BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI --- TRẦN THỊ THU PHƯƠNG NGHIÊN CỨU MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẤT VÀ NƯỚC MẶT CỦA CÁC LOẠI HÌNH SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP VÙNG BÃI BỒI HUYỆ
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
-
TRẦN THỊ THU PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẤT VÀ NƯỚC MẶT CỦA CÁC LOẠI HÌNH SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP VÙNG BÃI BỒI HUYỆN KIM SƠN, TỈNH NINH BÌNH
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Mã số : 60.62.15 Người hướng dẫn khoa học : PGS.TS NGUYỄN HỮU THÀNH
HÀ NỘI - 2012
Trang 2Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào
Tôi cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc
Hà Nội, ngày tháng năm 2012
Tác giả
Trần Thị Thu Phương
Trang 3Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… ii
LỜI CẢM ƠN
Để có được kết quả nghiên cứu này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi
đã nhận được sự giúp đỡ từ rất nhiều đơn vị, cá nhân Tôi xin ghi nhận và bày tỏ lòng biết ơn tới những tập thể, cá nhân đã dành cho tôi sự giúp đỡ quý báu đó
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng tới thầy giáo PGS.TS Nguyễn Hữu Thành, người trực tiếp hướng dẫn khoa học, đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn này
Bên cạnh đó tôi xin chân thành cảm ơn tới các cán bộ phòng TN&MT huyện Kim Sơn, UBND Thị trấn Bình Minh, xã Kim Đông, xã Cồn Thoi; các thầy cô giáo, cán bộ, công nhân viên bộ môn Khoa học đất và phòng phân tích trung tâm Jica, khoa Tài nguyên & Môi trường Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện khóa luận
Nhân dịp này tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới gia đình, người thân và bạn bè đã luôn ủng hộ, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp
Hà Nội, ngày tháng năm 2012
Tác giả
Trần Thị Thu Phương
Trang 4Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… iii
2.2 Quá trình thành tạo và phát triển đất bãi bồi ven biển huyện Kim
4.1 Khái quát về điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội có liên quan đến
4.2 Hiện trạng các loại hình sử dụng đất chính vùng bãi bồi ven biển
Trang 5Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… iv
4.2.3 Loại hình sử dụng đất nuôi trồng thủy sản nước mặn 49
4.3 Kết quả nghiên cứu một số tính chất đất và nước mặt của các loại
4.3.1 Nghiên cứu một số tính chất đất tầng mặt của các loại hình sử
4.3.2 Nghiên cứu một số tính chất nước mặt vùng bãi bồi ven biển
4.4 Đánh giá chất lượng đất và nước vùng bãi bồi ven biển Kim Sơn 82
4.4.2 Đánh giá chất lượng nước vùng bãi bồi ven biển Kim Sơn 83
4.5 Đề xuất các biện pháp nâng cao chất lượng đất và nước mặt vùng
Trang 6Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… v
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CEC : Dung tích hấp phụ của đất
ĐBSCL : Đồng bằng sông Cửu Long
LUT : Loại hình sử dụng đất
FAO : Food and Agriculture Organization - Tổ chức
Lương thực nông nghiệp của Liên Hiệp Quốc
NTTS : Nuôi trồng thủy sản
Trang 7Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… vi
DANH MỤC BẢNG
2.1 Lưu lượng và dòng chảy rắn của sông Hồng khi đổ ra biển 62.2 Hàm lượng các muối dinh dưỡng trong nước biển ven bờ 8
2.4 Nhu cầu sử dụng nước cho nông nghiệp qua các năm 264.1 Tổng lượng mưa tháng qua các năm tại huyện Kim Sơn 41
4.4 Biến động đất nuôi trồng thủy sản thời kỳ 2000 - 2011 504.5 Hiện trạng các loại hình sử dụng đất chính vùng bãi bồi 524.6 Một số tính chất hóa học trong đất của các loại hình sử dụng đất
4.7 Một số tính chất hóa học của trong đất của các loại hình sử dụng
4.8 Dung tích hấp phụ và các cation trao đổi trong đất 64
Trang 8Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… vii
DANH MỤC ĐỒ THỊ
2.1 Sơ đồ hiện trạng đê biển vùng bãi bồi ven biển huyện Kim Sơn 21
4.3 Biến động hàm lượng NH4+ trong đất của các LUT 57
4.4 Biến động lân dễ tiêu trong đất của các LUT giữa hai mùa 59
4.5 Biến động kali dễ tiêu trong đất của các LUT giữa hai mùa 61
4.6 Biến động độ chua của các LUT giữa hai mùa nghiên cứu 62
4.4 Biến động TSMT trong hệ thống các thủy vực vùng bãi bồi Kim
Trang 9Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 1
1 MỞ ĐẦU
1.1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu
Kim Sơn là huyện ven biển phía Đông Nam của tỉnh Ninh Bình Đất đai của huyện nằm giữa hai con sông lớn, sông Đáy phía Đông giáp với tỉnh Nam Định, sông Càn giáp phía Tây giáp với tỉnh Thanh Hóa, phía Bắc giáp với Yên Mô, huyện Yên Khánh, phía Đông và Đông Nam giáp với biển Đông Bãi bồi Kim Sơn là vùng đất mở của huyện do nằm trong vùng bờ biển được bồi tụ hàng năm với dòng sông Đáy có lượng phù sa lớn và hòn Nẹ nằm
ở phía ngoài làm cho hiện tượng bồi lắng phù sa diễn ra tương đối nhanh, trung bình hàng năm bãi bồi Kim Sơn lấn ra biển 80 ÷ 100 m, độ cao trung bình là 6 ÷ 8 cm Hàng năm có ít nhất khoảng 20 triệu tấn phù sa được mang
ra biển qua cửa Đáy; ngoài ra có khoảng 5 triệu tấn phù sa từ sông Ninh Cơ
đổ ra góp phần vào việc hình thành bãi bồi Kim Sơn [11]
Bãi bồi ven biển huyện Kim Sơn dài khoảng 18 km tính từ cửa sông Đáy
ở phía Đông của huyện đến cửa sông Càn ở phía Tây Nam Đây là vùng bãi bồi có chiều rộng lớn nhất miền Bắc Việt Nam, lúc triều kiệt chiều rộng bãi bồi có nơi rộng 6 ÷ 7 km Bãi bồi có ý nghĩa lớn trong phát triển kinh tế xã hội của huyện Kim Sơn từ những năm đầu thành lập huyện diện tích tự nhiên
là 5.263,20ha đến nay diện tích bãi bồi là 6.601,73ha Sau khi quai đê lấn biển đất bãi bồi đã được đưa vào sử dụng cho sản xuất nông nghiệp, thời gian đầu khi đất còn nhiễm mặn nông dân trồng cói, đến khi độ mặn giảm và trồng được lúa, nông dân trồng lúa chịu mặn, khi đất ngọt hoá và việc tưới tiêu được giải quyết, nông dân trồng giống lúa có năng suất cao, trong điều kiện thâm canh nhiều xã đã đạt được năng suất lúa trên 10 tấn/ha/ năm
Nghiên cứu một số tính chất của đất và nước mặt giúp ta có cái nhìn khái quát về đất đai, nước mặt từ đó đưa ra các biện pháp cải tạo, sử dụng hợp
lý Tuy nhiên, việc nghiên cứu các tính chất và nước mặt của vùng bãi bồi chưa
Trang 10Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 2
được quan tâm đúng mức Để giúp cho các cơ quan chức năng của địa phương hoạch định các chính sách, xây dựng phương thức quản lý khai thác hợp lý, phát huy tiềm năng và thế mạnh của vùng bãi bồi để phát triển kinh tế - xã hội của địa phương; giúp cho người dân lựa chọn các giải pháp sử dụng đất đai được giao hiệu quả, được sự phân công của Khoa Tài nguyên và Môi trường, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Hữu Thành, chúng tôi tiến hành đề tài:
“Nghiên cứu một số tính chất đất và nước mặt của các loại hình sử dụng đất nông nghiệp vùng bãi bồi huyện Kim Sơn, tỉnh Ninh Bình”
1.2 Mục đích, yêu cầu
1.2.1 Mục đích
- Nghiên cứu được một số tính chất đất và nước mặt của các loại hình
sử dụng đất vùng bãi bồi huyện Kim Sơn, tỉnh Ninh Bình
