tóm tắt luận án tiến sĩ nghiên cứu sử dụng đất bền vững vùng cửa ba lạt, huyện giao thủy, tỉnh nam định

Chính vì vậy đề tài “Nghiên cứu sử dụng đất bền vững vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam Định” được thực hiện với những nghiên cứu chi tiết từng loại hình sử dụng đất theo các kh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

NGUYỄN THỊ THU TRANG

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG ĐẤT BỀN VỮNG VÙNG CỬA BA LẠT, HUYỆN GIAO THỦY, TỈNH NAM ĐỊNH

Chuyên ngành: Khoa học đất

Mã số: 62.62.01.03

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ

HÀ NỘI - 2013

Công trình hoàn thành tại:

Người hướng dẫn: 1 PGS.TS NGUYỄN HỮU THÀNH

2 PGS.TS NGUYỄN VĂN DUNG

Phản biện 1: PGS TS Lê Thái Bạt

Hội Khoa học đất

Phản biện 2: PGS TS Hồ Quang Đức

Viện Thổ nhưỡng - Nông hóa

Phản biện 3: PGS TS Trần Văn Chính

Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội

Luận án được bảo vệ tại hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại: Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội

Vào hồi giờ, ngày tháng năm 2013

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:

- Thư viện Quốc gia Việt Nam

ĐẶT VẤN ĐỀ

1 Tính cấp thiết của đề tài

Tính bền vững đã được nhìn nhận một cách rộng khắp như một đặc trưng quan trọng trong các hoạt động của con người Vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam Định là vùng tiêu biểu cho mẫu chuẩn của hệ sinh thái đất ngập nước điển hình ở miền Bắc Việt Nam, bao gồm cả vùng lõi và vùng đệm Vườn quốc gia Xuân Thủy Đây là một trong

số những hệ sinh thái quan trọng nhất trên trái đất được ví như lá phổi xanh của một vùng với các giá trị đặc thù như đa dạng sinh học, phong phú về nguồn gien, duy trì hệ sinh thái

tự nhiên năng suất cao, điều hòa khí hậu, lọc sạch nước thải, bảo tồn các giá trị văn hóa lịch

sử, du lịch sinh thái và nghiên cứu khoa học Tuy nhiên việc sử dụng đất hướng tới mục

tiêu phục hồi và bền vững chưa được quan tâm đúng mức Chính vì vậy đề tài “Nghiên cứu

sử dụng đất bền vững vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam Định” được thực hiện

với những nghiên cứu chi tiết từng loại hình sử dụng đất theo các khu vực đặc thù để góp phần tìm ra những định hướng chính trong sử dụng đất bền vững vùng Cửa Ba Lạt

2 Mục tiêu nghiên cứu

Xác định tiềm năng đất, đánh giá phân hạng mức độ thích hợp của đất đai, đề xuất giải pháp sử dụng bền vững cho sản xuất nông, lâm nghiệp và nuôi trồng thủy sản vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thủy

3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

3.1 Ý nghĩa khoa học

+ Cung cấp cơ sở khoa học cho việc đề xuất sử dụng đất bền vững, bổ sung vào phương pháp luận về đánh giá tiềm năng đất đai để có nhiều lựa chọn phù hợp với các quy mô khác nhau trong sử dụng đất

+ Bổ sung vào phương pháp luận cho việc nghiên cứu đánh giá sử dụng bền vững đất vùng cửa sông ven biển Việt Nam Đặc biệt đóng góp cơ sở khoa học cho việc đề xuất

sử dụng đất bền vững ở những vùng bãi bồi cửa sông thuộc đồng bằng Bắc Bộ

3.2 Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu sẽ đề xuất được giải pháp sử dụng đất bền vững cho vùng Cửa

Ba Lạt, giúp địa phương khai thác có hiệu quả, sử dụng khôn khéo và bền vững đối với các nguồn tài nguyên trong khu vực

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

- Điều kiện tự nhiên và sinh thái môi trường của vùng Cửa Ba Lạt

- Các loại hình sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt

4.2 Phạm vi nghiên cứu

Vùng đất và bãi bồi nằm ở phía Nam Cửa Ba Lạt huyện Giao Thuỷ tỉnh Nam Định (thuộc địa bàn các xã Giao Thiện, Giao An, Giao Lạc, Giao Xuân, Giao Hải), được giới hạn ở nghiên cứu đánh giá sử dụng bền vững đất nông, lâm nghiệp, thủy sản của vùng

