HỆ SINH THÁI NÔNG NGHIỆP – NÔNG THÔN BỀN VỮNG

Sản xuất nông nghiệp là một hoạt động tổng thể và toàn diện của con người. Vì vậy, cần thiết phải đặt cây trồng, vật nuôi là các đối tượng chính của nông nghiệp trong mối quan hệ giữa chúng với môi trường và giữa chúng với nhau.

Sự chuyển biến từ hệ sinh thái tự nhiên sang hệ sinh thái nông nghiệp đã trải qua một quá trình phát triển tiến hóa lâu dài, trong đó con người có vai trò quan trọng nhất. Sự tác động của con người vào tự nhiên ngày càng sâu rộng hơn về quy mô lẫn tính chất và được thể hiện thông qua các giai đoạn phát triển của lịch sử loài người. Từ hái lượm? Săn bắt? Chăn thả? Nông nghiệp? Công nghiệp? Siêu công nghiệp, ở mỗi giai đoạn mức độ tác động của con người vào tự nhiên đều khác nhau, càng về sau mức độ tác động và cường độ tác động càng mạnh mẽ và sâu sắc hơn. Con người ngày càng can thiệp nhiều hơn vào cơ chế tự điều chỉnh của tự nhiên hoặc cố gắng thay đổi cơ chế tự nhiên bằng các cơ chế nhân tạo nhằm khai thác, sử dụng tối đa năng suất của hệ. Thế nhưng dù có đủ tri thức và sức mạnh thì con người cũng chỉ một bộ phận của chu trình sinh – địa – hóa. Hay nói cách khác loài người cũng chỉ là một thành phần của tự nhiên, nên loài người phải chịu sự tác động của thiên nhiên trong quan hệ sinh tồn.

1. Quan niệm về hệ sinh thái nông nghiệp

Ngoài hệ sinh thái tự nhiên, con người đã tạo ra nhiều hệ sinh thái hoàn toàn nhân tạo. Như vậy, hệ sinh thái nông nghiệp là một hệ sinh thái nhân tạo và trong hệ sinh thái nông nghiệp thành phần sinh vật chủ yếu là thực vật (đồng cỏ) hay cây trồng. Thực vật hấp thụ năng lượng bức xạ mặt trời, nước và chất dinh dưỡng từ đất để tổng hợp nên chất hữu cơ tạo thành năng suất sơ cấp của hệ sinh thái nông nghiệp. Chất hữu cơ được động vật, kể cả con người hay vi khuẩn sử dụng một phần để tạo nên năng suất thứ cấp

Hệ sinh thái nông nghiệp là một hệ sinh thái tương đối đơn giản về thành phần và đồng nhất về cấu trúc nên nó kém bền vững dễ bị phá vỡ trạng thái cân bằng hay có thể nói cách khác hệ sinh thái nông nghiệp là hệ sinh thái có chu trình vật chất không  kín và chưa cân bằng. Vì vậy, nên hệ sinh thái nông nghiệp được duy trì trong sự tác động thường xuyên của con người. Nghĩa là con người phải đấu tranh thường xuyên với thiên nhiên nhằm duy trì hệ sinh thái theo theo hướng có lợi cho con người, nếu không quá trình diễn thế tự nhiên sẽ để hệ sinh thái quay lại trạng thái tự nhiên của nó. Ví dụ: Một cánh đồng muốn gieo lúa nếu không có sự tác động thường xuyên của con người, hệ sinh thái này sẽ từ từ biến thành một cánh đồng cỏ và khi đó năng suất sinh thái mà con người thu được từ hệ sinh thái mới không cao như trạng thái mà con người mong muốn khi xây dựng.