- Đề xuất các biện pháp cải tạo, sử dụng đất có hiệu quả
1.2.2 Yêu cầu
- Nắm được các thông tin cơ bản về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội
có liên quan đến hình thành và sử dụng đất bãi bồi huyện Kim Sơn
- Phát hiện được các mặt tích cực và hạn chế trong sử dụng đất bãi bồi Kim Sơn
Trang 11Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 3
2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
2.1 Tổng quan nghiên cứu đất bãi bồi ven biển
2.1.1 Khái niệm đất bãi bồi ven biển
Từ xa xưa, trong quá trình lao động sản xuất, con người đã có những hiểu biết nhất định về đất, nhưng không đưa ra được định nghĩa hoàn chỉnh về đất Nhà bác học người Nga Docuchaev (1886) là người đầu tiên đưa ra một định nghĩa tương đối hoàn chỉnh về đất Theo ông: đất là lớp vật chất nằm ở ngoài cùng của vỏ trái đất, được hình thành do sự tác động tổng hợp của 5 yếu tố: sinh vật, khí hậu, đá mẹ, địa hình và thời gian Một số tác giả khác cũng đã định nghĩa về đất trồng trọt như sau: Đất là lớp mặt tơi xốp của vỏ trái đất, có chiều dày không giống nhau, có thể dao động từ vài cm đến vài m, có khả năng sản xuất ra những sản phẩm của cây trồng [19]
Vùng biển ven bờ được tính từ bờ biển (ngấn nước khi thủy triều thấp nhất) đến đường nối liền các điểm cách bờ biển 24 hải lý và được phân thành hai tuyến: Tuyến bờ là vùng biển được tính từ bờ biển đến đường nối liền các điểm cách bờ biển 6 hải lý; tuyến lộng là vùng biển được tính từ đường cách
bờ biển 6 hải lý đến đường nối các điểm cách bờ biển 24 hải lý [7]
Đất có mặt nước ven biển là đất có mặt nước biển ngoài đường mép nước (đường mép nước biển triều kiệt trung bình trong nhiều năm), không thuộc địa giới hành chính của tỉnh đang được sử dụng; bao gồm đất mặt nước ven biển nuôi trồng thủy sản, đất mặt nước ven biển có rừng, đất mặt nước ven biển có mục đích khác [4]
Đất bãi bồi ven biển khái quát như sau: Đất bãi bồi ven biển là các khu vực đất được hình thành do sự bồi tích hoặc do hiện tượng biển thoái, có vị trí liền kề hoặc gần với đất liền, được tính từ đê biển đến bờ biển (đường mép nước biển triều kiệt trung bình trong nhiều năm)
Theo Mai Sỹ Tuấn [28], ven biển là vùng sinh thái rất quan trọng, hết
Trang 12Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 4
sức nhạy cảm và dễ bị biến đổi Xét về mặt hình dạng và các quá trình bồi tụ,
có thể chia các vùng cửa sông thành 2 loại chính là:
- Vùng cửa sông châu thổ là những cửa sông dạng tam giác, cụ thể là cửa sông Hồng, và sông Cửu Long Vùng cửa sông châu thổ sông Hồng bao gồm các cửa sông như: Trà Lý, Ba Lạt, Đáy, Càn và cửa sông Mã…
Độ mặn trung bình vào mùa lũ tại các cửa sông nước hoàn toàn ngọt, vào mùa khô độ mặn trung bình tương đối cao Vùng cửa sông thuộc châu thổ sông Cửu Long khá bằng phẳng, độ nghiêng thấp (1cm/km), có chế độ bán nhật triều, hệ thống kênh rạch rất phát triển Thể nền sình lầy mạnh, đất bị nhiễm mặn và phèn khá rộng
- Vùng cửa sông hình phễu là những cửa sông tồn tại ở những nơi đang
có sự lún chìm kiến tạo nhưng không được đền bù, chịu ảnh hưởng của hoạt động thuỷ triều mạnh Quá trình xâm thực của nước biển, sự bào mòn bờ và thung lũng sông làm cho lòng sông sâu hơn, cửa sông ngày một mở rộng như cái phễu loe ra biển như cửa sông Bạch Đằng, cửa Soài Rạp (Đồng Nai)
2.1.2 Vai trò của đất bãi bồi ven biển
Bãi bồi là hệ sinh thái ven biển có ý nghĩa rất lớn về mặt môi trường như điều hòa khí hậu, chắn sóng, gió, bảo vệ bờ sông, bờ biển khỏi bị xói mòn, sạt lở, là nơi cung cấp nhiều nguồn thức ăn cho động vật, có ý nghĩa lớn
về mặt khoa học như là khu bảo tồn thiên nhiên, đa dạng sinh học
- Sử dụng làm đất ở: dân số ngày càng tăng, mà quỹ đất nội vùng cố định nên đất bãi bồi có vai trò quan trọng trong việc tạo thêm đất ở mới cho nhân dân Tạo công ăn việc làm, nâng cao thu nhập, cải thiện đời sống cho nhân dân, xóa đói giảm nghèo
- Trong trồng trọt: đất bãi bồi có những ưu điểm cơ bản là thành phần
cơ giới thường là sét, sét pha cát, cát mịn tơi xốp dễ làm đất lại phân bố ở vùng đồng bằng phù hợp cho nhiều loại cây trồng phát triển nhất là các cây có đặc tính chịu mặn như cói, sú, vẹt
Trang 13Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 5
- Trong chăn nuôi: vùng đồng bằng ven biển có nhiều sông ngòi , đặc biệt nơi các cửa sông lớn đổ ra biển thường thành các đầm phá, cồn bãi rất thích hợp cho việc chăn nuôi gia cầm (vịt, ngan), và tiềm năng to lớn trong việc NTTS
- Trong lâm nghiệp: đất bãi bồi thích hợp cho việc trồng rừng phòng hộ ven biển Những cây phù hợp thường là sú, vẹt, sậy, có tác dụng lớn trong việc chắn sóng hạn chế thiên tai, tích tụ phù sa và là nơi cư trú cho rất nhiều loài chim, những loài thủy sinh vật, thảm thực vật tạo nên sự đa dạng về sinh học
- Trong các lĩnh vực khác: tạo thêm cơ sở cho đầu tư thúc đẩy quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa xây dựng nông thôn mới như công nghiệp, xây dựng, giao thông, thủy lợi và có khả năng phát triển về du lịch sinh thái biển Mang lại hiệu quả kinh tế, hiệu quả xã hội, tăng cường ngân sách cho địa phương Ngoài ra, đất bãi bồi còn làm bàn đạp để tiến ra biển là căn cứ hậu phương của các hoạt động đánh bắt xa bờ và trên đại dương
2.1.3 Đặc điểm của vùng đất bãi bồi ven biển Bắc Bộ
Vùng bãi bồi cửa sông ven biển Đồng bằng Bắc Bộ là một vùng chịu ảnh hưởng tác động của nhiều động lực tự nhiên : chế độ thủy văn; chế độ hải văn cửa biển; chế độ khí hậu, khí tượng vùng duyên hải; những hoạt động thời tiết thủy văn đặc biệt như bão, nước dâng, sự xâm nhập mặn Những tác động này tạo nên những hệ sinh thái nhạy cảm, làm cho một số khu vực trở nên không ổn định và dễ có có những thay đổi dưới tác động của con người [32]
* Khí hậu: dải ven biển Bắc Bộ nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió
mùa, nhiệt độ trung bình là 23 ÷ 240C Nhiệt độ trung bình cao nhất là 31÷
320C, thấp nhất là 7 ÷ 100C
Lượng mưa trung bình năm từ 1.600 ÷ 1.820mm Lượng mưa ở Kim Sơn cao nhất (1820mm/năm), cao hơn Thái Bình (1.732mm/năm) và Thanh Hóa (1.746mm/năm)
Hàng năm dải ven biển Bắc Bộ có trung bình từ 10 ÷ 12 cơn bão đổ bộ
Trang 14Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 6
Thời gian bão tập trung là tháng 7, 8 chiếm 90% tổng lượng bão trong năm Bão lũ, mưa to, gió lớn trong mùa bãi, triều dâng cao thường gây ra những thiệt hại lớn cho sản xuất nông nghiệp, phá vỡ các tuyến đê biển và các khu NTTS
Nhìn chung, khí hậu trên toàn dải ven biển thích hợp cho việc NTTS Tuy nhiên, ngoài gió bão thường gây thiệt hại lớn thì nhiệt độ thấp trong mùa đông cũng có những tác động không tốt đến việc phát triển của một số loài thủy sản, đặc biệt gây nhiều trở ngại cho việc sản xuất giống nhất là giống tôm sú [32]
*Địa hình, địa mạo, thủy văn, thủy triều
Phần châu thổ sông Hồng phía ngoài đê biển rộng khoảng 30.000ha, với dạng địa hình chủ yếu là các bãi triều thấp có bề rộng là 4 ÷ 6 km Địa hình vùng bãi nhìn chung bằng phẳng, nhưng ở một số nơi xuất hiện cồn cát biển, các vai cát và các vùng lầy nhỏ hệ lạch triều thưa thớt chóng tàn do bồi tích vùi lấp
