Đánh giá thích hợp đất đai đối với một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp tại thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng

Nghiên cứu này được thực hiện ở thành phố Đà Lạt nhằm đánh giá thích hợp đất đai đối với một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp và làm cơ sở cho quy hoạch phát triển nông nghiệp bền vững. Trên cơ sở chồng ghép 5 bản đồ gồm: loại đất, thành phần cơ giới, độ dốc, tầng dày, và tưới tiêu, chúng tôi đã xác định được 48 đơn vị bản đồ đất đai, trong đó 36 đơn vị bản đồ đất đai là đất sản xuất nông nghiệp với diện tích 13.412,79 ha. Kết quả phân hạng thích hợp đất đai cho thấy các loại hình sử dụng đất sản suất nông nghiệp thích hợp với điều kiện tự nhiên và khí hậu ở thành phố Đà Lạt. Cụ thể, phần lớn diện tích đất nông nghiệp được đánh giá thích hợp ở mức thích hợp trung bình (S2) và ít thích hợp (S3) đối với loại hình sử dụng đất hoa, rau, chè, cà phê, cây ăn quả và cây lương thực.

Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Nơng nghiệp Phát triển Nông thôn; pISSN: 2588–1191; eISSN: 2615–9708 Tập 129, Số 3A, 2020, Tr 97–112; DOI: 10.26459/hueuni-jard.v129i3A.5619 ĐÁNH GIÁ THÍCH HỢP ĐẤT ĐAI ĐỐI VỚI MỘT SỐ LOẠI HÌNH SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT, TỈNH LÂM ĐỒNG Nguyễn Văn Bình1*, Thi Quý Phú2, Nguyễn Phúc Khoa1 Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế, 102 Phùng Hưng, Huế, Việt Nam Phòng Tài nguyên Môi trường thành phố Đà Lạt, Trần Nhân Tơng, Đà Lạt, Lâm Đồng, Việt Nam Tóm tắt: Nghiên cứu thực thành phố Đà Lạt nhằm đánh giá thích hợp đất đai số loại hình sử dụng đất nơng nghiệp làm sở cho quy hoạch phát triển nông nghiệp bền vững Trên sở chồng ghép đồ gồm: loại đất, thành phần giới, độ dốc, tầng dày, tưới tiêu, xác định 48 đơn vị đồ đất đai, 36 đơn vị đồ đất đai đất sản xuất nông nghiệp với diện tích 13.412,79 Kết phân hạng thích hợp đất đai cho thấy loại hình sử dụng đất sản suất nơng nghiệp thích hợp với điều kiện tự nhiên khí hậu thành phố Đà Lạt Cụ thể, phần lớn diện tích đất nơng nghiệp đánh giá thích hợp mức thích hợp trung bình (S2) thích hợp (S3) loại hình sử dụng đất hoa, rau, chè, cà phê, ăn lương thực Trong tương lai, loại hình sử dụng đất có khả nâng hạng thích nghi từ S3 lên S2 hoa rau với diện tích nâng hạng 1.690,29 1.062,20 Định hướng sử dụng đất đến năm 2030 tăng diện tích trồng rau hoa, giữ nguyên diện tích chè cà phê Sản xuất nơng nghiệp thành phố Đà Lạt đóng vai trị quan trọng cấu kinh tế xã hội, đặc biệt loại hình sử dụng đất trồng hoa rau Từ khóa: Đánh giá đất, đất sản xuất nơng nghiệp, loại hình sử dụng đất, thích hợp đất đai, Đà Lạt Đặt vấn đề Đánh giá thích hợp đất đai có vai trị quan trọng việc lựa chọn loại hình sử dụng đất (LUT) thích hợp với đơn vị đồ đất đai (LMU) Sự kết hợp tốt loại hình sử dụng đất đơn vị đồ đất đai thể hiệu kinh tế phát triển bền vững [4] Loại hình sử dụng đất có yêu