Ứng dụng công nghệ GIS phân vùng thích nghi đất đai cho cây Ba Kích tại huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên. (Khóa luận tốt nghiệp)

Ứng dụng công nghệ GIS phân vùng thích nghi đất đai cho cây Ba Kích tại huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên. (Khóa luận tốt nghiệp)Ứng dụng công nghệ GIS phân vùng thích nghi đất đai cho cây Ba Kích tại huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên. (Khóa luận tốt nghiệp)Ứng dụng công nghệ GIS phân vùng thích nghi đất đai cho cây Ba Kích tại huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên. (Khóa luận tốt nghiệp)Ứng dụng công nghệ GIS phân vùng thích nghi đất đai cho cây Ba Kích tại huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên. (Khóa luận tốt nghiệp)Ứng dụng công nghệ GIS phân vùng thích nghi đất đai cho cây Ba Kích tại huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên. (Khóa luận tốt nghiệp)Ứng dụng công nghệ GIS phân vùng thích nghi đất đai cho cây Ba Kích tại huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên. (Khóa luận tốt nghiệp)Ứng dụng công nghệ GIS phân vùng thích nghi đất đai cho cây Ba Kích tại huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên. (Khóa luận tốt nghiệp)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TRẦN HẠNH HOA

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS PHÂN VÙNG THÍCH NGHI ĐẤT ĐAI CHO CÂY BA KÍCH TẠI HUYỆN PHÚ LƯƠNG – TỈNH THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Quản lý đất đai

Khóa học : 2012– 2016

Thái Nguyên, năm 2016

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TRẦN HẠNH HOA

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS PHÂN VÙNG THÍCH NGHI ĐẤT ĐAI CHO CÂY BA KÍCH TẠI HUYỆN PHÚ LƯƠNG – TỈNH THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Quản lý đất đai Lớp : K44 – QLĐĐ

Khóa học : 2012– 2016 Giáo viên hướng dẫn: TS Vũ Thị Thanh Thủy

Thái Nguyên, năm 2016

Với lòng kính trọng và bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm

ơn đến cô giáo TS Vũ Thị Thanh Thủy đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đề tài này

Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm Khoa Quản Lí Tài Nguyên, các thầy giáo, cô giáo, cán bộ khoa đã truyền đạt cho em những kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong quá trình học tập và rèn luyện tại trường

Do thời gian có hạn, năng lực còn hạn chế nên khóa luận tốt nghiệp của em không thể tránh khỏi những thiết sót Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý thầy cô và các bạn để khóa luận tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày… tháng… năm 2016

Sinh viên

Trần Hạnh Hoa

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Cấu trúc phân loại khả năng thích nghi đất đai (FAO, 1976) 5

Bảng 4.1 : Độ dốc trên các loại đất của huyện Phú Lương 32

Bảng 4.2 Diện tích, cơ cấu các loại đất chính năm 2014 của huyện 34

Bảng 4.3 Diện tích các loại đất chính tại Phú Lương 36

Bảng 4.4: Cơ cấu kinh tế các ngành qua các năm( giá thực tế) 39

Bảng 4.5: So sánh một số chỉ tiêu chung năm 2010 40

Bảng 4.6: Địa điểm phân bố một số loài cây thuốc quý 47

Bảng 4.7: Khí hậu một số khu vực tại Thái Nguyên 48

Bảng 4.8 Một số tiêu chí thích nghi đất đai cho cây Ba Kích 49

Bảng 4.9: Tổng hợp tiêu chí thích nghi cho cây Ba Kích 50

Bảng 4.10: Các chỉ tiêu phân cấp xây dựng bản đồ đơn vị đất đai 51

Bảng 4.11: Kết quả xây dựng bản đồ thổ nhưỡng 52

Bảng 4.12: Kết quả xây dựng bản đồ độ pH 53

Bảng 4.13: Kết quả xây dựng bản đồ thành phần cơ giới 54

Bảng 4.14: Kết quả xây dựng bản đồ hàm lượng mùn 55

Bảng 4.15: Kết quả xây dựng bản đồ độ dốc 56

Bảng 4.16: Kết quả xây dựng bản đồ chế độ tưới 58

Bảng 4.17: Các đơn vị bản đồ đất đai (LMU) 60

Bảng 4.18: Yêu cầu sử dụng đất cây Ba Kích 62

Bảng 4.19: Tổng hợp số liệu phân cấp thích nghi các yếu tố tự nhiên 63

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1: Các nền tảng thiết bị mà ArcGIS đã được giới thiệu 11

Hình 2.2: ARC/INFO by command line 12

Hình 2.3: ArcView by GUI 12

Hình 2.4: Các gói sản phẩm phần mềm ArcGIS 13

Hình 2.5: Cây Ba Kích 15

Hình 2.6: Củ Ba Kích 15

Hình 2.7: Tiêu chuẩn giống cây trồng 19

Hình 2.8: Vườn ươm cây giống 19

Hình 2.9: Làm đất toàn diện 21

Hình 3.1: Sơ đồ quy trình nghiên cứu 30

Hình 4.1: Vị trí địa lý huyện Phú Lương 31

Hình 4.2: Bản đồ độ loại đất khu vực huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên 53

Hình 4.3: Bản đồ pH khu vực huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên 54

Hình 4.4: Bản đồ thành phần cơ giới huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên 55

Hình 4.5: Bản đồ hàm lượng mùn huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên 56

Hình 4.6: Bản đồ độ dốc huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên 57

Hình 4.7: Bản đồ chế độ tưới huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên 58

Hình 4.8: Chồng xếp bản đồ đơn tính 59

Hình 4.9: Bản đồ đơn vị đất đai huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên 61

Hình 4.10: Bản đồ phân vùng thích nghi cây Ba Kích trên địa bànhuyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên 64

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ

MỤC LỤC

Phần 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu của đề tài 2

1.2.1 Mục tiêu tổng quát 2

1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2

1.3 Ý nghĩa của đề tài 2

1.3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu 2

1.3.2 Ý nghĩa trong thực tiễn 2

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Cơ sở khoa học của nghiên cứu 3

2.1.1 Cơ sở lí luận của nghiên cứu 3

2.1.2 Cơ sở khoa học của nghiên cứu 8

2.2 Khái quát về vấn đề nghiên cứu 13

2.2.1 Giới thiệu về cây Ba Kích 13

2.2.2 Đặc điểm hình thái cây Ba Kích 17

2.2.3 Kỹ thuật trồng và chăm sóc 17

2.3 Những kết quả nghiên cứu về phân vùng thích nghi 23

2.3.1 Kết quả nghiên cứu trên thế giới 23

2.3.2 Những kết quả nghiên cứu ở Việt Nam 25

Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28

3.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 28

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 28

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 28

3.1.3 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 28

3.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 28

3.2.1 Nội dung nghiên cứu 28

3.2.2 Phương pháp nghiên cứu 28

3.2.3 Quy trình thực hiện đề tài 30

Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31

4.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu 31

4.1.1 Điều kiện tự nhiên 31

4.1.2 Các điều kiện sinh thái tự nhiên của huyện Phú Lương 31

4.1.3 Hiện trạng sử dụng đất năm 2014 và các nguồn tài nguyên của huyện Phú Lương 34

4.1.4 Khái quát về đặc điểm kinh tế, xã hội huyện Phú Lương 39

4.2 Thực trạng nguồn tài nguyên cây dược liệu tại Thái Nguyên 46

4.2.1 Phân bố của một số loài cây dược liệu chính 46

4.2.2 Quy hoạch cây dược liệu của Thái Nguyên 48

4.3 Xác định tiêu chí thích nghi đất đai cho cây Ba Kích 48

4.3.1 Xác định yếu tố khí hậu 48

4.3.2 Xác định chỉ tiêu đất đai 49

4.3.3 Các tiêu chí thích nghi chung cho cây Ba Kích 50

4.4 Xây dựng tiêu chuẩn phân chia đơn vị đất đai phục vụ việc thành lập bản đồ thích nghi đất đai 51

4.4.1 Xác định các chỉ tiêu xây dựng bản đồ thích nghi đất đai 51

4.4.2 Xây dựng các bản đồ đơn tính theo các chỉ tiêu 52

4.4.3 Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai và mô tả các đơn vị bản đồ đất huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên 59

4.4.4 Xây dựng bản đồ phân vùng thích nghi cho cây Ba Kích trên địa bàn huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên 61