Bãi bồi châu thổ sông Hồng lấn ra biển trên nền ngập chìm có đền bù trầm tích Hiện tại sự thống trị của gió mùa Đông Bắc tạo nên dòng bồi tích tổng hợp dọc bờ và đi về phía Nam, gây hiện tượng thiếu hụt ở phía Bắc, đồng thời tăng cường bồi tụ ở phía Tây Nam
Bảng 2.1 Lưu lượng và dòng chảy rắn của sông Hồng khi đổ ra biển
Trà
Lý
Thái Bình
Văn
Úc Lưu lượng nước (m3/s) 0,31 0,08 0,32 0,13 0,06 0,10 Lưu lượng phù sa (kg/s) 0,30 0,07 0,35 0,14 0,05 0,09
Nguồn: Trung tâm khí tượng thủy văn tỉnh, 2000
Phần lớn lưu lượng của sông Hồng đi qua cửa Đáy và cửa Ba Lạt Hệ thống sông Hồng đóng vai trò quan trọng trong việc cấp nước ngọt phục vụ đời sống, sản xuất và phù sa bồi tích phong phú cho quá trình hình thành vùng
Trang 15Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 7
bãi bồi ven biển, cửa sông, đặc biệt đối với vùng bãi bồi Kim Sơn, nơi thu nhận gần 1/3 lưu lượng nước và lượng phù sa sông Hồng
Vùng bãi bồi sông Hồng nằm trong vùng có chế độ nhật triều kém thuần nhất Hầu hết mỗi ngày có 01 lần triều xuống Biên độ triều dao động trong khoảng 2,2 ÷ 3,2m Biên độ cực đại dao động là 3,5 ÷ 3,7m Thông thường mỗi tháng có 02 chu kỳ con nước, mỗi chu kỳ có 14 con nước [32]
* Đặc điểm môi trường nước ven bờ
- Độ mặn: do chịu ảnh hưởng của động lực thống trị là sông nên môi trường nước ven bờ có độ mặn thấp và biên độ dao động lớn giữa các mùa trong năm
+ Độ mặn trung bình mùa mưa: 3 ÷ 5‰
+ Độ mặn trung bình mùa khô: 17‰
Độ mặn của nước không ổn định mà thay đổi theo từng khu vực Độ mặn thấp và biến thiên mạnh là khó khăn lớn cho việc nuôi trồng thủy sản nước mặn, lợ
- Độ pH: Môi trường nước biển ven bờ có phản ứng kiềm, thích hợp cho NTTS, pH thay đổi trong giới hạn 7,5 ÷ 8,3
- Độ trong: do ảnh hưởng của dòng chảy sông Hồng có chứa nhiều phù
sa nên độ trong của nước thấp:
+ Độ trong trung bình mùa mưa: 30 ÷ 45cm
+ Độ trong trung bình mùa khô: 40 ÷ 55cm
- Hàm lượng dinh dưỡng: kết quả phân tích hàm lượng dinh dưỡng trung bình nhiều năm được thể hiện trong bảng 2.2 Có thể thấy hàm lượng PO43- và
NO2- trong nước rất thấp, nhưng hàm lượng NH4+, NO3- và SiO2khá cao
Trang 16Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 8
Bảng 2.2 Hàm lượng các muối dinh dưỡng trong nước biển ven bờ
Đơn vị: mg/m 3
PO43- NH4+ NO2- NO3- SiO2
Trong nước mùa mưa 6,6 370 12,7 427 4.922
Nguồn: [32]
*Đặc điểm môi trường đất
Đất bãi bồi ven biển được hình thành do sự lắng đọng phù sa sông dọc theo bờ biển với trên 3000km Đây là vùng đất có nhiều tiềm năng kinh tế quan
trọng về nông nghiệp và thủy sản nhưng chưa được khai thác triệt để [32]
Do thường xuyên chịu ảnh hưởng trực tiếp và thường xuyên của thủy triều dâng lên, tràn vào hoặc do nước mạch theo mao quản leo lên các lớp đất mặt làm cho đất nhiễm mặn
Diện tích đất mặn không ngừng được tăng thêm Bờ biển Bắc Bộ là nơi
có các bãi bồi được hình thành nhiều nhất: vùng bãi bồi Kim Sơn, Ninh Bình hàng năm tiến ra biển 80 ÷ 100m và nâng cao 5 ÷ 10cm
Đất bãi bồi ven biển của Việt Nam có độ phì tự nhiên cao Hàm lượng mùn, lân, kali tương đối cao, dung tích hấp phụ trao đổi cation trung bình (OM: 1,5 ÷ 2,5%, Ntổng số: 0,1 ÷ 0,25%, P2O5tổng số từ 0,05 ÷ 0,10 %, CEC: 12 ÷ 20lđl/100gđ và tỷ lệ Ca2+/Mg2+<1 Vì bản chất là mặn phù sa nên đất mặn giàu khoáng Vecmiculit và Illit, do đó tỷ lệ K2O cao, từ 1,8 ÷ 2,0%.) Song, yếu tố hạn chế cũng rất lớn đó là hàm lượng Na+ tự do lớn (Na+ trong dung tích hấp phụ chỉ chiếm 5 ÷ 10% trong tổng số Na+ có trong đất), các yếu tố về dinh dưỡng dễ tiêu thấp (lân dễ tiêu thấp) [27] Do đó, nếu khắc phục được những yếu tố này thì đây là vùng đất có nhiều tiềm năng để phát triển nông nghiệp và ngư nghiệp
Trang 17Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 9
Dưới tác động của con người bằng nhiều công trình thủy lợi, những rừng đước, bần, là những cây chịu mặn tự nhiên đã dần dần được thay thế bằng các loại cây chịu mặn như: dứa, cói, điền thanh nốt sần… và các giống lúa chịu mặn nhằm giảm bớt độ mặn để trở thành những vùng đất có độ phì thực tế cao
Công lao lớn nhất của con người ở miền Bắc từ thuở xa xưa trong việc cải tạo đất mặn, lấn biển là Nguyễn Công Trứ thế kỷ 19 Nhờ công lao của ông mà các khu dân cư ven biển như: Tiền Hải (Thái Bình); Giao Thủy, Trực Ninh, Hải Hậu (Nam Định) và Kim Sơn (Ninh Bình) được hình thành Những kinh nghiệm cải tạo đất lấn biển của cha ông ta đã để lại cho chúng ta những bài học quý giá mang tính chất khoa học và thực tiễn là: “ cá lấn biển, cói lấn
cá, lúa lấn cói”
* Đặc điểm sinh vật
Thảm thực vật trên bãi bồi là tập đoàn cây rừng ngập mặn với các loài cây ưa muối thấp, thích nghi với biên độ dao động mặn lớn như vẹt, sú, bần, chua Thảm thực vật rừng ngập mặn phủ khoảng 50% diện tích bãi triều
Mặc dù trầm tích bãi triều giàu dinh dưỡng, nhưng do phải thường xuyên đối mặt với gió bão và tốc độ bồi tụ bãi bồi thường lớn hơn nhiều so với quá trình hình thành rừng ngập mặn, nên thảm thực vật vùng triều ở bãi cửa sông Đáy, sông Hồng nhìn chung thưa thớt, phân bố không đều
Thực vật phù du là nguồn thức ăn quan trọng của ấu trùng tôm, cá và nhuyễn thể 2 mảnh vỏ sống ở vùng triều Thực vật phù du ở các vùng cửa sông Hồng có các loài chủ yếu là tảo khuê, tảo giáp, tảo lục, tảo lam
Động vật phù du là một trong những mắt xích quan trọng của hệ thống các chất dinh dưỡng của thủy vực này Động vật phù du có các loài chủ yếu như Copepoda, Cladocera Động vật đáy, theo kết quả nghiên cứu của Viện Hải sản, khá phong phú với 37 loài, thuộc 04 lớp động vật Trong đó, đáng chú ý nhất là các loài nhuyễn thể 02 mảnh vỏ và các loài giáp xác Cá: đã ghi nhận có 152 loài có xương, 04 loài có sụn thuộc 81 họ của 31 bộ cá [32]
Trang 18Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 10
2.3.2 Phân loại đất mặn ven biển
Đất nhiễm mặn là loại đất khá phổ biến ở các vùng đất bằng phẳng ven biển nước ta, đặc biệt là ở ĐBSH và ĐBSCL Quá trình mặn hóa có quan hệ chặt chẽ với vị trí địa lý, địa hình, sự hình thành và mức độ mặn, tác động của dòng chảy và sự xâm lấn của nước biển, các hoạt động sản xuất của con người
Ở Việt Nam, đất mặn được hình thành chủ yếu do sự nhiễm nước mặn bởi thủy triều hoặc do nước mặn từ các dòng chảy ngầm di chuyển lên bề mặt đất Một nguyên nhân khác của sự mặn hóa là do sử dụng nước mặn từ các kênh tiêu dẫn vào đồng ruộng khi thiếu nước ngọt Ở một số vùng có các dòng suối nước mặn ngầm rất gần với mặt đất, sự tăng cường bốc hơi trong canh tác cây trồng cạn cũng là nguyên nhân kéo nước mặn lên làm nhiễm mặn tầng đất mặn
Nhóm đất mặn ở Việt Nam có khoảng gần 1 triệu ha, chiếm 3% tổng diện tích tự nhiên của cả nước và là 1 trong 5 nhóm đất có diện tích lớn trong tổng số 13 nhóm đất chính Phân bố dọc theo trên 3000km bờ biển từ Bắc chí Nam tập trung chủ yếu ở khu vực ĐBSH và ĐBSCL