5 Những đóng góp mới của đề tài

- Lựa chọn và đề xuất được các loại hình sử dụng đất bền vững vùng cửa sông ven biển vừa đáp ứng hiệu quả kinh tế xã hội, môi trường vừa đáp ứng mục tiêu bảo vệ tài nguyên

- Bổ sung cơ sở dữ liệu đánh giá chất lượng đất và tiềm năng sử dụng đất sản xuất nông, lâm nghiệp, thủy sản của vùng cửa sông trên quan điểm khai thác sử dụng đất hiệu quả bền vững bằng phương pháp đánh giá tổng hợp đa chỉ tiêu MCE

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

1.1 Tổng quan nghiên cứu đánh giá sử dụng đất bền vững

1.1.1 Cơ sở lý luận về sử dụng đất bền vững

Nghiên cứu đánh giá sử dụng đất bền vững được nhiều nhà khoa học trên thế giới cũng như các tổ chức quốc tế quan tâm Tổ chức Lương thực và nông nghiệp liên hiệp quốc (FAO),1976 đã đề ra tiêu chí khái quát về đánh giá sử dụng đất bền vững, tiếp đó các nhà khoa học như Smith và Dumanski,1993 cũng đưa ra quan điểm về sử dụng đất bền vững Cộng đồng khoa học Thế giới, đứng đầu là Hội khoa học đất quốc tế, Ủy ban về nghiên cứu đất, Ngân hàng thế giới (WB), Trung tâm Phát triển phân bón quốc tế, Tổ chức Rockefeler và nhiều cơ quan khác đã phối hợp với nhau để xây dựng một khung chung cho việc đánh giá quản lý đất bền vững Ở Việt Nam các nghiên cứu cho thấy thực tế việc

sử dụng đất bền vững phải đạt được trên cơ sở đảm bảo khả năng sản xuất ổn định của cây trồng; đảm bảo việc làm, tăng giá trị ngày công, nâng cao thu nhập của người lao động; chất lượng tài nguyên đất không suy giảm theo thời gian, việc sử dụng đất không ảnh hưởng xấu đến môi trường sống của con người và các sinh vật

1.1.2 Nghiên cứu đánh giá đất trên thế giới và Việt Nam

Nhiều phương pháp đánh giá đất đã được các quốc gia áp dụng trong đó phổ biến nhất

là đánh giá đất ở Liên Xô (cũ), đánh giá đất ở Hoa Kỳ và đánh giá đất thích hợp của tổ chức FAO Khi khoa học công nghệ phát triển việc ứng dụng phương pháp đánh giá đất của FAO bằng đánh giá đa chỉ tiêu (MCE) trong đánh giá đất cho quản lý sử dụng đất bền vững được nhiều nhà khoa học nghiên cứu và chứng minh, đóng góp thêm vào cơ sở lý luận đánh giá đất bền vững

Ở Việt Nam phương pháp đánh giá sử dụng đất thích hợp theo FAO bắt đầu được nghiên cứu áp dụng trên phạm vi toàn quốc, các vùng, cấp tỉnh và cấp huyện từ những năm

1986 đến nay Nhìn chung các kết quả nghiên cứu đã phân lập và lựa chọn các loại hình sử dụng có triển vọng của vùng nghiên cứu Một số kết quả nghiên cứu đánh giá sử dụng đất ở phạm vi hẹp như cấp huyện còn đề cập tới các vấn đề có liên quan đến hiệu quả kinh tế, xã hội, môi trường của các loại hình sử dụng đất nhưng chủ yếu là những so sánh định tính Việc ứng dụng đánh giá đất theo FAO và kỹ thuật đánh giá đa chỉ tiêu (MCE) trong đánh giá đất

cho quản lý sử dụng đất bền vững đã được một số tác giả nghiên cứu cho kết quả khả quan ở phạm vi hẹp như:Lê Quang Trí và cộng sự đánh giá đất cho xã Song Phú huyện Tam Bình, Huỳnh Văn Chương và cộng sự với đánh giá đất trồng cây cao su vùng đồi núi huyện Hương Trà, Lê Cảnh Định (2011) đánh giá đất nông nghiệp tỉnh Lâm Đồng

1.2 Nghiên cứu sử dụng đất bền vững vùng cửa sông ven biển

1.2.1 Cơ sở khoa học của việc sử dụng đất bền vững vùng cửa sông ven biển dựa trên

3 nhóm yêu cầu sau:

Xây dựng phương thức sử dụng đất thích hợp điều kiện tự nhiên

Duy trì và tái tạo tài nguyên và các nguồn lợi

Bảo vệ đất vùng cửa sông ven biển

1.2.2 Sử dụng đất vùng cửa sông ven biển theo hướng phát triển bền vững

Nhìn chung việc sử dụng đất ở vùng cửa sông, ven biển trên thế giới cho thấy việc bảo vệ môi trường chưa được quan tâm nhiều ở thế kỷ trước (Valiela và cs,2001), song song với việc mở rộng diện tích nuôi trồng khai thác thủy sản với tỷ lệ diện tích tăng 38%

là sự chặt phá làm giảm 35% diện tích rừng ngập mặn Những năm đầu thế kỷ 21 theo chiến lược phát triển bền vững các quốc gia đã tập trung hướng tới một số loại hình sử dụng đất có tính bền vững cao là rừng (tự nhiên, rừng trồng) nhằm chắn sóng, chắn gió phòng hộ vùng ven biển và nội đồng,nuôi trồng thủy sản với tỷ lệ diện tích vừa phải (20%

so với rừng ngập mặn) nhằm đảm bảo cả mục tiêu về kinh tế, xã hội và môi trường

Diện tích đất vùng cửa sông ven biển Việt Nam khoảng 2,8 triệu ha, trong đó đất sản xuất nông lâm ngư nghiệp có 12 kiểu sử dụng thuộc 8 loại hình sử dụng đất (LUT) với diện tích tự nhiên là 2.440.214 ha Theo các kết quả nghiên cứu của Bộ Tài nguyên và Môi trường, Viện Khoa học Việt Nam cho thấy tại đây có 4 loại hình sử dụng đất hiệu quả và có triển vọng phát triển bao gồm:chuyên nuôi trồng thủy sản, chuyên lúa (2 vụ lúa),lâm - ngư kết hợp, chuyên rừng ngập mặn

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nội dung nghiên cứu

Nghiên cứu, đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội có liên quan đến sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thuỷ

Nghiên cứu chất lượng đất nông nghiệp và nước nuôi trồng thủy sản vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thủy

Nghiên cứu hiện trạng và đánh giá sử dụng bền vững đất nông nghiệp vùng Cửa

Ba Lạt huyện Giao Thuỷ

Nghiên cứu mô hình sử dụng đất bền vững cho sản xuất nông, lâm nghiệp và nuôi trồng thủy sản của vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thuỷ

Đề xuất giải pháp sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thuỷ theo hướng phát triển bền vững

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp điều tra thu thập thông tin

- Phương pháp điều tra thu thập các số liệu thứ cấp: thu thập và xử lý các nguồn số liệu và tài liệu có sẵn

- Phương pháp điều tra, thu thập các số liệu sơ cấp: Điều tra xác định các loại hình sử dụng và các hệ thống sử dụng đất thông qua các phiếu điều tra nông hộ

2.2.2 Phương pháp điều tra, phân loại lập bản đồ đất theo FAO – UNESCO

Kế thừa kết quả phân loại đất từ bản đồ đất tỉnh Nam Định tỷ lệ 1/50.000; bản đồ đất huyện Giao thủy tỷ lệ 1/25.000 (Trạm Nông hóa và cải tạo đất tỉnh Nam Định, 2001; Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp, 2004), các loại đất trong vùng nghiên cứu được phúc tra lại qua việc điều tra, đào, mô tả và lấy mẫu 15 phẫu diện chính, 5 phẫu diện phụ theo hướng

dẫn của FAO-UNESCO (FAO, 1990)

2.2.3 Phương pháp lấy mẫu đất, nước

Vận dụng phương pháp lấy mẫu đất thổ nhưỡng, đất nông hóa, mẫu bùn đáy, mẫu nước theo cẩm nang sử dụng đất (2009) và các tiêu chuẩn Việt Nam đã ban hành

2.2.4 Phương pháp phân tích đất, nước Phân tích một số chỉ tiêu về lý, hoá học đất,

nước, bùn đáy được thực hiện tại Phòng Phân tích JICA của khoa Tài nguyên và Môi trường

- Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, bằng các phương pháp phân tích thông dụng theo sổ tay phân tích đất, nước, phân bón, cây trồng của Viện Thổ nhưỡng Nông hóa (1998)

2.2.5 Phương pháp đánh giá sử dụng bền vững đất nông nghiệp bằng tích hợp GIS và đánh giá đa chỉ tiêu (MCE- MultiCriteria Evaluation)

2.2.5.1.Đánh giá hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp:thông qua đánh giá độc lập từng yếu

tố kinh tế, xã hội, môi trường của các kiểu sử dụng đất theo hướng dẫn của Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn (2009), các tiêu chí đánh giá gồm:

- Hiệu quả kinh tế: giá trị sản xuất, giá trị gia tăng và hiệu quả trên một đơn vị chi phí vật chất hiệu quả đầu tư)

- Hiệu quả xã hội: Khả năng thu hút lao động; phù hợp năng lực nông hộ; được sự chấp nhận của nông hộ và khả năng tiêu thụ sản phẩm

- Hiệu quả môi trường: Năng suất sinh học; Tăng khả năng che phủ đất và phòng

hộ của rừng; Duy trì bảo vệ, đất, môi trường; Giảm thiểu thoái hóa, ô nhiễm đất, nước

2.2.5.2 Đánh giá tính bền vững của các kiểu sử dụng đất bằng phương pháp đánh giá đa chỉ tiêu (MCE) và tích hợp GIS

Áp dụng phương pháp MCE để đánh giá tổng hợp hiệu quả sử dụng đất (hiệu quả kinh

tế, xã hội, môi trường) và đánh giá tính bền vững của các kiểu sử dụng đất tại vùng Cửa Ba Lạt Đây là phương pháp kết hợp các thông tin từ một số các chỉ tiêu thành một dạng chỉ số duy nhất trong đánh giá

Các bước đánh giá hiệu quả và tính bền vững của các kiểu sử dụng đất như sau:

a) Xác định trọng số (Wi) của các yếu tố theo quy trình đánh giá đa chỉ tiêu (MCE) Trọng số các chỉ tiêu được tính toán thông qua ma trận so sánh cặp đôi Quá trình tính toán

mức độ ưu tiên bao gồm 3 bước:

Bước 1 So sánh cặp đôi: dùng để xác định tầm quan trọng tương đối giữa từng cặp

chỉ tiêu Ma trận so sánh Aij=[aij] (aij là mức độ quan trọng của tiêu chuẩn i so với tiêu chuẩn j, khi đó 1/aij là mức độ quan trọng của tiêu chuẩn j so với tiêu chuẩn i)

Ma trận so sánh cặp đôi là ma trận

đối xứng nên chỉ cần xác định giá trị so

sánh một phía của đường chéo, các giá trị

còn lại là nghịch đảo của các giá trị đã có

Mức độ quan trọng của các phương án

được chia thành 9 mức

Bước 2 Tính trọng số: Quá trình tính toán như sau (Saaty, 1996):

- Đặt k = 1, khi đó ma trận so sánh là [P1] = [aij] chờ (ma trận vuông: n×n)

n 1

j ijk

số cần tính là [Wk ]

Bước 3 Tính tỷ số nhất quán CR

Ta có: [P1] ×[Wk] = λmax[Wk] (λmax: là giá trị riêng của ma trận so sánh [Pk])

Tính vector nhất quán (Consistency vector): [C] =

] w [

w ] p [

c

max

+ + +

=

λ , với vector [C] = [c1 c2 cn]T

Tính chỉ số nhất quán: CI =

1 n

n

max

−

− λ

Chỉ số ngẫu nhiên (RI) tra từ bảng cho sẵn trong phụ lục 2.1

Tỷ số nhất quán: CR = (%)

RI

CI

Nếu CR > 10% thì sự nhận định là ngẫu nhiên, cần được thực hiện lại bước 1

Nếu CR < 10% thì [Wk] là bộ trọng số cần tìm (Carver, 1991, Voogd, 1983)

b) Tính giá trị bền vững Si (bước 4)

- Xây dựng các lớp thông tin chuyên đề trong GIS, chồng xếp các lớp thông tin Để chuẩn hóa tính bền vững của các kiểu sử dụng đất, phương pháp chuyên gia đã được sử dụng để tính toán giá trị Xi, mức độ bền vững từ cao xuống thấp được tính bằng giá trị phần trăm với ∑Xi=100%

A1 A2 A3

A2 1/a12 1 a23A3 1/a13 1/a23 1

Từ đó tính được giá trị bền vững cho các đối tượng bằng công thức:

Si= ∑(W i x X i ) với i =1 n

- Sử dụng phương pháp phân lớp lại trong GIS để phân loại cho các lớp hiệu quả

(Ronald, 2009) bằng các phần mềm IDRISI, ArcGIS

c) Tích hợp giữa đánh giá đa chỉ tiêu và GIS sẽ cho ra bản đồ đánh giá sử dụng bền

vững đất nông nghiệp vùng Cửa Ba Lạt cho các kiểu sử dụng đất có giá trị từ 0 đến 1,0 (Carver, 1991, Voogd, 1983) đến từng khoanh đất