Phần 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65

5.1 Kết luận 65

5.2 Kiến nghị 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Phần 1

MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Ngày nay, nền y học phát triển không ngừng, các loại thuốc Tây Y được tập trung nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong cả nước cũng như trên thế giới Tuy nhiên, các loại thuốc quý có nguồn gốc tự nhiên vẫn được ưa chuộng và được khai thác môt cách triệt để Có những loại cây thuốc quý hiếm đã được nhân giống và phát triển rộng dưới các mô hình kinh tế, đem lại nguồn lợi lớn cho nhân dân trong các vùng thích nghi Trong những năm gần đây, các tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam với lợi thế khí hậu, đất đai đã triển khai rất nhiều các mô hình kinh tế trên và đạt được những kết quả to lớn Trong đó, phải kể đến mô hình trồng cây Ba Kích trồng tại các tỉnh Lạng Sơn, Cao Bằng, Tuyên Quang Với nhiều công dụng: tăng sức dẻo dai, tăng sức đề kháng, chống viêm, bổ xương cốt Ba Kích đang trở thành mặt hàng khan hiếm trên thi trường thuốc Việt Nam cũng như nước ngoài Nhận thấy tiềm năng lớn của cây thuốc này, tỉnh Thái Nguyên cũng đang triển khai ứng dụng mô hình trong các huyện như Phú Lương, Định Hóa nhằm tạo ra một hướng phát triển mới cho huyện nhà Tuy nhiên, thực tế cho thấy có nhiều mô hình được

mở ra ồ ạt, thiếu kỹ thuật, khí hậu đất đai không phù hợp dẫn đến việc hiệu quả kinh

tế không cao, khiến cho người dân phải đầu tư nhiều vốn, thời gian và sức lực mà không đem lại lợi nhuận

Xuất phát từ những lý do trên, sau khi đi tìm hiểu thực tế ở địa phương và khu vực nghiên cứu, dưới sự hướng dẫn của cô giáo TS Vũ Thị Thanh Thủy em

tiến hành nghiên cứu đề tài: ‘‘Ứng dụng công nghệ GIS phân vùng thích nghi đất

đai cho cây Ba Kíchtại huyện Phú Lương tỉnh Thái Nguyên”

1.2 Mục tiêu của đề tài

1.2.1 Mục tiêu tổng quát

Ứng dụng hệ thống thông tin địa lí (GIS) xây dựng cơ sở dữ liệu không gian

và dữ liệu thuộc tính để phân vùng thích nghi đất đai cho cây Ba Kích trên địa bàn Phú Lương tỉnh Thái Nguyên

1.2.2 Mục tiêu cụ thể

- Điều tra cơ bản và thu thập thông tin về điều kiện tự nhiên của vùng

- Thực trạng nguồn tài nguyên cây dược liệu tại Thái Nguyên

- Xác định tiêu chí thích nghi của cây Ba Kích

- Ứng dụng GIS để xây dựng bản đồ thích nghi của cây Ba Kích

1.3 Ý nghĩa của đề tài

1.3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu

- Vận dụng và phát huy được kiến thức đã học tập và nghiên cứu

- Nâng cao nhận thức, kĩ năng và rút ra kinh nghiệm thực tế phục vụ cho công tác sau này

1.3.2 Ý nghĩa trong thực tiễn

- Tăng cường công tác quản lý tài nguyên nhằm phòng, chống xói mòn, rửa trôi các chất dinh dưỡng trong đất …

- Đưa mô hình trồng cây Ba Kích có giá trị dược liệu, lợi nhuận kinh tế cao phù hợp với điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội tại địa bàn nghiên cứu

- Từ đó mở rộng mô hình phát triển cây Ba Kích sang các vùng có đặc điểm thích hợp ở khu vực lân cận

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học của nghiên cứu

2.1.1.Cơ sở lí luận của nghiên cứu

2.1.1.1 Một số khái niệm cơ bản

Đất đai (Land) là diện tích của bề mặt Trái Đất, bao gồm các thành phần vật

lý và môi trường sinh học ảnh hưởng tới sử dụng đất [6]

Đơn vị bản đồ đất đai (Land Mapping Unit - LMU) là diện tích đất phân chia trên bản đồ, có những tính chất đất đai và/hoặc chất lượng đất đai xác định (FAO, 1976) LMU được định nghĩa và đo vẽ bằng các cuộc khảo sát tài nguyên thiên nhiên Phân tích đơn vị không gian cho thích hợp đất đai là LMU [15]

Tính chất đất đai (Land Characteristic - LC) là những thuộc tính của đất đai có thể đo đạc hoặc ước lượng được thường sử dụng làm phương tiện để mô tả chất lượng đất đai hoặc để phân biệt giữa các đơn vị đất đai có khả năng thích hợp cho sử dụng khác nhau Chất lượng đất đai (Land Quaility - LQ) là những thuộc tính phức hợp phản ánh mối quan hệ và tương tác của nhiều tính chất đất đai Chất lượng đất đai thường được chia làm 3 nhóm: Nhóm theo yêu cầu sinh thái cây trồng, nhóm theo yêu cầu quản trị và nhóm theo yêu cầu bảo tồn Loại hình sử dụng đất (Land Use Type - LUT) đó có thể là một một loại cây trồng hoặc một số loại cây trồng trong một điều kiện kĩ thuật và kinh tế- xã hội nhất định Các thuộc tính của loại hình sử dụng đất bao gồm: Các thông tin về sản xuất, thị thường tiêu thụ sản phẩm, đầu tư, lao động, mức thu nhập, … Yêu cầu sử dụng đất (Land Use Requirement - LUR) là toàn bộ đặc điểm về địa hình (độ dốc, độ cao, …), đất, khí hậu (nhiệt, ẩm, bức xạ); thủy lợi (điều kiện tưới, tiêu); thủy văn (ngập lụt, ngập mặn, ngập triều, chia ra độ sâu ngập, thời gian ngập); các điều kiện về cơ sở hạ tầng, dịch vụ nông - lâm - ngư nghiệp; hiệu quả môi trường (khả năng che phủ mặt đất chống xói mòn; mức độ gây phú dưỡng nguồn nước); hiệu quả kinh tế xã hội (tổng giá trị sản phẩm, thu nhập, lãi thuần, yêu cầu lao động, …) đảm bảo thỏa mãn yêu cầu sinh thái cũng như các điều kiện sản xuất của cây trồng thuộc loại sử dụng đất xác định

Yếu tố hạn chế (Limitation factor) là chất lượng đất đai hoặc tính chất đất đai

có ảnh hưởng bất lợi đến loại hình sử dụng đất nhất định Chúng thường được dùng làm tiêu chuẩn để phân cấp các mức thích hợp Đánh giá đất đai (Land evaluation) là tiến trình so sánh các tính chất đất đai với các mục đích sử dụng nhất định sử dụng một kĩ thuật khoa học chuẩn Kết quả có thể được dùng như một chỉ dẫn cho người sử dụng, quy hoạch để xác định sử thay đổi sử dụng đất.Là đánh giá hiệu suất đất đai khi được dùng cho một mục đích xác định, bao gồm việc tiến hành

và làm sáng tỏ các khảo sát và nghiên cứu dáng đất, đất, thực vật, khí hậu và các khía cạnh khác của đất đai để nhận diện và so sánh giữa loại hình sử dụng đất với mục tiêu đánh giá [15] Đánh giá thích hợp đất đai (Land suitability evaluation) được định nghĩa là sự đánh giá hoặc dự đoán chất lượng đất đai cho một mục đích sử dụng nhất

định, về các mặt như khả năng sản xuất, nguy cơ suy giảm và các yêu cầu quản lý [15]

2.1.2.2 Quá trình đánh giá đất đai

Việc đánh giá đất đai tùy thuộc vào mục tiêu và mức độ chi tiết của nghiên cứu Tuy nhiên, tiến trình đánh giá đất đai được chia thành ba giai đoạn chính: (1) Giai đoạn chuẩn bị, (2) Giai đoạn điều tra thực tế, (3) Giai đoạn xử lý các số liệu và báo cáo kết quả

- Thảo luận ban đầu về nội dung, phương pháp, lập kế hoạch; phân loại và xác định các nguồn tài liệu có liên quan, từ đó lập kế hoạch nghiên cứu Đồng thời, thu thập và kế thừa các tài liệu chuyên ngành có liên quan đến đất và sử dụng đất như: khí hậu, địa hình, thổ nhưỡng và các số liệu thống kê về hiện trạng sử dụng đất Sau đó, tiến hành điều tra thực địa về hiện trạng sử dụng đất và hiệu quả sản xuất của các loại hình sử dụng đất nhằm mục đích lựa chọn loại hình sử dụng đất

có triển vọng, phù hợp với mục tiêu phát triển, điều kiện sinh thái và bối cảnh kinh tế- xã hội của vùng nghiên cứu [10]

- Trên cơ sở nghiên cứu các yếu tố môi trường tự nhiên liên quan đến sản xuất nông nghiệp, phân lập và xác định chất lượng hoặc tính chất đất đai (LQ/LC) có ảnh hưởng mạnh mẽ đến sử dụng đất Tiến hành khoanh định các đơn vị bản đồ đất đai (LMU)

- Căn cứ trên yêu cầu sinh thái của cây trồng và đặc điểm của môi trường tự nhiên, xác định các yêu cầu về đất đai (LUR) của các loại hình sử dụng đất được đánh giá

- So sánh giữa sử dụng đất (LUT) và tài nguyên đất đai, trong đó đối chiếu giữa LQ/LC và LUR của các loại hình sử dụng đất để xác định các mức độ thích hợp đất đai cho các loại hình sử dụng đất được chọn

- Dựa trên kết quả đánh giá thích hợp đất đai, đề xuất bố trí sử dụng đất Trong đề tài chúng tôi ứng dụng phương pháp MCA để đề xuất sử dụng đất theo quan điểm bền vững[7]

2.1.2.3 Cấu trúc phân loại khả năng thích nghi đất đai

FAO (1976) đã xây dựng cấu trúc tổng quát của phân loại khả năng thích nghi đất đai gồm 4 cấp như sau:

- Bộ (Orders): phản ánh các loại thích nghi

- Lớp (Classes): phản ánh mức độ thích nghi của bộ

- Lớp phụ (Sub-classes): phản ánh các hạn chế cụ thể của từng đơn vị đất đai với từng loại hình sử dụng đất Những yếu tố này tạo ra sự khác biệt giữa các dạng thích nghi trong cùng một lớp

- Đơn vị (Units): phản ánh những sự khác biệt về yêu cầu quản trị của các dạng thích nghi trong cùng một lớp phụ [15]

Bảng 2.1 Cấu trúc phân loại khả năng thích nghi đất đai (FAO, 1976)

Hạng (Categories)

S2 S3

S2t S2i (*) S2s S3f

S2s-1 S2s-2 (**)

N – Không thích nghi N1

N2

N1i N2g

(*) Yếu tố hạn chế: khí hậu (lũ lụt: f, hạn hán: d); điều kiện đất đai (địa hình: t, độ dốc: s)

(**) Yếu tố hạn chế trong cùng 1 lớp phụ, phản ánh sự khác biệt về mức độ khác biệt về mặt quản trị (Ví dụ: s-1 < 10%, s-2=10-20%, s-3: >20%)

Cấp phân vị từ lớp “bộ” tới lớp “phụ” được áp dụng đánh giá đất đai tới cấp tỉnh, từ lớp “bộ” tới “đơn vị” sẽ được áp dụng tới cấp huyện điểm và các xã thuộc huyện điểm

Bộ thích nghi đất đai được chia làm 3 lớp: S1 (thích nghi cao), S2 (thích nghi trung bình), S3 (thích nghi kém)

 S1 (Thích nghi cao): Đất đai không có hạn chế có ý nghĩa đối với việc thực hiện lâu dài một loại đất sử dụng đất được đề xuất, hoặc không làm giảm năng xuất hoặc tăng mức đầu tư quá mức có thể chấp nhận được

 S2 (Thích nghi trung bình): Đất đai có những hạn chế mà cộng chung lại ở mức trung bình đối với việc thực hiện một loại hình sử dụng đất được đưa ra; các giới hạn sẽ làm giảm năng suất hoặc lợi nhuận và làm gia tăng yêu cầu đầu tư Ở mức này lý tưởng mặc dù chất lượng của nó thấp hơn hạng S1

 S3 (Thích nghi kém): Đất đai có những giới hạn mà cộng chung lại là nghiêm trọng đối với loại hình sử dụng đất được đưa vào, tuy nhiên vẫn không làm

ta bỏ loại sử dụng đất đã định Phí tổn sản xuất cao nhưng vẫn có lãi

Bộ không thích nghi đất đai được chia làm 2 lớp: N1 (Không thích nghi

hiện tại) và N2 (không thích nghi vĩnh viễn)

 N1 (Không thích nghi hiện tại): Đất đai không thích nghi với loại hình sử dụng đất nào đó trong điều kiện hiện tại Những giới hạn đó có thể khắc phục được bằng những đầu tư lớn trong tương lai

 N2 (Không thích nghi vĩnh viễn): Đất không thích nghi với loại hình sử dụng đất trong hiện tại và tương lai, vì có giới hạn rất nghiêm trọng mà con người không có khả năng làm thay đổi

Phương pháp xác định khả năng thích nghi đất đai

Sau khi đã xác lập các đơn vị đất đai và lựa chọn các loại hình sử dụng đất có triển vọng để đánh giá, bước kế tiếp trong tiến trình đánh giá đất đai là quá trình kết hợp, so sánh giữa LQ/LC với LUR của loại hình sử dụng đất (LUT) Kết quả của quá trình này là xác định các mức thích nghi của từng LUT trên từng đơn vị đất đai

Phương pháp kết hợp giữa LQ/LC và LUR theo đề nghị của FAO có các cách đối chiếu sau:

(1) Điều kiện hạn chế: Phương pháp này thường được áp dụng trong phân loại khả năng thích nghi đất đai, sử dụng cấp hạn chế cao nhất để xác định khả năng thích nghi Phương pháp này đơn giản nhưng không giải thích được sự tương tác giữa các yếu tố

- Ưu điểm: Đơn giản, logic và theo quy luật tối thiểu trong sinh học

- Hạn chế: Không thể hiện được ảnh hưởng qua lại của các yếu tố và không thấy được vai trò của các yếu tố trội, yếu tố gây ảnh hưởng có ý nghĩa quyết định hơn

(2) Phương pháp toán học: Phương pháp này cho điểm các chất lượng hoặc tính chất đất đai (LQ/LC) ứng với từng LUT, cộng các giá trị và phân cấp này thích nghi theo tổng số điểm Đã có các nghiên cứu theo hướng này nhưng xem mức độ ảnh hưởng của các LQ/LC đến thích nghi cây trồng có tầm quan trọng như nhau nên kết quả không sát với thực tế sản xuất

Để phương pháp này mang tính khả thi cao cần thiết phải kham khảo ý kiến chuyên gia để xác định:

(1) Xác định mức độ ảnh hưởng (trọng số wi) của các LQ/LC đến thích nghi các LUT

(2) Thang điểm (xi) của từng LQ/LC ứng với từng LUT Tổng giá trị thích nghi theo miền giá trị thích nghi (Si)

(3) Phương pháp chuyên gia: Bàn bạc với các nhà nông học, kinh tế, nông dân,…tóm lược việc kết hợp các điều kiện khác nhau và chỉnh sửa làm sao cho chúng có thể đánh giá được cho tất cả các khả năng thích nghi

(4) Phương pháp xem xét kết quả về kinh tế: Trên cơ sở so sánh các kết quả đánh giá về kinh tế với tính chất đất đai, sau đó đưa ra phân cấp đánh giá

Trong đề tài này, áp dụng phương pháp điều kiện hạn chế lớn nhất cho đánh giá thích nghi tự nhiên, đồng thời kết hợp với phương pháp MCA trong đánh giá thích nghi bền vững (đánh giá tổng hợp các lĩnh vực: Tự nhiên, kinh tế,

xã hội, môi trường)

Các chỉ tiêu, tiêu chuẩn, ngưỡng trong đánh giá thích nghi bền vững Chỉ tiêu:

Số liệu thống kê môi trường xung quanh, số liệu này được đo lường nó phản ánh tình trạng môi trường hoặc thay đổi trong các điều kiện khác nhau (ví dụ: tấn/ha do điều kiện xói mòn, tỷ lệ tăng/ giảm do xói mòn)

Tiêu chuẩn: Các tiêu chuẩn hoặc quy tắc (mô hình, kiểm tra hoặc biện pháp)

để quyết định phán đoán trong điều kiện môi trường xung quanh (ví dụ: Đánh giá tác động của mức độ xói mòn vào năng suất, chất lượng nước, )

Ngƣỡng: Mức vượt quá mà hệ thống xảy ra thay đổi đáng kể, điểm mà tại đó

các tác động vào sẽ phản ứng, thay đổi (ví dụ: Mức xói mòn mà tại đó không thể chấp nhận được) [10]

2.1.2.Cơ sở khoa học của nghiên cứu

2.1.2.1 Khái niệm GIS

Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System - GIS) là một nhánh của công nghệ thông tin được hình thành vào những năm 1960 và phát triển rất rộng rãi trong 10 năm lại đây GIS là một công cụ máy tính để lập bản đồ và phân tích sự vật, hiện tượng thực trên trái đất.Công nghệ GIS kết hợp các thao tác

cơ sở dữ liệu thông thường (như cấu trúc hỏi đáp) và các phép phân tích thống kê, phân tích địa lý, trong đó phép phân tích địa lý và hình ảnh được cung cấp duy nhất

từ các bản đồ.Những khả năng này phân biệt GIS với các hệ thống thông tin khác và khiến cho GIS có phạm vi ứng dụng rộng trong nhiều lĩnh vực khác nhau (phân tích các sự kiện, dự đoán tác động, hoạch định chiến lược) (Phạm Hữu Đức, 2006) [1]