Theo Vũ Cao Thái (1999) [23]: Nước ta không có đất mặn lục địa mà chỉ có đất mặn ven biển, được phân chia theo độ mặn xác định trong lớp đất mặt 0-40 cm vào thời gian mùa khô:
- Đất mặn sú vẹt (mangrove) ngập triều mặn;
- Đất mặn nhiều với tổng muối tan hơn 1 % và Cl- hơn 0,25 %;
- Đất mặn trung bình với tổng muối tan từ 0,5 ÷ 1 % và Cl- từ 0,15 ÷ 0,25 %;
- Đất mặn ít với tổng muối tan từ 0,15 ÷ 0,5 % và Cl- từ 0,05 ÷ 0,15 %;
- Đất rất ít mặn và không mặn với tổng muối tan < 0,15 % và Cl- < 0,05 %
Căn cứ vào nồng độ muối hòa tan với tỷ lệ clo trong đó, Hội Khoa học đất Việt Nam chia đất mặn theo các nhóm sau: đất rất mặn, mặn nhiều, mặn trung bình và ít
Trang 19Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 11
Bảng 2.3 Phân loại đất mặn của Hội Khoa học đất Việt Nam
Nguồn: Hội Khoa học đất Việt Nam, 2002 [31]
Đất mặn sú, vẹt, đước: có khoảng 105.300ha, tập trung ở ven biển, nhưng diện tích lớn nhất là ven biển Nam Bộ (Cà Mau, Bến Tre ) Đất thường xuyên ngập nước biển và chỉ thích nghi với tập đoàn cây rừng ngập mặn, như đước, sú, vẹt, mắm, bần Tuy có diện tích ít nhưng vô cùng quan trọng trong việc bảo vệ bờ biển và nuôi trồng thủy sản Đất mặn sú, vẹt, đước thường ở dạng bùn lỏng, lầy, rất mặn, pH trung tính, nhiều mùn do lá,
rễ đước phân hủy ra [31]
Đất mặn nhiều: có khoảng gần 139.610ha, phần lớn tập trung ở vùng ven biển đồng bằng sông Cửu Long (102.000ha), những vùng ven biển khác đều có nhưng diện tích ít hơn như Đông Nam Bộ 19.590ha, duyên hải miền Trung 11.420ha Đất mặn do muối biển với lượng TSMT > 0,5%, Cl- cũng đạt 0,2 ÷ 0,3% Muối biển chủ yếu là NaCl theo nước thủy triều hay nước sông tràn vào đất, hoặc theo mạch nước ngầm mà bốc mặn lên vào mùa khô
EC > 4dS/cm ở 25oC, độ no bazo thường cao, pH trung tính, hàm lượng mùn không cao vì mùn thường ở dạng natri humat dễ bị rửa trôi Về mặt lý tính, đất mặn nhiều thường không có kết cấu, rất dẻo, dính khi có nước, khi khô thì co lại nứt nẻ Hệ thống thủy lợi, chế độ thủy văn cũng tác động làm thay đổi tính chất và diện tích đất mặn nhiều [31]
Đất mặn trung bình và ít: có diện tích khoảng 732.580ha, nằm bên trong vùng mặn nhiều, phần lớn ở địa hình trung bình và cao còn ảnh hưởng của thủy
Trang 20Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 12
triều Đất này phần lớn tập trung ở đồng bằng sông Cửu Long với diện tích 586,420ha, đồng bằng sông Hồng 53.300ha, duyên hải miền Trung 35.560ha
và một ít ở Đông Nam Bộ Trước đây, đến những vùng đất mặn, dù ở miền Bắc hay miền Nam đều thấy chung một cảnh là “đất không nuôi nổi người”, nhưng nay đã khác, do việc chuyển đổi cơ cấu nông nghiệp và sự hiểu biết của người dân về đất mặn đã tăng lên, đồng lúa trĩu hạt, kết hợp với nuôi trồng thủy sản đời sống nhân dân đã được cải thiện rõ rệt [31]
2.1.4 Đặc điểm đất mặn
Do tác dụng của ion Na+ nên đất có độ trương co lớn khi gặp nước và giảm thể tích mạnh khi khô, làm cho đất hay nứt nẻ và có thể tạo thành các váng muối màu trắng trên mặt đất Hiện tượng trương co mạnh đó thường được giải thích bằng khả năng keo tán của ion natri
Hàm lượng muối tan trong đất thay đổi khá rộng và có xu thế tăng dần theo chiều sâu: các anion thường thấy trong đất mặn là Cl-, SO42-; HCO3- và các cation là Na+, Ca2+, Mg2+, Qua nghiên cứu người ta nhận thấy rằng: nếu đất chỉ chứa một loại muốt tan sẽ độc hơn rất nhiều so với đất có cùng
độ mặn, nhưng chứa nhiều loại muối tan khác nhau Hiện tượng này được giải thích bằng sự đối kháng ion [20] Khi nồng độ muối càng cao thì hàm lượng muối clorua càng nhiều hơn muối sunfat và hàm lượng Mg2+ càng trội hơn so với Ca2+
Theo V.A.Kovda, P.A.Genkel, B.P.Xtragonov, X.N.Ruidza (1979), nếu hàm lượng muối tan trong đất cao hơn giới hạn cho phép sẽ ảnh hưởng xấu tới cây trồng, khi đó áp suất thẩm thấu của dung dịch đất tăng theo và tỷ lệ thuận với nồng độ muối tan Chênh lệch giữa áp suất thẩm thấu của dung dịch đất và dung dịch tế bào cây dẫn đến một giới hạn nào đó cây trồng không thể hút nước và thức ăn Khi áp suất thẩm thấu của dung dịch đất từ 10 ÷ 20atm, cây trồng không thể sinh trưởng phát triển được, khi vượt quá 40atm cây trồng bị chết [20] Mặt khác, một số ion trong dung dịch đất sau khi thẩm thấu
Trang 21Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 13
vào tế bào gây tác hại ngay đến cây trồng, ion Cl- có thể làm cho hàm lượng diệp lục trong lá cây giảm xuống, do đó giảm nhanh lượng phấn Sau khi nồng độ Cl- trong tế bào cây tăng lên đến một mức độ nhất định sự hình thành phấn trong tế bào thực vật bị gián đoạn Nếu nhiều Na+ hoặc Cl- sẽ làm cho quá trình dinh dưỡng khoáng trong nhiều loại cây bị phá vỡ [6]
Độ pH là một đặc tính của đất mặn thay đổi tùy theo loại đất Phản ứng của đất có liên quan đến muối NaCl, H2CO3, và Na+ trao đổi trong đất pH đất có thể tăng lên một ít sau khi rửa mặn một thời gian, kèm theo đó cũng tăng H2CO3 Nhiều tác giả cho rằng sự xuất hiện của H2CO3 có liên quan đến hô hấp của bộ rễ cây (CO2 + H2O = H2CO3 và xuất hiện NaHCO3 là một muối thủy phân kiềm)
Đất mặn nhiều: Có thể trồng một vụ lúa vào mùa mưa để giải quyết một ít lương thực nhưng hiệu quả thấp hoặc trồng cói, dừa…
Đất mặn trung bình và ít: Về cơ bản đã được cải tạo và phần nhiều nằm trong vùng có điều kiện tưới tiêu khá thuận lợi, chủ yếu được sử dụng để trồng 2 vụ lúa nhằm giải quyết vấn đề lương thực, đặc biệt trồng các giống lúa đặc sản, chất lượng cao
Song song với cải tạo và sử dụng đất mặn, các nhà khoa học cũng có những nghiên cứu về ảnh hưởng của độ mặn đến cây trồng Theo nhận định của Nguyễn Vi và Trần Khải, 1978 [27] thì sự chịu mặn của cây trồng phụ thuộc
Trang 22Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 14
nhiều vào môi trường đất như: độ ẩm đất, độ phì,… Đất có độ phì nhiêu cao khi giới hạn độ mặn của đất là 0,61÷ 0,66 % Các tác giả cũng cho rằng thành phần muối trong đất mặn chủ yếu là NaCl, Na2SO4,NaHCO3 và mức độ gây hại của các dạng muối này đối với cây trồng cũng khác nhau, độc nhất là muối Cl-
Cùng với những nghiên cứu về ảnh hưởng của độ mặn đến sinh trưởng, phát triển và năng suất cây trồng, các nghiên cứu về tính chống chịu mặn cũng được tiến hành Bộ môn Di truyền học, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Việt Nam, 1983 [1] đã nghiên cứu khả năng chịu phèn mặn của tập đoàn gồm 245 giống lúa khác nhau, phần lớn là các giống địa phương
Người ta đã và đang khai thác loại đất này nhằm mở rộng diện tích trồng trọt đồng thời nâng cao hiệu quả sử dụng đất Đã có nhiều kết quả nghiên cứu cải tạo, sử dụng, chọn tạo giống chống chịu mặn và các giống đó
đã chiếm diện tích lớn ở vùng đất khó khăn này Tuy nhiên, các nghiên cứu về diễn biến của tính chất đất mặn qua quá trình sử dụng chưa được công bố nhiều Đây là cơ sở khoa học quan trọng để tiến tới xây dựng một nền nông nghiệp bền vững
2.2 Quá trình thành tạo và phát triển đất bãi bồi ven biển huyện Kim Sơn, tỉnh Ninh Bình
Trang 23Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 15
* Thời kỳ Pleistocen giữa - muộn phần sớm (Q12-3.1):
