Đánh giá hiện trạng các hệ sinh thái nông nghiệp huyện giao thủy, tỉnh nam định

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM TRẦN THỊ KIM DIÊN ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÁC HỆ SINH THÁI NÔNG NGHIỆP HUYỆN GIAO THỦY, TỈNH NAM ĐỊNH LUẬN VĂN THẠC SĨ Hà Nội, năm 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM TRẦN THỊ KIM DIÊN ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÁC HỆ SINH THÁI NÔNG NGHIỆP HUYỆN GIAO THỦY, TỈNH NAM ĐỊNH LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số : 60.44.03.01 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGÔ THẾ ÂN Hà Nội, năm 2014 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn này đã được chỉ rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn TRẦN THỊ KIM DIÊN Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page ii LỜI CẢM ƠN Luận văn này được thực hiện theo nội dụng của đề tài “Nghiên cứu ứng dụng các giải pháp khoa học và công nghệ nhằm phục hồi và phát triển các hệ sinh thái nông nghiệp đồng bằng sông Hồng” Mã số: (KHCN_NN_2012_A2-5_HUA). Tôi xin chân thành cám ơn Ban chủ nhiệm đề tài đã cho phép tôi tham gia và sử dụng một phần số liệu để hoàn thành báo cáo của mình. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy cô giáo Khoa Môi trường, những người đã truyền đạt cho tôi những kiến thức bổ ích và đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi thực hiện luận văn này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy giáo TS.Ngô Thế Ân đã dành nhiều thời gian tâm huyết, tận tình hướng dẫn chỉ bảo cho tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Nam Định, phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Giao Thủy đã cung cấp những số liệu cần thiết và giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu tại địa bàn. Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã động viên khích lệ và giúp đỡ tôi hoàn thành quá trình học tập và nghiên cứu. Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả luận văn TRẦN THỊ KIM DIÊN Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vii MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp tiết của đề tài 1 2. Mục đích 2 3. Yêu cầu 2 Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3 1.1. Tổng quan về nghiên cứu hệ sinh thái nông nghiệp trong và ngoài nước 3 1.1.1. Tổng quan về nghiên cứu hệ sinh thái nông nghiệp ngoài nước 3 1.1.2. Tổng quan về nghiên cứu hệ sinh thái nông nghiệp trong nước 8 1.2. Hệ sinh thái nông nghiệp 11 1.2.1. Thành phần và cấu trúc của hệ sinh thái nông nghiệp 11 1.2.2. Chức năng và hoạt động của hệ sinh thái nông nghiệp 14 1.3. Phát triển nông nghiệp theo quan điểm sản xuất bền vững 16 1.3.1. Khái niệm phát triển bền vững 16 1.3.2. Phát triển nông nghiệp bền vững 17 1.4. Phân vùng hệ sinh thái nông nghiệp 20 1.4.1. Phương pháp phân vùng hệ sinh thái nông nghiệp 20 1.4.2. Nội dung phân vùng sinh thái nông nghiệp 21 Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 24 2.1.1. Đối tượng ngiên cứu 24 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 24 2.2. Nội dung nghiên cứu 24 2.3. Phương pháp nghiên cứu 24 2.3.1 Phương pháp thu thập số liệu 24 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page iv 2.3.2. Phương pháp phân loại và xác định đặc điểm phân bố các hệ sinh thái nông nghiệp 25 2.3.3. Đánh giá hiệu quả sử dụng và mức độ dễ tổn thương của các HSTNN . 26 Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27 3.