Ecosystem components Abiotic components Biotic components soil factors : root anchorage, provide water and nutrients for plants, niche or habitat for plants , microorganism and animals climate factors Biotic components primary producers consumers decomposers

Ecosystem function Energy flow : follows the thermodynamics law ie. energy can be neither created nor destroyed, only change in form. Nutrients cycling

The losses of energy as it moves through trophic levels Heat comsumed comsumed Heat Biomass produced at 1st trophic level comsumed Heat 2 nd trophic level 3 rd 4 th Producer 1st consumer 2nd consumer

Succession, Competition and Climax Succession of pasture or rangeland = series of change and dynamic of the component plant species through the changes in abiotic factors (particularly soil factors) Competition = process which occures when two or more organisms are making common endeavor to gain one or more requisites in excess of the immediate supply Climax = final state of succession at which components of the community is stable in function or at a dynamic equilibrium

Ecology of the pasture Components Pasture ecosystem climatic resources land resources plant (forage crops) resources animal resources human and social resources Pasture ecosystem

Dynamics of the pasture Nutrients cycling Water cycling Species components Utilization pressure animal management stocking systems conflict in landuse

Availability of nurtrients to plants Rocks & parent materials Minerarisation Mobilization Organic form Unavailable nutrients Inorganic form Available nutrients Immobilization

Sources of nutrients in pasture ecosystems Parent materials Return of excreta urines : N & P dung : K Fertilizer Supplement feeds Atmosphere : N2

Yield and nutrient yields of grass sward with return of excreta Treatment DM N P K (kg/ha) Concentrate + Excreta return 6233 132 22.2 161 No return 4794 106 19.4 107 Dung 35.6 19.8 19.4 Urine 69.7 0.1 99.5 source: Mott, G.O. 1970. Nutrients recycling in pastures. in D.A. Mays ed. Forage Fertilization.

How the fertilizer will affect on the nutrient pool Rate of application Kind of fertilizer Frequency of application : basal, top dress Management of the pasture : grazing or cut & carry Accerelating factors : stocking rate, soil fauna & micro-organism

Supplement feeds Concentrates protein source : soybean meal, fish meal, rubber seed meal, rice brand carbohydrate source : cassava, corn, broken rice vitamin & minerals Conserved feed : cut grass, agricultural wastes or industrial by-product

Atmosphere NH4, NO3, NO2 , SO4 and dust in rain Symbiotic N2 fixation by Legume & Rhizobium spp. Non synbiotic N2 fixation by Clostridiun, Azotobacter, Beijerinckia, Derxia spp.

Nitrogen cycle N2 fixation N2 Rhizobium Plant biomass grazing Denitrification Animal biomass Microbial biomass Plant assimilate Heterotrophic microbial assimilation NO3 Organic N & Humus Nitrification NH4 Mineraization

Nitrogen cycle in the components of grassland Feed Plant products Animal products & excreta loss Plant biomass Animal biomass Microbial biomass Organic soil pool Leaching & gas loss Inorganic soil pool Fertilizer

Fertilizer economy in managed pasture Animal Products Fertilizer input Animal growth Animal excreta Soil nutrients Fertilizer economy in managed pasture

Water cycle Precipitation Transpiration Evaopration Foliar absorption Soil water Infiltration Leaching / run off

Succession in pasture (dynamic of botanical composition) BC vs grazing selective grazing palatability resistance to grazing pressure BC vs fertilizer input fertilizer requirement (P, N availability for grasses and/or legumes) BC vs climatic conditions drought and floods conditions

บทบาทของทุ่งหญ้าต่อสิ่งแวดล้อม การใช้ประโยชน์ที่ดิน อาชีพการเกษตร ผลิตอาหารโปรตีน เช่น เนื้อ นม การควบคุมสิ่งแวดล้อม ปลดปล่อย และควบคุม ปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ออกซิเจน และบทบาทต่อ greenhouse effects (methane gas release) การเป็นแหล่งพักผ่อนสันทนาการของคน แหล่งอาหารและนิเวศของสัตว์ และพืชป่า

การใช้ประโยชน์ทุ่งหญ้า เลี้ยงสัตว์ Animal production แหล่งพักผ่อน สันทนาการ Recreation การอนุรักษ์ดิน และน้ำ Soil and water conservation ที่อยู่ อาศัยของสัตว์ป่า Wildlife habitat แหล่งพันธุกรรมพืช Plant genetic resources