Trong giai đoạn đầu Pleistocen giữa, hoạt động nâng tân kiến tạo trong vùng đã giảm đáng kể Giai đoạn này được đánh dấu bởi tập trầm tích nguồn gốc sông gồm sạn cát hạt thô, chuyển lên cát bột, bột sét của hệ tầng Hà Nội Các thành tạo aluvi đã lấp đầy các hố trũng và có tính phân nhịp mịn dần từ dưới lên Đây là thời kỳ biển thoái, đường bờ nằm ở ngoài thềm lục địa
Vào cuối Pleistocen giữa, đầu Pleistocen muộn (Q13) biển tiến vào đồng bằng Bắc bộ Khu vực bãi bồi Kim Sơn trở thành nơi tranh chấp giữa sông và biển Kết quả là một tập trầm tích sông- biển với thành phần chủ yếu là bột cát, bột sét được tích tụ Tập hợp bào tử phấn và vi cổ sinh chứng tỏ khí hậu trong thời kỳ này có đặc điểm xen kẽ của khí hậu nhiệt đới khô nóng và nhiệt đới ẩm Vào cuối thời kỳ này, biển lùi ra xa, bề mặt đồng bằng bị bóc mòn, phong hoá
* Thời kỳ Pleistocen muộn- phần muộn (Q13.2):
Vào đầu thời kỳ cuối Pleistocen muộn do hậu quả băng tan toàn cầu, nước biển lại dâng lên Các thành tạo hỗn hợp sông- biển được tích tụ phủ trên bề mặt bóc mòn của các thành tạo hệ tầng Hà Nội (Q12-3a hn) Trong thời gian Pleistocen
muộn, khi biển tiến Vĩnh Phúc đạt cực đại thì vùng bãi bồi Kim Sơn tồn tại chế độ vũng vịnh, dấu ấn để lại là tập trầm tích biển chứa phong phú hoá đá Foraminifera Tập trầm tích biển này có độ hạt khá mịn gồm bột sét, bột pha cát mịn
Vào khoảng 30.000 ÷ 20.000 năm cách ngày nay, biển rút khỏi vùng đồng bằng Bắc bộ Mực biển hạ thấp xuống -100 ÷ -120m so với mực biển hiện tại Bề mặt đồng bằng Pleistocen muộn bị phơi ra trên lục địa Quá trình bóc mòn và phong hoá xảy ra làm cho phần trên cùng của tầng sét bột hệ tầng Vĩnh Phúc có màu sắc loang lổ - minh chứng cho thời gian trầm tích nổi lên trên mặt nước, bị phong hoá hoá học mạnh mẽ
* Thời kỳ Holocen sớm - giữa (Q21-2):
Vào cuối Pleistocen muộn (cách ngày nay 13.000 năm), đợt biển tiến
Trang 24Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 16
Flandrian bắt đầu tiến vào đồng bằng Bắc Bộ Vào khoảng 8.000 ÷ 7.000 năm cách ngày nay, đường bờ biển đã tiến đến vị trí đường bờ hiện tại Vùng ven biển hình thành lớp bùn sét chứa than bùn cơ sở (basal peat) Biển tiếp tục tiến vào đồng bằng làm ngập chìm toàn bộ đồng bằng Bắc Bộ Vào khoảng 7.000 ÷ 6.000 năm cách ngày nay đường bờ biển tiến về phía Hà Nội tới vùng Đan Phượng- Hà Tây, Phả Lại
Trong giai đoạn này, tốc độ lún chìm của đồng bằng Bắc Bộ và tốc độ dâng của mực nước biển vượt xa tốc độ lắng đọng trầm tích, hình thành nên lớp trầm tích vũng vịnh- estuary với sự có mặt của sét bột, bột sét màu xám xanh thuộc hệ tầng Hải Hưng phổ biến khá rộng rãi
Vào cuối Holocen sớm- đầu Holocen giữa (cách ngày nay khoảng 6.000 năm), tốc độ lắng đọng trầm tích bắt đầu cân bằng và vượt tốc độ lún chìm và tốc độ dâng mực nước biển Vào thời điểm này, mực biển đạt mức cao nhất +5 ÷ +6m trên 0 hải đồ (0 HĐ) Sau đó nước biển bắt đầu rút xuống theo hình sin với nguyên lý con lắc đơn tắt dần Các vật liệu được tích tụ ở các vùng cửa sông hình thành nên tập trầm tích châu thổ có xu hướng vươn dài ra phía biển Đường bờ biển lùi dần ra phía biển Đông Bề mặt đồng bằng Bắc bộ dần dần nổi cao lên mặt nước biển Đương nhiên vùng bãi bồi Kim Sơn trong cuối giai đoạn này vẫn còn nằm hoàn toàn trong chế độ biển
* Thời kỳ Holocen muộn (Q23):
Vào đầu Holocen muộn khoảng 3.000 năm cách ngày nay (Bp) đường
bờ biển đã lùi dần đến quá Thành phố Ninh Bình ngày nay và ngày càng tiến ra phía biển Trong thời gian từ 3.000 năm Bp đến khoảng 1.500 năm Bp ở bãi bồi Kim Sơn vẫn tồn tại chế độ vũng vịnh Cách đây vào khoảng 1.000 năm (thế kỷ IX- thế kỷ X) đường bờ đã bị đẩy lùi ra đến vùng Phát Diệm, Kim Sơn Với tốc độ tiến ra biển gần 100m/năm, vùng bãi bồi Kim Sơn được hình thành khá nhanh chóng
Trang 25Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 17
Nguồn vật liệu được sông Đáy đưa ra và từ cửa Ba Lạt đưa xuống đã làm cho tốc độ tiến ra phía biển của vùng bãi bồi Kim Sơn ngày càng nhanh Quá trình tương tác sông biển bị thay đổi đáng kể khi các công trình xây dựng lớn (hồ chứa nước, đập thuỷ điện ) được xây dựng trên vùng thượng lưu các con sông làm thay đổi chế độ thuỷ văn và dòng bùn cát ở phía hạ lưu Các hoạt động chuyển động tân kiến tạo và chuyển động hiện đại cùng với dao động mực nước biển cũng góp phần làm thay đổi bức tranh bồi tụ, xói lở trên toàn dải đường bờ châu thổ Sông Hồng
2.2.2 Sự hình thành và phát triển cồn cát cửa sông ven biển vùng cửa sông Đáy, sông Càn
Quá trình hình thành và phát triển bãi bồi Kim Sơn gắn liền với quá trình thành tạo và phát triển các cồn cát, bar (cồn cát ngầm) chắn cửa sông Đáy tương
tự quy luật thành tạo và phát triển các bar cát cửa sông của một số cửa sông lớn có bãi triều rộng trên thế giới Quá trình hình thành và phát triển bãi bồi Kim Sơn gắn liền với quá trình dịch chuyển chung của châu thổ sông Hồng Trong quá trình dịch chuyển của các thuỳ châu thổ sông Hồng thì thuỳ Kim Sơn có tốc độ dịch chuyển tương đối lớn, với tốc độ lấn ra biển trung bình xấp xỉ 100m/năm
Bãi bồi Kim Sơn được phát triển trong điều kiện cửa sông có đáy nông, lực ma sát đáy lớn, xếp vào loại cửa sông có lực cản mạnh (inertia river mouth) Chính do sức cản mạnh (đáy nông) mà hình thành các bar cát chắn cửa hình tam giác Các bar chắn cửa này đã tạo điều kiện cho quá trình lắng đọng các vật liệu mịn sau bar Dần dần, vùng sau bar được lấp đầy bởi vật liệu tương đối mịn (sét bột, bột sét pha cát mịn) Một khi đáy cửa sông bị lấp đầy thì dòng sông sẽ chuyển hướng tìm cửa mới bằng cách xẻ thẳng bar cát cửa sông trong mùa lũ lớn hay phân nhánh chảy theo hai hướng khác nhau tạo cửa sông mới Tại mỗi vùng cửa sông mới lại hình thành các bar cát chắn mới và lịch sử lại tiếp diễn Cứ như vậy, vùng bãi bồi cứ liên tục tiến ra phía biển với cơ chế dịch chuyển từng bước một
Trang 26Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 18
Trong vùng nghiên cứu, lượng bùn cát vận chuyển theo con triều có kích thước hạt lớn hơn so với bùn cát mà chính dòng sông đưa ra Chuyển động hai hướng tại vùng cửa sông có triều có tốc độ dòng lớn cả ở trên mặt và
cả ở dưới đáy Theo số liệu tính toán của một số các nhà nghiên cứu, hàng năm sông Hồng vận chuyển ra phía biển khoảng 114,363 triệu tấn bùn cát [10] Số bùn cát này được phân bố như sau:
+ 9,657 triệu tấn được vận chuyển ra khỏi vùng cửa sông ven biển + 71,736 triệu tấn/năm lắng đọng trong quá trình thành tạo và phát triển bãi cửa sông
+ 40,633 triệu tấn/năm lắng đọng ở các nhánh cửa sông
Từ các số liệu trên cho thấy, lượng bùn cát tham gia vào quá trình thành tạo và phát triển cồn, bãi ở vùng cửa sông ven biển chỉ chiếm khoảng 63% tổng lượng bùn cát vận chuyển bởi nước sông Đồng thời các tài liệu nghiên cứu ven biển cũng chỉ ra rằng, không phải tất cả lượng bùn cát sông đều được đưa ra lắng đọng lại ở vùng ven biển mà có đến 9% lượng bùn cát này được đưa đi rất xa đến tận vùng miền Trung cách xa cửa sông Hồng chừng 300km Qua số liệu nghiên cứu của Nguyễn Văn Cư và cộng sự [10] thấy rằng, hàng năm có ít nhất 25 ÷ 30 triệu tấn phù sa được mang đến vùng cửa Đáy qua sông Ninh Cơ và sông Đáy, chưa kể vật liệu được các dòng hải lưu, dòng triều mang đến từ vùng Hải Hậu, Giao Thuỷ (Nam Định)
