Nguồn: timesofindia.indiatimes.com

Mỗi chu kỳ kinh doanh cao su thường kéo dài khoảng 25 năm. Vì vậy, ba chu kỳ liên tiếp tương đương khoảng 75 năm canh tác cao su. Kết quả nghiên cứu cho thấy chất lượng đa dạng sinh học đất bắt đầu suy giảm rõ rệt sau khoảng 50 năm, cho thấy độc canh kéo dài có thể từng bước làm suy yếu sức khỏe sinh học của đất.

Trồng lại cao su nhiều lần làm đất suy thoái

Ảnh: timesofindia.indiatimes.com

Nghiên cứu có tên “Tác động của 75 năm độc canh cao su đối với động vật đất và tuyến trùng - các chỉ thị đánh giá chất lượng đa dạng sinh học đất” được công bố trên một tạp chí khoa học thuộc Taylor & Francis.

Đối tượng nghiên cứu là cây cao su Hevea brasiliensis, nguồn cung cao su thiên nhiên thương mại chủ yếu trên thế giới.

Các vườn cao su ban đầu tại khu vực nghiên cứu được hình thành sau khi rừng tự nhiên bị phát quang. Tại Thái Lan, nhiều vùng trồng cao su đã trải qua hai hoặc ba chu kỳ tái canh. Sau khi cây hết thời kỳ khai thác kinh tế, người trồng chặt bỏ vườn cũ và trồng cây mới trên chính diện tích đó.

Để đánh giá tác động tích lũy, các nhà khoa học so sánh rừng tự nhiên liền kề với những vườn cao su thuộc ba chu kỳ trồng khác nhau. Mỗi chu kỳ được khảo sát ở hai giai đoạn: vườn non từ 3–6 năm tuổi và vườn lâu năm từ 18-22 năm tuổi.

Như vậy, nghiên cứu không theo dõi một vườn cao su duy nhất trong suốt 75 năm, mà so sánh rừng tự nhiên với các vườn thuộc chu kỳ trồng thứ nhất, thứ hai và thứ ba. Mẫu đất được lấy ở tầng mặt sâu 10 cm, nơi tập trung phần lớn sinh vật tham gia vào các quá trình sinh học của đất.

Động vật đất phản ánh sự mất đa dạng sinh học

Các nhà khoa học sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn và tuyến trùng làm chỉ thị đánh giá đa dạng sinh học đất.

Nghiên cứu xác định 30 nhóm động vật đất và phân loại theo tập tính dinh dưỡng, gồm nhóm ăn thịt, ăn mùn bã hữu cơ, ăn thực vật, ăn tạp và ăn đất.

Giun đất là nhóm chỉ thị đặc biệt quan trọng do có khả năng cải thiện kết cấu đất, đồng thời hỗ trợ sự lưu thông của nước và không khí.

Tuyến trùng cũng được dùng để đánh giá những thay đổi trong lưới thức ăn của đất. Tuyến trùng ăn vi khuẩn là nhóm phổ biến nhất, nhưng mật độ cao nhất được ghi nhận trong rừng tự nhiên và giảm tại các vườn cao su lâu năm.

Xu hướng giảm tương tự cũng xuất hiện ở tuyến trùng ăn tạp, tuyến trùng ký sinh thực vật, tổng mật độ và số lượng loài tuyến trùng. Mức độ phong phú của tuyến trùng tiếp tục giảm theo thời gian canh tác và xuống thấp nhất tại vườn lâu năm thuộc chu kỳ trồng cao su thứ ba.

Đất suy giảm mạnh nhất ở chu kỳ thứ ba

Các nhà nghiên cứu kết hợp bảy chỉ số về động vật đất và tuyến trùng để xây dựng chỉ số chất lượng đa dạng sinh học. Các tiêu chí gồm mật độ động vật ăn thịt, giun đất, mức độ phong phú của động vật cỡ lớn và một số chỉ số liên quan đến tuyến trùng.

Kết quả cho thấy chỉ số chất lượng đa dạng sinh học giảm đáng kể qua các chu kỳ trồng cao su và xuống mức thấp nhất ở chu kỳ thứ ba. Số lượng loài tuyến trùng là yếu tố ảnh hưởng mạnh nhất đến chỉ số này, tiếp theo là mật độ giun đất.

Các đặc tính hóa học của đất cũng biến đổi theo xu hướng tương tự. Độ phì giảm ngay sau khi rừng bị chặt và đất được chuyển sang trồng cao su. Hàm lượng kali, magiê và canxi tiếp tục giảm sau quá trình phá rừng và qua các chu kỳ tái canh.

Nghiên cứu không ghi nhận khác biệt đáng kể về chỉ số đa dạng sinh học giữa chu kỳ thứ nhất và thứ hai. Tuy nhiên, chỉ số này giảm mạnh ở chu kỳ thứ ba, khi tình trạng suy thoái đất trở nên rõ rệt.

Tác động tích lũy sau nhiều thập niên

Kết quả cho thấy tác động của độc canh cao su tích lũy dần theo thời gian, thay vì chỉ xảy ra ở thời điểm chuyển đổi rừng thành vườn cây.

Các đặc tính của đất và đa dạng sinh học suy giảm nhanh ngay sau khi rừng bị phát quang, sau đó tiếp tục xấu đi qua các chu kỳ trồng cao su. Nguyên nhân liên quan đến sự thay đổi môi trường sống, hàm lượng carbon hữu cơ, nguồn dinh dưỡng và những xáo trộn lặp lại trong quá trình tái canh.

Mặc dù ba chu kỳ 25 năm tương đương khoảng 75 năm sản xuất, các nhà khoa học nhận thấy chất lượng đa dạng sinh học đất đã suy giảm sau chu kỳ thứ hai, tức khoảng 50 năm độc canh liên tục.

Theo nhóm nghiên cứu, xét về khả năng phục hồi đa dạng sinh học đất, hai chu kỳ có thể là giới hạn phù hợp đối với hình thức độc canh cao su. Các mô hình nông lâm kết hợp hoặc trồng xen được đề xuất như những giải pháp giúp duy trì độ phì, bảo vệ hệ sinh vật đất và giảm tác động môi trường.