2. Đặc điểm của hệ sinh thái nông nghiệp

• Hệ sinh thái nông nghiệp là một hệ sinh thái nhân tạo, tuy nhiên nó được xác lập ở điều kiện tự nhiên nên không có ranh giới rõ rành giữa hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nông nghiệp. Và tiêu chuẩn để phân biệt giữa chúng là sự tác động của con người.
• Trong hệ sinh thái nông nghiệp con người đã tác động nhằm hạn chế hoặc chống lại một số quá trình tự nhiên của hệ, đặc biệt là trong tìm kiếm thức ăn và năng lượng xuyên suốt quá trình phát triển của hệ.
• Nếu hệ phát triển tự nhiên, từ khi trẻ đến lúc trưởng thành thì theo cơ chế của nó, các mức độ quang hợp, hô hấp, tích lũy sinh khối của hệ đều thay đổi. Còn trong hệ sinh thái nông nghiệp một hệ sinh thái trẻ thì sản xuất tổng thể tức là quang hợp bao giờ cũng vượt nhu cầu hô hấp, tạo nên phần dư thừa tích lũy năng lượng trong các chất hữu cơ hay còn gọi là sinh khối. Khi hệ trưởng thành, nhu cầu hô hấp tương đương với lượng năng lượng mà quá trình quang hợp thu nhận được. Trong trường hợp này, phần tích lũy hầu như không có. Chính vì vậy, các hoạt động của con người là nhằm mục đích chống lại các khuynh hướng phát triển tự nhiên thông qua các hoạt động của con người. Hay nói cách khác, hệ sinh thái nông nghiệp là hệ sinh thái trẻ vì các hệ sinh thái trẻ tạo ra năng suất hữu hiệu (tỷ số giữa năng lượng quang hợp thu được trên khối lượng vật chất tích lũy, còn gọi là sinh khối) cao nhất. Và con người khai thác các hệ sinh thái khi chúng còn trẻ nhằm thu được năng suất cao nhất. Đó là lúc mức sản xuất của hệ đạt cực đại.
• Các hệ sinh thái tự nhiên có mục đích chủ yếu là kéo dài sự sống của các cộng đồng sinh vật. Trái lại, hệ sinh thái nông nghiệp chủ yếu cung cấp cho con người những sản phẩm của cây trồng vật nuôi. Ở các hệ sinh thái tự nhiên có sự trả lại hầu như hoàn toàn khối lượng chất hữu cơ và chất khoáng trong sinh khối của các vật sống trong đất, chu trình vật chất trong hệ được khép kín. Ngược lại, trong các hệ sinh thái nông nghiệp trong từng mùa vụ, khối lượng sinh khối của từng cây trồng vật nuôi bị con người lấy đi trong hệ, cho nên chu trình vật chất không được khép kín.
• Hệ sinh thái tự nhiên là các hệ sinh thái tự phục hồi và có một quá trình phát triển lâu dài để đạt được trạng thái cân bằng. Trái lại, hệ sinh thái nông nghiệp là các hệ sinh thái thứ cấp là do con người tạo nên thông qua quá trình lao động thủ công hoặc máy móc. Con người dựa vào kinh nghiệm lâu đời được đúc kết từ nhiều thế hệ đã tạo nên các hệ sinh thái nông nghiệp thay cho các hệ sinh thái tự nhiên nhằm thu được năng suất cao hơn, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của mình. Thực ra, lao động lao động của con người không phải là yếu tố duy nhất tạo nên các hệ sinh thái nông nghiệp mà chỉ tạo ra điều kiện cho các hệ sinh thái nông nghiệp phát triển theo quy luật tự nhiên.
• Hiện nay, con người bằng trí tuệ và sức lao động của mình đầu tư cho các hệ sinh thái nông nghiệp theo hai hướng: Lao động sống và lao động quá khứ được tích lũy theo thông qua các vật tư, kỹ thuật, máy móc, phân bón,… Những đầu tư này thực chất là đưa thêm vào chu trình trao đổi của hệ sinh thái để bù đắp phần năng lượng và vật chất bị lấy đi khỏi hệ trong quá trình con người khai thác, sử dụng các sản phẩm cây trồng, vật nuôi nhằm duy trì sự phát triển của hệ phục vụ cho các nhu cầu của con người.
• Hệ sinh thái tự nhiên thường đa dạng về thành phần loài, phức tạp về cấu trúc cũng như chức năng. Có nhiều mức tiêu thụ trong dây chuyền thức ăn. Nên khi có một mắt xích nào đó bị “tắc nghẽn” thì hệ dễ dàng tự điều chỉnh, giữ cho hệ cân bằng ổn định không bị đe dọa bởi các yếu tố ngoại cảnh – chức năng của hệ được duy trì. Trong khi đó, các hệ sinh thái nông nghiệp là một hệ trẻ nên sinh trưởng mạnh, năng suất cao, do vậy tính ổn định của hệ thấp, dễ bị mất cân bằng khi có một mắt xích nào đó trong dây truyền thức ăn bị rối loạn. Đặc biệt, khi có thiên tai và dịch bệnh phá hoại, hệ sinh thái nông nghiệp dễ bị phá hủy. Do vậy, để duy trì sự ổn định của các hệ sinh thái nông nghiệp con người phải đầu tư thêm lao động, phân bón, hóa chất,… để bảo vệ chúng.
• Các hệ sinh thái tự nhiên có nguồn năng lượng cơ bản, đó là ánh sáng mặt trời, thế nhưng các hệ sinh thái nông nghiệp ngoài nguồn năng do bức xạ mặt trời, chúng còn được công nghiệp cung cấp phân bón hóa học, thuốc trừ sâu, thuốc kích thích tăng trưởng… Nguồn vật chất bổ sung này trong một giới hạn nhất định, chính là một trong những yếu tố để tăng thêm tính ổn định của hệ.

