Đánh giá chất lượng đất và nước mặt của một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp của huyện thạch thất thành phố hà nội

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI *** NGUYỄN THỊ HƯỜNG ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG ĐẤT VÀ NƯỚC MẶT CỦA MỘT SỐ LOẠI HÌNH SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP CỦA HUYỆN THẠCH THẤT – THÀNH PHỐ HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : Khoa học Đất Mã số : 60.62.15 Người hướng dẫn khoa học : PGS.TS. NGUYỄN HỮU THÀNH HÀ NỘI – 2012 Trường 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 16 tháng 5 năm 2012 Tác giả Nguyễn Thị Hường Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… ii LỜI CẢM ƠN! Trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp này ngoài sự cố gắng không ngừng của bản thân, tôi đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của nhiều cá nhân, tổ chức trong và ngoài trường. Trước hết, tôi xin chân thành cảm ơn tập thể Lãnh đạo và các Thầy, Cô của Khoa Tài nguyên và Môi trường và Viện Đào tạo Sau Đại học thuộc Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã trực tiếp giảng dạy và hướng dẫn tôi trong suốt thời gian học tập. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô và cán bộ phòng phân tích JICA đã giúp đỡ tôi về chuyên môn cũng như cơ sở vật chất trong quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp. Tôi xin cảm ơn lãnh đạo, các phòng chức năng cùng bà con nông dân trong huyện Thạch Thất đã giúp đỡ tôi trong quá trình điều tra thu thập thông tin, lấy mẫu của đề tài. Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Hữu Thành, người đã dành nhiều thời gian, công sức, tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành đợt thực tập tốt nghiệp này. Cuối cùng, tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới gia đình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi về mặt tinh thần trong suốt quá trình thực tập tốt nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 16 tháng 5 năm 2012 Tác giả Nguyễn Thị Hường Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… iii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các từ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình viii 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1 1.2 Mục đích, yêu cầu nghiên cứu 2 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 3 2.1 Tổng quan về đánh giá chất luợng đất 3 2.1.1 Khái niệm chất lượng đất, độ phì nhiêu của đất 3 2.1.2 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng đất 6 2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng đất 11 2.1.4 Khái quát tình hình nghiên cứu về chất lượng đất trên thế giới và Việt Nam 13 2.2 Tổng quan về đánh giá chất lượng nước mặt 19 2.2.1 Sự hình thành chất lượng và thành phần tính chất nguồn nước 19 2.2.2 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước 20 2.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước mặt 24 2.2.3 Hiện trạng chất lượng nước mặt ở Việt Nam 26 2.3 Ảnh hưởng của sản xuất nông nghiệp đến chất lượng đất, nước 27 2.3.1 Ảnh hưởng của phân bón hoá học 29 2.3.2 Ảnh hưởng của thuốc BVTV 33 2.3.3 Ảnh hưởng của các loại hình sử dụng đất 35 3 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… iv 3.1 Đối tượng nghiên cứu 37 3.2 Phạm vi nghiên cứu 37 3.3 Nội dung nghiên cứu 37 3.4 Phương pháp nghiên cứu 38 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41 4.1 Đặc điểm tự nhiên và kinh tế xã hội huyện thạch thất 41 4.1.1 Đặc điểm tự nhiên 41 4.1.