cầu điều kiện đất đai, yêu cầu quản lý, yêu cầu bảo vệ cải tạo [2] Các loại hình sử dụng đất nông nghiệp (rau, hoa, cà phê, ăn quả) có yêu cầu khác điều kiện đất đai, khí hậu thời tiết đơn vị đồ đất đai Để xây dựng đồ đơn vị đất đai việc lựa chọn phân cấp tiêu xây dựng đồ quan trọng [2, 3] Đơn vị đồ đất đai khoanh/vạt đất xác định cụ thể đồ đơn vị đất đai với đặc tính tính chất đất đai riêng biệt thích hợp đồng cho LUT, có điều kiện quản lý đất, khả sản xuất cải tạo đất Mỗi đơn vị đất đai có chất lượng (đặc tính tính chất) riêng thích hợp với LUT định [2] Việc bố trí loại hình sử dụng đất phù hợp với đơn vị đồ đất đai tăng khả sinh trưởng, phát triển suất * Liên hệ: nguyenvanbinh@huaf.edu.vn Nhận bài: 16-12-2019; Hoàn thành phản biện: 24-02-2020; Ngày nhận đăng: 06-03-2020 Nguyễn Văn Bình CS Tập 129, Số 3A, 2020 trồng Hiệu kinh tế sản xuất nông nghiệp xác định thông qua suất trồng [2] Hiệu bền vững sản suất nông nghiệp hạn chế vấn đề thối hố xói mịn đất sử dụng đất Tuy nhiên, loại hình sử dụng đất không phù hợp với điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội kéo theo hiệu sử dụng đất mang lại không cao [4] Do đó, đánh giá đất sở khoa học để lựa chọn phương án sử dụng đất hợp lý nâng khả thích hợp trồng đất đai, tăng hiệu bền vững sản xuất nông nghiệp Đà Lạt thành phố đầu việc đưa nông nghiệp vào khai thác phát triển du lịch Ngành nơng nghiệp đóng vai trị lớn việc thúc đẩy phát triển kinh tế du lịch năm đến Giá trị sản xuất ngành nông nghiệp chiếm khoảng 16,3% tổng cấu kinh tế chung toàn thành phố [6] Lợi thành phố Đà Lạt điều kiện đất đai với diện tích đất nơng nghiệp 34.499 chủ yếu đất xám đất đỏ hình thành đá granite đá bazan [7] Trong đó, đất lâm nghiệp có diện tích lớn với 20.827 (chiếm 52,8% tổng diện tích tự nhiên), đất trồng lâu năm 7.462 (18,92%), đất trồng hàng năm khác 6.158 (15,61%) đất nông nghiệp khác 32,78 (0,08%) Bên cạnh đó, địa hình cao ngun có độ cao trung bình 1500 m so với mực nước biển, khí hậu nhiệt đới – gió mùa bị chi phối quy luật độ cao ảnh hưởng địa hình mát lạnh quanh năm, mưa nhiều, mùa khơ ngắn, lượng nước bốc thấp, khơng có bão điều kiện thuận lợi phát triển du lịch sản xuất nông nghiệp [5, 6] Tuy nhiên, sản xuất nông nghiệp Đà Lạt chưa khai thác hết lợi thành phố, đặc biệt việc lựa chọn bố trí loại hình sử dụng đất chưa phù hợp với điều kiện đất đai, khí hậu Cơng tác đánh giá đất cần thực cách tồn diện có giải pháp phù hợp để nâng cao khả thích hợp đất đai, hiệu sử dụng đất, đảm bảo tính bền vững tương lai Xuất phát từ thực tiễn trên, nghiên cứu thực nhằm cấp thông tin, luận chứng khoa học cho việc quy hoạch sử dụng đất bố trí loại hình sử dụng đất thành phố Đà Lạt Trên sở đó, đề xuất định hướng phát triển nông nghiệp, đưa số giải pháp nâng cao hiệu kinh tế, hiệu xã hội hạn chế tác động xấu đến môi trường, thích ứng với biến đổi khí hậu Phương pháp 2.1 Điều tra, thu thập số liệu thứ cấp Nghiên cứu tiến hành thu thập thông tin tài liệu điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội; số liệu kiểm kê, thống kê diện tích đất đai, cấu, suất, sản lượng số loại hình sử dụng đất nơng nghiệp phổ biến thành phố Đà Lạt giai đoạn 2010–2018 Bên cạnh đó, đồ trạng sử dụng đất năm 2018, khí hậu, địa hình, tầng dày, độ dốc, thành phần giới, thổ nhưỡng, thuỷ lợi, thông tin tài nguyên đất địa bàn thành phố Đà Lạt thu thập để phục vụ cho trình thực nghiên cứu 98 Jos.hueuni.edu.vn 2.2 Tập 129, Số 3A, 2020 Tham vấn Trong trình thực hiện, nghiên cứu tiến hành tham vấn ý kiến người am hiểu điều kiện đất đai, điều kiện tự nhiên khí hậu; người có chun môn trồng thành phố Đà Lạt Những người tham vấn ý kiến bao gồm cán quản lý Uỷ ban huyện, lãnh đạo phịng, ban ngành có liên quan như: Phịng nơng nghiệp, Phịng Tài ngun Mơi trường người sử dụng đất Nội dung tham vấn tập trung vào tìm hiểu định hướng sử dụng đất thành phố đến năm 2030, loại hình sử dụng đất chủ yếu phát triển tương lai 2.3 Xây dựng đồ Để xây dựng đồ đơn tính, đơn vị đồ đất đai đồ đơn vị đất đai, sử dụng phần mềm ArcGIS 10.3 Các đồ xây dựng tỷ lệ 1/50.000 đồ địa hình thành phồ Đà Lạt năm 2015 Các đơn vị đồ đất đai xây dựng cách chồng xếp đồ đơn tính gồm: loại đất, độ dốc, tầng dày, thành phần giới chế độ tưới tiêu chức Overlay phần mềm ArcGIS 10.3 Các khoanh đất xác định cụ thể đồ với đặc tính tính chất đất đai riêng biệt thích hợp đồng cho LUT, có điều kiện quản lý có khả cải tạo gọi đơn vị đồ đất đai Tập hợp đơn vị đồ đất đai khu vực/vùng đánh giá đất thể đồ đất đai khu vực/vùng đánh giá đất thể đồ đơn vị đất đai 2.4 Đánh giá phân hạng đất thích hợp theo FAO Để có sở khoa học lựa chọn loại hình sử dụng đất nơng nghiệp có hiệu quả, tiến hành đánh giá phân hạng thích hợp đất đai dựa vào quy trình đánh giá đất theo FAO Phương pháp kết hợp yếu tố hạn chế sử dụng để phân hạng thích hợp đất đai phù hợp với hiệu kinh tế, xã hội môi trường sinh thái Yếu tố hạn chế yếu tố tác động đến khả thích hợp đất đai loại hình sử dụng đất Yếu tố hạn chế trội có ý nghĩa định phân hạng thay đổi được, loại đất, địa hình, độ dốc, độ dày tầng đất Yếu tố hạn chế bình thường yếu tố cải tạo hàm lượng mùn, pH, chế độ tưới tiêu, yếu tố bình thường ảnh hưởng đến việc định hạng Kết phân hạng thích hợp đất đai phân thành mức độ: thích hợp (S1), thích hợp (S2), thích hợp (S3) khơng thích hợp (N) 2.5 Phân tích xử lý số liệu Các số liệu sau thu thập phân loại theo nhóm đối tượng có mối quan hệ với nhau, sau xử lý mềm Excel Các số liệu thu thập xếp cách khoa học bảng thống kê nhằm so sánh đối chiếu, phân tích theo nhiều phương pháp khác nhau, đánh giá chất tượng nghiên cứu Kết hợp yếu tố định tính định lượng để phân tích, mơ tả, so sánh đánh giá hiệu kinh tế, xã hội môi trường cho loại sử dụng 99 Nguyễn Văn Bình CS Tập 129, Số 3A, 2020 đất gồm: rau, hoa, chè, cà phê, ăn quả, lương thực Kết xử lý