- Các định nghĩa về GIS

“Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống thông tin bao gồm một số hệ con

có khả năng biến đổi các dữ liệu địa lý thành những thông tin có ích” [3]

“GIS là một tập hợp các công cụ cho việc thu thập, lưu trữ, thể hiện và chuyển đổi các số liệu mang tính chất không gian từ thế giới thực phục vụ các mục đích cụ thể" [3]

“Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống quản trị cơ sở dữ liệu bằng máy tính để thu thập và hiển thị không gian” [3]

“Hệ thống thông tin địa lý là một tập hợp có tổ chức bao gồm phần cứng, phần mềm máy tính, dữ liệu địa lý và con người, được thiết kế nhằm mục đích nắm bắt, lưu trữ, cập nhập, điều khiển, phân tích và kết xuất” (ESRI, 2010 ) [14]

“Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống tự động thu thập, lưu trữ, phân tích và hiển thị dữ liệu về các đối tượng, các hiện tượng, các sự kiện theo không gian và thời gian” [9]

Thông tin địa lý là những thông tin quan trọng để đưa ra những quyết định nhanh chóng.Các phân tích GIS phụ thuộc vào chất lượng, giá trị và tính tương thích của các dữ liệu địa lý dạng số Việc chia sẻ dữ liệu sẽ kích thích sự phát triển các nhu cầu về sản phẩm và dịch vụ GIS Các nguồn dữ liệu tăng thêm nhờ sự kết hợp của GIS với GPS (Hệ thống định vị toàn cầu) và công nghệ viễn thám đã cung cấp các công cụ thu thập dữ liệu hiệu quả hơn

GIS cho phép tạo lập bản đồ, phối hợp thông tin, khái quát các viễn cảnh, giải quyết các vấn đề phức tạp và phát triển các giải pháp hiệu quả mà trước đây không thực hiện được.GIS là một công cụ được các cá nhân, tổ chức, trường học, chính phủ và các doanh nghiệp sử dụng nhằm hướng tới các phương thức mới giải quyết vấn đề.Nhờ khả năng xử lý các tập hợp dữ liệu lớn từ các cơ sở dữ liệu phức tạp nên GIS thích hợp với các nhiệm vụ quản lý tài nguyên và môi trường Các mô hình phức tạp cũng dễ dàng cập nhật thông tin nhờ sử dụng GIS

Lập bản đồ và phân tích địa lý không phải là kỹ thuật mới, nhưng GIS thực thi các công việc này tốt hơn và nhanh hơn các phương pháp thủ công cũ.Trước công nghệ GIS, chỉ có một số ít người có những kỹ năng cần thiết để sử dụng thông tin địa

lý giúp ích cho việc giải quyết những vấn đề và đưa ra các quyết định.GIS được sử dụng để cung cấp thông tin nhanh hơn và hiệu quả hơn cho các nhà hoạch định chính sách.Các cơ quan chính phủ dùng GIS trong quản lý tài nguyên thiên nhiên, trong các hoạt động quy hoạch, mô hình hóa và quan trắc GIS đã được công nhận là một hệ thống với nhiều lợi ích không chỉ trong công tác thu thập đo đạc địa lý mà còn trong các công tác điều tra tài nguyên thiên nhiên, phân tích hiện trạng và dự báo xu hướng diễn biến tài nguyên môi trường

 Thành phần hệ thống GIS

Theo Shahab Fazal (2008), GIS có 6 thành phần cơ bản như sau:

- Phần cứng: Bao gồm hệ thống máy tính mà các phần mềm GIS chạy trên đó Việc lựa chọn hệ thống máy tính có thể là máy tính cá nhân hay siêu máy tính Các máy tính cần thiết phải có bộ vi xử lý đủ mạnh để chạy phần mềm và dung lượng bộ nhớ đủ để lưu trữ thông tin (dữ liệu)

- Phần mềm: Phần mềm GIS cung cấp các chức năng và công cụ cần thiết để lưu trữ, phân tích, và hiển thị dữ liệu không gian Nhìn chung, tất cả các phần mềm GIS có thể đáp ứng được những yêu cầu này, nhưng giao diện của chúng có thể khác nhau

- Dữ liệu: Dữ liệu địa lý và dữ liệu thuộc tính liên quan là nền tảng của GIS Dữ liệu này có thể được thu thập nội bộ hoặc mua từ một nhà cung cấp dữ liệu thương mại Bản đồ số là hình thức dữ liệu đầu vào cơ bản cho GIS Dữ liệu thuộc tính đi kèm đối tượng bản đồ cũng có thể được đính kèm với dữ liệu số Một

hệ thống GIS sẽ tích hợp dữ liệu không gian và các dữ liệu khác bằng cách sử dụng

hệ quản trị cơ sở dữ liệu

- Phương pháp: Một hệ thống GIS vận hành theo một kế hoạch, đó là những

mô hình và cách thức hoạt động đối với mỗi nhiệm vụ Về cơ bản, nó bao gồm các phương pháp phân tích không gian cho một ứng dụng cụ thể Ví dụ, trong thành lập bản đồ, có nhiều kĩ thuật khác nhau như tự động chuyển đổi từ raster sang vector hoặc vector hóa thủ công trên nền ảnh quét

- Con người: Người sử dụng GIS có thể là các chuyên gia kĩ thuật, đó là người thiết kế và thực hiện hệ thống GIS, hay có thể là người sử dụng GIS để hỗ trợ cho các công việc thường ngày GIS giải quyết các vấn đề không gian theo thời gian thực Con người lên kế hoạch, thực hiện và vận hành GIS để đưa ra những kết luận, hỗ trợ cho việc ra quyết định

- Mạng lưới: với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin, ngày nay thành phần có lẽ cơ bản nhất trong GIS chính là mạng lưới Nếu thiếu nó, không thể

có bất cứ giao tiếp hay chia sẻ thông tin số GIS ngày nay phụ thuộc chặt chẽ vào mạng internet, thu thập và chia sẻ một khối lượng lớn dữ liệu địa lý

2.1.2.2 Giới thiệu phần mềm ArcGIS

Phần mềm ArcGIS là phần mềm ứng dụng công nghệ hệ thống thông tin địa

lý của Viện nghiên cứu hệ thống môi trường Hiện nay bộ phần mềm ArcGIS đang lưu hành với phiên bản 10.x với những chức năng cơ bản lẫn nâng cao đáp ứng được nhu cầu của xã hội.Phần mềm ArcGIS có khả năng khai thác hết các chức năng GIS bằng các gói sản phẩm phần mềm của hãng ESRI chạy trên các nền tảng như Desktop, Web, Điện thoại, các thiết bị di động khác[9]

Hình 2.1: Các nền tảng thiết bị mà ArcGIS đã đƣợc giới thiệu

Phần mềm ArcGIS phát triển bởi ESRI một doanh nghiệp được thành lập vào năm 1969 tại California.Sản phẩm đầu tiên ra mắt thị trường của công ty là ARC/INFOR là một sản phẩm chạy bằng các dòng lệnh, sau đóđược thiết lập để chạy trên các máy trạm UNIX Năm 1992, một phần mềm GIS có giao diện đầu tiên của hãng đãđược giới thiệu được gọi bằng cái tên ArcView, việc sử dụng giao diện

đồ họa đã tạo ra bước tiến mới cho cuộc cách mạng trong lĩnh vực GIS, nó giúp cho việc tiếp cận phần mềm GIS trở nên thân thiện hơn, trực quan hơn, không đòi hỏi kiến thức cao về lập trình

Hình 2.2: ARC/INFO by command line

Hình 2.3: ArcView by GUI

Ngày nay, ArcView hay ArcInfo không còn là tên gọi chính thức để gọi tên một sản phẩm thương mại của hãng ESRI màđược sử dụng để phân cấp độ cho các gói sản phẩm ArcGIS Khái niệm ArcGIS được hãng đặt ra cuối năm 1999, nguyên nhân cho việc thống nhất các tên gọi này bắt nguồn từ việc phát triển rời rạc các phần mềm như ARC/INFO dùng cho các máy trạm UNIX bằng hình thức dòng lệnh, ArcView bằng giao diện đồ họa, MapObjects một dạng thư viện lập trình và ArcSDE là một hệ thống quản lý cở sở dữ liệu quan hệ Phần mềm ArcGIS xuất hiện kèm với một hệ thống các phần mềm hỗ trợ thống nhất trong các gói cài đặt