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 49 4.2 Hiện trạng sử dụng đất 55 4.2.1 Hiện trạng sử dụng các loại đất 55 4.2.2 Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp 57 4.3 Một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp chính của huyện Thạch Thất 58 4.4 Đánh giá chất lượng đất và nước mặt của một số LUT chính của huyện Thạch Thất 64 4.4.1 Đánh giá chất lượng đất nông nghiệp của một số loại hình sử dụng đất chính huyện Thạch Thất 64 4.4.2 Đánh giá chất lượng nước mặt của một số loại hình sử dụng đất chính huyện Thạch Thất 80 4.5 Đề xuất các biện pháp cải tạo nhằm nâng cao chất lượng đất và nước cho huyện Thạch Thất 88 4.5.1 Các biện pháp nhằm cải tạo và nâng cao chất lượng đất 88 4.5.2 Các biện pháp nhằm cải tạo và nâng cao chất lượng nước mặt 90 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92 5.1 Kết luận 92 5.2 Kiến nghị 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 PHỤ LỤC 98 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu, chữ viết tắt Diễn giải BVTV Bảo vệ thực vật BCHTMT Báo cáo hiện trạng môi trường Cs Cộng sự FAO Food and Agriculture Organization Tổ chức Nông lương Thế giới HCBVTV Hóa chất bảo vệ thực vật LUT Loại hình sử dụng đất NCKH Nghiên cứu khoa học NTTS QCVN Nuôi trồng thủy sản Quy chuẩn Việt Nam TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam UNESCO United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization Tổ chức Văn hóa giáo dục Liên Hiệp Quốc USDA United State Department of Agriculture Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ VSVĐ Vi sinh vật đất Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… vi DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1 Những vấn đề ô nhiễm có tính nguyên tắc trong nông nghiệp 28 2.2 Đóng góp của các nhân tố đối với tăng sản lượng trồng trọt 30 2.3 Lượng phân bón vô cơ sử dụng ở Việt Nam qua các năm 30 2.4 Lượng phân bón hàng năm cây trồng chưa sử dụng được 31 2.5 Liều lượng phân đạm bón và sự tích lũy NO 3 - trong nước ngầm, nước mặt 32 2.6 Số lượng các loại vi trùng và trứng giun trong đất, nước 33 2.7 Dư lượng HVBVTV trong một số đất ở Hà Nội 34 2.8 Độ xốp của đất ở tầng canh tác trong 2 mô hình lúa – lúa và lúa – tôm 35 2.9 Kết quả một số chỉ tiêu hoá học đất ở 2 mô hình sử dụng đất 36 4.1 Diện tích các loại đất huyện Thạch Thất 43 4.2 Dân số, lao động huyện Thạch Thất giai đoạn 2007 – 2010 51 4.3 Hiện trạng sử dụng đất năm 2010 của huyện Thạch Thất – Thành phố Hà Nội 56 4.4 Hiện trạng các loại hình sử dụng đất năm 2010 60 4.5 Hàm lượng một số chất dinh dưỡng trong đất của một số loại hình sử dụng đất khác nhau 66 4.6 Dung tích trao đổi cation và cation trao đổi của đất của một số loại hình sử dụng đất khác nhau 73 4.7 Một số kim loại nặng trong đất của một số loại hình sử dụng đất khác nhau 76 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… vii 4.8 Kết quả phân tích nước mặt trên các kênh mương dẫn nước của huyện Thạch Thất 82 4.9 Kết quả phân tích nước mặt trong các hồ chứa tự nhiên trên địa bàn huyện Thạch Thất 84 4.10 Kết quả phân tích nước mặt trong các ao nuôi cá trên địa bàn huyện Thạch Thất 85 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… viii DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 4.1 Cơ cấu kinh tế của huyện Thạch Thất năm 2010. 