nghiên cứu sử dụng đất bền vững vùng cửa ba lạt, huyện giao thủy, tỉnh nam định

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 LUẬN ÁN TIẾN SĨ CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC ĐẤT HÀ NỘI - 2013 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 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS.TS NGUYỄN HỮU THÀNH 2. PGS.TS. NGUYỄN VĂN DUNG HÀ NỘI - 2013 ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án “Nghiên cứu sử dụng đất bền vững vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định" là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Những số liệu, kết quả nghiên cứu nêu trong luận án này là trung thực, khách quan và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ trong quá trình thực hiện luận án này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án đều được chỉ rõ nguồn gốc. TÁC GIẢ LUẬN ÁN Nguyễn Thị Thu Trang iii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành công trình này, tôi nhận được sự giúp đỡ tận tình của Bộ môn Khoa học đất, Khoa Tài nguyên và Môi trường, Ban Quản lý đào tạo, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội; tập thể và cá nhân những nhà khoa học thuộc nhiều lĩnh vực trong và ngoài ngành. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng đến: + PGS.TS. Nguyễn Hữu Thành và PGS.TS. Nguyễn Văn Dung, những người thầy hướng dẫn hết mực nhiệt tình, đã chỉ dạy cho tôi, động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận án. + PGS.TS. Đỗ Nguyên Hải, thầy Hoàng Văn Mùa, là những người đã nhiệt tình chỉ bảo, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài. + Tập thể lãnh đạo và các thầy cô thuộc Khoa Tài nguyên và Môi trường, Ban Quản lý đào tạo thuộc Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, những người đã giúp đỡ, đóng góp ý kiến, tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận án này. + Trung tâm Điều tra Đánh giá Tài nguyên đất - Tổng cục Quản lý đất đai đã tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này. + Tập thể cán bộ Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Giao Thủy, Ủy ban nhân dân huyện Giao Thủy và Ban Quản lý vườn Quốc gia Xuân Thủy đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong thời gian tôi thực hiện nghiên cứu tại địa bàn. +Thạc sỹ Trịnh Quốc Thắng, cử nhân Lưu Thị Ngoan cán bộ Tổng cục Quản lý đất đai đã nhiệt tình giúp đỡ tôi hoàn thành luận án. Xin bày tỏ lòng biết ơn gia đình và bạn bè đã động viên hỗ trợ tôi trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu này. TÁC GIẢ LUẬN ÁN Nguyễn Thị Thu Trang iv MỤC LỤC Lời cam đoan ii Lời cảm ơn iii Mục lục iv Danh mục các chữ viết tắt vii Danh mục bảng viii Danh mục hình x ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1 Tính cấp thiết của đề tài 1 2 Mục tiêu nghiên cứu 3 3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3 5 Những đóng góp mới của đề tài 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1 Tổng quan nghiên cứu đánh giá sử dụng đất bền vững 4 1.1.1 Cơ sở lý luận về sử dụng đất bền vững 4 1.1.2 Nghiên cứu đánh giá đất trên thế giới và Việt Nam 8 1.2 Nghiên cứu về đất vùng cửa sông ven biển 15 1.2.1 Khái niệm và phân loại cửa sông ven biển 15 1.2.2 Đặc điểm hình thành và tính chất đất vùng cửa sông đồng bằng Sông Hồng 17 1.3 Nghiên cứu sử dụng đất bền vững vùng cửa sông ven biển 19 1.3.1 Cơ sở khoa học của việc sử dụng đất bền vững vùng cửa sông ven biển 19 1.3.2 Sử dụng đất vùng cửa sông ven biển theo hướng phát triển bền vững 21 1.3.3 Một số nghiên cứu có liên quan đến sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định 