2.2.6 Phương pháp đánh giá đất theo FAO

Phương pháp đánh giá đất theo FAO được sử dụng để xác định mức độ thích hợp theo 4 cấp: S1: Rất thích hợp; S2: Thích hợp; S3: Ít thích hợp; N: Không thích hợp

2.2.7 Phương pháp xử lý số liệu: bằng phần mềm Excel; Access; GIS Phiếu điều tra nông

hộ được xử lý bằng phần mềm Grafstat 4

2.2.8 Phương pháp xây dựng bản đồ: sử dụng các phần mềm Mapinfor, Arview trong

môi trường GIS

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội có liên quan đến sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thủy

3.1.1 Điều kiện tự nhiên

3.1.1.1 Vị trí địa lý

Vùng Cửa Ba Lạt nằm trên vùng đất ngập nước cửa sông Hồng thuộc huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam định có vị trí địa lý 20010’ - 20021’ vĩ độ Bắc; 1060 21’ - 1060 35’ kinh độ Đông, ở cuối huyện về phía biển

3.1.1.2 Khái quát điều kiện tự nhiên liên quan đến sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thủy

Tính chất căn bản của khí hậu vùng Cửa Ba Lạt là nhiệt đới gió mùa và tác động của biể với lượng bức xạ trung bình 95 - 105 kcal/cm2/năm; số giờ nắng 1.630 - 1.815 giờ/năm; tổng tích ôn năm từ 8.0000C - 8.5000C; nhiệt độ trung bình năm là 240C;lượng mưa trung bình năm là 1.500 mm, bão có từ 3 - 5 trận/năm, vận tốc gió có thể đạt đến 40-

50 m/s trong mưa bão

Địa hình, địa mạo: Vùng bãi triều chịu ảnh hưởng ngập của theo thủy triều có độ cao

trung bình từ 0,5 - 0,9 m, đặc biệt ở Cồn Lu có nơi cao tới 1,2 - 2,5 m; vùng trong đê có địa hình vàn hoặc vàn cao, đây là vùng đất phù sa biển cũ do quai đê lấn biển mà thành, địa hình thấp dần từ Đông Bắc đến Tây Nam

Thủy văn, hải văn: Hệ thống thủy văn gồm các con sôngHồng, sông Vọp và sông Trà, ngoài ra còn một số lạch nhỏ: thủy triều theo chế độ nhật triều khá thuần nhất, chu kỳ trung bình 24h45’ Biên độ giao động tối đa 3,0 - 3,5 m, trung bình 1,7 - 1,9 m và tối thiểu 0,3 - 0,5 m

3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội

Tốc độ tăng trưởng kinh tế chung của huyện Giao Thủy bình quân 10,94% /năm

Cơ cấu kinh tế của huyện cũng như của vùng nghiên cứu chuyển dịch theo hướng tăng dần tỷ trọng ngành công nghiệp - xây dựng (năm 2005 là 10,58%, năm 2010 là 14%), ngành dịch vụ giữ ổn định (năm 2005 là 37,67% đến năm 2010 là 38%), giảm dần tỷ trọng ngành nông, lâm nghiệp - thủy sản (năm 2005 là 51,75% đến năm 2010 là 48%)

Tổng dân số năm 2010 của 5 xã vùng đệm Vườn quốc gia Xuân Thủy là 49.425 người, mật độ trung bình 1.278 người/km2

Lao động trong độ tuổi 5 xã thuộc vùng nghiên cứu tính tới năm 2010 là 23.429 lao

động , chiếm 47,57% dân số Cơ cấu ngành nghề: sản xuất nông nghiệp chiếm 78,6%, thủy

sản chiếm 16,2%, thương mại, dịch vụ 2%, công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp và xây dựng 3,2% tổng lao động

3.2 Chất lượng đất, nước và bùn đáy vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thủy

3.2.1 Tính chất đất vùng Cửa Ba Lạt

Tổng diện tích đất được điều tra tại vùng Cửa Ba Lạt là 9.660,88 ha, chiếm 83,5% diện tích tự nhiên, gồm 3 nhóm đất chính là nhóm đất mặn (M) - Salic Fluvisols (FLS), nhóm đất phù sa (P) - Fluvisols (FL) và nhóm đất cát (C) - Arenosols (AR) với 5 đơn vị đất (Soil units) và 5 đơn vị đất phụ (Soil subunits) (bảng 3.1)

Bảng 3.1 Phân loại đất vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thủy

Diện tích (ha)