Grassland types Temperate zone Tropical zone Humid temperate pastures Semi arid temperate pastures Mediterranean pasture (winter rainfall) Sub-tropical pastures Tropical zone Humid tropical Savannah Semi arid tropical pastoral Arid tropical pastoral

ชนิดของทุ่งหญ้า ทุ่งหญ้าธรรมชาติ Natural grassland, Rangeland, Savannah grassland ทุ่งหญ้าคา Imperata cylidrica ทุ่งหญ้าเพ็ก Arundinaria pusilla ทุ่งหญ้ากลม Themeda triandra ทุ่งหญ้าหนวดเสือ Heteropogon contortus ทุ่งหญ้าเจ้าชู้ต้นใหญ่ Chrysopogon orientalis ทุ่งหญ้าหวาย Ischaemum aristatum ทุ่งหญ้าชันอากาศ Panicum repens, และหญ้าปล้องหิน Hymenachne pseudointerupta ทุ่งหญ้าปลูกสร้าง Man made pasture, Managed pasture or grassland e.g.. Brachiaria mutica, Brachiaria ruziziensis, Panicum maximum, Paspulum plicatulum, Pennisetum purpureum, Stylosanthes hamata

ทุ่งหญ้าที่พบในประเทศไทย และอาเซี่ยน ทำเลเลี้ยงสัตว์สาธารณะ Grazing reserved, Communial grassland พื้นที่รกร้างว่างเปล่า หลังการทำไร่เลื่อนลอย Shifting or swiden cultivation เขตสองข้างทาง และริมฝั่งทะเลสาป Along roadside and lakeside เขตสงวน หรือเขตอุทยานแห่งชาติ Reserved forest or National park ทุ่งหญ้าปลูกสร้าง

การจัดการ และปัญหาทุ่งหญ้ากับสิ่งแวดล้อม หน่วยงานรัฐ การรวมกลุ่มทำทุ่งหญ้าสาธารณะของหมู่บ้าน ทุ่งหญ้าสงวน และเขตอนุรักษ์ หรือเขตอุทยานแห่งชาติ องค์กรชาวบ้าน การร่วมรับรู้ว่าเป็นทำเลสงวน สำหรับการเลี้ยงสัตว์ ทำเลป่าช้า หรือศาลปู่ตา หรือป่าสงวน ปัญหา การบุกรุกที่ดินทำกินของนายทุน และผู้มีอิทธิพล ปัญหาต่อสิ่งแวดล้อม เช่น ก๊าซมีเทน การเผาหญ้า การแทะเล็มรุนแรง การอนุรักษ์ดิน และน้ำ

Grassland management concepts Goals ecological stability sustainable yield Management carrying capacity ; utilisation / supply stocking rate and grazing pressure nutrients and water cycling trophic level and food chain Other purposes of landuse resources allocation man and community

Tragedy of common properties Common area to be used by anyone who wishes Lot of grass and timber to be used , I just increse my cows Tragedy of common properties

Bibliography Holecheck, J.L., Pieper, R.D. and Herbel, C.H. 1989. Range Management ; Principles and Pracitces. Prentice Hall. Englewood Cliffs : 501 pp. (SF85 H64 1989) Jones, M.B. and Lazenby, A. 1988. The Grass Crop ; The Physiological Basis of Production. Chapman and Hall. London : 369 pp. (SB197 G77 1988) Mack, S. 1990. Strategies for Sustainable Animal Agriculture in Developing Countries. FAO, Rome : 271 pp. (SF75.2 S77 1990) Morley, F.H.W. 1981. Grazing Animals ; World Animal Science, B1. Elsevier Scientific Publishers Co., Amsterdam: 411 pp. (SF85 G72 1981) Roux, E. 1969. Grass ; A Story of Frankenwald. Oxford University Press. London : 212 pp. (QH541.5P7 R68 1969) Snaydon, R.W. 1987. Managed Grasslands Analytical Studies ; Ecosystems of the World 17B. Elsevier Scientific Publishers B.V., Amsterdam: 285 pp. (SB199 M35 1987) UNESCO. 1977. Tropical grazing land ecosystems. UNESCO/UNEP/FAO. Mayenne. 655 pp. (QH541.5 U57 1977)