50 4.2 Bình quân đất sản xuất nông nghiệp/ đầu người của huyện Thạch Thất qua các năm 52 4.3 Diện tích cơ cấu các loại đất năm 2010 55 4.4 Diện tích, cơ cấu đất nông nghiệp năm 2010 58 4.5 Giá trị trung bình hàm lượng chất hữu cơ trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất 68 4.6 Giá trị trung bình hàm lượng đạm tổng số trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất 69 4.7 Giá trị trung bình hàm lượng lân tổng số trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất 70 4.8 Giá trị trung bình hàm lượng kali tổng số trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất 72 4.9 Hàm lượng Cu trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất 77 4.10 Hàm lượng Pb trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất 77 4.11 Hàm lượng Zn trong đất nông nghiệp huyện Thạch Thất 78 Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp………………… 1 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Đất – nước là nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá, là yếu tố không thể thiếu được cho mọi hoạt động sống trên trái đất. Đất có vai trò là nền tảng của mọi hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con người, là địa bàn phân bố dân cư và xây dựng các công trình hạ tầng kỹ thuật, là nguồn sản sinh ra của cải vật chất cho xã hội. Đặc biệt nó là tư liệu sản xuất không thể thay thế được của ngành nông – lâm nghiệp. Nước được biết đến với vai trò vô cùng quan trọng, là yếu tố không thể thiếu của bất kỳ một hoạt động sống nào trên trái đất. Tuy nhiên, quá trình đô thị hóa, công nghiệp hóa và thâm canh nông nghiệp ngày càng phát triển đã gây ảnh hưởng tới nguồn tài nguyên này. Huyện Thạch Thất nằm ở phía Tây của thành phố Hà Nội, là vùng bán sơn địa với diện tích tự nhiên 119,5 km 2 . Trong những năm gần đây quá trình đô thị hóa nông thôn và sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế đang diễn ra mạnh mẽ. Các dự án của Trung ương, của tỉnh và của huyện như dự án xây dựng khu công nghệ cao Hòa Lạc, khu Đại học quốc gia, khu công nghiệp của tỉnh và các cụm công nghiệp của huyện. Như vậy, phần lớn diện tích đất nông nghiệp của nông dân sẽ bị thu hồi để phục vụ cho việc thực hiện xây dựng các dự án, diện tích đất sản xuất nông nghiệp còn lại rất ít dẫn đến nhu cầu sử dụng đất tăng cao. Nhu cầu sử dụng đất này đã tác động đến đất không những về số lượng mà cả chất lượng đất cũng bị ảnh hưởng đáng kể. Như vậy, với các tác động của tự nhiên và việc sử dụng của con người thì công tác điều tra đánh giá chất lượng đất cần được tiến hành thường xuyên. Từ những lý do trên, dưới sự hướng dẫn của PGS. TS Nguyễn Hữu [...].. .Thành chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: Đánh giá chất lượng đất và nước mặt của một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp của huyện Thạch Thất – Thành phố Hà Nội 1.2 Mục đích, yêu cầu nghiên cứu 1.2.1 Mục đích Đánh giá chất lượng đất và nước mặt của một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp huyện Thạch Thất Thành phố Hà Nội nhằm đề xuất biện pháp sử dụng và cải tạo đất phù hợp 1.2.2... liên quan đến chất lượng đất và nước mặt của huyện Thạch Thất Thành phố Hà Nội Xác định được chất lượng đất và nước mặt của huyện Thạch Thất Thành phố Hà Nội Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………… 2 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1 Tổng quan về đánh giá chất luợng đất 2.1.1 Khái niệm chất lượng đất, độ phì nhiêu của đất a) Chất lượng đất Các nhà khoa học... hội của đất nước phải luôn gắn liền với chiến lược sử dụng bền vững nguồn tài nguyên đất đai có hạn này 2.2 Tổng quan về đánh giá chất lượng nước mặt 2.2.1 Sự hình thành chất lượng và thành phần tính chất nguồn nước Các yếu tố và các quá trình hình thành thành phần hóa học của nước thiên nhiên bao gồm hai nhóm: Các yếu tố tác động trực tiếp và các