1.1 Đất mặn sú vẹt đước Mm Gleyi-Salic-Fluvisols FLS-g 2.794,19 1.1.1 Đất mặn sú, vẹt, đước

glây nông Mm-g1 Epi Gleyi-Salic-Fluvisols FLS-g1 2.794,19 1.2 Đất mặn nhiều Mn Hapli - Salic -Fluvisols FLSh 2.549,92 1.2.1 Đất mặn nhiều glây sâu Mn-m 2 Endo Gleyi- Hapli - Salic -

Fluvisols FLSh-g2 2.549,92 1.3 Đất mặn trung bình và ít M Molli- Salic - Fluvisols FLSm 2.153,90 1.3.1 Đất mặn trung bình và ít

bazơ Ch-e Eutri - Haplic – Arenosols Arh-e 303,71

Nhìn chung đất có phản ứng trung tính đến kiềm nhẹ, giàu lân, đạm và kali trung

bình, hàm lượng hữu cơ của đất khá cao trừ nhóm đất cát Tính chất nổi bật là bị nhiễm mặn tùy theo các mức độ khác nhau, trong đê đất đã được thục hóa phù hợp cho trồng trọt, ngoài đê chịu tác động của thủy triều phù hợp nuôi trồng thủy sản và rừng ngập mặn

3.2.2 Chất lượng nước và bùn vùng bãi bồi Cửa Ba Lạt

Diễn biến chất lượng nước và bùn đáy của từng loại hình sử dụng đất qua 4 năm (2008 -2011) được tổng hợp tại phụ lục 3.2 và 3.3, cụ thể như sau:

3.2.2.1 Chất lượng nước

a) pH và độ mặn

+ Số liệu phân tích chất lượng nước cho thấy pHH2O vùng Cửa Ba Lạt ở mức độ trung tính đến kiềm mạnh, dao động từ 7,38 - 8,25 trung bình 7,88 Sự biến động về giá trị

pH theo thời gian trong từng loại hình sử dụng đất khá đồng đều, nhưng giá trị trung bình

có sự khác nhau giữa các loại hình sử dụng đất

+ Tổng số muối tan: Ở khu vực khai thác tích cực dao động từ 10,80 - 22,86 g/l, trung bình 20,13g/l Khu vực khai thác hạn chế dao động từ 18,83 - 27,30 g/l, trung bình 22,12g/l

và khu vực bảo vệ nghiêm ngặt dao động từ 23,68 - 29,15 g/l, trung bình 26,48g/l Loại hình nuôi ngao có số mẫu vượt quá tiêu chuẩn ngành cho NTTS lên tới trên 50 %

b) Một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong nước

+ Hàm lượng Amoni: giá trị NH4+ trong các đầm nuôi thấp nhất là 0,83 mg/l ở khu vực bảo vệ nghiêm ngặt và và cao nhất là 3,40 mg/l ở khu vực khai thác hạn chế Ở các đầm nuôi thủy sản (tôm, tôm - rau câu, tôm - cua - cá, tôm -lúa) có hiện tượng phú dưỡng

ở mức độ nhẹ với giá trị NH4+ >2 và diễn biến tăng dần, loại hình chuyên ngao, tôm rừng

và rừng ngập mặn, NH4+ thấp hơn ngưỡng

+ Hàm lượng Phốt phát trong nước: trung bình ở các khu vực khai thác tích cực là 0,30 g/l (dao động từ 0,18 - 0,46 mg/l), khai thác hạn chế là 0,25 (dao động từ 0,13 - 0,40 mg/l) và khu vực bảo vệ nghiêm ngặt là 0,15g/l (dao động 0,11- 0,18 mg/l), có nguy cơ phú dưỡng cao

c) Một số chỉ tiêu chất lượng môi trường nước

+ Hàm lượng oxy hòa tan (DO) trong nước trung bình là 6,00 mg/l và giảm dần theo từng loại hình sử dụng như rừng ngập mặn (6,81mg/l); rừng thủy sản (5,84 mg/l); lúa tôm (5,66 mg/l); tôm - rau câu (5,36 mg/l); tôm, cua, cá (5,35 mg/l); chuyên ngao (5,2 mg/l) và thấp nhất là tôm công nghiệp (4,97 mg/l) Nhìn chung ở những đầm nuôi gần kênh cấp nước giá trị DO thường cao, ngược lại những đầm nuôi đang xả nước hoặc gần kênh thoát nước thải, DO thấp hơn

+ Nhu cầu oxy sinh hóa: Kết quả đo BOD5 trong nước ở các loại hình sử dụng đất cho thấy, hàm lượng BOD5 dao động trong khoảng 4,97 - 10,27 mg/l trong đó loại hình tôm công nghiệp; tôm, cua, cá; chuyên ngao có trên 30% số mẫu nước có giá trị BOD5 lớn hơn 10 mg/l vượt tiêu chuẩn ngành dành cho nước NTTS ( 5-10 mg/l)

