Cà phê trồng trong bóng râm (shade coffee) đã hỗ trợ bảo tồn đa dạng sinh học như thế nào?

Cà phê trồng trong bóng râm (shade coffee) là cà phê được trồng bên dưới tán cây cao hơn cung cấp bóng mát từ mặt trời. Theo truyền thống, cà phê đã được trồng theo cách này – bên dưới tán rừng tự nhiên – và khi làm như vậy, có rất nhiều lợi ích. Tuy nhiên, áp lực tăng năng suất cây trồng đã dẫn đến một số cây cà phê được trồng trong bóng râm giảm và / hoặc ánh sáng mặt trời trực tiếp, đòi hỏi phải tăng cường sử dụng thuốc trừ sâu và phân bón phi tự nhiên.

Cà phê trồng trong bóng râm (shade coffee) là gì?

Cà phê trồng trong bóng râm (shade coffee) là cà phê được trồng bên dưới tán cây cao hơn cung cấp bóng mát từ mặt trời. Theo truyền thống, cà phê đã được trồng theo cách này – bên dưới tán rừng tự nhiên – và khi làm như vậy, có rất nhiều lợi ích. Tuy nhiên, áp lực tăng năng suất cây trồng đã dẫn đến một số cây cà phê được trồng trong bóng râm giảm và / hoặc ánh sáng mặt trời trực tiếp, đòi hỏi phải tăng cường sử dụng thuốc trừ sâu và phân bón phi tự nhiên.

Có một số loại cà phê trồng trong bóng râm, phụ thuộc vào loại và lượng bóng râm được cung cấp bởi cây bóng mát.

Mộc mạc

Khi phương pháp này được sử dụng, rất ít cây bản địa bị loại bỏ. Đây là phương pháp canh tác cà phê ít xâm phạm nhất, với sự quản lý tối thiểu và không sử dụng kiểm soát dịch hại phi tự nhiên.

Đa văn hóa truyền thống

Phương pháp này dựa trên việc trồng cây cà phê và các loại cây trồng có chủ ý khác bên dưới bóng cây bản địa và các động vật khác. Nó liên quan đến việc thay đổi và loại bỏ các cây bản địa nhiều hơn so với phương pháp mộc mạc và cung cấp cho nông dân cả hạt cà phê để bán và các loại cây trồng bổ sung (trái cây, rau, dược liệu…) có thể được sử dụng tại nhà hoặc bán tại chợ.

Đa canh thương mại (commercial polyculture)

Tương tự như đa canh truyền thống về sự đa dạng của các loại cây trồng được trồng (cả cà phê và các loại cây hữu ích khác), đa canh thương mại khác ở chỗ nó liên quan đến việc loại bỏ tán lá để nhường chỗ cho cây cà phê. Các cây bóng mát được cắt tỉa và epiphyte (sinh vật vô hại sống trên các cây khác và cung cấp môi trường sống đa dạng cho các sinh vật khác) được loại bỏ. Mức độ cà phê trồng trong bóng râm này thường bao gồm một số mức độ phân bón và thuốc trừ sâu, và các lớp thực vật duy nhất là tán cây và cà phê.

Độc canh bóng mờ (shaded monoculture)

Cây cà phê được trồng dày đặc hơn và quản lý chặt chẽ hơn. Chỉ có một đến hai loài cây – thường xuyên được cắt tỉa – cung cấp bóng mát cho cây trồng. Các cây bản địa hầu hết đã bị loại bỏ trong danh mục này để nhường chỗ cho cây cà phê.

Độc canh không bóng râm (mặt trời đầy đủ)

Cây cà phê tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời – không có tán cây ngoại trừ một vài cây bị cô lập. Các nhà máy đòi hỏi mức độ kiểm soát sâu bệnh cao, và rừng nguyên sinh đã bị phá hủy.

Lợi ích của cà phê trồng trong bóng râm

Hương vị tuyệt vời

Bởi vì cà phê bóng râm chín chậm hơn, nó thường cung cấp một hương vị phức tạp hơn và có hương vị hơn các loại cà phê khác. Ngoài ra, cà phê trồng trong bóng râm khuyến khích thụ phấn cho cả cà phê và các loại cây khác gần đó.