29 1.4 Nhận xét chung về tổng quan tài liệu nghiên cứu 30 v CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 2.1 Nội dung nghiên cứu 32 2.1.1 Nghiên cứu, đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội liên quan đến sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thuỷ 32 2.1.2 Nghiên cứu chất lượng đất nông nghiệp và nước nuôi trồng thủy sản vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thủy 32 2.1.3 Nghiên cứu hiện trạng và đánh giá sử dụng bền vững đất nông nghiệp bền vững vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thuỷ 32 2.1.4 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 32 2.1.5 Đề xuất giải pháp sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thuỷ theo hướng phát triển bền vững 33 2.2 Phương pháp nghiên cứu 33 2.2.1 Phương pháp điều tra thu thập thông tin 33 2.2.2 Phương pháp điều tra, phân loại đất theo FAO – UNESCO (Bộ NN & PTNT, 2009) 34 2.2.3 Phương pháp lấy mẫu đất, nước 34 2.2.4 Phương pháp phân tích đất, nước 35 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) 36 2.2.6 Phương pháp đánh giá đất theo FAO 39 2.2.7 Phương pháp xử lý số liệu 41 2.2.8 Phương pháp xây dựng bản đồ 41 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 42 3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã hội liên quan đến sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thủy 42 3.1.1 Điều kiện tự nhiên 42 3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 45 3.1.3 Nhận xét chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội vùng nghiên cứu 47 3.2 Chất lượng đất, nước và bùn đáy vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thủy 49 vi 3.2.1 Tính chất đất vùng Cửa Ba Lạt 49 3.2.2 Chất lượng nước và bùn vùng bãi bồi Cửa Ba Lạt 58 3.2.3 Nhận xét chung 68 3.3 Nghiên cứu hiện trạng và đánh giá sử dụng bền vững đất nông nghiệp vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thuỷ 69 3.3.1 Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp năm 2010 vùng Cửa Ba Lạt 69 3.3.2 Đánh giá sử dụng bền vững đất nông nghiệp vùng Cửa Ba Lạt 77 3.3.3 Phân hạng mức độ thích hợp của đất đai đối với các loại hình sử dụng đất 96 3.3.4 Đánh giá khả năng thích hợp đất đai với tính bền vững của các kiểu sử dụng đất 107 3.4 Kết quả theo dõi một số mô hình sử dụng đất tại vùng Cửa Ba Lạt 109 3.4.1 Mô hình chuyên lúa (lúa xuân - lúa mùa) 110 3.4.2 Mô hình lúa tôm kết hợp 111 3.4.3 Mô hình chuyên nuôi trồng thủy sản: Tôm - rau câu 112 3.4.4 Mô hình chuyên nuôi trồng thủy sản (tôm, cua, cá quảng canh) 113 3.4.5 Mô hình chuyên nuôi ngao 115 3.4.6 Mô hình thủy sản kết hợp rừng (tôm - rừng ngập mặn - cá - cua) 116 3.4.7 Mô hình rừng ngập mặn chắn sóng 117 3.4.8 Đánh giá chung về các mô hình và lựa chọn mô hình sử dụng đất bền vững trong vùng nghiên cứu 118 3.5 Đề xuất định hướng và giải pháp sử dụng đất bền vững vùng Cửa Ba Lạt 122 3.5.1 Đề xuất định hướng sử dụng đất bền vững vùng Cửa Ba Lạt 122 3.5.2. Đề xuất các giải pháp sử dụng đất bền vững vùng Cửa Ba Lạt 131 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 135 1 Kết luận 135 2 Kiến nghị 137 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 138 TÀI LIỆU THAM KHẢO 139 PHỤ LỤC 145 vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BOD5 Nhu cầu Oxy sinh hóa (Bio chemieal Oxygen Demand) BQL Ban quản lý CEC Dung tích hấp thu (Cation Exchange Capacity) CR Tỷ số nhất quán (Consistency Ratio) CSDL Cơ sở dữ liệu DO Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen) EC Độ dẫn điện (Electrical Conductivity) FAO Tổ chức Lương thực và nông nghiệp Liên hiệp quốc (Foood and Agriculture Organization of the unitded Nations) GIS Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System) GO Giá trị sản xuất (Gross Output) IE Chi phí trung gian (Intermediate Expenditure) LMU Đơn vị bản đồ đất đai (Land Mapping Unit) LUT Loại hình sử dụng đất (Land Use Type) MCE Đánh giá đa chỉ tiêu (MultiCriteria Evaluation) NN & PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn NTTS Nuôi trồng thủy sản OC Các bon hữu cơ (Organic Carbon) OM Chất hữu cơ (Organic Matler) RI Chỉ số ngẫu nhiên (Ramdom Index) RRA Phương pháp điều tra nông thôn nhanh (Rapid Rural Appraisal) RNM Rừng ngập mặn TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TN & MT Tài nguyên và Môi trường TSMT Tổng số muối tan TSS Lượng chất rắn lơ lửng UBND Ủy ban nhân dân WB Ngân hàng thế giới (World Bank) WRB Cơ sở tham khảo thế giới (World Reference Base) USDA Bộ Nông nghiệp Mỹ ( United States Departement of Agriculture) VA Giá trị gia tăng (Value Added) WRB Cơ sở tham khảo thế giới (Wold Reference Base) USDA Bộ Nông nghiệp Mỹ (United States Departement of Agriculture) viii DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 1.1 Biến động diện tích rừng ngập mặn trên thế giới 22 1.2 Một số loại hình sử dụng đất tại các cửa sông 22 1.3 Biến động các loại hình sử dụng đất từ năm 1991 đến 2001 tại khu vực cửa sông Po di Volano, Italia 24 1.4 Diện tích các loại hình sử dụng đất vùng cửa sông ven biển 25 2.1 Trọng số và phân tích độ nhạy của các yếu tố 38 3.1 Phân loại đất vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thủy 49 3.2 Một số tính chất lý, hóa học đất phẫu diện GT- 01 51 3.3 Một số tính chất lý, hóa học đất phẫu diện GT-06 52 3.4 Một số tính chất lý, hóa học đất phẫu diện GT04 53 3.5 Một số tính chất lý, hóa học đất phẫu diện GT08 55 3.6 Tính chất lý hóa học của phẫu diện đất GT 22 56 3.7 Giá trị trung bình các thông số EC, SO 4 2- , TSS trong nước 60 3.8 Hàm lượng Cation trong nước 60 3.9 Hàm lượng Cation trong bùn đáy 65 3.10 Hiện trạng sử dụng đất năm 2010 vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thủy 70 3.11 Hiện trạng các loại hình sử dụng đất nông nghiệp tại vùng Cửa Ba Lạt, huyện Giao Thủy 72 3.12 Bảng phân cấp chỉ tiêu đánh giá hiệu quả kinh tế các kiểu sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt 77 3.13 Hiệu quả kinh tế của các kiểu sử dụng đất 78 3.14 Chỉ tiêu phân cấp đánh giá hiệu quả xã hội của các loại hình sử dụng đất 82 3.15 Công lao động của các kiểu sử dụng đất 83 3.16 Chỉ tiêu phân cấp đánh giá hiệu quả môi trường của các loại hình sử dụng đất 85 3.17 Các bước đánh giá hiệu quả kinh tế của kiểu sử dụng đất lúa xuân - lúa mùa 88 ix 3.18 Kết quả đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội, môi trường của các kiểu sử dụng đất 89 3.19 Các bước đánh giá tính bền vững của kiểu sử dụng đất lúa xuân –lúa mùa tại khu vực 5 xã vùng đệm 90 3.20 Kết quả đánh giá tính bền vững của các kiểu sử dụng đất 91 3.21 Tổng hợp diện tích của các kiểu sử dụng đất theo hiện trạng sử dụng và tính bền vững 95 3.22 Các yếu tố xây dựng bản đồ đơn vị đất đai vùng Cửa Ba Lạt 96 3.23 Yêu cầu sử dụng đất của các kiểu sử dụng đất 99 3.24 Phân hạng mức độ thích hợp của đất đai đối với các kiểu sử dụng đất 101 3.25 So sánh diện tích đất thích hợp hiện tại với hiện trạng sử dụng 105 3.26 Tổng hợp diện tích của các kiểu sử dụng đất theo mức độ thích hợp và tính bền vững 108 3.27 Kết quả tổng hợp hiệu quả kinh tế của các mô hình lựa chọn trong vùng nghiên cứu 118 3.28 Kết quả tổng hợp chất lượng đất (bùn), nước của các mô hình lựa chọn trong vùng nghiên cứu 119 3.29 Kết quả đánh giá hiệu quả KT, XH, MT và tính bền vững của mô hình 6:Tôm - rừng ngập mặn cá cua 121 3.30 Kết quả đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội, môi trường và tính bền vững của các mô hình nghiên cứu 122 3.31 Đề xuất sử dụng đất bền vững vùng Cửa Ba Lạt 125 3.32 Chu chuyển giữa các loại đất 126 3.33 Diện tích cơ cấu sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt đề xuất theo hướng phát triển bền vững 129 [...]