3.2.2.2 Chất lượng bùn đáy

a) pH KCL và độ mặn

+ pHKCL trong bùn đáy dao động trong khoảng 6,83 - 7,53 Khu vực khai thác tích cực có 11,8% số mẫu có pHKCL dưới 7, trung bình 7,20; khu vực khai thác hạn chế pHKCLtrong bùn đáy dao động từ 7,03 - 7,43 (trung bình là 7,20) và khu vực bảo vệ nghiêm ngặt

pH khá ổn định, dao động từ 7,06 - 7,14 trung bình là 7,11) Giá trị pHKCLtrong bùn đáy của từng loại hình sử dụng đất giảm dần theo thứ tự sau: loại hình chuyên ngao (7,40), tôm rau câu (7,38); tôm công nghiệp (7,28); tôm cua cá (7,12); rừng ngập mặn (7,10); tôm cua cá rừng (7,07) và thấp nhất là tôm lúa (7,03)

+ Tổng số muối tan trong bùn đáy có mức độ dao động lớn trong khoảng từ 0,38 - 1,40%; khu vực khai thác hạn chế dao động từ 0,38 - 1,04%, trung bình là 0,79%; khu vực khai thác tích cực dao động từ 0,65 - 1,40%, trung bình là 1,07%; khu vực bảo vệ nghiêm ngặt dao động từ 0,84 - 1.03% trung bình là 0,96%; Nhìn chung tổng số muối tan trong bùn đáy của các loại hình sử dụng đất đều trên mức mặn nhiều, chỉ có loại hình tôm - lúa

ở mức mặn trung bình

b) Cation trao đổi và CEC

+ Dung tích hấp thu và cation bazơ của bùn đáy ở các loại hình sử dụng đất cũng khác nhau, cao nhất ở loại hình rừng ngập mặn kết hợp tôm cua cá, thấp nhất ở loại hình

tôm rau câu

c)Chất hữu cơ và chất dinh dưỡng trong bùn đáy

+ Các bon hữu cơ (OC): Nhìn chung hàm lượng chất hữu cơ tổng số trong bùn đáy không giàu và có sự khác nhau giữa các loại hình sử dụng đất; thấp nhất ở loại hình chuyên ngao; cao nhất ở loại hình lúa tôm và rừng ngập mặn

+ Hàm lượng đạm, lân, kali tổng số trong bùn đáy của các loại hình sử dụng đất ở mức nghèo đến trung bình, lân tổng số từ trung bình đến giàu

+ Hàm lượng đạm, lân, kali dễ tiêu trong bùn đáy của các loại hình sử dụng đất ở mức nghèo đến trung bình, lân tổng số từ trung bình đến giàu

d) Thành phần cơ giới của bùn đáy

Nhìn chung thành phần cơ giới đất trong bùn đáy của các loại hình sử dụng đất có hàm lượng cát chiếm tỷ lệ cao nhất là ở loại hình chuyên ngao, tôm công nghiệp do việc

đổ cát nâng cao nền đáy đầm trong quá trình sản xuất; tỷ lệ sét trong bùn đáy khá thấp do việc nạo vét đáy đầm theo định kỳ của các loại hình có nuôi trồng thủy sản Loại hình rừng ngập mặn có hàm lượng sét trong bùn đáy cao nhất nhờ việc cố định phù sa của rễ

và ngao, vạng Các kết quả phân tích cho thấy mẫu nước đối chứng lấy trên sông, kênh dẫn cấp và thoát nước không có sự sai khác lớn về giá trị của một số chỉ tiêu như tổng số muối tan, pH nước chứng tỏ hệ thống thủy lợi phục vụ sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản chưa đảm bảo nên toàn khu vực là một hệ thống mở: khi nước triều lên tràn qua các đầm nuôi thủy sản, khi nước rút kéo theo một lượng chất thải từ các đầm nuôi theo kênh, sông ra biển vì vậy hàm lượng các chất trong nước có sự dao động đôi khi không theo quy luật và phụ thuộc vào lượng nước ngọt và phù sa từ sông đổ ra Tuy vậy khả năng lọc nước của loại hình sử dụng đất có rừng ngập mặn cũng thể hiện khá rõ nét ở sự

ổn định hoặc diễn biến theo chiều hướng tốt của một số chỉ tiêu phân tích (pH, PO43-,