Bảo vệ hệ sinh thái tự nhiên

Cà phê trồng trong bóng râm hoạt động trong hệ sinh thái tự nhiên, góp phần và nhận được sự trợ giúp từ hệ thống. Cây bóng mát cung cấp nhiều chất dinh dưỡng cho cây cà phê và đất xung quanh, động vật ăn thịt tự nhiên giúp kiểm soát sâu bệnh cà phê và cây bóng mát giúp bảo vệ cây cà phê khỏi sương giá.

Bảo tồn đa dạng sinh học tự nhiên

Các loài chim di cư và nhiệt đới, bò sát, kiến, bướm và một loạt các sinh vật và đời sống thực vật khác gọi tán cây là nhà. Sự đa dạng sinh học này có tác động tích cực đến môi trường chung, vượt ra ngoài tán cây địa phương nơi trồng cà phê.

Bảo vệ nguồn cung cấp nước địa phương

Rễ của cây cà phê giúp giữ nước chảy ra, giữ cho nguồn cung cấp nước địa phương sạch sẽ và tinh khiết. Giữ nước chảy cũng giúp chống xói mòn. Cà phê trồng trong bóng râm cần tưới ít thường xuyên hơn cà phê trồng dưới ánh nắng mặt trời.

Bảo toàn cân bằng khí quyển

Cà phê trồng trong bóng râm giúp giảm nạn phá rừng bằng cách để cây đứng, có thể giúp duy trì cân bằng khí quyển do cô lập carbon.

Canh tác cà phê trong bóng râm (shade coffee) đã hỗ trợ bảo tồn đa dạng sinh học như thế nào?

Trên vùng cao nguyên của cao nguyên Ethiopia mọc một cây với trái cây màu đỏ tươi đã định hình sâu sắc các nghi lễ buổi sáng cho mọi người trên khắp thế giới. Những quả nhỏ – còn được gọi là anh đào – chứa hạt mà sau khi thu hoạch, chế biến và rang, biến thành hạt cà phê.

Ở quê hương của họ, cây cà phê thường mọc trong tầng dưới của rừng nhiệt đới. Và không có gì đáng ngạc nhiên, lần đầu tiên con người trồng cây trong bóng râm, tái tạo môi trường tự nhiên của chúng. Thực tế đó vẫn tồn tại ngay cả sau khi sản xuất cà phê lan rộng trên toàn cầu, và cuối cùng một bức tranh khảm của một số loại hình sản xuất đã xuất hiện, với bóng râm đặc trưng trong tất cả trừ một.

Ở một đầu của quang phổ, sản xuất mộc mạc hoặc núi trồng cà phê trên nền rừng dưới lớp phủ cây hiện có – một hệ thống được áp dụng bởi một số cộng đồng địa phương và các nhóm bản địa, với việc sử dụng thuốc trừ sâu tối thiểu.

Các nền đa canh truyền thống, được quản lý nhiều hơn một chút đã tạo ra vườn cà phê trong rừng bằng cách giữ hoặc thêm các loại cây hữu ích như cây lương thực hoặc những cây có giá trị dược liệu. Nghề đa canh thương mại cũng mọc lên, loại bỏ rừng nhưng bắt chước nó, trồng cà phê bên dưới những tán cây hữu ích như cao su và tuyết tùng.

Khi sản xuất cà phê tăng cường, độc canh bóng mát xuất hiện, với một loài cây làm tán cây. Cuối cùng, vào giữa những năm 1980 và 1990, độc canh không bóng mờ đã xuất hiện, hoạt động giống như nhiều giải pháp nông nghiệp hiện đại: được quản lý chuyên sâu với nhiều phân bón tổng hợp và thuốc diệt cỏ.

Nhưng trong những thập kỷ gần đây, với mối quan tâm ngày càng tăng về sự suy giảm mạnh trong đa dạng sinh học, đã có sự quan tâm mới về giá trị của cà phê được trồng trong bóng râm. Các vĩ độ nơi cà phê được trồng có một số mức độ đa dạng sinh học cao nhất trên Trái Đất. Và trong các hệ thống sản xuất bóng râm, đặc biệt là những hệ thống giảm thiểu việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học, cà phê có rất nhiều công ty: Các nhà máy được vô số sinh vật từ kiến và bọ cánh cứng đến chim và dơi ghé thăm.