Theo các số liệu quan trắc, tốc độ dòng chảy ở những cửa sông này có khi đạt đến 1,8m/s Với tốc độ như vậy, dòng chảy làm cho vùng ngưỡng dưới của cửa sông có lòng sông được mở rộng và độ sâu đáy luôn giữ ở thế ổn định, mặc dù lượng phù sa bồi trong mùa mưa khá lớn Mùa khô, ngoài dòng chảy sông, dòng do gió mùa Đông Bắc kết hợp với dòng triều đã tạo nên dòng tổng hợp có tốc độ khoảng 1,2 ÷ 1,5m/s Dòng chảy với tốc độ lớn như vậy đã làm cho lòng sông bị xói sâu, thành dốc trơ lớp sét dưới đáy
Trang 27Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 19
Nhìn chung, tốc độ dòng sông bị giảm dần từ ngưỡng dưới cửa sông ra biển Vào khoảng 5 ÷ 8km tính từ cửa sông ra phía biển, tốc độ dòng sông rất nhỏ, có thể xem như hoàn toàn bị triệt tiêu Trong điều kiện như vậy, do tốc
độ bị giảm nhanh, trầm tích lắng đọng dần bùn cát và tạo nên các cồn cát ngầm chắn trước cưả sông và các bãi bồi hai bên cửa sông
Bãi bồi Kim Sơn có đặc điểm là ở phía Tây Nam có sông Càn đổ ra biển cũng mang theo một lượng trầm tích và bồi tụ ở cửa sông, cho nên bãi bồi Kim Sơn có tốc độ nâng cao trình và lấn ra biển nhanh, do vậy bãi bồi Kim Sơn thường không bị chia cắt Ở cửa Đáy bar chắn cửa sông có dạng hình tam giác, phân bố ở cách bờ khoảng 5 ÷ 8km Cùng với sự hình thành bar chắn và bãi bồi hai bên cửa sông là sự hình thành các lạch triều có hướng song song hoặc hơi xiên góc so với đường bờ biển Đây là giai đoạn đầu tiên của chu trình phát triển kéo dài cửa sông
Giai đoạn tiếp theo là bar chắn cửa sông được phát triển mở rộng và nhô cao dần lên khỏi mặt nước Dòng chảy sông bị chặn, cho nên buộc phải phân nhánh về 2 phía cửa sông Tuỳ theo thời gian và điều kiện ngoại sinh mà một trong các nhánh trở thành nhánh chính Đây là giai đoạn cửa sông phân nhánh Các nhánh này phát triển kéo dài ra cùng với sự lớn dần của các bãi bên và bãi chắn Đồng thời sức cản động năng của các lạch cũng ngày một tăng dần lên làm giảm khả năng thoát lũ (trong mùa mưa) và xâm nhập mặn (trong mùa kiệt) ở vùng cửa sông
Kết quả đo đạc nhiều năm, từ 1939 đến nay cho thấy, chu kỳ phát triển bar và kéo dài cửa sông vùng sông Hồng và sông Đáy là khoảng 35 ÷ 40 năm Các thời kỳ thành tạo và phát triển bãi chắn cửa sông trùng với thời kỳ nhiều nước và ít nước của sông Hồng
Bản chất của quá trình thành tạo và phát triển bãi bồi Kim Sơn cũng phản ánh những nét đặc trưng nhất của các bãi bồi của đồng bằng châu thổ Sông Hồng Trước hết đó là sự phát triển của đất liền ra phía biển dưới sự tương tác
Trang 28Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 20
đan xen của động lực dòng chảy sông và động lực biển ven bờ Do bãi bồi được bồi đắp cùng một lúc bởi lượng phù sa lớn do hai sông: sông Đáy và sông Càn nằm không cách xa nhau (trên 10km) đều có hướng á kinh tuyến Mặt khác, quá trình hình thành bãi bồi xảy ra trên bình đồ kiến trúc hạ lún (0,05 ÷ 0,06mm/năm) với tốc độ bồi tụ thẳng đứng từ 1 ÷ 7cm/năm (thậm chí đến 12cm/năm) [21] Những đặc điểm nêu trên là điều kiện thuận lợi cho bãi bồi Kim Sơn có tốc độ lấn biển thuộc loại lớn nhất ở ven biển châu thổ sông Hồng
Một số nhà nghiên cứu cho rằng tốc độ lấn ra biển của các đường bờ là tốc độ đặc trưng mà không phải là giá trị trung bình cộng của tốc độ lớn nhất
và nhỏ nhất Giá trị đặc trưng của các bãi bồi cửa sông thuộc châu thổ sông Hồng trong đó có sông Đáy là khoảng 25m/năm Tuy nhiên, một số tài liệu khác lại cho rằng tốc độ lấn biển trung bình mỗi năm của sông Hồng và sông Đáy lấn ra biển là 50 ÷ 100m, thậm chí 80 ÷ 120m [10]
2.2.3 Tác động của con người đến xu hướng phát triển bãi bồi
Một tác nhân khác giữ vai trò quan trọng trong quá trình phát triển bãi bồi Kim Sơn là hoạt động đắp đê lấn biển của con người Quá trình quai đê lấn biển bãi bồi và vùng phụ cận Kim Sơn bắt đầu từ thế kỷ XV, khi đê Hồng Đức bắt đầu được tiến hành xây dựng (1471) Công việc chinh phục bãi bồi
mở mang bờ cõi của nhân dân huyện Kim Sơn và vùng phụ cận thể hiện qua 9 lần quai đê lấn biển, từ đê Hồng Đức (1471) đến đê BM3 (2001)
1- Đê Hồng Đức là lần quai đê đầu tiên vào năm 1471, chạy từ bắc Yên
Mô đến Phụng Công Vào thời kỳ này, trục đê gần như là đường thẳng chạy theo hướng đông bắc - tây nam Sau hơn 500 năm con đê này đã nằm sâu trong đất liền khoảng 25km
2- Đê Đường Quan được xây dựng vào năm 1828, hướng trục đê ngả hơn về đông song vẫn theo hướng chủ đạo đông bắc - tây nam Hệ thống đê bắt đầu từ Thần Phù - Điền Hộ Khoảng cách giữa đê Hồng Đức và Đường Quan là 8km, đánh dấu thời gian 357 năm tiến ra biển của đường bờ
Trang 29Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 21
Hình 2.1: Sơ đồ hiện trạng đê biển vùng bãi bồi ven biển huyện Kim Sơn
3- Đê Đường 10 xây dựng vào năm 1899, gần như song song với hệ thống đê Đường Quan
4- Đê Hoành Trực được xây dựng năm 1927 Do hoạt động uốn khúc
và kéo dài của sông Đáy và sông Càn, chiều ngang bãi bồi bị thu hẹp đáng kể Hướng trục đê đã thay đổi chuyển về đông - đông bắc và tây - tây nam, dài khoảng 5km
5- Đê Tùng Thiện được khởi công năm 1933, không theo trục thẳng mà
có uốn theo hướng chủ đạo gần như đông - tây, dài khoảng 7km
6- Đê Cồn Thoi xây dựng vào năm 1945 nhằm bao quanh khu vực bãi bồi phát triển ở cửa sông Đáy có đỉnh cung lồi hướng về phía Tây Nam, dài khoảng 4km
Trang 30Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 22
7- Đê BM1 tiến hành đắp từ năm 1959 Hệ thống đê này có hướng Tây Bắc- Đông Nam phù hợp với đường bờ biển lúc bấy giờ Đê BM1 dài khoảng 8km
8- Đê BM2 được xây dựng sau đê BM1 là 21 năm và hoàn thành vào năm 1982 Chiều dài đê BM2 khoảng 14km
9- Đê BM3 được khởi công từ năm 1999 và hiện đang được tiếp tục xây dựng (đang tiến hành hàn khẩu khoảng 4,7km) Đê có chiều dài theo thiết
kế là 15,7 km
Có thể nhận xét rằng, lịch sử huyện Kim Sơn là lịch sử của một quá trình quai đê lấn biển và cải tạo đất bồi Trong 181 năm tính từ khi huyện Kim Sơn được thành lập, mảnh đất bãi bồi đã chứng kiến 7 lần quai đê lấn biển Nhờ đó,
mà diện tích huyện ngày nay đã gấp 4 lần so với khi huyện mới thành lập
Xét từ góc độ khoa học, công cuộc quai đê lấn biển là một sự can thiệp cần thiết và hợp lý của con người nhằm chấm dứt quá trình bồi tụ tự nhiên do sông biển khi nó đạt đến các giới hạn nhất định (độ cao, đặc điểm cơ lý, trầm tích tầng mặt, bề rộng của bãi bồi đến mực nước biển bình thường v.v ) Quai
đê lấn biển hợp lý một mặt thúc đẩy quá trình phát triển của đất liền ra phía biển, mặt khác mở rộng diện tích đất canh tác và đất dân cư Quai đê lấn biển không phù hợp các điều kiện tự nhiên có thể gây ra một số trường hợp tiêu cực: hình thành các địa hình trũng thấp trong đê quai, độ ổn định của đê không đảm bảo khả năng đề kháng đối với các tai biến do dòng biển và bão lũ gây ra