3. Sự hình thành của hệ sinh thái nông nghiệp

Hệ sinh thái nông nghiệp được hình thành do tác động của con người vào hệ sinh thái tự nhiên thông qua quá trình lao động nhằm tăng năng suất của hệ nhằm phục vụ cho nhu cầu của con người. Vì vậy, hệ sinh thái là một bộ phận của sinh quyển và trong sinh quyển có 3 hệ sinh thái chủ yếu là:

• Các hệ sinh thái tự nhiên như rừng, đồng cỏ, sông, hồ, biển.
• Các hệ sinh thái đô thị gồm các đô thị lớn, các khu công nghiệp.
• Hệ sinh thái nông nghiệp gồm đồng ruộng, trang trại, làng, xóm, nương rẫy,..

Giữa 3 hệ trên đều có sự trao đổi vật chất và năng lượng và giữa chúng có mối liên hệ với nhau thông qua quá trình trao đổi thông tin.

Hệ sinh thái nông nghiệp được hình thành gồm nhiều hệ phụ khác, ta có thể chia các hệ phụ trong hệ sinh thái nông nghệp như sau:

• Hệ đồng ruộng
• Vườn cây lâu năm hay rừng cây phòng hộ (Băng cây chắn gió, cây làm bóng mát,..)
• Đồng cỏ chăn nuôi
• Ao cá
• Khu vực dân cư

Trong số này thì hệ sinh thái đồng ruộng là phần lớn nhất, quan trọng nhất của hệ sinh thái nông nghiệp. Người ta thường nhầm lẫn giữa Hệ sinh thái đồng ruộng với Hệ sinh thái nông nghiệp. Thực ra, hệ sinh thái đồng ruộng chỉ là bộ phận trung tâm của Hệ sinh thái nông nghiệp.

4. Hoạt động của các Hệ sinh thái nông nghiệp

Hoạt động sản xuất nông nghiệp thực chất là một quá trình điều khiển các hệ sinh thái. Ở giai đoạn ban đầu khi con người chuyển từ hái lượm, săn bắt sang trồng trọt và chăn nuôi cách đây khoảng 14-15 ngàn năm cho đến khi phát minh ra máy hơi nước vào thế kỷ 18 đã đánh dấu một cuộc cách mạng khoa học, kỹ thuật trong sản xuất nông nghiệp.

Vào thời điểm này, con người tác động vào thiên nhiên chủ yếu là lao động sống với các phương thức sản xuất đơn giản chủ yếu là do kinh nhiệm để lại, vật tư kỹ thuật chưa nhiều nên khối lượng sản phẩm nông nghiệp làm ra còn hạn chế.