Với sự phong phú sinh học này, không có gì ngạc nhiên khi có sự quan tâm ngày càng tăng trong việc nghiên cứu cà phê như một hệ sinh thái nông nghiệp – một cầu nối năng động giữa các hệ thống tự nhiên và nông nghiệp. Các phương pháp canh tác như vậy có tiềm năng không chỉ giúp duy trì sự cố định caffeine của chúng ta, mà còn cung cấp một phần thưởng phong phú sinh học. Công việc của Ivette Perfecto là trung tâm của sự thay đổi này. Một nhà sinh thái học tại Trường Môi trường và Bền vững tại Đại học Michigan, Perfecto đã dành nhiều thập kỷ nghiên cứu tập hợp đa dạng của các loài làm cho trang trại cà phê trở thành nhà của họ, đặc biệt là một số nông dân nhỏ nhất – côn trùng.

Trong lịch sử, bảo tồn đa dạng sinh học đã tập trung vào việc thành lập các khu vực được bảo vệ như công viên và khu bảo tồn. Nhưng đất nông nghiệp, bao phủ nhiều hơn gấp đôi diện tích đất so với các khu vực được bảo vệ như vậy, cũng có thể mang lại cơ hội bảo tồn. Ví dụ, các trang trại cà phê bóng râm có thể đóng vai trò là nơi trú ẩn cung cấp môi trường sống chất lượng cho động vật hoang dã, Perfecto nói với Tạp chí Knowable.

Điều gì đã khơi dậy sự quan tâm của bạn trong việc nghiên cứu cà phê trồng trong bóng râm?

Tôi bắt đầu quan tâm đến việc bảo tồn đa dạng sinh học khi còn là sinh viên tốt nghiệp tại Trường Tài nguyên và Môi trường của Đại học Michigan [nay là Trường Môi trường và Bền vững]. Chương trình bảo tồn đa dạng sinh học mạnh mẽ của họ tập trung vào việc thiết lập các khu bảo tồn, nhưng tôi đã bị cuốn hút bởi cách đất bên ngoài các khu bảo tồn cũng có thể hỗ trợ đa dạng sinh học.

Tôi đến từ Puerto Rico, vì vậy tôi làm việc rất nhiều ở Mỹ Latinh. Và tôi đã quen với việc nhìn thấy cảnh quan nông nghiệp phong phú về sự đa dạng động vật hoang dã. Đối với luận án của mình, tôi tập trung vào vai trò của kiến trong các hệ thống trồng trọt hàng năm như ngô milpa và đậu ở Nicaragua.

Để giúp chim và côn trùng, hãy trồng các khu vườn bản địa

Vào cuối những năm 80 đến đầu những năm 90, trong khi giảng dạy một khóa học cho Tổ chức Nghiên cứu Nhiệt đới về các hệ sinh thái được quản lý – chủ yếu là các hệ thống nông nghiệp – tôi bắt đầu xem xét sự đa dạng của kiến và vai trò của chúng trong hệ sinh thái nông nghiệp cà phê, so sánh độc canh cà phê với hệ thống bóng mờ. Đó là khi mối quan tâm của tôi đối với cà phê và đa dạng sinh học bắt đầu.

cà phê trồng trong bóng râm sau khi nó đến châu Mỹ là gì?

Trồng cà phê bị ảnh hưởng nặng nề bởi các cường quốc thực dân. Khi nó được giới thiệu vào những năm 1700, hầu hết cà phê được sản xuất theo phong cách đồn điền hoặc hacienda. Ở một số vùng của châu Mỹ, các trang trại cà phê lớn đã được thành lập và những người nô lệ từ châu Phi đã được sử dụng cho lao động. Sau khi chế độ nô lệ bị bãi bỏ, nông dân địa phương và cựu nô lệ được thuê để duy trì và thu hoạch cà phê.

Tuy nhiên, không phải tất cả các trang trại cà phê đều độc canh, và ở một số vùng, cà phê được trồng dưới bóng cây. Thật thú vị, ở Brazil, nó được sản xuất dưới ánh mặt trời. Về lý do đằng sau sự khác biệt này, tôi không chắc chắn.

Ở Chiapas, Mexico, nơi tôi làm việc, các đồn điền cà phê lớn được thành lập bởi những người châu Âu thuê nông dân địa phương để thu hoạch cà phê. Những công nhân này cuối cùng đã bắt đầu sản xuất cà phê thương mại, giới thiệu nó vào các hệ thống canh tác truyền thống của họ. Vì nhiều người trong số những nông dân này là người bản địa với hệ thống canh tác đa dạng, sản xuất cà phê trong các trang trại quy mô nhỏ có xu hướng đa dạng hơn so với các đồn điền quy mô lớn.