NH4+, DO…) so với các loại hình khác

Nhìn chung theo các loại hình sử dụng đất và khu vực nghiên cứu chất lượng bùn đáy có sự khác nhau khá rõ nét, loại hình sử dụng đất rừng ngập mặn, rừng ngập mặn kết hợp thủy sản, lúa - lúa tôm có tỷ lệ sét, dung tích hấp thu, hàm lượng các bon hữu cơ cao hơn nên hàm lượng đạm tổng số cũng như một số chỉ tiêu độ phì đất cũng cao hơn Ngoài

ra, khả năng cố định phù sa, bồi tụ đất bùn, hạn chế xói lở do tác động của dòng chảy và thủy triều của các loại hình này rất tốt Loại hình sử dụng đất chuyên tôm (tôm công nghiệp, tôm cua cá ) hoặc tôm rau câu có hàm lượng lân tổng số và dễ tiêu trong bùn cao góp phần gây phú dưỡng cho đầm nuôi Loại hình chuyên ngao khá nghèo dinh dưỡng do dung tích hấp thu trong bùn đáy thấp và tỷ lệ cát cao cùng với khả năng cố định phù sa, bồi tụ bùn thấp Hàm lượng tổng số muối tan trong bùn đáy đều ở mức trung bình đến rất mặn Như vậy chất lượng bùn đáy không phụ thuộc vào loại đất mà phụ thuộc hoàn toàn vào việc khai thác sử dụng đất, chế độ ngập triều và chất lượng nước

3.3 Nghiên cứu hiện trạng và đánh giá sử dụng bền vững đất nông nghiệp vùng Cửa

Ba Lạt huyện Giao Thuỷ

3.3.1 Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp năm 2010 vùng Cửa Ba Lạt

3.3.1.1 Hiện trạng sử dụng đất năm 2010 vùng Cửa Ba Lạt

Theo số liệu thống kê đất đai năm 2010, của Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Giao Thủy tổng diện tích tự nhiên toàn vùng nghiên cứu là 15.100 ha trong đó diện tích trong địa giới hành chính 11.012,35 ha bao gồm đất nông nghiệp 7.766,90 ha chiếm 51,44%; đất phi nông nghiệp có 2.270,71 ha chiếm 15,03%; đất chưa sử dụng còn 974,74

ha chiếm 6,46% và đất có mặt nước ven biển quan sát là 4.087,66 ha chiếm 27,07% diện tích toàn vùng

3.3.1.2 Xác định các loại hình sử dụng đất hiện có tại vùng nghiên cứu

Trên địa bàn nghiên cứu có 9 loại hình sử dụng đất (LUT) với 13 kiểu sử dụng đất với tổng diện tích là 7.766,61 ha (không bao gồm 0,29ha đất nông nghiệp khác), chi tiết các loại hình sử dụng đất tại bảng 3.11

Bảng 3.11 Hiện trạng các loại hình sử dụng đất nông nghiệp tại vùng Cửa Ba Lạt,

huyện Giao Thủy

Loại đất Kiểu sử dụng đất

Diện tích (ha)

5 xã vùng đệm

KV khai thác tích cực

KV khai thác hạn chế

KV bảo

vệ nghiêm ngặt

Tổng

1 Đất trồng cây hàng

năm

2103,10 0 0 0 2103,10

2 Đất trồng cây lâu năm 218,59 0 0 0 218,59

3 Đất có mặt nước NTTS 594,10 1668,38 648,73 173,00 3084,21

3.1 Chuyên nuôi trồng

thủy sản

3.3.2 Đánh giá sử dụng bền vững đất nông nghiệp vùng Cửa Ba Lạt

3.3.2.1 Đánh giá hiệu quả kinh tế của các kiểu sử dụng đất: thông qua các chỉ tiêu giá trị

sản xuất, giá trị gia tăng, hiệu quả đầu tư của các kiểu sử dụng đất, đánh giá độc lập từng chỉ tiêu theo bảng phân cấp 3.12 Kết quả thể hiện tại bảng 3.13 cho thấy: các kiểu sử dụng đất nuôi trồng thủy sản kết hợp cho giá trị gia tăng cao hơn các kiểu sử dụng đất cây hàng năm và rừng, trong đó kiểu sử dụng đất chuyên nuôi trồng thủy sản cho giá trị gia tăng cao đến rất cao, các kiểu sử dụng đất nuôi trồng thủy sản kết hợp (lúa hoặc rừng ngập mặn) cho giá trị gia tăng ở mức cao, các kiểu sử dụng đất rừng cho giá trị gia tăng ở mức trung bình và thấp Trong các kiểu sử dụng đất cây hàng năm, kiểu sử dụng đất 2 vụ