ArcGIS do đó có mức độ tương thích tốt, phần mềm ArcGIS được phân thành các cấp

độ dành cho nhiều loại đối tượng khác nhau như: gói sản phẩm cơ bản (ArcView), gói sản phẩm dành trung cấp (ArcEditor), gói sản phẩm cao cấp (ArcInfo) Tùy theo mức

độ công cụ mà giá thành các gói này khác nhau[9]

Hình 2.4: Các gói sản phẩm phần mềm ArcGIS 2.2 Khái quát về vấn đề nghiên cứu

2.2.1 Giới thiệu về cây Ba Kích

Ba Kích là loại dược liệu quý có vị cay ngọt, tính hơi ôn, có tác dụng ôn thận trợ dương, mạnh gân cốt, khử phong thấp, gân cốt yếu mềm, lưng gối mỏi đau[2]

2.2.1.1 Mô tả giống

* Giá trị sử dụng

Bộ phận sử dụng là rễ củ Ba Kích, đây là loại dược liệu quý có vị cay ngọt, tính hơi ôn, có tác dụng ôn thận trợ dương, mạnh gân cốt, khử phong thấp, gân cốt yếu mềm, lưng gối mỏi đau

* Công dụng của cây Ba Kích

Củ Ba Kích là loại dược liệu quý dùng trong y học cổ truyền

+ Tăng sức dẻodai: Trên thực nghiệm, khi dùng Ba Kích với liều 5- 10g/kg thể trọng dùng liên tiếp 7 ngày thấy có tác dụng tăng sức dẻo dai

+ Tăng sức đề kháng: Ba Kích có tác dụng tăng cường sức đề kháng củacơ thể đối với các yếu tố độc hại

Đối với người già hoặc những bệnh nhân biểu hiện mệt mỏi, ăn kém, ngủ ít, gầy yếu mà không thấy có những yếu tố bệnh lý gây nên và một số trường hợp

có đau mỏi các khớp, Ba Kích có tác dụng tăng lực rõ rệt thể hiện qua những cảm giác chủ quan như giảm mệt mỏi, ăn ngon, ngủ ngon và những dấu hiệu khách quan như tăng cân nặng, tăng cơ lực Đối với bệnh nhân đau mỏi các khớp thì sau khi dùng Ba Kích dài ngày cho thấy có hiệu quả

Rễ Ba Kích chiết xuất bằng rượu có tác dụng hạ huyết áp, có tác dụng nhanh đối với các tuyến cơ năng, tăng cường hoạt động của não, giúp ngủ ngon

+ Nước sắc Ba Kích có tác dụng tương tự như ACTH (adreno cortico trophic hormone còn được gọi là “corticotropin” ACTH được bài tiết từ tuyến yên phía trước để đáp ứng với corticotropin-releasing hormone từ vùng dưới đồi

Nó là một thành phần quan trọng của tuyến yên - thượng thận, trục dưới đồi và thường được sản xuất để đáp ứng với stress sinh học, ngoài ra còn có tác dụng làm

hạ huyết áp[2]

* Đặc điểm sinh học

Ba Kích là cây sống lâu năm, dạng dây leo thân cuốn lên cây khác Thân hình trụ tròn, phân nhiều nhánh, thân non tím nhạt, cành non có phủ lông màu nâu vàng khi già nhẵn không có lông Lá đơn mọc đối hình trái xoan dài, đầu nhọn dần, đuôi tù, khi non màu tím, có lông thưa, khi già màu xanh không có lông, lá kèm hình ống Hoa nhỏ, màu trắng sau hơi vàng, 2-10 cánh hoa, 4 nhị, mọc thành cụm ở

kẽ lá, đầu cành.Quả tròn, khi chín màu đỏ Rễ mập hình trụ tròn, cong queo, thắt từng đoạn như ruột gà, giữa có lõi dai

Mùa hoa: tháng 5-6, mùa quả: tháng 7-10

Hình 2.5:Cây Ba Kích

Hình 2.6: Củ Ba Kích

2.2.1.2 Phân loại cây Ba Kích

- Trong tự nhiên: Ba Kích có hai loại đó là Ba Kích tím và Ba Kích trắng Ba Kích tím và Ba Kích trắng nhìn bề ngoài không khác nhau là mấy, chỉ khác Ba Kích tím màu vỏ củ Ba Kích có màu vàng sậm, còn Ba Kích trắng có màu vàng nhạt

- Trên thị trường chủ yếu có 2 loại chính: Ba Kích tươi và Ba Kích khô + Ba Kích tươi

Ưu điểm:

 Chất lượng tốt, không có chất bảo quản, do vừa thu hái

 Mùi vị: Hấp dẫn, các chất hầu như nguyên vẹn

 Có thể chế biến tùy theo sỏ thích của chủ nhân

 Rất sạch Đặc biệt là mới được khai thác nên rất tươi, ngon

Nhược điểm:

 Vận chuyển khó khăn, đặc biệt khi gửi đi xa

 Không bảo quản được lâu, muốn bảo quản Ba Kích tươi được lâu, phải để trong ngăn mát tủ lạnh

 Chưa được rút lõi

+ Ba Kích khô

Ưu điểm:

 Dễ vận chuyển và bảo quản

 Đã được rút lõi, tiện sử dụng

Nhược điểm:

 Có thể sẽ bị tẩm hóa chất bảo quản

 Có thể là hàng Trung Quốc ( Nguy cơ rất cao, khoảng 80%)

 Không sạch bằng Ba Kích tươi + Các chất đã mất đi nhiều

 Mùi vị không thơm ngon bằng Ba Kích tươi

 Có thể là hàng tồn trong một thời gian dài

2.2.1.3 Cách phân biệt Ba Kích tím và Ba Kích trắng

Ba Kích tím :

Đây là loại được dùng phổ biến từ xưa do rất tốt cho sức khỏe

Không phải Ba Kích tím là củ có màu tím: Chúng ta nên biết rằng, cái tên Ba Kích tím và Ba Kích trắng là do: Khi ngâm với rượu, loại Ba Kích nào làm màu rượu chuyển thành màu tím thì gọi là Ba Kích tím

Ba Kích trắng:

Loại này ít dùng, do tác dụng không tốt bằng Ba Kích tím

Cách phân biệt: Củ có màu vàng nhạt, phần thịt bên trong màu trắng trong, không có sắc tím

2.2.2 Đặc điểm hình thái cây Ba Kích

Cây Ba Kích thường mọc hoang ở vùng rừng thứ sinh, trung du và miền núi các tỉnh phía Bắc, dưới tán một số kiểu rừng nhiệt đới ẩm lá rộng thường xanh, nay trở nên thứ sinh gồm cây bụi và dây leo chằng chịt hoặc ở bờ nương rẫy Độ cao phân bố khoảng 100m so với mặt biển Càng lên cao cây càng thưa dần, đến độ cao khoảng 100m thì hầu như hiếm gặp Có nhiều nhất ở các tỉnh Quảng Ninh, Phú Thọ, Hoà Bình, Hà Giang, Lạng Sơn

Cây Ba Kích thích ứng rộng với điều kiện sinh thái Cây ưa sáng ở giai đoạn trưởng thành, ưa ẩm và chịu bóng nhất là cây dưới 2 năm tuổi (khi cây non là cây

ưa bóng, khi trưởng thành là cây ưa sáng) Cây sinh trưởng, phát triển tốt ở điều

1.420,7 – 2.574,5 mm Ba Kích ưa mọc trên đất feralit đỏ vàng, có lượng mùn ở mức trung bình, tơi xốp và hơi chua Sau trồng 3-4 năm thì có thể thu hoạch, nhưng càng để lâu năm sản lượng càng cao chất lượng dược liệu càng tốt[2]

2.2.3 Kỹ thuật trồng và chăm sóc

2.2.3.1 Thời vụ, mật độ trồng Ba Kích

a) Thời vụ

Trong năm có thể trồng Ba Kích vào vụ Xuân và Thu:

+ Vụ Xuân vào tháng tháng 1- 2 dương lịch, muộn nhất là đầu tháng 3.Lúc này thời tiết vẫn còn hơi lạnh, ít nắng và thường có mưa phùn, giảm công tưới Hơn

nữa trồng vào vụ Xuân, đến tháng 3 - 4 thời tiết ấm dần lên cây đã bén rễ mới, nên

có thể sinh trưởng phát triển được ngay

+ Vụ thu vào cuối tháng 7 đến giữa tháng 8 Thời gian này có nhiều mưa, cây trồng xong sớm bén rễ Sau 4 – 5 tháng trồng cây đã thích nghi và có thể chống chịu tốt qua mùa đông

Trong 2 vụ tỉ lệ cây sống đều cao từ 80-85% nhất là trồng vào những ngày râm mát[5]

b) Mật độ và khoảng cách trồng:

Trồng trên đất canh tác tơi xốp thì hệ rễ Ba Kích rất phát triển Mật độ khoảng cách trồng thường là:

- Đối với trồng toàn diện:

Mật độ 8.300 - 8.500 cây/ha với khoảng cách trồng 1m x 1,2 m

Mật độ 10.000 cây/ha với khoảng cách trồng 1m x 1 m

- Ở những nơi đất dốc, trồng theo đường đồng mức bố trí khoảng cách 2m x 2m (tương đương 2.500 cây/ha)

2.2.3.2 Nhân giống

- Nhân giống từ hạt:

Quả được thu hái từ cây mẹ lâu năm sinh trưởng phát triển bình thường, khỏe mạnh không bị sâu bệnh, chọn hái những quả chín đỏ chắc mẩy không thối làm giống Quả chín nhũn đem chà xát và rửa sạch, đãi sạch bỏ những hạt lép lửng rồi hong phơi cho khô

Gieo hạt trên khay cát hoặc trên luống theo rạch cách nhau 15 cm, sâu 5 cm lấp đất kín hạt, phủ rơm rạ, tưới nước đủ ẩm, chăm sóc cẩn thận đến khi hạt mọc đều thì nhổ cấy vào bầu đã chuẩn bị sẵn Bầu là túi PE thủng 2 đầu kích thước 15x8

cm Đất làm bầu: đất thịt vườn ươm (tốt nhất là đất đồi feralis vàng đỏ) cuốc lên, đập nhỏ, loại bỏ rễ cây, rễ cỏ và các tạp chất khác Trộn với phân chuồng hoai mục theo tỷ lệ 3:1, đảo đều và đưa vào bầu Cũng có thể gieo hạt thẳng vào bầu có thành phần 78% đất mặt tốt với 20% phân chuồng hoai và 2% supe lân theo khối lượng

Sau khi cây mầm đã vào bầu, đem bầu xếp thành luống ở vườn ươm Luống chìm 1/3 bầu để giữ bầu khỏi đổ và giữ ẩm tốt Vườn ươm phải được vệ sinh sạch

sẽ, rào chắn cẩn thận

Thường xuyên tưới nước giữ ẩm, làm sạch cỏ dại và phải che nắng cho cây con không để ánh nắng trực tiếp chiếu vào Chú ý chống úng cho vườn ươm triệt để sau cơn mưa và phòng trừ sâu, chuột cắn cây con

Cây con cao 20 – 25 cm, có 3-4 cặp lá, bắt đầu vươn ngọn leo, thân mập khỏe, không dấu hiệu sâu bệnh, là đạt tiêu chuẩn cây giống đưa ra trồng ở ruộng sản xuất

Hình 2.7: Tiêu chuẩn giống cây trồng Hình 2.8: Vườn ươm cây giống

- Nhân giống từ hom thân:

Hom thân lấy từ gốc lên đến hết phần bánh tẻ cây mẹ 3 tuổi trở lên Vào khoảng tháng 3 - 4, khi thời tiết ấm dần, chọn những cành bánh tẻ ở cây Ba Kích sống khoẻ, chặt thành nhiều đoạn hom, mỗi hom dài 25 - 35 cm, to trên 3 mm, có từ 1 - 3 lóng gồm 2 - 4 mắt, cắt bỏ hết lá, cắt hom đến đâu đem giâm đến đó Giâm hom lên luống đã chuẩn bị theo rạch sâu 10 cm, rạch nọ cách rạch kia 30 cm

Cắm ràng hoặc che phên và tưới đủ ẩm cho cây, sau 20 - 25 ngày hom ra rễ ở phía dưới và nảy chồi ở các đốt phía trên Có thể đem trồng ngay hoặc giâm vào vườn ươm cho đến khi nảy mầm, ra rễ mới đem trồng[5]

2.2.3.3 Chọn đất trồng Ba Kích

Chọn đất trồng Ba Kích phải đảm bảo được các yêu cầu sau:

- Trong rừng mọc dưới tán rừng thưa, trên các loại đất tầng khá dày, nhiều

mùn, mát ẩm, tơi xốp và hơi chua (độ pH từ 5,0 - 5,5 )

- Ở những vùng đồi núi, đất còn tính chất đất rừng, trong các rừng nghèo, rừng khoanh nuôi phục hồi, đất có tầng dày, tơi xốp, độ dốc không quá 30% đều thích hợp với việc trồng Ba Kích

- Nếu trồng Ba Kích ở vườn rừng, vườn nhà của các hộ gia đình, trên nền đất

đã canh tác nhiều vụ, đất chưa bị phong hóa mạnh, nên dùng cây họ đậu như keo dậu, muồng muồng, điền thanh để che phủ và cải tạo đất

- Có thể trồng dưới tán các loại cây ăn quả như mít, vải, nhãn,… không trồng

Ba Kích dưới tán tre, hoặc những cây có tinh dầu như bưởi, bạch đàn,… không trồng ở những nơi vùng đất thường ngập úng

- Nếu trồng ở nơi đất thấp phải lên luống thật cao

- Đất đai:

+ Đất có thành phần cơ giới thịt trung bình đến thịt nhẹ

+ Thoát nước tốt

- Thực bì: Ba Kích trồng được trên mọi dạng thực bì

Tùy theo cấp đất, mức độ dày đặc, cao, thấp của thực bì, cây trồng ưa sáng hay chịu bóng, sinh trưởng nhanh hay chậm, đất bằng hay dốc, xói mòn mạnh hay yếu, phương pháp làm đất, mức độ thâm canh… Mà quyết định phương thức xử lý thực bì khác nhau như: phát toàn diện hoặc phát cục bộ Sau khi phát thực bì tiến hành dọn thực bì Có 2 cách dọn: đốt và để mục theo băng[5]

2.2.3.4 Làm đất trồng Ba Kích

Căn cứ vào điều kiện đất đai, tình hình xói mòn đất, đặc điểm của cây trồng,mức độ thâm canh để có các phương pháp làm đất cụ thể Trong trồng Ba Kích thường áp dụng các phương pháp làm đất sau:

a Làm đất toàn diện (cày lật/cuốc toàn bộ)

- Làm đất toàn diện là phương thức làm đất hoàn chỉnh và hợp lí nhất, nhằm cải tạo điều kiện lập địa nhưng trong công tác trồng áp dụng phương thức này rất hạn chế, chủ yếu do điều kiện lập địa, trạng thái hoàn cảnh của nơi trồng rừng và điều kiện kinh tế quyết định

- Phương thức này được áp dụng ở những vùng đất hoang, đất không có tái sinh tự nhiên, nơi có địa hình bằng phẳng hoặc độ dốc nhỏ dưới 150

- Những nơi có điều kiện thâm canh hoặc thực hiện nông lâm kết hợp

- Nếu dùng dụng cụ thủ công (cày, cuốc) thì độ sâu lớp đất cày, cuốc là 15-20cm

- Nếu làm bằng cơ giới thì độ sâu lớp đất 20-30cm, hoặc cày lật đất sâu 20-30cm

Hình 2.9: Làm đất toàn diện

b Làm đất cục bộ

Tùy theo độ dốc, mức độ thâm canh, phương tiện thực hiện mà có thể áp dụng phương pháp làm đất cục bộ khác nhau

* Phương thức làm đất theo dải, theo luống

- Dải bằng: Diện tích dải rộng hay hẹp tùy thuộc vào công việc làm đất và điều kiện lập địa, nhìn chung có thể rộng từ: 0,5-5m, dải nọ cách dải kia bằng hoặc lớn hơn chiều rộng của dải, những vùng đất có khả năng thoát nước tốt thường được

áp dụng theo phương thức này

- Luống chìm: Chiều rộng luống thường từ 0,3-0,7m, sâu từ 0,15-0,3m, hướng của luống chạy theo đường đồng mức Để tránh tạo thành dòng chảy mạnh gây xói mòn, trên từng đoạn dài của rãnh luống phải đắp những ụ đất

Phương thức làm đất theo luống chìm thường áp dụng ở những nơi có tầng mặt dày, khô hạn, thoát nước tốt, cây trồng ưa ẩm hoặc chịu ẩm

- Luống cao: Luống cao được tạo thành do một hoặc hai đường rãnh, chiều rộng thường từ 0,3 - 0,7m, cao từ 0,2 - 0,3m, hướng luống chạy theo đường thoát nước tốt nhất

Luống cao thường được áp dụng ở những vùng đất trũng, thoát nước không tốt, đất hoang cỏ dại dày đặc, đất sau khai thác có độ ẩm cao[5]

+ Nơi đất bằng cần lên luống để tránh ngập úng, làm thối rễ

+ Nơi đất dốc cần đào hố sâu 40 x 40 x 40cm, hoặc 30 x 30 x 30 cm, cự ly giữa các hố khoảng 2m