Nhìn nhận lại quá trình quai đê lấn biển ở bãi bồi Kim Sơn là những can thiệp tích cực của con người phục vụ được cả lợi ích dân sinh và sự phát triển ổn định của bãi bồi
Bên cạnh mặt tích cực như quai đê lấn biển, một số hoạt động khác của con người đã và đang làm phát sinh những hiện tượng bất lợi đối với quá trình phát triển tự nhiên của bãi bồi, trong đó ảnh hưởng lớn nhất là sự huỷ hoại rừng ngập mặn Với các lý do cả chủ quan lẫn khách quan, hoạt động của con
Trang 31Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 23
người trong khai thác rừng ngập mặn, đào đắp đầm ao nuôi thuỷ sản, đánh bắt hải sản v.v đã làm chất lượng và diện tích rừng ngập mặn bãi bồi bị giảm đi
rõ rệt trong vài năm trở lại đây Đây chính là những nguyên nhân góp phần tạo nên sự thiếu hụt phù sa bồi đắp lên bề mặt bãi bồi, tạo nên các khu vực đất trũng ở Tây Nam bãi bồi ngoài đê BM3, quá trình bào mòn bãi do thuỷ triều hoặc các sự cố xói lở cục bộ ở vùng cửa sông ven biển rìa Tây Nam khu vực sát cửa Càn Đồng thời chính những hoạt động này của con người còn gây những tác động làm suy giảm nặng nề chất lượng môi trường bãi bồi
2.3 Tổng quan nghiên cứu về nước mặt
2.3.1 Đặc điểm chung tài nguyên nước Việt Nam
Việt Nam có nguồn nước dồi dào hơn so với các vùng có cùng vĩ độ địa
lý Lượng mưa trung bình năm toàn lãnh thổ 1960mm, gấp 2,6 lần lượng mưa trung bình lục địa, cung cấp 6,3 tỷ m3/năm, từ đó đã tạo ra một lượng dòng chảy khoảng 320 tỷ m3, hệ số dòng chảy là 0,5
Lượng mưa phân bố không đều theo không gian và thời gian do bị đặc điểm địa lý, địa hình và loại hình thời tiết gây mưa chi phối Chênh lệch lượng mưa giữa các vùng lên tới 10 lần Mưa phân bố không đều theo thời gian, 20 ÷ 30% tổng mưa rơi trong một tháng cao điểm, 70 ÷ 90% mưa rơi trong mùa mưa còn lượng mưa ba tháng nhỏ nhất chỉ chiếm 5 ÷ 8% tổng mưa và lượng mưa tháng ít mưa nhất chỉ có 1 ÷ 2%
Lượng bốc hơi lớn, hơn 900mm/năm, bốc hơi nhỏ nhất 400 ÷ 500mm/năm quan sát thấy ở vùng núi cao Tây Bắc và Đông Bắc Bắc Bộ do
bị hạn chế bởi trường nhiệt và ở ven biển Ninh Thuận, Bình Thuận, do bị hạn chế bởi trường ẩm Tây Nam Bộ có cường độ bốc hơi lớn nhất, hơn 3000mm/năm do cả hai trường nhiệt đều phong phú Lãnh thổ Trung Bộ bốc hơi năm trung bình là 900 ÷ 1200mm, phần còn lại của lãnh thổ 800 ÷ 1000mm [17]
Trang 32Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 24
Tài nguyên nước Việt Nam có nhiều hạn chế và có suy thoái do biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế xã hội là rõ ràng và đáng kể:
- Tính cực đoan của nguồn tài nguyên nước thể hiện sự phân bố rất không đều theo thời gian (mùa khô và mùa mưa), theo không gian (vùng mưa nhiều và vùng khô hạn)
- Tài nguyên nước Việt Nam có xu thế suy thoái do tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu: bão, hạn hán, mực nước biển dâng Theo Bộ Tài nguyên
và Môi trường, với kịch bán cao đến năm 2100, mực nước biển có khả năng dâng lên 1,00m, kéo theo sự xâm nhập mặn vào sâu trong đất liền, giảm đáng
kể tài nguyên nước ngọt
- Tài nguyên nước Việt Nam có xu thế suy thoái do khai thác và sử dụng thiếu bền vững: sự phát triển dân số, phá rừng trồng rừng, bịt các cửa phân lưu để khai thác các bãi sông, ô nhiễm do nước thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp [25]
2.3.2 Tài nguyên nước ven bờ
Việt Nam có đường bờ biển dài khoảng 3260km và hơn 3500 đảo lớn, nhỏ, kéo dài từ Móng Cái (Quảng Ninh) đến Hà Tiên (Kiên Giang) Trong đó những hòn đảo lớn có dân cư như Vân Đồn, Cát Bà, Phú Quý, Côn Đảo, Phú Quốc, có nhiều vịnh, vũng, eo ngách, các dòng hải lưu, vừa là ngư trường khai thác hải sản thuận lợi, vừa là nơi có nhiều điều kiện tự nhiên để phát triển nuôi biển và xây dựng các khu căn cứ hậu cần nghề cá Bên cạnh điều kiện tự nhiên vùng biển, Việt Nam còn có nguồn lợi thủy sản nước ngọt ở trong 2860 con sông lớn nhỏ, nhiều triệu ha đất ngập nước, ao hồ, ruộng Vùng bờ biển và vùng nước ven bờ biển Việt Nam có thể chia thành 9 vùng với các đặc trưng địa mạo sau:
Vùng bờ từ Móng Cái đến Đồ Sơn: đây là vùng bờ, động lực sông và thủy triều chiếm ưu thế Hình thái đường bờ khúc khuỷu và phân cách mạng có nhiều vũng, vịnh và đảo ven bờ cùng với rừng ngập mặn
Vùng bờ từ Nam Đồ Sơn đến Nga Sơn (Thanh Hóa): đây là vùng bờ biển
Trang 33Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 25
phát triển trên nền lục địa kế thừa vùng trũng sông Hồng bao gồm các cửa sông chính của hệ thống sông Hồng Đặc trưng hình thái đường bờ là lồi ra biển, trước các cửa sông đều có các cồn cát
Vùng bờ từ Nga Sơn (Thanh Hóa) đến đèo ngang (Quảng Bình): vùng này có cấu tạo đất đá theo nền của đới tạo núi Việt - Lào
Vùng bờ từ Đèo Ngang (Quảng Bình) đến đèo Hải Vân (Đà Nẵng): thuộc vùng Bắc Trường Sơn bao gồm phức nếp lõm sông Cả và lồi Trường Sơn Đặc điểm bờ biển là đồng bằng hẹp tích tụ mài mòn ven biển có nhiều cồn, đụn cát nằm dọc phía ngoài, phía trong là đầm phá
Vùng bờ từ bán đảo Sơn Trà (Đà Nẵng) đến Sa Huỳnh (Quảng Ngãi): vùng phát triển trên nền uốn nếp Việt - Lào, dải đồng bằng ven biển và bờ biển hiện đại đều tương đối rộng Trong vùng này có Cù Lao Chàm
Vùng ven bờ từ Cà Nà đến Vũng Tàu: vùng này thuộc đới cấu trúc Đà Lạt, địa hình bờ biển tương đối bằng phẳng, vùng đáy sát bờ có nhiều bùn cát
và đá ngầm
Vùng bờ từ Vũng Tàu đến Rạch Giá: thuộc châu thổ sông Cửu Long có nhiều cửa sông lớn, bờ biển thoai thoải, hệ thống kênh rạch dày đặc Các cửa sông thường rất rộng với các bãi triều ngầm và cồn cát [1]
2.3.3 Hiện trạng tài nguyên nước dùng cho nông nghiệp ở Việt Nam
Nước dùng cho nông nghiệp ở nước ta chiếm 84% (năm 2000) tổng số nước sử dụng Cho đến nay, nông nghiệp vẫn tiếp tục là ngành tiêu dùng nước nhiều nhất, trong sử dụng nước sinh hoạt và công nghiệp cũng đang ngày càng tăng cùng với sự gia tăng của dân số và phát triển kinh tế Năm 2001, tiêu dùng nước của ngành nông nghiệp lớn gấp 3 lần tổng lượng tiêu dùng trong các ngành khác [8]
Tổng nhu cầu nước tưới trong nông nghiệp năm 2000 là 76,6 tỷ m3, chiếm 84% tổng nhu cầu Từ năm 1998, tổng diện tích được tưới tăng trung bình mỗi năm 3,4%, nhưng các hệ thống thủy lợi chỉ đáp ứng được khoảng
Trang 34Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 26
7,4 triệu ha (hay tương đương 80% tổng diện tích đất trồng trọt) Chính phủ
dự đoán đến năm 2010, nhu cầu cần tưới sẽ tăng lên đến 88,8 tỷ m3 (ứng với diện tích được tưới là 12 triệu ha) 8] 84% lượng nước khai thác từ nguồn nước dưới đất được sử dụng cho các mục đích nông nghiệp, tuy nhiên vẫn đảm bảo dòng chảy môi trường thấp nhất của các sông ngòi (30% dòng chảy thấp nhất)
Bảng 2.4 Nhu cầu sử dụng nước cho nông nghiệp qua các năm
Năm Lượng nước sử dụng cho nông nghiệp (tỷ m 3)
2.5.6 Hiện trạng chất lượng nước mặt Việt Nam
Việt Nam có tài nguyên nước đứng vào hàng trung bình trên thế giới, với giá trị trung bình đầu người khoảng 5000m3/năm, tức là cao hơn không đáng kế so với giá trị trung bình của 27 quốc gia vùng Châu Á - Thái Bình Dương (khoảng 4410m3/năm) Do lượng mưa phân bố không đều theo không gian và thời gian dẫn đến có vùng khô hạn, có vùng ngập úng
