Nội dung bài viết
Đa dạng sinh thái
Đa dạng sinh thái nghĩa là có nhiều loài thực vật và động vật trên đất trồng. Nếu biết tính toán để tận dụng đa dạng sinh học, thêm vào đất trồng những loài có lợi với mục đích cụ thể, lợi ích mang lại sẽ rất lớn. Quan trọng nhất là phải biết cách cung cấp môi trường sống cho thiên địch tồn tại. Hầu hết côn trùng có ích đều cần phấn hoa và mật hoa để hoàn thành chu trình sống. Do vậy, để duy trì nguồn thiên địch xuyên suốt, ta cần trồng những thực vật cho hoa liên tục trong năm.
Một vài nhóm thực vật nên trồng bao gồm các loài thuộc họ cúc như dã quỳ (Tithonia), hướng dương (sunflowers), cúc vạn thọ (marigolds) và nhiều loại cây khác thuộc họ cúc; các cây họ đậu như cỏ ba lá (clover), cỏ linh lăng (lucerne), cây kim tiền thảo (Desmodium), cây lục lạc sợi hay gai dầu (sunn hemp); họ hoa tán như cà rốt (corrots), cây thì là (fennel), rau mùi tây (parsley); và những cây có hoa khác như cây bạch đàn hay khuynh diệp (eucalyptus), cây keo (acasia), cây trải bàn (grevillea). Những loài chim nhỏ thì cần bụi rậm, cây bụi làm tổ. Ếch, cóc, nhái cần nước. Dơi cần thân cây rỗng hoặc cây có vỏ bong ra thành hốc để ở. Thằn lằn, rắn mối cần tảng đá hoặc thân gổ lớn trên mặt đất để trú ẩn. Bảo vệ nhện cũng rất quan trọng, vì chúng khá nhạy cảm và dễ chết bởi thuốc trừ sâu.
Gia cầm có thể giúp kiểm soát côn trùng gây hại rất tốt – gà, vịt và gà phi (guinea fowl) đều ăn côn trùng. Gà phi ích gây hại cho hoa màu, nhưng gà và vịt cần được quản lý chặt chẽ để chúng không ăn nhầm cây con hoặc bới cây.
Đơn canh (monoculture) có nghĩa là trồng một loại cây duy nhất, trong khi đa canh (polyculture) là trồng nhiều loại rau màu. Nhìn chung ở Châu Phi và nhiều vùng Châu Á, hình thức đa canh khá phổ biến, nhưng những nơi khác trên thế giới lại tương đối hiếm gặp. Đơn canh có một nhược điểm lớn là cung cấp nguồn thức ăn vô tận cho sâu hại, chúng cứ gia tăng và bùng phát nhanh chóng thành dịch hại mà không bị yếu tố nào ngăn cản. Đối với đa canh, không chỉ sự gây hại của sâu bệnh được giảm thiểu, mà còn đảm bảo thu nhập ổn định cho gia đình nông dân. Vì nếu cây trồng này năng suất thấp, thì còn có sự thành công của những cây khác bù đắp. Hơn nữa, khẩu phần ăn hằng ngày của gia đình cũng được đa dạng hóa.
Đa canh còn cung cấp rào cản để ngăn dịch bệnh lan rộng, ngụy trang cho cây trồng lẫn trốn sâu bệnh, và đồng thời là môi trường sống cho động vật ăn côn trùng và nhóm ký sinh côn trùng gây hại. Lượng đạm được cố định từ cây họ đậu nếu còn dư, sẽ được cây khác tận dụng. Đối với những dịch hại phát tán chậm, như bệnh héo rũ chết nhanh do nấm Phytophthora, nhện đỏ 2 chấm và một vài loài sâu bướm, thì tốt nhất đừng nên trồng chỉ một loại cây trên diện rộng.
Nếu không có vai trò của động vật ăn côn trùng và nhóm ký sinh côn trùng tự nhiên thì sâu bệnh sẽ nhanh chóng tăng lên thành dịch lớn trong thời gian rất ngắn. Dịch châu chấu phá hoại mùa màng là một ví dụ cho hiện tượng này. Côn trùng gây hại được kiểm soát không chỉ bởi thiên địch mà còn bởi thời tiết, nguồn thức ăn và nơi trú ẩn.