yếu tố tác động đến các quá trình hình thành chất lượng. .. thực chất của quá trình hình thành đất nói chung và đặc điểm của từng quá trình hình thành đất cụ thể nói riêng, vòng tuần hoàn địa chất và vòng tuần hoàn sinh học của vật chất, độ phì nhiêu của đất, mùn và cấu trúc đất Một loại đất cụ thể được hình thành với độ phì nhiêu nhất định phụ thuộc vào đặc điểm của thực vật, vi sinh vật, động vật, thời gian (tác động của các yếu tố sinh vật vào đá mẹ) và điều... sinh thái nông nghiệp được tạo thành bởi nhiều thành phần với các mục tiêu có sự tương tác Chất lượng đất là một nội dung quan trọng trong việc quản lý hệ sinh thái Đánh giá chất lượng đất có thể giúp các nhà quản lý xác định các yếu tố điều chỉnh để phát triển nông nghiệp bền vững Chất lượng đất là một trong những khía cạnh của quản lý Hệ sinh thái nông nghiệp bền vững Khái niệm về chất lượng đất (soil... Địa hình: Ảnh hưởng gián tiếp đến các quá trình khoáng hóa, xói mòn và rửa trôi bề mặt Chế độ thủy văn: Thành phần của nước, nồng độ các chất hóa học trong nước phụ thuộc vào dòng chảy Chiều dài dòng chảy, diện tích lưu vực 2.2.2 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước Để đánh giá chất lượng nguồn nước mặt, người ta thường dựa vào một số chỉ tiêu sau: a) Tính chất vật lý Nhiệt độ: Nhiệt độ của nước. .. sản xuất của động – thực vật, chất lượng của không khí và nước, là nơi cư trú và bảo đảm sức khỏe cho con người Chất lượng đất được cho là điều kiện của đất liên quan đến khả năng Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………… 3 đáp ứng yêu cầu của một hoặc nhiều loài sinh vật và bất kỳ nhu cầu hay mục đích của con người Chất lượng đất phản ánh khả năng của đất thực... hạn chế (3) Chất hữu cơ Chất hữu cơ là dấu hiệu cơ bản để phân biệt đất với đá mẹ và mẫu chất Số lượng và tính chất của chúng tác động mạnh mẽ đến quá trình hình thành đất, quyết định nhiều tính chất lý, hóa, sinh và độ phì nhiêu của đất Theo Đỗ Ánh và cs (2000) [1] đất đồng bằng đơn giản dựa vào hàm lượng chất hữu cơ (OM) được phân theo 3 cấp: OM < 1%: đất nghèo hữu cơ OM từ 1% - 2%: đất có hữu cơ... triển của học thuyết độ phì nhiêu đất gắn liền với tên tuổi của V R Viliamx Ông đã nghiên cứu một cách chi tiết sự hình thành và phát triển của độ phì nhiêu trong quá trình hình thành đất tự nhiên, các điều kiện xuất hiện độ phì nhiêu trong sự phụ thuộc vào một số đặc tính của đất, cũng như đã hình thành các luận điểm cơ bản về nguyên tắc chung nâng cao độ phì nhiêu đất và sử dụng nó trong sản xuất nông. .. suất và phẩm chất nông sản, cần phải bón cho đất những nguyên tố vi lượng tùy theo yêu cầu của từng cây trồng Do đó, yêu cầu về phân vi lượng là vô cùng cấp thiết, cần tìm hiểu hàm lượng các nguyên tố vi lượng trong một số loại đất để sử dụng phân vi lượng đạt hiệu suất cao nâng cao độ phì nhiêu của đất một cách toàn diện (Nguyễn Vy và cs, 1978) [20] 2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng đất Vào . 4.4.1 Đánh giá chất lượng đất nông nghiệp của một số loại hình sử dụng đất chính huyện Thạch Thất 64 4.4.2 Đánh giá chất lượng nước mặt của một số loại hình sử dụng đất chính huyện Thạch Thất. đến chất lượng đất và nước mặt của huyện Thạch Thất Thành phố Hà Nội Xác định được chất lượng đất và nước mặt của huyện Thạch Thất Thành phố Hà Nội Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội. trạng sử dụng đất nông nghiệp 57 4.3 Một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp chính của huyện Thạch Thất 58 4.4 Đánh giá chất lượng đất và nước mặt của một số LUT chính của huyện Thạch Thất