tổng hợp thành bảng thống kê biểu đồ để đối chiếu, so sánh, phân tích làm sở lựa chọn loại hình sử dụng đất phù hợp với đơn vị đồ đất đai Sự kết hợp bảng biểu biểu đồ nhằm phân tích đánh giá vấn đề nghiên cứu đảm bảo độ tin cậy xác thông tin ngiên cứu Kết 3.1 Vị trí địa lý điều kiện tự nhiên Thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng thuộc cao nguyên Lâm Viên, cách thành phố Hồ Chí Minh khoảng 300 km phía Đơng Bắc, Phan Rang 110 km phía Tây, Nha Trang 130 km phía Tây Nam [6, 7] Địa giới hành xác định sau: phía Bắc giáp huyện Lạc Dương; phía Nam giáp huyện Đức Trọng; phía Đơng Đơng Nam giáp huyện Đơn Dương; phía Tây Tây Nam giáp huyện Lâm Hà Địa hình chia thành dạng: núi cao, đồi thấp thung lũng Nhiệt độ trung bình năm dao động từ 15 đến 19 °C; mùa mưa kéo dài khoảng tháng; số ngày mưa trung bình 110–160 ngày Thành phố Đà Lạt vùng kinh tế trọng điểm tỉnh Lâm Đồng khu vực Tây Nguyên, có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao thị trường có nhiều tiềm lớn Thế mạnh thành phố phát triển nông nghiệp, đặc biệt nông nghiệp công nghệ cao du lịch – dịch vụ [7] 3.2 Xây dựng đồ đơn vị đất đai Các loại đồ đơn tính Điều kiện đất đai/thổ nhưỡng thành phố Đà Lạt Thành phố Đà Lạt có tổng diện tích 39.445 với loại đất chính, hình thành từ loại đá mẹ khác (Hình 1): đất phù sa (G1), đất Glây (G2), đất đỏ (G3), đất đen (G4) đất xám (G5) [5] – Nhóm đất phù sa (Fluvisols) có tổng diện tích 414,23 ha, chiếm khoảng 1,05% tổng diện tích tự nhiên Đất phù sa Đà Lạt chủ yếu phù sa bồi tụ có dung trọng khoảng 1,15–1,25 g/cm3, độ xốp khoảng 52–55%, hàm lượng sét 20–23% tầng mặt tầng 70–100 cm; đó, tầng 8–28 cm hàm lượng sét khoảng 6–14% – Nhóm đất đất gley (Gleyic Fluvisols) có tổng diện tích khoảng 512,30 Đặc tính đất có thành phần giới giới thịt trung bình sét nhẹ; hàm lượng cát khoảng 32–42% tầng mặt 5–6% tầng B Hàm lượng sét tầng mặt (0–20 cm) khoảng 18–21% tầng sâu 20 cm khoảng 21–26% Nhóm đất Gley có hàm lượng limon cao khoảng 39–40% – Nhóm đất đỏ (Ferralsols) có tổng diện tích 1163,78 ha, hình thành từ đá bazan, có dung trọng nhỏ khoảng 0,80–1,01 g/cm3 Độ xốp đất đỏ bazan từ 62,5 đến 71,2% 100 Jos.hueuni.edu.vn Tập 129, Số 3A, 2020 cấu trúc tốt làm cho đất có độ thấm nước tốt Thành phần giới có hàm lượng sét khoảng 21,4– 51,8%, riêng tầng mặt khoảng 21,42%, hàm lượng limon đất khoảng 21–23% – Nhóm đất xám (Acrisols) có diện tích lớn khoảng 35.983,52 ha, hình thành từ đá granite phân bố rộng rãi địa bàn thành phố Đất có dung trọng khoảng 1,10–1,45 g/cm3, đặc biệt tầng sâu (70–100 cm) có dung trọng khoảng 1,35–1,60 g/cm3 Thành phần giới Thành phần giới đất (Te) yếu tố sinh thái quan trọng đánh giá đất Đây tiêu thể tổng hợp đặc điểm khác đất như: dung tích hấp thụ đất (CEC), dung trọng, tỷ trọng độ xốp đất Độ xốp độ ẩm định độ thống khí q trình hoạt động hệ vi sinh vật đất phát triển rễ trồng Để đánh giá phân hạng mức độ thích hợp đất đai, tiêu thành phần giới đất thành phố Đà Lạt phân thành cấp Đất có thành phần giới thịt nặng (Te1) có diện tích 11.446,33 ha; đất có thành phần giới thịt nhẹ (Te2) có diện tích 897,14 ha; đất có thành phần giới trung bình (Te3) có diện tích 24.294,60 đất có thành phần giới sét có diện tích 2.038,66 Điều kiện độ dốc Điều kiện độ dốc (SL) yếu tố trực tiếp ảnh hưởng đến xói mịn, rửa trôi, biện pháp canh tác, khả tưới tiêu phân bố trồng Độ dốc lớn với lượng mưa cường độ mưa lớn làm cho đất dễ bị rửa trơi xói mịn, tiềm ẩn nguy thối hóa khơng bảo vệ sử dụng hợp lý Căn vào phương pháp phân cấp độ dốc theo FAO, độ dốc thành phố Đà Lạt chia thành cấp Địa hình phẳng tương đối 3° (SL1) có tổng diện tích 15.383,05 ha; độ dốc 3° đến 8° (SL2) có diện tích 11.983,50 ha; độ dốc từ 8° đến 15° (SL3) có diện tích 9.153,69 độ dốc cao 15–25° (SL4) dốc đứng 25° (SL5) có diện tích 1.153,32 1.030,46 Điều kiện tầng dày đất Tầng dày (D) yếu tố ảnh hưởng đến phát triển rễ trồng Tầng dày đất thành phố Đà Lạt chia làm cấp [4] Đất có tầng dày lớn 100 cm (D1) chiếm tỷ lệ nhiều với 61,68%; tiếp đến đất có tầng dày 100–70 cm (D2) có tỷ lệ diện tích 31,53%; diện tích đất có tầng dày 70–50 cm (D3) tầng dày nhỏ 50 cm (D4) chiếm tỷ lệ khoảng 3,91% 1,20% tổng diện tích đất tự nhiên Điều kiện tưới tiêu Điều kiện tưới tiêu (Ir) yếu tố có tác dụng lớn sinh trưởng trồng Điều kiện tưới tiêu có khả thúc đẩy ức chế q trình trao đổi chất lượng, ảnh hưởng trực tiếp đến q trình đồng hố dị hố, hiệu suất nhịp sinh học trồng Nước nhiều hay đất q khơ gây ức chế làm khơng phát triển được; kéo dài 101 Nguyễn Văn Bình CS Tập 129, Số 3A, 2020 gây chết Điều kiện tưới tiêu phân chia dựa sở hệ thống thuỷ văn, hệ thống thuỷ lợi nguồn nước (nước mặt nước ngầm) phục vụ cho việc sản xuất nông nghiệp [1], điều kiện tưới tưới tiêu thành phố Đà Lạt chia thành cấp Diện tích đất tưới chủ động (Ir1) khoảng 13.551,05 ha, diện tích có hệ thống thuỷ lợi, hệ thống tưới tiêu xây dựng đầy đủ, nguồn nước đủ cung cấp quanh năm Diện tích đất tưới bán chủ động khoảng 15.515,53 ha, nơi trồng đáp ứng khoảng 70% tổng lượng nước cần thiết mùa vụ/năm Diện tích tưới khơng chủ động diện tích đất chủ yếu nhờ vào nước trời (Ir3) 9.717,15 102 Jos.hueuni.edu.vn Tập 129, Số 3A, 2020 (Thu nhỏ từ đồ đơn tính tỷ lệ 1/50.000) Hình Các đồ đơn tính thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng Bản đồ đơn vị đất đai Các đặc tính tính chất đất đai sử dụng để xây dựng đồ đơn tính gồm: loại đất, thành phần giới, tầng dày, độ dốc tưới tiêu Bản đồ đơn vị đất đai xây dựng sở kết hợp đồ đơn tính phương pháp chồng xếp Bản đồ đơn vị đất đai (Land Mapping Unit) thực cách sử dụng chức Overlay ArcGIS để chồng ghép đồ đơn tính thành phần Kết cho thấy thành phố Đà Lạt có 48 đơn vị đất đai (Hình 2) (Thu nhỏ từ đồ tỷ lệ 1/50.000) Hình Bản đồ đơn vị đất đai thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng 103 Nguyễn Văn Bình CS 3.3 Tập 129, Số 3A, 2020 Đánh giá thích hợp đất đai cho số LUT nông nghiệp thành phố Đà Lạt Phân cấp yêu cầu sử dụng đất đai Phân hạng thích hợp đất đai kết hợp thích hợp phần đặc tính đất đai vào thành lớp thích hợp tổng thể LMU cho LUT định Trong đánh giá đất theo FAO, phương pháp kết hợp yếu tố hạn chế sử dụng để phân hạng thích hợp đất đai nhằm xác định mức độ thích hợp mơi trường sinh thái [1] Khi phân hạng thích hợp đất đai, yếu tố đánh giá so sánh xác định dựa vào yếu tố hạn chế trội có ý nghĩa định hạng đất: loại đất, thành phần giới, độ dốc, tầng dày, cịn lại yếu tố thường có khả cải tạo gồm tưới tiêu, pH Tiêu chuẩn phân hạng thích hợp đất đai phân hạng thích hợp tương lai dựa theo quy trình đánh giá đất theo FAO [1] Cụ thể, tất yếu tố xét để phân hạng thích nghi đất đai yếu tố trội có mức giới hạn cao (yếu tố hạn chế lớn nhất) xếp hạng thích hợp cho đơn vị đồ đất đai theo mức giới hạn cao Trong yếu tố bình thường xét để phân hạng thích hợp đất đai, có yếu tố bình thường mức giới hạn cao nhất, tất yếu tố trội bình thường khác mức độ giới hạn thấp xếp hạng tăng lên cấp Cụ thể, có yếu tố bình thường mức S3, tất yếu tố khác mức S2 S1 LUT xếp lên hạng S2 (hoặc từ N lên S3, từ S2 lên S1) Nếu có yếu tố bình thường mức S3 tất yếu tố trội mức S1 LUT xếp lên hạng S2 (hoặc N3 lên S3, S2 lên S1) Nếu có từ yếu tố bình thường trở lên đến mức giới hạn LUT giữ ngun hạng Bảng Phân cấp yêu cầu sử dụng đất loại hình sử dụng đất LUT Hoa (LUT1) Rau (LUT2) Chè (LUT3) 104 Chỉ tiêu Ký hiệu Mức độ thích hợp S1 S2 S3 N Loại đất G 3, 2 Thành phần giới Te 1, – Tầng dày D 1, – – Độ dốc SL 1, 5 Điều kiện tưới Ir – Loại đất G 1, 2 Thành phần giới Te 2, – Tầng dày D 1, – – Độ dốc SL 1, 5 Điều kiện tưới Ir – Loại đất G 1, 2 Thành phần giới Te Jos.hueuni.edu.vn LUT Cà phê (LUT4) Cây ăn (LUT5) Cây lương thực (LUT6) Tập 129, Số 3A, 2020 Chỉ tiêu Ký hiệu Mức độ thích hợp S1 S2 S3 N Tầng dày D 4 Độ dốc SL 1, 5 Điều kiện tưới Ir – Loại đất G 1, 2 Thành phần giới Te Tầng dày D 4 Độ dốc SL 1, 4, – Điều kiện tưới Ir – Loại đất G 1, 2 Thành phần giới Te 2, – Tầng dày D 4 Độ dốc SL 1, 4, – Điều kiện tưới Ir – Loại đất G 1, 4, – Thành phần giới Te Tầng dày D 1, – Độ dốc SL 4, 5 Điều kiện tưới Ir – Nguồn: Số liệu điều tra xử lý tính tốn, 2019 Bảng trình bày phân cấp yêu cầu sử dụng đất cho loại hình sử dụng đất thành phố Đà Lạt Các loại hình sử dụng đất trồng hoa, rau lương thực có yêu cầu đất đỏ đất xám, thành phần giới thịt nhẹ, độ dốc vừa, tầng đất dày từ 70 cm trở lên có điều kiện tưới chủ động phân hạng thích hợp S1 Loại hình sử dụng đất trồng chè cà phê có yêu cầu đất xám, thành phần giới thịt trung bình thịt nhẹ phân hạng thích hợp S1 Loại hình sử dụng đất trồng ăn yêu cầu đất đỏ, thịt nặng, tầng dày từ 100 cm trở lên phân hạng S1 Về độ đốc điều kiện tưới, hầu hết loại hình sử dụng đất thích hợp (S1) với địa hình phẳng tương đối (độ dốc