Cuối cùng, đã có một sự thay đổi từ trồng cà phê dưới bóng cây sang trồng nó như một nền độc canh dưới ánh mặt trời. Điều gì đã thúc đẩy sự thay đổi đó?

Có một số yếu tố, nhưng đặc biệt là ở Trung Mỹ đã có một chương trình lớn do USAID khởi xướng vào những năm 1980 để tăng cường các trang trại cà phê. Những năm 80 được gọi là thập kỷ mất mát của Mỹ Latinh vì đó là thời điểm rất nhiều quốc gia có nợ rất cao. Vì cà phê là một loại cây trồng kinh tế rất quan trọng đối với nhiều nước Trung Mỹ, ý tưởng là tăng cường và tăng cường sản xuất cà phê. Vì vậy, USAID đã cung cấp một khoản tài trợ cho các quốc gia này để khuyến khích chuyển đổi sang độc canh và thay thế các giống truyền thống cũ bằng các giống mới, năng suất cao hơn.

Cà phê là một loại cây trồng dưới tầng và hoạt động tốt dưới bóng cây, nhưng nếu bạn để cây cà phê truyền thống tiếp xúc với ánh nắng mặt trời, chúng không hoạt động tốt. Các giống mới đã được phát triển có thể làm tốt trong các khu vực mở. Nhưng đó là cả một gói công nghệ. Khi bạn loại bỏ bóng râm, bạn loại bỏ, trong nhiều trường hợp, cây cố định đạm – như Erythrina ở Costa Rica, hoặc Inga ở Mexico. Bằng cách loại bỏ những cây này, bạn loại bỏ các nguồn nitơ và chất hữu cơ trong đất, vì vậy sau đó bạn cần bón phân. Cỏ dại cũng di chuyển vào. Vì vậy, bạn áp dụng thuốc diệt cỏ. Và bởi vì đó là độc canh, dẫn đến xác suất sâu bệnh cao hơn, vì vậy bạn áp dụng nhiều thuốc trừ sâu hơn.

Vì vậy, trong thời đại này, bạn đã tăng cường sử dụng các giống cà phê mới, nhưng cũng tăng sử dụng hóa chất nông nghiệp.

Một số tác động đa dạng sinh học của cà phê trồng trong bóng râm đang thay đổi này là gì?

Một số tác động sớm nhất đã được phát hiện ở chim. Nó đã trở thành kiến thức gần như phổ biến trong số những người chơi chim rằng để nhìn thấy các loài chim ở Latin hoặc Trung Mỹ, một nơi tốt để đi là đến các trang trại cà phê. Thật dễ dàng để nhìn thấy những con chim ở đó hơn là trong rừng. Nhưng vào cuối những năm 1980 đến đầu những năm 1990, thành phần của những trang trại cà phê đó đã bắt đầu thay đổi khi nông dân loại bỏ cây bóng mát.

Vào giữa những năm 1990, tôi được liên lạc bởi Russell Greenberg, lúc đó là giám đốc Trung tâm Chim di cư Smithsonian, người đã qua đời một cách đáng buồn. Ông đã nghiên cứu các loài chim di cư ở Trung Mỹ trong nhiều, nhiều năm. Ông và những người khác đã trở nên lo ngại rằng cùng lúc họ đang chứng kiến sự chuyển đổi ngày càng tăng cường cà phê trên khắp Trung Mỹ, đã có báo cáo về sự suy giảm ở các loài chim ở Bắc Mỹ – loài chim di cư đến Trung và Nam Mỹ trong mùa đông.

Russ đã liên lạc với tôi để viết một bài báo đánh giá để ghi lại mối liên hệ giữa đa dạng chim và sản xuất cà phê, mà chúng tôi đã xuất bản cùng nhau trong BioScience vào năm 1996. Trong đánh giá nghiên cứu được thực hiện ở Quần đảo Caribe, Mexico, Trung và Nam Mỹ, chúng tôi đã tóm tắt bằng chứng cho thấy các đồn điền cà phê bóng mát đang cung cấp nơi ẩn náu, đặc biệt là vào mùa khô và đặc biệt là đối với các loài chim di cư phụ thuộc vào rừng.

Cũng trong khoảng thời gian đó, Trung tâm Chim di cư Smithsonian đã tổ chức một hội nghị và mời không chỉ các nhà điểu học mà còn rất nhiều người trong lĩnh vực cà phê. Từ hội nghị đó xuất hiện chương trình chứng nhận cà phê thân thiện với chim Smithsonian. Triết lý chính đằng sau chứng nhận là kích thích những người nông dân hữu cơ đã có trang trại rất đa dạng không chặt cây của họ. Các tiêu chí chứng nhận nghiêm ngặt bao gồm các quy định về chiều cao của tán cây, tỷ lệ phần trăm tán lá, sự đa dạng của cây, cây bụi và thực vật trên mặt đất xung quanh, vùng đệm bên cạnh đường thủy và cho phép rác lá ăn và bảo vệ đất. Chương trình chứng nhận cà phê thân thiện với chim của Trung tâm chim di cư Smithsonian vẫn còn tồn tại cho đến ngày nay.

Khi nhiều nghiên cứu sinh thái được thực hiện trong những cà phê trồng trong bóng râm thay đổi này, có bất kỳ mô hình rộng lớn nào được tiết lộ không?

Chắc chắn. Mô hình chính xuất hiện là với sự tăng cường ngày càng tăng dẫn đến sự suy giảm sự phong phú của loài hoặc đa dạng sinh học. Đây là một mô hình được tìm thấy ở nhiều sinh vật khác nhau được lấy mẫu, và các nghiên cứu đã chỉ ra rằng cà phê bóng râm có thể góp phần hỗ trợ sự đa dạng của thực vật, côn trùng, nhện, thằn lằn, chim, dơi và động vật có vú. Tại một trong những trang trại cà phê nơi tôi làm việc ở Mexico, một vài năm trước, chúng tôi đã thấy một con margay con – một loài mèo hoang khá hiếm ở khu vực này – vì vậy chúng cũng sử dụng môi trường sống đó.

Đa dạng sinh học cũng đóng góp các dịch vụ hệ sinh thái cho sản xuất cà phê. Ví dụ, trong một nghiên cứu được thực hiện ở Mexico, chúng tôi đã xây dựng các cấu trúc để ngăn chim và dơi ra ngoài – để xem điều gì sẽ xảy ra về số lượng côn trùng ăn cỏ được tìm thấy trên cây cà phê. Postdoc của tôi vào thời điểm đó, Kimberly Williams – Guillén, đã chứng minh rằng cả dơi và chim đều góp phần làm giảm các loài côn trùng gây hại này. Những tác động sâu sắc nhất đã được nhìn thấy trong mùa mưa, khi chim giảm động vật chân đốt xuống 58% và dơi giảm chúng xuống 84%.

Các hệ sinh thái lành mạnh xung quanh cà phê cũng có thể giúp giảm tác động của bệnh, như nấm gỉ sắt, ảnh hưởng đến lá của cây cà phê, gây mất và giảm khả năng quang hợp và tạo ra năng lượng cho hoa biến thành quả anh đào mà chúng ta rang dưới dạng đậu.

Gần đây, chúng tôi đã học được rằng các trang trại cà phê bóng mát không thể thực hiện công việc bảo tồn đa dạng sinh học một mình và điều quan trọng là phải xem các trang trại cà phê trong bối cảnh cảnh quan rộng lớn hơn. Đa dạng sinh học phong phú hơn khi các trang trại cà phê tồn tại trong một chắp vá bao gồm môi trường sống tự nhiên nguyên vẹn, đặc biệt là rừng.

Một phần quan trọng của đa dạng sinh học trang trại cà phê đó dường như là kiến. Chúng đóng vai trò gì trong hệ sinh thái nông nghiệp cà phê?

Kiến chỉ là hấp dẫn! Trọng tâm chính của tôi là vai trò của kiến như các tác nhân kiểm soát sinh học – là động vật ăn thịt trong hệ thống. Nhưng trở thành kẻ săn mồi không phải là vai trò duy nhất của chúng. Nhiều loài kiến cũng có xu hướng hemipterans – những thứ như rệp và côn trùng vảy ăn nhựa cây và bài tiết mật ong giàu đường. Nhiều loài kiến có sự tương hỗ với hemipterans. Kiến tiêu thụ rất nhiều dịch ngọt của chúng, và đổi lại bảo vệ hemiptera khỏi kẻ thù như ký sinh trùng hoặc động vật ăn thịt.

Ở Mexico, một trong những loài kiến chiếm ưu thế và hung dữ, Azteca sericeasur, là một loài sống trên cây làm tổ trên cây bóng mát. Vì vậy, nếu bạn loại bỏ cây bóng mát, bạn loại bỏ loài này. Chúng tôi đã kiểm tra các tác động tích cực hoặc tiêu cực của loài kiến này đối với một trang trại cà phê hữu cơ ở Chiapas.

Chúng tôi nghi ngờ rằng những con kiến này có thể có tác động tiêu cực đến cà phê. Cây cà phê được bao quanh bởi những cây có tổ Azteca có mật độ côn trùng vảy cao, một loại sâu hại cà phê ăn cỏ làm giảm năng suất. Những con kiến này cũng rất khó chịu với con người, tấn công công nhân cắt tỉa cây cà phê. Công nhân đối phó với điều này bằng cách đặt canxi cacbonat vào tổ để làm dịu kiến trước khi cắt tỉa.

Trong số các tương tác phức tạp được tìm thấy trong các trang trại cà phê là những tương tác liên quan đến kiến, côn trùng vảy và bọ cánh cứng. Được hiển thị ở đây, một con kiến Azteca tấn công ấu trùng của một con bọ cánh cứng được bao phủ trong các sợi trắng sáp bảo vệ (trái) trên một cây cà phê ở Mexico. Còn lại một mình, bọ cánh cứng sẽ ăn côn trùng vảy; Những con kiến thích giữ côn trùng vảy xung quanh cho mật ong dính mà chúng cung cấp. Một con kiến tóm lấy một con bọ cánh cứng trưởng thành (phải).

Nhưng những con kiến hung dữ này cũng tấn công các loài gây hại khác, bao gồm cả loài côn trùng gây hại chính của cà phê – sâu đục quả cà phê. Vì vậy, cây cà phê có côn trùng quy mô được bảo vệ tốt hơn khỏi sâu đục thân cà phê so với những cây không có, bởi vì đây là nơi tìm kiếm thức ăn cho kiến.

Hệ thống này phức tạp hơn bởi những người chơi khác, bao gồm bọ rùa, nấm quầng trắng và ruồi ký sinh giới hạn số lượng kiến. Trong lĩnh vực này và trong các mô hình mô phỏng, chúng tôi đã khám phá điệu nhảy cộng đồng phức tạp này. Chúng tôi thấy rằng gần các cụm kiến, có ít bệnh gỉ sắt lá cà phê hơn.

Sự tương tác giữa kiến và cà phê có khác nhau ở những nơi khác nhau không?

Có. Ví dụ, ở Puerto Rico, hầu như không có bất kỳ con kiến sống trên cây. Rất nhiều hành động diễn ra trên mặt đất. Tất cả các loài kiến chiếm ưu thế là các loài không bản địa. Bằng cách lập bản đồ phân bố của chúng trên mặt đất và trên cây cà phê, một trong những điều chúng tôi đã ghi lại là một vòng lặp chuyển tiếp – một thuật ngữ có nghĩa là cạnh tranh theo kiểu đá – giấy – kéo.

Mọi người thường nghĩ về sự cạnh tranh giữa các loài kiến như một hệ thống phân cấp: một loài chiếm ưu thế, những loài khác chiếm ưu thế. Nhưng trong trường hợp này, không một loài nào thống trị vĩnh viễn, bởi vì một khi một loài bắt đầu thống trị một điểm cụ thể, nó sẽ bị thay thế bởi một loài khác.

Vì vậy, bạn có vòng lặp này xảy ra theo thời gian khi bạn nhìn vào sự phân bố kiến trong trang trại cà phê. Bạn thấy một khu vực bị chi phối bởi một loài, một khu vực khác bị chi phối bởi một loài khác và một khu vực thứ ba bị chi phối bởi một loài khác. Vì vậy, loài A đánh bại loài B, loài B đánh bại loài C, nhưng sau đó loài C đánh bại loài A. Nó giống như một trò chơi đá – giấy – kéo trong các khu vực liên tục biến động.

Chúng tôi đang xem xét tác động của điều này đối với sâu bệnh của cà phê vì các loài kiến khác nhau có tác dụng khác nhau đối với động vật ăn cỏ ăn cây cà phê. Tác động của sự không khoan nhượng này đối với các loài gây hại được kiểm soát bởi kiến là gì? Đó là những gì chúng tôi đang cố gắng tìm hiểu.

Có sự đánh đổi nào cho người nông dân trong việc duy trì đa dạng sinh học trong trang trại của họ và kiếm sống không?

Nông dân tất nhiên quan tâm đến năng suất. Nếu bạn có cà phê được bao quanh bởi rừng rậm rạp, năng suất sẽ giảm. Bạn có thể lập luận rằng bởi vì nó đang bảo tồn đa dạng sinh học, rằng mọi người nên trả nhiều tiền hơn cho cà phê đó và bù đắp cho năng suất thấp hơn.

Một sinh viên của tôi đã thực hiện một nghiên cứu ở Mexico, nơi cô ấy có dữ liệu năng suất cà phê cho các mức độ bóng râm khác nhau. Cô phát hiện ra rằng đỉnh cao của năng suất là mức độ trung gian của bóng râm. Với quá nhiều bóng râm, sản xuất đi xuống. Nhưng quá ít bóng râm, và sản xuất cũng đi xuống. Nếu bạn là một nông dân quy mô nhỏ không sử dụng thuốc diệt cỏ – bởi vì khi bạn không có bóng râm, trang trại được bao phủ bởi cỏ dại và dây leo rất khó kiểm soát – thì bạn cần phải ở đó mọi lúc để cắt cỏ dại và dây leo. Vì vậy, bạn có một đường cong hình bướu cho năng suất và đỉnh cao của năng suất là từ 40 đến 60 phần trăm bóng râm.

Bạn đã tạo ra một trò chơi hội đồng quản trị cho nông dân trồng cà phê? Nó được nhận như thế nào?

Vâng, chúng tôi đã phát triển một trò chơi được gọi là trò chơi cờ vua Azteca, được đặt theo tên của những con kiến Azteca. Trò chơi hai người được thiết kế để giúp nông dân trồng cà phê quy mô nhỏ Mexico hiểu rõ hơn về sự tương tác phức tạp giữa côn trùng và nấm sống trên cây cà phê – và cách một số sinh vật đó có thể giúp kiểm soát dịch hại tự nhiên. Trong trò chơi, một người chơi là kiến và ong bắp cày, người chơi còn lại là ấu trùng bọ cánh cứng và trưởng thành. Khi những loài côn trùng này, chúng di chuyển xung quanh bảng bằng cách tìm kiếm các nguồn lực cần thiết để tồn tại. Con bọ cánh cứng chiến thắng nếu nó quản lý để ăn tất cả sáu côn trùng quy mô trên bảng. Kiến và ký sinh trùng chiến thắng nếu chúng đánh bại tất cả bọ cánh cứng trước khi bọ cánh cứng tiêu thụ tất cả côn trùng quy mô.

Nông dân rất hào hứng tham gia vào các hội thảo này và thấy rằng trò chơi bao gồm các sinh vật mà họ nhận ra từ trang trại của họ. Họ cũng nhận xét về cách trò chơi giúp họ có kiến thức sâu sắc hơn về cách những con vật này tương tác với nhau trong tự nhiên. Chúng tôi cũng đánh giá khả năng ghi nhớ các tương tác tích cực và tiêu cực giữa các sinh vật trong trò chơi và thấy rằng sau khi chơi trò chơi, khả năng ghi nhớ động vật và sự tương tác của chúng tăng lên đáng kể khi so sánh với việc chỉ nhận thông tin thông qua bản trình bày PowerPoint.

Bạn hy vọng sẽ thấy gì trong tương lai?

Tôi muốn thấy những người nông dân trồng cà phê, trước hết, loại bỏ việc sử dụng hóa chất nông nghiệp. Tôi nghĩ điều đó là có thể. Tôi làm việc trong một trang trại cà phê hữu cơ đã hữu cơ từ 50 năm trở lên.

Sau đó, trồng nhiều loại cây bóng mát, và nếu bạn có thể, hãy tạo ra sự đa dạng của mọi thứ, không chỉ cà phê mà cả các loại cây trồng khác. Điều đó cũng sẽ tốt cho nông dân, bởi vì họ không phải dựa vào mặt hàng này mà họ không kiểm soát được giá cả. Sản xuất nhiều thứ hơn thúc đẩy đa dạng sinh học và đệm chúng chống lại biến động giá lớn.

Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy đa dạng sinh học theo kế hoạch – những gì người nông dân cố tình đưa vào hệ thống – có mối quan hệ tích cực với đa dạng sinh học tổng thể. Bạn càng có nhiều sinh vật hoặc cây trồng ở đó, bạn càng có nhiều động vật hoang dã đa dạng.