Đa dạng sinh học trong đất
Đất trồng chứa nhiều vật chất hữu cơ được chứng minh là giúp bảo vệ cây chống lại hầu hết các bệnh liên quan đến đất, bao gồm bệnh chết nhanh do nấm Phytophthora ở bơ, bệnh ghẻ ở khoai tây, nấm rễ ở cây bông, u rễ ở cây cải bắp và bệnh do tuyến trùng (giun tròn, nematodes). Phân trộn hữu cơ cung cấp hệ vi sinh đa dạng giúp bảo vệ rễ cây chống lại vi nấm tấn công. Những thí nghiệm được tiến hành bởi New South Wales Agriculture năm 1998 chỉ ra rằng, việc áp dụng phân trộn giúp kiểm soát bệnh u bướu rễ ở bông cải (cauliflowers) luôn hiệu quả hơn 10 trong số 12 mẫu nghiệm thức áp dụng thuốc hóa học. Phân trộn hữu cơ cần được trộn kỹ – nấm được sinh ra bởi phân giải kỵ khí (không đủ dưỡng khí) sẽ không thể kiểm soát nguồn bệnh. Ngoài ra, phân trùng quế cũng có tác dụng kháng bệnh như phân trộn hữu cơ.
Phân xanh từ cây trồng cũng mang lại hiệu quả tương tự. Bệnh ghẻ lở ở khoai tây do xạ khuẩn Streptomyces có thể dễ dàng kiểm soát bởi phân xanh, vì chúng kích thích vi khuẩn đối kháng Bacillus subtilis phát triển để ức chế dịch bệnh.
Nấm rễ (Mycorrhizal fungi), đây là loài nấm liên kết với bộ rễ của cây trồng và cung cấp dinh dưỡng khoáng cho cây, tạo thành rào cản vật lý cho bộ rễ, hạn chế cây tiếp xúc với nấm bệnh khác. Khi tỷ lệ nấm rễ trong đất giảm xuống dưới 40%, cây bắt đầu trở nên dễ nhiễm nấm bệnh khác. Một lợi ích khác nữa bên cạnh giúp cây phát triển mạnh, nấm rễ còn có thể tiết ra các chất hóa học giúp tiêu diệt mầm bệnh. Hiệu quả của nấm rễ được nâng cao hơn nữa nếu đất được bón phân trộn hữu cơ. Nấm rễ hiện nay đang bị phá hủy nghiêm trọng hoặc thu hẹp sự phát triển, gây ra bởi lối canh tác cày xới đất, đốt rơm rạ, sử dụng thuốc trừ nấm, một vài nhóm thuốc diệt cỏ, đất bỏ hoang lâu năm và đất được bón phân hóa học chứa quá nhiều gốc phốt pho hòa tan.
Các bệnh do tuyến trùng cũng dễ dàng kiểm soát bởi sinh học đất. Thực chất, sự hiện diện của các tuyến trùng gây hại chứng tỏ rằng đất đang nghèo đa dạng sinh học. Mặt khác, sự xuất hiện của các tuyến trùng có lợi cho cây chứng tỏ đất có độ đa dạng sinh học tốt. Đa dạng sinh học đất phụ thuộc vào mức độ chất hữu cơ trong đất và không có độc tố. Những tuyến trùng gây hại có thể bị loại bỏ bởi việc điều khiển hàm lượng cacbon trong đất như bón phân trộn hữu cơ, rỉ mật và rỉ đường.
Đa dạng sinh học đất có thể bảo vệ cây trồng theo 3 hướng:
- Hệ vi sinh vật trong đất sản xuất ra chất kháng sinh giết chết mầm bệnh (như kháng sinh penicillin từ nấm mốc xanh).
- Hệ vi sinh vật cạnh tranh với mầm bệnh trong đất.
- Hệ vi sinh vật kích thích hệ thống miễn dịch của cây kháng lại mầm bệnh.
Vi sinh vật có ích yêu cầu môi trường đất hiếu khí (thoáng khí), trong khi nhóm gây bệnh lại có thể chịu đựng được điều kiện môi trường ít ôxi hơn. Chính vì vậy, làm đất thoáng khí và sử dụng phân trộn hữu cơ sẽ giúp hệ vi sinh có ích phát triển mạnh và đủ sức cạnh tranh lấn áp nhóm gây bệnh.
Giun đất giữ vai trò rất quan trọng giúp cây chống lại các bệnh liên quan đến rễ, tuy nhiên bằng cách nào thì các nhà sinh vật đất vẫn chưa thể giải thích. Các mầm bệnh thường bị tiêu diệt khi tiếp xúc với giun đất, trong khi nhóm vi sinh vật có ích lại được kích thích phát triển lan rộng.
Đọc tiếp:
