Đánh giá ảnh hưởng của hạn hán đến sản xuất nông nghiệp và đề xuất chuyển đổi cơ cấu cây trồng thích hợp ở huyện thạch hà, tỉnh hà tĩnh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Lê Thị Kim Dung ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA HẠN HÁN ĐẾN SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÀ ĐỀ XUẤT CHUYỂN ĐỔI CƠ CẤU CÂY TRƠNG THÍCH HỢP Ở HUYỆN THẠCH HÀ, TỈNH HÀ TĨNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Lê Thị Kim Dung ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA HẠN HÁN ĐẾN SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÀ ĐỀ XUẤT CHUYỂN ĐỔI CƠ CẤU CÂY TRƠNG THÍCH HỢP Ở HUYỆN THẠCH HÀ, TỈNH HÀ TĨNH Chuyên ngành: Khoa học Môi trường Mã số: 8440301.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TSKH Nguyễn Xuân Hải TS Nguyễn Ngân Hà Hà Nội - 2018 LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sỹ khoa học: “Đánh giá ảnh hưởng hạn hán đến sản xuất nông nghiệp đề xuất chuyển đổi cấu trồng thích hợp huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh” hoàn thành Khoa Môi trường thuộc trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội tháng 11 năm 2018, hướng dẫn trực tiếp PGS.TSKH Nguyễn Xuân Hải TS Nguyễn Ngân Hà Tác giả tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc đến PGS.TSKH Nguyễn Xuân Hải TS Nguyễn Ngân Hà người tận tình hướng dẫn, ln lắng nghe, định hướng hỗ trợ tác giả nhiều suốt trình tác giả thực luận văn Tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy, Cô giáo Khoa Môi trường giúp đỡ, tạo điều kiện tốt cho tác giả trình học tập, nghiên cứu Đặc biệt, tác giả xin chân thành cảm ơn TS Phạm Anh Hùng hỗ trợ giúp đỡ tác giả nhiều chuyên môn Cuối tác giả xin gửi lời cảm ơn tới gia đình bạn bè giúp đỡ, động viên tác giả nhiều suốt trình học tập thực luận văn Do thời gian kinh nghiệm hạn chế nên luận văn không tranh khỏi thiếu sót Vì vậy, tác giả mong nhận đóng góp q báu từ thầy độc giả quan tâm TÁC GIẢ MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm chung 1.1.1 Định nghĩa hán hán 1.1.2 Phân loại hạn hán 1.1.3 Một số cơng thức tính tốn số hạn hán Thế giới Việt Nam 1.2 Tổng quan tình hình hạn hán nghiên cứu hạn hán 1.2.1 Tình hình hạn hán nghiên cứu hạn hán giới .8 1.2.2 Khái quát tình hình hạn hán Việt Nam 10 1.3.Tổng quan đất sản xuất nông nghiệp 14 1.3.1.Đặc trưng đất tỉnh Hà Tĩnh 14 1.4 Đặc điểm khu vực nghiên cứu 19 1.4.1 Đặc điểm tự nhiên 19 1.4.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội 25 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 28 2.2.Nội dung nghiên cứu 29 2.3 Phương pháp nghiên cứu 29 2.3.1 Phương pháp thu thập, thống kê, tổng hợp tài liệu 29 2.3.2 Phương pháp tính số MI 29 2.3.3 Phương pháp điều tra phiếu nông hộ 30 2.3.4 Phương pháp đánh giá đất 31 2.3.5 Phương pháp xây dựng đồ 33 2.3.6 Phương pháp xử lý số liệu 33 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 34 3.1 Tài nguyên đất thực trạng sử dụng tài nguyên đất huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh 34 3.1.1 Tài nguyên đất huyện Thạch Hà 34 3.1.2 Hiện trạng sử dụng đất huyện Thạch Hà 45 3.2 Thực trạng hạn hán huyện Thạch Hà 53 3.3 Ảnh hưởng hạn hán đến sản xuất nông nghiệp huyện Thạch Hà 56 3.3.1 Hoạt động sản xuất nông nghiệp huyện Thạch Hà 56 3.3.2 Ảnh hưởng hạn hán đến sản xuất nông nghiệp huyện Thạch Hà 58 3.4 Đề xuất giải pháp chuyển đổi cấu trồng sản xuất nông nghiệp huyện Thạch Hà 64 3.4.1 Đánh giá thích hợp đất với loại hình sử dụng trồng 64 3.4.2 Đề xuất sử dụng đất huyện Thạch Hà 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Các số hạn thường dùng giới Bảng 2.1: Phân cấp mức độ hạn theo số ẩm 30 Bảng 3.1: Phân loại đất huyện Thạch Hà năm 2017 34 Bảng 3.2: Hiện trạng sử dụng đất năm 2017 huyện Thạch Hà 46 Bảng 3.3: Diện tích đất phân theo đơn vị hành năm 2017 48 Bảng 3.4: Chỉ số ẩm trạm quan trắc tỉnh Hà Tĩnh 53 Bảng 3.5: Khảo sát hoạt động SXNN xã điển hình huyện Thạch Hà 57 Bảng 3.6: Thực trạng HH ảnh hưởng đến diện tích đất SXNN số xã đại diện huyện Thạch Hà 60 Bảng 3.7: Sự thay đổi diện tích đất số trồng huyện Thạch Hà 61 Bảng 3.8: Sự thay đổi sản lượng số trồng huyện Thạch Hà 62 Bảng 3.9: Sự thay đổi suất số trồng huyện Thạch Hà .62 Bảng 3.10: Tỷ lệ hộ mùa ảnh hưởng số yếu tố năm gần xã đại diện cho vùng nghiên cứu 64 Bảng 3.11: Yêu cầu sử dụng đất loại sử dụng đất 66 Bảng 3.12: Diện tích kiểu thích hợp đất vùng nghiên cứu 70 Bảng 3.13: Tổng hợp diện tích mức độ thích hợp đất huyện Thạch Hà 73 Bảng 3.14: Đề xuất cấu sử dụng đất vùng nghiên cứu 75 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Sơ đồ mơ tả mối quan hệ loại hạn (Nguồn: WMO) Hình 2.1: Vị trí huyện Thạch Hà tỉnh Hà Tĩnh 19 Hình 2.2: Sơ đồ trình tự đánh giá đề xuất sử dụng đất 32 Hình 3.1: Bản đồ đất huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh 2017 36 Hình 3.2: Bản đồ trạng sử dụng đất huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh 2017 .50 Hình 3.3: Bản đồ mức độ HH huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh .55 Hình 3.4: Biều đồ thể thay đổi diện tích trồng từ 2013-2017 .61 Hình 3.5: Biểu đồ thể thay đổi suất trồng từ năm 2013-2017 63 Hình 3.6: Bản đồ thích hợp đất huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh 72 Hình 3.7: Sơ đồ đề xuất chuyển đổi cấu trồng huyện Thạch Hà 72 Hình 3.8: Bản đồ đề xuất sử dụng đất nông nghiệp huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh 77 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BĐKH: Biến đổi khí hậu BĐSDĐ: đất Biến động sử dụng ĐKTN: Điều kiện tự nhiên ĐKXH: Điều kiện xã hội FAO: Food and Agriculture Organization (Tổ chức Lương thực Nông nghiệp Liên hợp quốc) HMH: Hoang mạc hóa AH: Hạn hán KTTV: văn Khí tượng thủy KHCN: nghệ Khoa học cơng KH&CNVN: Khoa học công nghệ Việt Nam KT–XH: Kinh tế - xã hội PRA: Điều tra nông hộ RDI: Reclamation Drought Index (Chỉ số cải tạo hạn hán) SI: Severity Index (Chỉ số mức độ nghiêm trọng) SPI: Standardized Precipitation Index (Chỉ số lượng mưa tiêu chuẩn hóa) SWSI: Surface Water Supply Index (Chỉ số cung cấp nước mặt) SXNN: Sản xuất nơng nghiệp SMH: Sa mạc hóa UN/ISRD: United Nations International Strategy for Disaster Reduction (Chiến lược Liên hợp quốc giảm nhẹ thiên tai) UBND: Ủy ban nhân dân VAC: Vườn ao chuồng WMO: World Meteorological