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xă hội của huyện Giao Thủy 27 3.1.1. Khái quát chung về điều kiện tự nhiên của huyện Giao Thủy 27 3.1.2. Tình hình phát triển kinh tế, xã hội của huyện 28 3.2. Hiện trạng sản xuất nông nghiệp 34 3.3. Hiện trạng nguồn tài nguyên của huyện 36 3.3.1. Tài nguyên đất 36 3.3.2. Tài nguyên nước 38 3.3.3. Tài nguyên rừng 38 3.3.4 Tài nguyên biển 39 3.3.5 Tài nguyên khoáng sản 39 3.3.6. Tài nguyên nhân văn 40 3.4. Hiện trạng phân bố của các hệ sinh thái Nông nghiệp huyện Giao Thủy 40 3.4.1 Phân vùng sinh thái 40 3.4.2 Phân vùng sinh thái nông nghiệp 42 3.5. Đánh giá hiệu quả và mức độ dễ tổn thương của các HSTNN 48 3.5.1. Đánh giá hiệu quả kinh tế của các HSTNN 48 3.5.2. Đánh giá hiệu quả xã hội của các hệ sinh thái nông nghiệp 54 3.5.3. Đánh giá hiệu quả môi trường của các HSTNN 57 3.5.4. Đánh giá mức độ dễ tổn thương của các HSTNN 62 3.6. Giải pháp khai thác sử dụng các HSTNN và thích ứng với BĐKH 67 3.6.1. Giải pháp khai thác sử dụng các HSTNN 67 3.6.2. Giải pháp thích ứng với BĐKH 68 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71 1. Kết luận 71 2. Kiến nghị 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page v DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Số trang 3.1: Các loại hệ sinh thái chính tại huyện Giao Thủy 40 3.2. Các loại hệ sinh thái nông nghiệp chính tại huyện Giao Thủy 42 3.3. Bảng phân cấp chỉ tiêu đánh giá hiệu quả kinh tế các hệ sinh thái nông nghiệp huyện Giao Thủy 49 3.4: Hiệu quả kinh tế của các HSTNN 50 3.5: Đánh giá hiệu quả kinh tế của các hệ sinh thái nông nghiệp 51 3.6. Chỉ tiêu phân cấp đánh giá hiệu quả xã hội của các HSTNN 55 3.7. Công lao động của các HSTNN 56 3.8. Chỉ tiêu phân cấp đánh giá hiệu quả môi trườngcủa các HSTNN 58 3.9. Hiệu quả xã hội của các hệ sinh thái nông nghiệp 61 3.10. Hiệu quả môi trường của các HSTNN 62 3.11. Các hiện tượng thời tiết cực đoan ở Giao Thủy 63 3.12: Diện tích và giá trị sản xuất của một số HST nông nghiệp chính huyện Giao Thủy 64 3.13: Ảnh hưởng của ngập lụt tới một số HST nông nghiệp huyện Giao Thủy 66 3.14. Diện tích các HSTNN có nguy cơ bị ngập và ước lượng tổn thất kinh tế 66 3.15: Các giải pháp thích ứng với BĐKH áp dụng cho HST nuôi trồng thủy sản 68 3.16: Các giải pháp thích ứng với BĐKH áp dụng cho HST cây trồng hàng năm chuyên lúavà cây màu 69 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page vi DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Số trang 1.1. Chu trình của hệ sinh thái nông nghiệp 12 1.2. Sơ đồ hệ sinh thái ruộng 13 1.3. Mô hệ sinh thái nông nghiệp 15 1.4. Khung phương pháp trong phân vùng hệ sinh thái nông nghiệp. 22 2.1. Sơ đồ mô tả và phân tích hệ sinh thái nông nghiệp 25 3.1. Bản đồ phân bố các hệ sinh thái huyện Giao Thủy 41 3.2. Bản đồ phân bố các hệ sinh thái nông nghiệp huyện Giao Thủy 43 3.3. Lát cắt sinh thái theo địa hướng Đông - Tây 44 3.4. Lát cắt sinh thái phía tây huyện Giao thủy theo địa hướng Bắc Nam 44 3.5. Lát cắt sinh thái phía đông huyện Giao thủy theo địa hướng Bắc Nam 45 3.6. Bản đồ phân vùng nguy cơ ngập lụt theo các đơn vị sử dụng đất nông nghiệp 65 Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page vii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BĐKH : Biến đổi khí hậu BHXH : Bảo hiểm xã hội BVTV : Bảo vệ thực vật DEM : Mô hình số độ cao FAO : Tổ chức Nông lương thế giới GIS : Hệ thống thông tin địa ý HST : Hệ sinh thái HSTNN : Hệ sinh thái nông nghiệp KHCN : Khoa học công nghệ NN&PTNT : Nông nghiệp và Phát triển nông thôn NTTS : Nuôi trồng thủy sản QCVN : Quy chuẩn Việt Nam SXNN : Sản xuất nông nghiệp TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TN & MT : Tài nguyên và Môi trường TTCN : Tiểu thủ công nghiệp UBND : Ủy ban nhân dân VAC : Vườn - Ao - Chuồng Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp tiết của đề tài Hệ sinh thái nông nghiệp (HSTNN) là một hệ sinh thái có vai trò cung cấp lương thực và thực phẩm nuôi sống con người nên nó có tầm quan trọng đặc biệt đối với sự phát triển của mỗi quốc gia hay mỗi cộng đồng. Hệ sinh thái này chịu tác động trực tiếp của hoạt động sản xuất nông nghiệp và những thay đổi của môi trường do các biến đổi tự nhiên gây nên. Sự tồn tại và phát triển của các HSTNN ở một vùng nhất định thường phản ánh rất rõ mối tương tác lâu dài giữa con người và thiên nhiên tại khu vực cục bộ địa phương đó. Ngày nay, do nhu cầu lương thực và thực phẩm của con người ngày càng tăng nên áp lực sản xuất đặt lên các HSTNN cũng ngày càng lớn. Với các hình thức thâm canh cao, lạm dụng sản phẩm hóa học, quản lý không hợp lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên trong các hệ thống canh tác v.v. đã và đang làm các HSTNN bị suy thoái. Hệ quả là khả năng đáp ứng các dịch vụ của các HSTNN đối với con người ngày càng bị hạn chế. Biến đổi khí hậu (BĐKH) và những tác động của nó là một nhân tố quan trọng làm thay đổi các HSTNN. Các hiện tượng tăng nhiệt độ, giảm lượng mưa, xâm nhập mặn và các vấn đề thời tiết cực đoan đã và đang làm suy thoái HSTNN, đặc biệt là ở vùng ven biển. Vì vậy, các nội dung bảo tồn và phát triển HSTNN ngoài việc được nghiên cứu theo đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội địa phương còn phải tích hợp với những giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu. Huyện Giao Thủy là một huyện ven biến thuộc tỉnh Nam Định, có đồng bằng và vùng tiếp giáp biến với bờ biến dài hơn 30km, do đó có tiềm năng phát triến một nền kinh tế tổng hợp nông nghiệp - lâm nghiệp - du lịch. Tuy nhiên, hàng năm, Giao Thủy chịu ảnh hưởng của bão hoặc áp thấp nhiệt đới, bình quân từ 4 – 6 cơn/năm, và các hiện tượng thời tiết cực đoan như nắng nóng, rét đậm. Đặc biệt, dưới tác động của BĐKH các HSTNN thường chịu ảnh hưởng nhiều hơn của các thiên tai khí tượng như bão, lụt, hạn hán, gây sạt lở tuyến đê sông, bãi bồi dẫn đến mất đất canh tác, ảnh hưởng đến hoạt động nuôi trồng đánh bắt thủy sản, sự sinh [...]... dụng các hệ sinh thái - Đánh giá hiệu quả khai thác, sử dụng các hệ sinh thái nông nghiệp và mức độ dễ tổn thương của các HST nông nghiệp trong bối cảnh biến đổi khí hậu Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 2 Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan về nghiên cứu hệ sinh thái nông nghiệp trong và ngoài nước 1.1.1 Tổng quan về nghiên cứu hệ sinh thái nông nghiệp ngoài... Kết quả nghiên cứu của các đề tài nói trên sẽ được sử dụng như những cơ sở tham khảo có hiệu quả cho nội dung đánh giá và đề xuất các giải pháp phục hồi và phát triển hệ sinh nông nghiệp vùng đồng bằng sông Hồng 1.2 Hệ sinh thái nông nghiệp 1.2.1 Thành phần và cấu trúc của hệ sinh thái nông nghiệp Hệ sinh thái nông nghiệp (HSTNN) là một hệ sinh thái gắn liền với sản xuất nông nghiệp và sự phát triển... lượng và vật chất còn diễn ra giữa hệ sinh thái nông nghiệp với các hệ sinh thái khác, chủ yếu là hệ sinh thái đô thị Hệ sinh thái nông nghiệp cung cấp cho hệ sinh thái đô thị lương thực, thực phẩm hàng hóa và nhận lại Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 15 của hệ sinh thái đô thị các vật tư kỹ thuật, máy móc nông nghiệp, phương tiện vận tải, nhiên liệu, điện,... nói