Hệ sinh thái nông nghiệp do con người tạo nên là hệ sinh thái cây cỏ, lúc đầu chỉ có các cây hoang dại, dần dần con người đã thuần hóa thành cây trông. Sau đó Hệ sinh thái được phát triển dần theo thời gian dưới những tác động của con người.

Trong giai đoạn từ thế kỷ XVIII đến thập kỷ 70 của thế kỷ XX sản xuất nông nghiệp đã có những bước tiến nhảy vọt, lao động sống hòa nhập với vật tư, kỹ thuật luôn được cải tiến nhằm tăng năng suất và sản lượng trong Hệ sinh thái nông nghiệp. Con người đã thực sự tạo ra một cuộc cách mạng trong sản xuất nông nghiệp với các chương trình như cơ khí hóa, thủy lợi hóa, điện khí hóa, hóa học hóa và sinh học hóa trong nông nghiệp. Năng xuất và sản lượng lương thực thực phẩm của Hệ sinh thái nông nghiệp của giai đoạn này tăng lên đáng kể. Tuy nhiên, trong quá trình phát triển, để tạo ra nhiều của cải vật chất con người đã sử dụng quá nhiều tài nguyên năng lượng hóa thạch và tác động vào thiên nhiên một cách mạnh mẽ làm cho tài nguyên thiên nhiên bị tổn thất năng nề, môi trường bị suy thoái, chất lượng cuộc sống của nhân dân ở nhiều khu vực trên thế giới ngày càng bị suy giảm, nghèo khổ hơn. Một trong những nguyên nhân gây ra tình trạng này là sự trả giá do thiên nhiên đã “phản ứng” lại những tác động mà con người đã tác động vào thiên nhiên thiếu khôn khéo. Đó là những đợt hạn hán kéo dài, những trận lũ lụt chưa từng thấy trong lịch sử xảy ra ở nhiều nơi trên thế giới, đất đai bị thái hóa nghiêm trọng, nguồn nước bị khô kiệt hoặc ô nhiễm nặng. Sự tồn tại của nhiều cộng đồng với hàng triệu người đang bị đe dọa. Trước tình hình đó, nhiều cuộc hội thảo trên phạm vi toàn thế giới đã và đang bàn luận để hướng tới một nền nông nghiệp mới có thể đáp ứng được nhu cầu đòi hỏi ngày càng cao của con người, đồng thời có khả năng bảo tồn, tiết kiệm, kiểm soát dược tài nguyên thiên nhiên, giảm suy thoái môi trường sống của chính con người và nhiều loài sinh vật khác. Đó là nền nông nghiệp bền vững hay còn gọi là nền công nghiệp sinh thái.

5. Những quy luật hoạt động của Hệ sinh thái nông nghiệp

Hệ sinh thái nông nghiệp cũng như những hệ sinh thái khác đều hoạt động theo những quy luật nhất định. Trong Hệ sinh thái nông nghiệp hoạt động trao đổi chất và năng lượng diễn ra như sau:

• Ruộng cây trồng và trao đổi lượng với khí quyển, nhân ánh sáng mặt trời tổng hợp chất hữu cơ và trao đổi CO2 với khí quyển. Chất hữu cơ làm thức ăn cho người và gia súc, đó chính là năng lượng sơ cấp của Hệ sinh thái nông nghiệp.
• Năng lượng trong lương thực thực phẩm cung cấp cho dân cư và gia súc. Ngược lại, con người và gia súc cung cấp cho hệ phân bón, sức lao động. Vật nuôi chế biến các sản phẩm của cây trồng hình thành các sản phẩm chăn nuôi như thịt, trứng, sữa. Đó là năng suất thứ cấp của hệ. Thực chất quá trình trao đổi chất và năng lượng trong Hệ sinh thái nông nghiệp có thể toám tắt thành 2 quá trình chính sau đây:
• Quá trình tạo năng suất sơ cấp (sản phẩm trồng trọt của ruộng cây trồng – lương thực).
• Quá trình tạo năng suất thứ cấp (sản phẩm của chăn nuôi thịt, trứng, sữa – thực phẩm). Trong sản xuất thứ cấp cần tính cả sự tăng dân số và trọng lượng của con người.

Ngoài ra, Hệ sinh thái nông nghiệp còn trao đổi vật chất và năng lượng với các Hệ sinh thái khác như Hệ sinh thái đô thị, khu công nghiệp và cả với các Hệ sinh thái tự nhiên.

Năng suất của Hệ sinh thái nông nghiệp chủ yếu phụ thuộc vào hai nguồn năng lượng chính:

• Năng lượng do bức xạ mặt trời cung cấp (quá trình quang hợp)
• Năng lượng do công nghiệp cung cấp (quá trình cung cấp phân bón, chất khoáng cho cây trồng vật nuôi)

Năng lượng do công nghiệp cung cấp không trực tiếp tạo ra năng xuất sơ cấp mà chỉ tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng hấp thụ, tích lũy được nhiều năng lượng bức xạ mặt trời. Tuy nhiên, năng lượng do công nghiệp cung cấp có tham gia vào quá trình tạo ra năng suất thứ cấp của hệ như thức ăn gia súc. Thực chất nguồn năng lượng này là năng lượng sơ cấp hoặc thứ cấp của hệ sinh thái khác và đã được chế biến ở thành phố hay khu công nghiệp nào đó.

Đối với Hệ sinh thái nông nghiệp, con người luôn tác động để duy trì ở trạng thái của một Hệ sinh thái trẻ. Tuy nhiên, trong hoạt động sản xuất con người cũng có nhiều cố gắng trong việc làm già hóa một số quá trình của Hệ sinh thái nông nghiệp nhằm tăng tính ổn định của hệ.

Độc canh được thay thế bằng phương pháp luân canh cây trồng đã làm cho hệ thêm phong phú về thành phần loài và thêm phức tạp về mặt cấu trúc. Mặc dù, sự phong phú và phức tạp của hệ chỉ theo mùa vụ trong một thời gian ngắn.

Việc sử dụng phân hữu cơ, kết hợp trồng trọt với chăn nuôi nhằm tăng sự quay vòng của các chất hữu cơ, tạo điều kiện thuận lợi cho các vi sinh vật phát triển, do đó tăng thêm tính phức tạp trong chuỗi thức ăn.

Sử dụng mối quan hệ sinh học trong quẩn thể để tăng năng suất và tính ổn định của hệ sinh thái như dùng các cây họ đậu, dùng các giống cây trồng vật nuôi có khả năng kháng được sâu bệnh, dùng phương pháp đấu tranh sinh học trong phòng trừ sâu bệnh hại cây trông trên cơ sở hiểu biết về một số loài thiên địch.

Mối quan hệ giữa tính đa dạng và sự ổn định trong hệ sinh thái là một vấn đề phức tạp cẩn phải nghiên cứu sâu hơn. Hệ sinh thái nông nghiệp do muốn đạt năng suất cao ngày càng tiến tới khuynh hướng đơn giản như chuyên canh, độc canh, sử dụng các giống năng suất cao, thuần nhất về di truyền, sử dụng nhiều phân bón hóa học,… Làm như vậy, hệ sinh thái sẽ mất tính đa dạng và giảm tính ổn định, để tăng tính ổn định cho hệ sinh thái không cần thiết phải tạo ra sự đa dạng về thành phần loài như hệ sinh thái tự nhiên. Tuy nhiên, cần phải tôn trọng quy luật phát triển của hệ sinh thái.

6. Quan niệm chung về nông nghiệp bền vững

Bên cạnh những thành quả đạt được của nền nông nghiệp hiện đại cũng đã có những tác động rất lớn đến tài nguyên thiên nhiên và môi trường sống. Chính vì vậy, một xu hướng, một quan điểm mới về sản xuất nông nghiệp đươc hình thành. Đó là xây dựng một nền nông nghiệp bền vững hay còn gọi là nền nông nghiệp sinh thái học.