... 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 Nghiên cứu đánh giá sử dụng bền vững đất nông,... và xã hội ở vùng đệm, việc sử dụng đất hướng tới mục tiêu phục hồi và bền vững ở vùng lõi chưa được như yêu cầu Một trong các nguyên nhân đó là do thiếu những nghiên cứu chuyên sâu, thiếu cơ sở khoa học trong sử dụng đất bền vững cho vùng bãi bồi đặc thù này 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... 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 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... 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... biến thành phần cơ giới trong bùn đáy 68 3.27 Biểu đồ diện tích, cơ cấu hiện trạng sử dụng đất 70 3.28 Sơ đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2010 vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thủy 3.29 73 Sơ đồ Đánh giá sử dụng bền vững đất nông nghiệp vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thủy 94 3.30 Sơ đồ phân hạng thích hợp hiện tại vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thủy 106 3.31 Cảnh quan mô 1 Chuyên lúa 110 3.32 Cảnh quan mô 2 Lúa - tôm... 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 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 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 1.1.1.1 Nguyên tắc của phát triển bền vững Theo Ủy ban thế giới về môi trường... xác định được phương án sử dụng đất bền vững (Phạm Ngọc Đăng và cộng sự, 2006) Nhận xét: Có thể thấy rõ ở phạm vi lớn toàn quốc, các vùng sinh thái và phạm vi cấp tỉnh những nghiên cứu đánh giá đất đã có ý nghĩa lớn cho việc hoạch định các chiến lược sử dụng, quản lý đất cũng như những định hướng cho việc sử dụng đất bền vững Tuy nhiên, những nghiên cứu đánh giá chi tiết ở phạm vi cấp huyện hoặc các vùng. .. của 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) 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. .. là đánh giá đất đai bền vững 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 Lê Cảnh Định (2011) đã áp dụng phương pháp đánh giá đất cho quản lý sử dụng đất bền vững (ESLM) liên quan đến nhiều lĩnh vực tự nhiên, kinh tế, xã hội, môi trường, đây là bài toán vận dụng phương... 2010); tỉnh Kon Tum (Trần An Phong, 2008); huyện Hồng Dân (Lê Tấn Lợi, 2012); huyện Hải Hà (Lê Thái Bạt, 2008) Nhìn chung các kết quả nghiên cứu đánh giá đất đều đã xác định số đơn vị bản đồ đất đai (LMU), với số loại hình sử dụng chính tương ứng, đồng thời phân lập được các hệ thống sử dụng đất 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 . hình sử dụng đất bền vững trong vùng nghiên cứu 118 3.5 Đề xuất định hướng và giải pháp sử dụng đất bền vững vùng Cửa Ba Lạt 122 3.5.1 Đề xuất định hướng sử dụng đất bền vững vùng Cửa Ba Lạt. việc sử dụng đất bền vững vùng cửa sông ven biển 19 1.3.2 Sử dụng đất vùng cửa sông ven biển theo hướng phát triển bền vững 21 1.3.3 Một số nghiên cứu có liên quan đến sử dụng đất vùng Cửa Ba Lạt,. giá sử dụng bền vững đất nông nghiệp bền vững vùng Cửa Ba Lạt huyện Giao Thuỷ 32 2.1.4 Nghiên cứu mô hình sử dụng đất bền vững cho sản xuất nông, lâm nghiệp và nuôi trồng thủy sản của vùng Cửa