cách khác, hệ sinh thái nông nghiệp là những hệ sinh thái không khép kín trong chu trình chu chuyển vật chất (Phạm Văn Phê, 2006) Các hệ sinh thái nông nghiệp được duy trì hoạt động dưới sự tác động thường xuyên của con người, nếu không, qua diễn thế nó sẽ quay về trạng thái hợp lý của nó trong tự nhiên Hệ sinh thái nông nghiệp cũng bao gồm 2 thành phần cơ bản của một hệ sinh thái là sinh vật (sinh. .. tác động môi trường khác Hệ sinh thái nông nghiệp là một hệ thống có thứ bậc, trong đó mối liên hệ có thể kéo dài từ cây trồng ở mức quần thể, qua hệ canh tác ở mức quần xă đến hệ sinh thái nông nghiệp ở mức cao nhất HSTNN có nhiều loại do sự khác nhau về thành phần có thể phân biệt như hệ sinh thái đồng ruộng, hệ sinh thái chuồng trại chăn nuôi, hệ sinh thái ao, hồ Các hệ sinh thái đồng ruộng theo quan... loài người Hệ sinh thái nông nghiệp vừa cung cấp các nông sản nuôi sống con người vừa duy trì những chức năng sinh thái học, đảm bảo sự vận hành liên tục của chu trình vật chất, giữ vững cân bằng sinh thái môi trường Trong các loại hệ sinh thái, hệ sinh thái nông nghiệp được xem là có vai trò quan trọng hàng đầu đối với tất cả các cộng đồng dân cư trên thế giới (Altieri, 1995) Hệ sinh thái nông nghiệp. .. Đối tượng ngiên cứu Các HST nông nghiệp của huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu Đề tài nghiên cứu được giới hạn trong toàn bộ lãnh thổ hành chính huyện Giao Thủy – tỉnh Nam Định 2.2 Nội dung nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu các nội dung chính như sau: - Phân loại các HST nông nghiệp của huyện Giao Thủy - Xác định sự phân bố của các HST nông nghiệp - Đánh giá tính hiệu quả sử... Hệ sinh thái nông nghiệp là một hệ sinh thái gắn liền với sự phát triển của con người Hệ sinh thái này vừa cung cấp sản phẩm nuôi sống con người vừa cung cấp những chức năng sinh thái học cơ bản, đảm bảo sự vận hành liên tục của chu trình vật chất, giữ vững cân bằng sinh thái môi trường Trong các loại hệ sinh thái, hệ sinh thái nông nghiệp được xem là có vai trò quan trọng hàng đầu đối với tất cả các. .. vùng hệ sinh thái nông nghiệp 1.4.1 Phương pháp phân vùng hệ sinh thái nông nghiệp Từ thập kỷ 70, Tổ chức Nông lương thế giới (FAO) đã triển khai những dự án nghiên cứu lớn liên quan đến đánh giá đất đai và phân vùng sinh thái nông nghiệp Thông qua những nghiên cứu có tính hệ thống và kiểm chứng trên thực tế ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, FAO đưa ra khung phương pháp phân vùng sinh thái nông nghiệp. .. nghiệp huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định 2 Mục đích - Phân loại và xác định được sự phân bố các HSTNN của huyện - Phân tích, đánh giá hiện trạng, tiềm năng sử dụng cho từng loại HSTNN 3 Yêu cầu - Phân loại được các HSTNN dựa theo đặc điểm điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của địa phương - Đánh giá được hiện trạng về sản xuất nông nghiệp, về cơ sở hạ tầng, môi trường nông nghiệp, tiềm năng sử dụng các hệ . GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM TRẦN THỊ KIM DIÊN ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÁC HỆ SINH THÁI NÔNG NGHIỆP HUYỆN GIAO THỦY, TỈNH NAM ĐỊNH. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM TRẦN THỊ KIM DIÊN ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÁC HỆ SINH THÁI NÔNG NGHIỆP HUYỆN GIAO THỦY, TỈNH NAM ĐỊNH. Hồng. 1.2. Hệ sinh thái nông nghiệp 1.2.1. Thành phần và cấu trúc của hệ sinh thái nông nghiệp Hệ sinh thái nông nghiệp (HSTNN) là một hệ sinh thái gắn liền với sản xuất nông nghiệp và sự