Định nghĩa: Nông nghiệp bền vững đã có nhiều định nghĩa nhưng định nghĩa sau được nhiều người công nhận. “Đó là những hệ thống cư trú lâu bền của con người; là một lý luận và cách tiếp cận về sử dụng đất tạo ra mối liên kết chặt chẽ giữa tiểu khí hậu, cây trồng hằng năm, cây lâu năm, súc vật, đất nước và những nhu  cầu của con người, xây dựng một cộng đồng chặt chẽ và hiệu quả”. (Bill Mollison và Remy Slay – Đại cương về nông nghiệp bền vững, bản dịch, NXB Nông nghiệp, Hà Nội – 1994).

Nông nghiệp bền vững không đồng nghĩa với nông nghiệp sinh học hay nông nghiệp hữu cơ. Nền nông nghiệp bền vững không loại trừ phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật…  mà sử dụng chúng một cách hiệu quả hơn và tránh tình trạng gây ô nhiễm môi trường.

Con người là thành viên quan trong nhất của tất cả các hệ sinh thái nông nghiệp, đối với các nền sản xuất nông nghiệp thì con người giữ một vai trò chủ động. Với những hiểu biết, trí tuệ của mình con người có thể lựa chon công đoạn hợp lý, phù hợp với lợi ích của mình. Có thể điều khiển các hệ sinh thái theo hướng có lợi nhất. Trong sản xuất nông nghiệp con người không chỉ giới hạn mục tiêu của mình trong việc tạo ra những sản phảm thỏa mãn nhu cầu cho thế hệ hiện tại, mà còn phải nghĩ đến lợi ích của các thế hệ tương lai.

Tối ưu hóa sản xuất nông nghiệp là một nhu cầu cơ bản trong nền nông nghiệp hiện đại, tiên tiến của giai đoạn hiện nay. Tối ưu hóa là chọn một phương thức sản xuất hợp lý nhất, tốt nhất trong điều kiện cụ thể. Trong sản xuất nông nghiệp tối ưu hóa bao gồm 4 nội dung cơ bản sau:

• Thỏa mãn nhu cầu ngày càng tăng của con người về các sản phẩm nông nghiệp, nghĩa là phải đạt năng suất cây trồng vật nuôi cao, sản lượng nông nghiệp cao, chất lượng nông sản tốt với mức đầu tư vật chất ít, đạt hiệu quả kinh tế cao.
• Thỏa mãn nhu cầu hiện tại nhưng không làm thương hại đến nhu cầu của các thế hệ tương lai.
• Thỏa mãn nhu cầu của con người về các sản phẩm nông nghiệp nhưng không ảnh hưởng đến các nhu cầu khác.

Con người là một bộ phận của tự nhiên nên phải chung sống hòa hợp với tự nhiện. Không được can thiệp “thô bạo” vào các quá trình tự nhiên, đối lập với các quy luật về sinh thái.

Nông nghiệp bền vững đồng nghĩa với việc bảo vệ môi trường, tạo dựng một môi trường trong lành và sử dụng hợp lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên như đất nước, tiểu khí hậu..

Mục đích của nông nghiệp bền vững là thiết lập một hệ thống bền vững về mặt sinh thái, có tiểm lực về mặt kinh tế, có khả năng đáp ứng được nhu cầu của con người mà không “bóc lột” đất đai và không làm ô nhiễm môi trường.

Nội dung cơ bản của Nông nghiệp bền vững :

Nông nghiệp bền vững phải đảm  bảo những nguyên tắc sau:

• Không phá hoại môi trường
• Đảm bảo năng suất ổn định
• Đảm bảo khả năng thực thi không phụ thuộc vào bên ngoài
• Ít lệ thuộc vào các vật tư, kỹ thuật nhập ngoại.