- Hố được cuốc trước khi trồng 15 ngày

- Bót lót: 1,5 - 2 kg phân chuồng hoai mục + 0,2 kg phân lân super trộn đều bón cho 1 hố Lấp đất đầy hố (không được để hố trũng đọng nước làm thối cổ rễ cây khi mưa)[5]

* Tưới nước, dặm tỉa

- Sau khi trồng xong cần tưới nước giữ ẩm cho cây khoảng 2 tuần đầu để cây bén rễ hồi xanh, phát hiện và trồng dặm những cây chết

- Vào thời kỳ hạn hán cần tưới thêm nước cho cây

* Xới xáo, làm cỏ

Trong 2 năm đầu, mỗi năm chăm sóc 2 - 3 lần và từ năm thứ 3 mỗi năm 1 – 2 lần Nội dung chăm sóc là cuốc xới đất quanh khóm cây, nhặt cỏ dại và diệt bỏ

những cây chèn ép, các phế thải, các vật có nguy cơ gây ô nhiễm trên đồng ruộng (Chú ý: cuốc xới, làm sạch cỏ xung quang gốc với đường kính từ 0,8 - 1m, xới sâu

10 - 12 cm và tránh làm tổn thương đến bộ rễ cây)

* Bón phân cho Ba Kích

Ba năm đầu vào tháng 5 tháng 6 sau khi làm cỏ vun gốc tưới nước phân chuồng pha loãng (3 - 5 tấn/ha/năm) hoặc nước phân đạm urê pha loãng 20% (80 kg/ha/năm)

* Làm giàn che, giá leo

- Mặc dù Ba Kích là cây ưa sáng nhưng ở thời kỳ mới trồng cây lại ưa bóng

Vì vậy cần làm giàn che cho từng luống, cao 0,7-1m, ở trên che bằng phên hay cỏ tranh, để lượng ánh sáng lọt qua khoảng 50%

- Ba Kích sinh trưởng nhanh, chỉ sau 6-7 tháng trồng đã có thể vượt lên trên giàn che, vươn lên sống trong điều kiện chiếu sáng hoàn toàn Lúc này cần làm giá thể cho cây leo lên (cắm 3 cọc, mỗi cọc dài 1,5-2m cắm theo hình chóp nón cho cây leo tạo thành bụi lớn vào các năm sau)

- Cây Ba Kích chưa được làm giàn kịp thời, cây không leo được lên tầng trên quang hợp ánh sáng sẽ sinh trưởng kém, còi cọc, củ ít và nhỏ[5]

* Phòng trừ sâu bệnh

Ba Kích ít khi bị bệnh.Nhưng có thể bị vàng lá khi thâm canh cao Cần sử dụng Boocđô nồng độ 0,5% hoặc kết hợp với Benlat 0,1% để phun vào gốc và lá để phòng và trị Ba Kích thường bị dế mèn và chuột phá hại cần rắc vôi và có những biện pháp thích hợp để phòng chống hai đối tượng này[5]

2.3 Những kết quả nghiên cứu về phân vùng thích nghi

2.3.1 Kết quả nghiên cứu trên thế giới

Trên thế giới , công tác đánh giá thích nghi đất đai là môt trong những mảng đươc quan tâm nhiều nhất trong lĩnh vực khoa học , nhất là ở các nước nông nghiệp tiên tiến Các phương pháp đánh giá thích nghi đã dần phát triển thành lĩnh ̣vực nghiên cứu liên ngành mang tính hệ thống (tư nhiên – kinh tế – xã hội) nhằm kết hợp các kiến thức khoa học về tài nguyên đất và sử dụng đất

Ba phương pháp đánh giá thích nghi đất đai chính thường đươc sử dụng là:

Môt số các khuynh hướng , trường phái đánh giá thích nghi đất đai trên thế ̣giới:- Ở Liên Xô cũ , có hai hướng đánh giá thích nghi : đánh giá chung và đánh giá riêng cho các loại cây trồng Cả hai hướng đánh giá này đều sử dụng chung đơn

vị đánh giá là các loại đất (đất trồng cây lâu năm , đất trồng cỏ cắt, đồng cỏ chăn thả đất có nước tưới , đất được tiêu úng ); chỉ tiêu đánh giá là năng suất , giá thành sản phẩm , mức hoàn vốn, đại tô cấp sai(phần có lãi suất thuần túy)

- Ở Hoa Kì, ứng dụng rộng rãi hai phương pháp : + Phương pháp tổng hợp : lấy năng suất cây tr ồng trong nhiề u năm làm tiêu chuẩn và chú ý vào phân hạng đất đai cho từng loại cây trồng chính (lúa mì) + Phương pháp yếu tố : so sánh các thống

kê về yếu tố tư nhiên và kinh tế – xã hội của một loại đất , lấy lợi nhuận tối đa là

100 điểm làm mốc so sánh với các loại đất khác - Ở các nước châu Âu , phổ biến hai hướng nghiên cứu:

+ Nghiên cứu các yếu tố tự nhiên : xác định tiềm năng sản xuất của đất đai (phân hạng định tính)

+ Nghiên cứu các yếu tố kinh tế – xã hội : xác định sức sản xuất thực tế của đấ t đai(phân hạng định lượng)

Cả hai hướng nghiên cứu trên đều áp dụng phương pháp so sánh bằng tính điểm hoăc phần trăm để tính toán khu vưc thich nghi

- Tổ chức Nông Lương của Liên hơp quốc (FAO) cũng tiến hành xây dựng

“Đề cương đánh giá đất đai ” (1976) Tài liệu này được nhiều quốc gia coi như tiêu

Từ sau 1983, đề cương này được chỉnh sửa, bổ sung với hàng loạt các tài liệu hướng dẫn

agriculture, 1983)

+ Đánh giá đất cho vùng đất rừng (Land evaluation for foresty, 1984)

+ Đánh giá đất cho nông nghi ệp được tưới (Land evaluation for irrigated agriculture, 1985)

gazing,1989)

+ Đánh giá và phân tích hệ thống canh tác cho quy hoach sử dụng đất (Land evaluation anh farming system analysis for land use planning, 1992)

international framework for land evaluating sustainable managerment, 1993)

2.3.2 Những kết quả nghiên cứu ở Việt Nam

Trong những năm gần đây , vấn đề sử dụng đất đai trên toàn quốc đã và đang được đẩy mạnh theo hướng chuyển đổi cơ cấu kinh tế và phát triển nông lâm kết hợp theo hướng bền vững Chương trình quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế xã hộ từ cấp quố̀c gia đến cấp vùng và tỉnh huyện đòi hỏi ngành quản lý đất đai phải có những thông tin về tài nguyên đất và khả năng khai thác , sử dụng hợp lý, lâu bền nhất

GIS là một hệ thống máy tính và các thiết bị ngoại vi dùng để nhập , lưu trữ, truy vấn, xử lý,phân tích và hiển thị hoặc xuất dữ liệu Cơ sở dữ liệu của GIS chứa

dữ liệu của đối tượng, các hoạt động, các sự kiện phân bố theo không gian và thời gian GIS là một công cụ rất quan trọng cho việc ra các quyết định trong việc phát triển bền vững bởi vì GIS có thểcung cấp đầy đủ thông tin nhằm phân tích và đánh giá của cơ sở dữ liệu đầu ra Ở Việt Nam ,GIS đã trở thành công cụ trợ giúp quyết định trong hầu hết các hoạt động kinh tế-xã hội, an ninh, quốc phòng, đối phó với thảm hoạ thiên tai v.v GIS có khả năng trợ giúp các cơ quan chính phủ, các nhà quản lý, các doanh nghiệp, các cá nhân v.v đánh giá được hiện trạng của các quá trình, các thực thể tự nhiên, kinh tế -xã hội thông qua các chức năng thu thập, quản

lý, truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tin được gắn với một nền bản đồ số nhất quán trên cơ sở toạ độ của các dữ liệu bản đồ đầu vào

Tóm lại, Hệ thống thông tin địa lý được định nghĩa như là một hệ thống thông tin mà nó sử dụng dữ liệu đầu vào, các thao tác phân tích, cơ sở dữ liệu đầu

ra liên quan vềmặt địa lí không gian, nhằm trợ giúp việc thu nhận, lưu trữ, quản lí,

xử lí, phân tích và hiển thị các thông tin không gian từ thế giới thực để giải quyết các vấn đề tổng hợp thôngin cho các mục đích của con người đặt ra, như là:

hỗ trợ việc ra quyết định cho vấn đềquy hoạch, quản lý, sử dụng đất, tài nguyên thiên nhiên, môi trường, giao thông, dễ dàng trong việc quy hoạch phát triển đô thị và những việc lưu trữ dữ liệu hành chính

Một số công trình nghiên cứu tại Việt Nam như:

Theo Lê Thanh Nguyệt, (2014), cho thấy mục tiêu chung của nghiên cứu đề

tài là ứng dụng GIS và ALES trong đánh giá, phân vùng thích nghi đất đai, nhằm phục vụ cho quy hoạch phát triển diện tích một số nhóm cây trồng trên khu vực tỉnh Tiền Giang trong điều kiện hiện tại cũng như dưới ảnh hưởng của BĐKH

Chi tiết các mục tiêu cụ thể như sau:

- Tích hợp GIS và ALES đánh giá thích nghi nhóm cây trồng: cây công nghiệp - cây ca cao, cây ăn quả - cây bưởi và cây sầu riêng, cây hoa màu - khoai lang

- Thành lập bản đồ phân vùng thích nghi trong điều kiện hiện tại

- Thành lập bản đồ phân vùng thích nghi dưới tác động của BĐKH

- Đưa ra các đề xuất về quy hoạch và quản lý đất đai phù hợp Qua nghiên cứu và thảo luận ta thấy:

Tỉnh tiền Giang có diện tích đất nông nghiệp khá lớn chiếm tới 77% diện tích của tỉnh Trong điều kiện hiện tại, sau nghiên cứu các nhóm cây ăn trái hầu như thích nghi khá cao trên khu vực tỉnh Tiền Giang dù có một số yếu tố hạn chế, chính vậy đây cũng được xem là thiên đường trái cây Cây khoai lang thích hợp trồng ở khu vực thuộc nhóm đất phù sa với diện tích 27.709 ha, do gần sông nên khả năng tưới rất tốt và lượng phù sa bồi đắp hàng năm làm cho vùng đất này màu mỡ thêm, nên vùng đất này khá thích hợp trồng các loại cây trồng khác nhau Do một số yếu

tố hạn chế, cây ca cao thì thích hợp với các vùng đất phù sa có đốm rỉ với diện tích 68.349 ha, và có tầng dày đất lớn hơn 130cm, có thể mở rộng diện tích cho phần lớn huyện Chợ Gạo, Châu Thành, một phần huyện Cai Lậy và Cái Bè Do cây ca cao rất

thích hợp trồng xen canh, nên trồng theo một số mô hình trồng xen canh cây dừa hoặc cây ăn trái để tăng năng suất cũng như hiệu quả kinh tế cho người trồng

Còn trong điều kiện BĐKH, khu vực thích hợp cho các nhóm cây trồng bị thu hẹp, bởi các yếu tố về lượng mưa, nhiệt độ có sự biến đổi, đã làm cho khả năng thích nghi bị hạn chế Bên cạnh đó một số cây có thể không còn thích nghi trên khu vực đó nữa Vì vậy cần có những biện pháp hạn chế tác động, hoặc thay thế giống cây mới phù hợp Có thể thấy BĐKH cũng là một nguyên nhân gây mất hệ sinh thái, và hạn chế khả năng thích nghi của nhiều loại cây trồng[4]

Theo Trần Xuân Thành, (2008),đã triển khai đề tài nghiên cứu nhằm xây

dựng mô hình thích nghi cho cây dâu tằm trên toàn bộ vùng không gian huyện Lâm

Hà Trình tự của việc xây dựng mô hình như sau: xác định các yếu tố ảnh hưởng, xác định trọng số ảnh hưởng, xây dựng dữ liệu cho mô hình, xây dựng mô hình, triển khai đánh giá mô hình Kết quả cuối cùng của nghiên cứu là xây dựng mô hình đánh giá thích nghi 04 cấp độ cho phát triển cây dâu tằm trong vùng không gian toàn bộ huyện Lâm Hà Nghiên cứu cung cấp những thông tin khá chi tiết và đầy đủ các quy trình, phương pháp tiến hành mô hình hóa cũng như các thông tin về kết quả đánh giá thích nghi Mặt khác, nghiên cứu này mang tính điển hình, hoàn toàn

có thể áp dụng cho những cây trồng khác, ở những vùng không gian khác.Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một hệ thống được sử dụng để thu thập, lưu trữ, cập nhật, phân tích và truy xuất thông tin địa lý hỗ trợ ra quyết định cho công tác quy hoạch, quản lý tài nguyên Trong lĩnh vực quản lý tài nguyên nông nghiệp nói chung và đánh giá thích nghi cây trồng nói riêng, GIS đang được ứng dụng mạnh mẽ và đã chứng tỏ được những ưu thế nổi bật so với các phương pháp đánh giá thích nghi truyền thống

Sau một thời gian dài nhiều biến động, ngành dâu tằm của huyện Lâm Hà hiện đang có những bước hồi phục mạnh mẽ Để đảm bảo nguồn nguyên liệu dâu tằm ổn định thì việc lựa chọn vùng không gian thích nghi là điều tất yếu Yêu cầu

đó đòi hỏi phải có công tác quy hoạch đất đai cũng như những nghiên cứu đánh giá thích nghi của cây dâu tằm trên từng vùng không gian[8]

Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Ứng dụng công nghệ GIS vào phân vùng thích nghi đất đai cho cây Ba Kích trên địa bàn huyện Phú Lương - tỉnh Thái Nguyên

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Đặc điểm sinh trưởng của cây Ba Kích, đặc tính sinh học của cây Ba Kích, xác định diện tích thích nghi của cây Ba Kích tại huyện Phú Lương – tỉnh Thái Nguyên

3.1.3.Địa điểm và thời gian nghiên cứu

3.1.3.1 Địa điểm nghiên cứu

Huyện Phú Lương – tỉnh Thái Nguyên

3.1.3.2 Thời gian nghiên cứu

Thời gian nghiên cứu: 17/8/2015 đến 29/11/2015

3.2 Nội dung và phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Nội dung nghiên cứu

- Điều tra cơ bản và thu thập thông tin về điều kiện tự nhiên của vùng

- Thực trạng nguồn tài nguyên cây dược liệu tại Thái Nguyên

- Xác định tiêu chí thích nghi của cây Ba Kích

- Ứng dụng GIS để xây dựng bản đồ thích nghi của cây Ba Kích

3.2.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.2.1 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp

- Thu thập kế thừa tài liệu, số liệu về đất đai, địa hình, khí hậu, thuỷ văn…, các số liệu về điều kiện kinh tế xã hội tại các cơ quan phòng ban chức năng

- Thu thập nghiên cứu các loại bản đồ: bản đồ đất, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ địa hình …

- Điều tra lấy mẫu đất bổ sung, phân tích hàm lượng dinh dưỡng đất

- Tổng hợp, phân tích, xử lý, đánh giá các loại số liệu có liên quan

3.2.2.2 Phương pháp điều tra

Để thu thập số liệu cần thiết phục vụ cho đề tài nghiên cứu, đề tài tiến hành điều tra các hộ sản xuất nông nghiệp, có trồng cây Ba Kích bằng phương pháp phỏng vấn trực tiếp 1 thành viên hiểu biết về nông nghiệp của gia đình, ngoài ra có

sự đóng góp ý kiến của các thành viên khác trong gia đình Điều này đảm bảo lượng thông tin có tính đại diện và chính xác Câu hỏi được soạn thảo bao gồm các câu hỏi đóng và câu hỏi mở Nội dung các câu hỏi phục vụ cho đề tài nghiên cứu theo các nhóm thông tin sau:

+ Nhóm thông tin về đặc điểm chung của hộ gia đình sản xuất nông nghiệp + Nhóm thông tin về điều kiện đất đai và cách trồng cây Ba Kích, thực trạng sản xuất, thị trường tiêu thụ và những khó khăn gặp phải khi trồng cây Ba Kích

3.2.2.3 Phương pháp xây dựng bản đồ

- Số hoá các loại bản đồ bằng phần mềm: Microsation, IRacB

- Biên tập và xây dựng các loại bản đồ bằng các phần mền ArcGIS 10

- Chồng ghép bản đồ đơn tính bằng phần mềm ArcGIS 10

- Xử lý số liệu thuộc tính bằng các phần mềm Excel, Access

3.2.2.4 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp: Phân vùng thích nghi cây Ba Kích

- Dựa vào điều kiện tự nhiên, khí hậu thực tế trên địa bàn nghiên cứu và các đặc tính, tính chất của các đơn vị đất đai trên bản đồ đơn vị đất đai

- Dựa trên các yêu cầu sinh thái, yêu cầu quản lý, yêu cầu bảo vệ của loại hình sử dụng đất trồng Ba Kích

- Dựa kết quả phân tích đất để xác định tiêu chí thích nghi cho vùng nghiên cứu

- Bản đồ thích nghi được chồng lớp từ các bản đồ đơn tính về: pH, mùn, chế độ nước, thành phần cơ giới đất, độ dốc, loại đất làm cơ sở xây dựng bản đồ thích nghi đề xuất vùng trồng cây Ba Kích trên địa bàn huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên