Luận án tiến sĩ khoa học môi trường nghiên cứu, xây dựng bộ chỉ số giám sát một số sản phẩm (rau, thịt) an toàn nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm nông nghiệp trên địa bàn tỉnh bắc giang

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG Nguyễn Võ Kiên NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN ĐẤT GỊ ĐỒI PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NƠNG NGHIỆP BỀN VỮNG TỈNH BẮC GIANG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI - Năm 2023 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG Nguyễn Võ Kiên NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN ĐẤT GÒ ĐỒI PHỤC VỤ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NÔNG NGHIỆP BỀN VỮNG TỈNH BẮC GIANG Chuyên ngành: Môi trường phát triển bền vững Mã số: 9440301.04 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Lưu Thế Anh HÀ NỘI - Năm 2023 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học độc lập riêng Các số liệu nhận định sử dụng luận án có nguồn gốc rõ ràng, trích dẫn theo quy định Các kết nghiên cứu luận án tơi tự điều tra, thu thập phân tích cách trung thực, khách quan Các kết chưa công bố nghiên cứu khác Nghiên cứu sinh Nguyễn Võ Kiên LỜI CẢM ƠN Luận án hoàn thành Viện Tài nguyên Môi trường, Đại học Quốc gia Hà Nội hướng dẫn khoa học PGS.TS Lưu Thế Anh, hỗ trợ chuyên môn PGS.TS Lê Thái Bạt giúp đỡ Thầy Cô, cán Viện Nghiên cứu sinh xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn người đóng góp quan trọng cho thành cơng luận án Trong q trình hồn thành luận văn, tác giả nhận nhiều hỗ trợ tài liệu kinh phí từ đề tài “Nghiên cứu, xây dựng số giám sát số sản phẩm (rau, thịt) an toàn nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm nông nghiệp địa bàn tỉnh Bắc Giang” thuộc Chương trình nghiên cứu khoa học cơng nghệ cấp tỉnh Đồng thời, tác giả nhận nhiều ý kiến đóng góp, giúp đỡ tài liệu, công bố chuyên môn cán Viện QH&TKNN, Hội Khoa học Đất Việt Nam, Viện Nghiên cứu Quy hoạch Nông nghiệp, Nông thôn Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn Biến đổi Khí hậu Nhân dịp này, nghiên cứu sinh xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc chân thành tới quan, nhà khoa học nói trên, đồng nghiệp gia đình tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận văn Nghiên cứu sinh Nguyễn Võ Kiên MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 TÍNH CẤP THIẾT MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CÂU HỎI NGHIÊN CỨU NỘI DUNG NGHIÊN CỨU LUẬN ĐIỂM BẢO VỆ NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 MỘT SỐ QUAN NIỆM CHUNG 1.1.1 Quan niệm vùng gò đồi 1.1.2 Phát triển nông nghiệp bền vững vùng gò đồi 1.1.2.1 Quan điểm nông nghiệp bền vững 1.1.2.2 Tiêu chí xác định nông nghiệp bền vững 1.1.2.3 Sử dụng đất nông nghiệp bền vững 14 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI 22 1.2.1 Hệ thống phân loại đất 22 1.2.2 Phân hạng thích hợp đất đai 24 1.3 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC 26 1.3.1 Phân loại đất 27 1.3.2 Phân hạng thích hợp đất đai 29 1.3.2.1 Cấp quốc gia 29 1.3.2.2 Cấp vùng 30 1.3.2.3 Cấp tỉnh 32 1.3.2.4 Cấp huyện nghiên cứu khác 33 1.4 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TẠI TỈNH BẮC GIANG 35 1.4.1 Phân loại đất phân hạng thích hợp đất đai 35 1.4.2 Các nhân tố hình thành đất vùng gị đồi tỉnh Bắc Giang 36 1.4.2.1 Điều kiện tự nhiên liên quan tới hình thành đất 37 1.4.2.2 Các hoạt động kinh tế - xã hội liên quan đến hình thành đất 45 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 55 2.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN 55 2.1.1 Một số khái niệm chung 55 2.1.2 Q trình hình thành đất vùng gị đồi 56 2.1.3 Một số quan niệm sử dụng bền vững tài ngun đất nơng nghiệp vùng gị đồi 57 2.2 CÁCH TIẾP CẬN 61 2.2.1 Tiếp cận hệ thống tổng hợp 61 2.2.2 Tiếp cận liên ngành 62 2.2.3 Tiếp cận phát triển bền vững 62 2.2.4 Tiếp cận hệ sinh thái 62 2.3 CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU 63 2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 64 2.4.1 Phương pháp thu thập tài liệu thông tin 64 2.4.2 Phương pháp điều tra khảo sát thực địa 65 2.4.2.1 Phương pháp xác định tuyến điểm nghiên cứu 65 2.4.2.2 Phương pháp đánh giá nơng thơn có tham gia 67 2.4.2.3 Phương pháp mô tả phẫu diện đất, lấy mẫu đất 68 2.4.3 Phương pháp chuyên gia 68 2.4.4 Phương pháp nghiên cứu phòng 69 2.4.4.1 Phương pháp phân tích đất 69 2.4.4.2 Phương pháp phân loại đất theo FAO/WRB 2014 70 2.4.4.3 Phương pháp phân tích đánh giá hiệu kinh tế 71 2.4.4.4 Phương pháp đánh giá tính bền vững sử dụng đất nông nghiệp 73 2.4.4.5 Phương pháp phân hạng đất đai theo FAO 80 2.4.4.6 Phương pháp phân tích tổng hợp: Khung ma trận phân tích SWOT 84 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 87 3.1 PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM TÀI NGUYÊN ĐẤT VÙNG GÒ ĐỒI TỈNH BẮC GIANG 87 3.1.1 Kết phân loại đặc điểm tài nguyên đất vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 87 3.1.1.1 Phân loại đất vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 87 3.1.1.2 Đặc điểm nhóm đất loại đất vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 89 3.1.1.3 Đánh giá kết luận án với nghiên cứu khác 116 3.1.2 Hiện trạng chất lượng đất vùng gò đồi 118 3.1.2.1 Đặc điểm vật lý 119 3.1.2.2 Đặc điểm hoá học 122 3.2 PHÂN HẠNG MỨC ĐỘ THÍCH HỢP ĐẤT ĐAI VÙNG GỊ ĐỒI BẮC GIANG CHO MỘT SỐ CÂY TRỒNG CHÍNH .125 3.2.1 Đánh giá tính bền vững loại sử dụng đất vùng gị đồi tỉnh Bắc Giang .125 3.2.1.1 Vai trò yếu tố đóng góp vào phát triển nơng nghiệp bền vững 125 3.2.1.2 Hiệu kinh tế loại sử dụng đất .126 3.2.1.3 Hiệu xã hội loại sử dụng đất .132 3.2.1.4 Hiệu mơi trường loại sử dụng đất 137 3.2.1.5 Đánh giá tổng hợp tính bền vững loại sử dụng đất 145 3.2.2 Phân hạng mức độ thích hợp đất đai tự nhiên .147 3.2.2.1 Lựa chọn loại sử dụng đất có triển vọng vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang: 147 3.2.2.2 Xác định yêu cầu sử dụng đất loại sử dụng đất có triển vọng vùng gị đồi tỉnh Bắc Giang: 147 3.2.2.3 Xây dựng đồ đơn vị đất đai: 148 3.2.2.4 Kết phân hạng thích hợp tự nhiên đất đai loại sử dụng đất lựa chọn: 152 3.2.3 Phân hạng mức độ thích hợp đất đai bền vững .156 3.2.3.1 Phân hạng thích hợp kinh tế: 156 3.2.3.2 Phân hạng thích hợp xã hội: 158 3.2.3.3 Phân hạng thích hợp môi trường: 160 3.2.3.4 Kết phân hạng thích hợp đất đai bền vững: 162 3.2.4 Đánh giá kết luận án với nghiên cứu khác 169 3.3 ĐỊNH HƯỚNG VÀ MỘT SỐ GIẢI PHÁP CHỦ YẾU SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP BỀN VỮNG VÙNG GÒ ĐỒI TỈNH BẮC GIANG 170 3.3.1 Định hướng sử dụng đất nông nghiệp bền vững vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang .170 3.3.1.1 Chỉ số tính linh hoạt đơn vị đất đai loại sử dụng đất 170 3.3.1.2 Tác động biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp Bắc Giang 171 3.3.1.3 Kết định hướng sử dụng đất nông nghiệp bền vững 172 3.3.1.4 Đề xuất vùng sản xuất tập trung theo vùng tiểu vùng sinh thái vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 178 3.3.1.5 Đánh giá kết luận án với nghiên cứu khác 179 3.3.2 Một số giải pháp chủ yếu sử dụng tài nguyên đất vùng gò đồi bền vững 179 3.3.2.1 Giải pháp chuyển đổi cấu trồng 181 3.3.2.2 Giải pháp phát triển nông nghiệp đa dạng .181 3.3.2.3 Giải pháp phát triển nông nghiệp tập trung theo vùng sinh thái 182 3.3.2.4 Giải pháp phát triển sản xuất lâm nghiệp 182 3.3.2.5 Giải pháp khoa học công nghệ 183 3.3.2.6 Biện pháp trồng: 183 3.3.2.7 Sử dụng phân bón phù hợp với chất lượng đất: .184 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 186 KẾT LUẬN 186 KIẾN NGHỊ 188 DANH MỤC CÁC BÀI BÁO KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 189 TÀI LIỆU THAM KHẢO .190 PHẦN PHỤ LỤC .203 Phụ lục Tổng hợp huyện, xã lựa chọn số hộ/cơ sở điều tra 203 Phụ lục Danh sách phẫu diện đất luận án 204 Phụ lục Mô tả kết phân tích số phẫu diện đất điển hình .207 Phụ lục Hiện trạng sử dụng đất gò đồi tỉnh Bắc Giang năm 2020 217 Phụ lục Phân cấp tiêu hố học nhóm đất vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 218 Phụ lục Hiệu kinh tế số hàng năm đất vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 220 Phụ lục Hiệu kinh tế số lâu năm đất vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 221 Phụ lục Hiệu kinh tế lâm nghiệp đất VGĐ Bắc Giang 222 Phụ lục Hiệu xã hội số loại sử dụng đất vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 222 Phụ lục 10 Hiệu môi trường số loại sử dụng đất vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 224 Phụ lục 11 Đề xuất tiêu chí đánh giá tính bền vững loại sử dụng đất gò đồi tỉnh Bắc Giang .226 Phụ lục 12 Kết đánh giá tính bền vững loại sử dụng đất gò đồi tỉnh Bắc Giang năm 2020 228 Phụ lục 13 Yêu cầu sử dụng đất số loại sử dụng đất lựa chọn 230 Phụ lục 14 Phân cấp đặc trưng đất đai phục vụ xây dựng đồ đơn vị đất đai vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 246 Phụ lục 15 Kết phân hạng mức độ thích hợp tự nhiên đất đai số trồng vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang .249 Phụ lục 16 Kết phân hạng mức độ thích hợp kinh tế, xã hội, mơi trường loại hình sử dụng đất chủ yếu theo hạng thích hợp tự nhiên vùng gị đồi tỉnh Bắc Giang 253 Phụ lục 17 Kết phân hạng mức độ thích hợp bền vững đất đai số trồng vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang .256 Phụ lục 18 Nhóm đơn vị đất đai theo số tính linh hoạt (VILMU) vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 260 Phụ lục 19 Chỉ số tính linh hoạt loại sử dụng đất (VILUT) vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 261 Phụ lục 20 Đề xuất sử dụng đất bền vững vùng gò đồi tỉnh Bắc Giang 262 Phụ lục 21 Mẫu biểu phiếu thu thập thông tin 264 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Chỉ tiêu phân chia đồng bằng, đồi, núi theo Spiridonov (1970) Bảng 1.2 Mực nước lưu lượng số sơng trạm quan trắc 42 Bảng 1.3 Một số đặc điểm khí hậu tỉnh Bắc Giang 43 Bảng 1.4 Biến động sử dụng đất tỉnh Bắc Giang giai đoạn 2015-2019 46 Bảng 1.5 Dân số tỉnh Bắc Giang giai đoạn 2015-2019 50 Bảng 1.6 Lao động việc làm tỉnh Bắc Giang giai đoạn 2015-2019 50 Bảng 2.1 Phương pháp phân tích tiêu chất lượng đất 69 Bảng 2.2 Phân cấp tiêu đại diện cho tính suất 75 Bảng 2.3 Phân cấp tiêu đại diện cho tính an ninh 76 Bảng 2.4 Phân cấp tiêu kinh tế cho đánh giá hiệu loại sử dụng đất VGĐ tỉnh Bắc Giang 77 Bảng 2.5 Phân cấp tiêu xã hội phục vụ đánh giá hiệu loại sử dụng đất VGĐ tỉnh Bắc Giang 77 Bảng 2.6 Phân cấp tiêu môi trường cho đánh giá hiệu loại sử dụng đất VGĐ tỉnh Bắc Giang 79 Bảng 2.7 Mức độ quan trọng phân tích trọng số yếu tố theo AHP 82 Bảng 2.8 Chỉ số ngẫu nhiên RI theo AHP 83 Bảng 2.9 Phân cấp số thích hợp theo hạng thích hợp 84 Bảng 3.1 Phân loại tài nguyên đất VGĐ tỉnh Bắc Giang tỷ lệ 1/50.000 87 Bảng 3.2 Kết phân tích đất phẫu diện đất AT-hg.ir.tr-eua.cen.gla 91 Bảng 3.3 Kết phân tích đất phẫu diện đất LP-nt.sk.dy 93 Bảng 3.4 Kết phân tích phẫu diện đất GL-oy.dy-hu.lo 96 Bảng 3.5 Kết phân tích đất phẫu diện đất AC-lep.sk.ha-hu.lo điển hình 102 Bảng 3.6 Kết phân tích đất phẫu diện đất AC-len.fr.sk-hu.lo điển hình .103 Bảng 3.7 Kết phân tích đất phẫu diện đất AC-len.fr.ha-df.lo điển hình 104 Bảng 3.8 Kết phân tích đất phẫu diện đất AC-len.xa.ha-hu.lo điển hình 106 Bảng 3.9 Kết phân tích đất phẫu diện đất AC-lep.ha-hu.lo điển hình 106 Bảng 3.10 Kết phân tích đất phẫu diện đất AC-ppn.fr.ha-cen.df.hu điển hình 108 Bảng 3.11 Kết phân tích đất phẫu diện đất AC-mfp.ha-hu.lo điển hình .110 Bảng 3.12 Kết phân tích phẫu diện đất AC-xa.ha-hu.lo 112 Bảng 3.13 Tổng hợp đặc điểm vùng STNN VGĐ tỉnh Bắc Giang 117 Bảng 3.14 Thống kê tiêu hoá học nhóm đất VGĐ Bắc Giang 118 Phụ lục 21 Mẫu biểu phiếu thu thập thông tin 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278