tính khác chất của môi trờng và tính đa dạng tài nguyên
Biên độ sinh thái và vị trí sinh thái của mỗi loài là đặc biệt, chúng cần
những nguồn tài nguyên riêng biệt. Tính khác chất môi trờng càng cao sẽ
cung cấp vị trí sinh thái và các loại hình tài nguyên càng nhiều từ đó mà có
càng nhiều loài. Căn cứ D. Tilman năm 1982 nêu ra giả thuyết tỷ lệ tài

di truyền các lớp chức năng khác nhau. Tơng tự nh vậy tính đa dạng di
truyền có thể tiến hành đo cấp của bất kỳ chức năng nào. Cấp chức năng tính
đa dạng di truyền bao gồm:
+ Biến dị mức hình thái; biến dị hình thái thông thờng là con đờng
quan trọng của biến dị di truyền, tuy nhiên hai cái đó không hòan toàn liên
quan. Thong qua hình thái để xác định tính biến dị di truyền là phơng pháp
đơn giản, truyền thống nhất. Từ đẳng cấp đo có thể xác định biến dị hình thái
trong và ngoài loài, giữa các nhóm loài và giữa các loài
+ Biến dị mức thể nhiễm sắc; thể nhiễm sắc là vật mang gen sự sắp
xếp của chúng thờng chịu ảnh hởng chọn lọc tự nhiên. Biến dị thể nhiễm sắc
bao gồm sự sắp xếp mới và tổ hợp mới lặp lại của gen.
+ Tính đa dạng mức enzym đẳng vị; xác định tính đa dạng di truyền
về mức gen đẳng vị là lợi dụng mối quan hệ rõ ràng phổ gen đẳng vị và giũa
các gen đẳng vị để xác định. Phơng pháp này là phơng pháp áp dụng nhiều
nhất trong mời mấy năm nay để xác định tính đa dạng di truyền.
+ Tính đa dạng mức ADN; kỹ thuật xác định thứ tự ADN mới xuất
hiện vào thập ký 70. Sự xuất hiện và phát triển kỹ thuật phân tích mới ( nh
phản ứng chuỗi polymeraza, PCR), làm cho các nhà sinh vật có thể lợi dung
kỹ thuạt sinh học phân tử để xác định và nghiên cứu tính đa dạng mức độ
ADN.
Xác định tính đa dạng di truyền có thể chia ra xác định tính đa dạng di
truyền của trong quần thể loài và loài phụ trong quần thể loài ( Mallet, 1996)
(a)Xác dịnh tính đa dạng di truyền trong loài
-Độ phong phú ( Richness) là số gen đẳng vị trên 1 điểm trong cùng một
quần thể loài, dùng na để biểu thị.
-Độ đồng đều ( Evenness) tần độ gen đẳng vị thứ i trong quần thể loài (i)

i = fi/2N
trong đó N là độ lớ n quần thể; fi số gen đẳng vị thứ i trong quần thể loài
-Tính đa dạng gen đẳng vị trên 1 điểm ( tổng hợp độ phong phú và độ đồng