Nền nông nghiệp bền vững bên cạnh việc áp dụng có chọn lọc, cân nhắc các tiến bộ của khoa học kỹ thuật. Điều cần thiết phải mô phỏng theo các kiểu của hệ sinh thái tự nhiên, luân canh, xen canh, thực hiện đa dạng sinh học với các nội dung.

• Tính đa dạng sinh học: Tính đa dạng đảm bảo tính cân bằng sinh thái, còn độc canh là kiểu sinh thái kém ổn định, dễ bị phá hủy khi có điều kiện bất lợi của ngoại cảnh như hạn hán, sâu bệnh, lũ lụt,.. Thực hiện đa dạng sinh học cũng là thực hiện tính đa dạng nguồn thu nhập cho nông dân, giảm nguy cơ thất bát toàn bộ mùa màng khi xảy ra thiên tai hoặc các điều kiện bất lợi khác. Muốn thực hiện đa dạng sinh học trong hệ sinh thái nông nghiệp cần phải thực hiện các phương thức canh tác như đa canh, xen canh, luân canh, lai tạo giống mới kết hợp với giống cũ, trồng trọt theo phương thức nông – lâm kết hợp, bảo tồn và giữ gìn các loài sinh vật khác trong hệ như tôm, cua, cá,.. bằng cách để lại cho chúng nơi sinh tồn.
• Chăn nuôi đất: Đất là một vật thể sống, vì vậy gần đây có nhiều tài liệu về thổ nhưỡng cũng như về nông nghiệp đã tồn tại và dùng rộng rãi thuật ngữ “chăn nuôi đất” hay nói cách khác gọi là quá trình nuôi dưỡng đất làm cho đất sống. Vì vậy, chúng ta càn tạo điều kiện thuận lợi để các sinh vật phát triển, vì trong đất có rất nhiều sinh vật tồn tại, sự hoạt động của chúng là một trong những yếu tố quan trọng quyết định cho độ phì nhiêu của đất. Muốn vậy, chúng ta phải thường xuyên chăm sóc, nuôi dưỡng đất bằng cách:
• Thường xuyên bón phân hữu cơ cho đất
• Che phủ đất để chống xói mòn, rửa trôi
• Tìm các biện pháp khử các yếu tố gây hại cho đất như lượng dư thừa các chất hóa học làm cho đất bị chai cứng kết vón hoặc đóng cục lại.
• Đảm bảo tái sinh vật chất: Trong rừng tự nhiên vòng tái sinh vật chất chủ yếu dựa vào đất. Mọi cái bắt nguồn từ đất lại quay trở về đất. Vòng tái sinh này là điểm mấu chốt trong việc tìm ra các phương thức sử dụng và quản lý hợp lý tài nguyên. Thế nhưng trong hệ sinh thái nông nghiệp chu trình tái sinh này bị rối loạn và do đó làm nảy sinh nhiều vấn đề. Trong đất nông nghiệp, hầu như toàn bộ sản lượng sinh khối bị lấy đi khỏi đất thông qua quá trình thu hoạch mà không để lại cho đất hoặc có cũng không đáng kể. Đến mùa vụ gieo trồng lại cung cấp phân bón hóa học, phân bón hóa học dư thừa nhiều làm cạn kiệt độ phì nhiêu của đất. Thực hiện quá trình tái sinh vật chất là tạo ra một mối quan hệ đúng đắn giữa các thành phần và tác nhân của hệ sinh thái nông nghiệp.

Cấu trúc nhiều tầng: Sản lượng sinh khối trong rừng tự nhiên luôn cao hơn sinh khối của các hệ sinh thái khác. Nguyên nhân là do thảm thực vật nhiều tầng có khả năng sử dụng tối đa năng lượng do mặt trời cung cấp, nước mưa, vừa trả lại cho đất nhiều sản phẩm hữu cơ. Trong khi đó, cấu trúc của hệ sinh thái nông nghiệp thường đơn giản, cấu trúc ngang, nên có nhiều hạn chế trong việc khép kín vòng tuần hoàn vật chất. Do đó, cần thực hiện gieo trồng theo phương thức nông lâm kết hợp, trông xen, trồng phối..