Trang 35Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 27
Số liệu về chất lượng nước mặt Việt Nam còn rất ít Tuy các kết quả thực nghiệm chưa được thực hiện nhiều nhưng cũng cho thấy mức độ ô nhiễm ở hạ lưu của một số con sông chính ngày càng tăng Các kết quả nghiên quan trắc cho thấy chất lượng nước ở thượng lưu của hầu hết các con sông ở Việt Nam còn khá tốt, trong khi mức ô nhiễm ở hạ lưu các con sông này ngày càng tăng do ảnh hưởng của các đô thị và các cơ sở công nghiệp Xu thế cho thấy các giá trị đo được của hai thông số ô nhiễm cơ bản là hàm lượng BOD5 và NH4+dao động khá nhiều vượt mức tiêu chuẩn chất lượng nước loại A một vài lần Tình trạng ô nhiễm còn trở nên trầm trọng hơn vào mùa khô khi mà các dòng chảy sông ngòi
hạ thấp (Bộ Tài nguyên và Môi Trường, 2003) [5]
Hàm lượng chất rắn lơ lửng tổng số đo được tại các sông hồ và hệ thống kênh rạch chính đều vượt ngưỡng tiêu chuẩn cho phép loại A từ 1,5 ÷ 2,5 lần (Singh,1985) [14] Một số điểm cũng đã có dấu hiệu bị ô nhiễm kim loại nặng, coliform, hóa chất bảo vệ thực vật, Tuy nhiên, vấn đề này mới chỉ mang tính chất cục bộ (Bộ Tài nguyên và Môi Trường, 2003) [5]
Một thực tế đáng báo động hiện nay, do điều kiện thời tiết khí hậu biến đổi lớn, nhiệt độ Trái đất nóng dần lên dẫn đến tình trạng băng tan ở hai cực Trái đất Nước biển dâng cao, lấn sâu vào trong đất liền mang một lượng muối tan lớn làm mặn hóa nguồn nước Với vùng ven biển đồng bằng sông Hồng sẽ phụ thuộc vào 2 quá trình: (i) quá trình khí hậu, (ii) quá trình phi khí hậu Tác động của hai quá trình trên làm suy giảm nguồn nước: mặn hóa cùng với ngập úng do nước biển dâng và thiếu nước ngọt trên thượng nguồn đổ về càng làm tăng thêm tác động của mặn hóa cả về cường độ và phạm vi
Kim Sơn là một huyện ven biển của tỉnh Ninh Bình, từ năm 2002 đến nay, tình trạng xâm nhập mặn xảy ra ngày càng nghiêm trọng, mặn lấn sâu vào cả chục km dù nơi đây đã có quai đê chống mặn chịu được bão cấp 12 Hiện tượng xâm nhập mặn ở huyện ven biển này ngày càng tệ
Trang 36Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 28
hại, có nơi mặn lấn sâu vào các cửa sông từ 20 ÷ 25km trên sông Đáy và
10 ÷ 15km trên sông Vạc Đặc biệt, những năm gần đây xâm nhập mặn đã
có dấu hiệu gia tăng nhất là giai đoạn đổ ải vụ đông xuân Điều này đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến tình hình sản xuất lương thực của huyện, đặc biệt là tại những xã ven biển
Trang 37Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 29
3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1.1 Đối tượng nghiên cứu
- Điều kiện tự nhiên và tình hình kinh tế - xã hội vùng bãi bồi có liên quan đến sử dụng đất
- Các loại hình sử dụng đất vùng bãi bồi: chuyên lúa, chuyên cói, chuyên NTTS và RNM
- Đất và nước mặt vùng bãi bồi
3.1.2 Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu một số tính chất hóa học của đất và nước mặt của các loại hình sử dụng đất vùng bãi bồi huyện Kim Sơn, tỉnh Ninh Bình
3.2 Nội dung nghiên cứu
3.2.1 Nghiên cứu, đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội có liên quan đến vấn đề sử dụng đất vùng bãi bồi Kim Sơn
- Điều kiện tự nhiên
- Khái quát thực trạng phát triển kinh tế xã hội
3.2.2 Hiện trạng các loại hình sử dụng đất vùng bãi bồi huyện Kim Sơn tỉnh Ninh Bình
3.2.3 Nghiên cứu một số tính chất đất và nước mặt của các loại hình sử dụng đất vùng bãi bồi huyện Kim Sơn, tỉnh Ninh Bình
- pH của đất và nước mặt
- EC trong đất và nước mặt
- DO trong nước
- BOD5 trong nước
- Xác định tổng lượng muối tan (TSMT) ở trong đất và nước mặt
- Xác định hàm lượng chất hữu cơ tổng số trong đất
- Xác định hàm lượng N tổng số trong đất
Trang 38Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 30
- Xác định hàm lượng P2O5 tổng số trong đất
- Xác định hàm lượng NO3- trong đất và nước mặt
- Xác định Cl- trong đất và nước mặt
- Xác định SO42- trong đất và nước mặt
- Xác định hàm lượng NH4+ trong đất và nước mặt
- Xác định hàm lượng P2O5 dễ tiêu trong đất và nước mặt
- Xác định SO42- trong đất và nước mặt
- Xác định K+, Na+, Ca2+, Mg2+ trong đất và nước mặt
- Xác định chỉ số SAR trong nước mặt
3.2.4 Đánh giá chất lượng đất và nước mặt của các loại hình sử dụng đất vùng bãi bồi huyện Kim Sơn tỉnh Ninh Bình
3.2.5 Đề xuất các biện pháp nâng cao chất lượng đất và nước mặt vùng bãi bồi huyện Kim Sơn tỉnh Ninh Bình
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu, tài liệu
- Điều tra, thu thập các số liệu sơ cấp: Phỏng vấn trực tiếp nông hộ
- Điều tra, thu thập các số liệu thứ cấp: thu thập tại phòng Tài nguyên Môi trường huyện Kim Sơn và các phòng ban chuyên môn của huyện Kim Sơn và tỉnh Ninh Bình
3.3.2 Phương pháp lấy mẫu
- Tiến hành lấy mẫu vào 2 thời kì tại cùng địa điểm lấy mẫu: mùa mưa
và mùa khô:
+ Mùa mưa: lấy mẫu ngày 10/8/2011
+ Mùa khô: lấy mẫu ngày 13/12/2011
- Lấy mẫu tầng mặt (0 ÷ 20cm): lấy 19 mẫu đất mặt theo phương pháp lấy mẫu hỗn hợp (TCVN 4046 – 1985), và lấy theo các loại hình sử dụng đất Trong đó, có 5 mẫu đất của LUT chuyên lúa, 5 mẫu LUT chuyên cói, 2 mẫu LUT NTTSNN, 3 mẫu LUT NTTSNM, và 4 mẫu đất rừng (Thông tin chi tiết
Trang 39Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 31
mẫu trình bày tại Phụ lục 1)
- Phương pháp lấy mẫu nước mặt: lấy mẫu nước theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5996 – 1995 Lấy mẫu nước hỗn hợp, độ sâu lấy mẫu 20cm (Thông tin chi tiết mẫu trình bày tại Phụ lục 2)
3.3.4 Phương pháp phân tích
- Xác định pH của nước: Sử dụng máy đo pH
- Xác định pH của đất: Sử dụng máy đo pH, tỷ lệ chiết đất : nước = 1:5
- Xác định EC nước: Sử dụng máy đo EC
- Xác định EC đất: Sử dụng máy đo EC, tỷ lệ chiết đất : nước = 1:5
- Xác định DO của nước: Sử dụng máy đo DO
- Xác định BOD5 (200C) nước: phương pháp cấy VSV và pha loãng,
- Xác định lân tổng số : công phá ướt bằng hỗn hợp axit H2SO4 và HClO4 Từ dịch công phá tiến hành định lượng lân tổng số theo phương pháp
so màu xanh Molipđen
- Xác định P2O5 dễ tiêu: phương pháp Oniani, chiết đất bằng dung dịch H2SO4 0,1N
- Xác định K2O dễ tiêu: phương pháp quang kế ngọn lửa, chiết đất bằng dung dịch CH3COONH4 1M, pH = 7
- Xác định Cl- (%): Xác định bằng phương pháp chuẩn độ bằng bạc nitrat
Trang 40Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……… 32
]Na.[
41,1
3.3.5 Phương pháp thống kê, xử lý số liệu
Sử dụng phần mềm Excel để xử lý, tổng hợp, phân tích số liệu và đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội
3.3.6 Phương pháp đánh giá chất lượng đất và nước mặt
Đánh giá chất lượng đất theo TCVN 7209 - 1995 và theo tiêu chuẩn ngành
Đánh giá chất lượng nước theo tiêu chuẩn:
- Quy chuẩn Kỹ thuật quốc gia QCVN 08: 2008 về chất lượng nước mặt
- Quy chuẩn Kỹ thuật quốc gia QCVN 10: 2008 về chất lượng nước biển ven bờ
- Tiêu chuẩn nước dùng cho thuỷ lợi TCVN 6773 – 2000