Organization (Tổ chức Khí tượng Thế giới) MỞ ĐẦU Hạn hán (HH) tượng lượng mưa thiếu hụt nghiêm trọng kéo dài, làm giảm hàm lượng ẩm khơng khí hàm lượng nước đất, làm suy kiệt dòng chảy sông suối, hạ thấp mực nước ao hồ, mực nước tầng chứa nước đất gây ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng trồng, làm môi trường suy thối gây đói nghèo dịch bệnh… Khuynh hướng HH gần tăng nhanh toàn giới ảnh hưởng biến đổi khí hậu (BĐKH) từ áp lực gia tăng dân số phát triển cơng nghiệp HH có tác động to lớn đến mơi trường, kinh tế, trị xã hội sức khoẻ người HH nguyên nhân dẫn đến đói nghèo, bệnh tật chí chiến tranh xung đột nguồn nước HH tác động đến môi trường huỷ hoại mơi trường sống lồi động thực vật, quần cư hoang dã, làm giảm chất lượng khơng khí, nước, làm tăng cao nguy cháy rừng xói mịn, sạt lở Các tác động kéo dài khơng khơi phục Ngồi ra, HH tác động nhiều mặt đến kinh tế xã hội (KT-XH) làm giảm diện tích gieo trồng, giảm suất sản lượng trồng, chủ yếu sản lượng lương thực HH làm tăng chi phí sản xuất nông nghiệp (SXNN), giảm thu nhập lao động nông nghiệp, đồng thời làm tăng giá thành giá lương thực, giảm tổng giá trị sản phẩm chăn ni Thạch Hà huyện điển hình chịu ảnh hưởng HH tỉnh Hà Tĩnh, nơi quyền địa phương phải đương đầu với thách thức di cư người dân sống khó khăn không ổn định vùng đất hạn Thạch Hà huyện nơng nghiệp với diện tích đất tồn huyện 35.391,47 Trong có 23.579,06 đất nông nghiệp; 9.602,52 đất phi nông nghiệp 2.210 đất chưa sử dụng Do điều kiện tự nhiên (ĐKTN) khơng thuận lợi, nên nhìn chung đời sống người dân vơ khó khăn, tỷ lệ hộ đói nghèo xấp xỉ 50% [2], ngành nghề phụ phát triển, thu nhập từ đánh bắt, nuôi trồng thuỷ sản khơng đáng kể Đất có chất lượng kém, điều kiện canh tác khó khăn nên suất trồng, vật nuôi thấp, người dân làm ăn không đủ sống, làm gia tăng tình trạng người dân phải rời bỏ quê hương, nơi khác làm thuê Hiện nay, HH, thu nhập thấp di PHỤ LỤC 1: PHIẾU ĐIỀU TRA NÔNG HỘ PHIẾU ĐIỀU TRA TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NƠNG NGHIỆP, CÂY TRỒNG VÀ KỸ THUẬT CANH TÁC Đề tài:"Đánh giá ảnh hưởng hạn hán đến sản xuất nông nghiệp đề xuất chuyển đổi cấu trồng thích hợp huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh" Tên người vấn: Số điện thoại: Tỉnh: _ I THÔNG TIN VỀ NHÂN KHẨU Gia đình ơng/bà có tất thành viên? (Chỉ tính thành viên sống nhà): _ Tổng diện tích đất sản xuất nơng nghiệp gia đình ơng/bà? (ha): Trong đó, gia đình ơng/bà sở hữu hecta? (ha): 9.1 Loại hình sử dụng Đất chuyên lúa Đất lúa màu 86 9.1 Loại hình sử dụng màu Đất chuyên lâu năm Đất trồng Đất trồng cỏ Rừng thủy sản Nuôi trồng 11 Khác (ghi cụ thể) 10 Cơ cấu canh tác 10.1 10.2 Cây trồng/T hủy sản Loại hình canh tác a Độc canh b Xen canh c Luân canh I Cây trồng Lúa 87 10.1 10.2 Cây trồng/T hủy sản Loại hình canh tác a Độc canh b Xen canh c Luân canh Ngô Lạc Đỗ tương Rau màu (ghi cụ thể) Đậu xanh Vừng Cây ăn (ghi cụ thể) II Thủy 10.1 10.2 Cây trồng/T hủy sản Loại hình canh tác a Độc canh b Xen canh c Luân canh sản 13 Tôm 14 Cua 15 Cá 16 Khác (ghi cụ thể) III CÁC SỰ KIỆN BẤT LỢI VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 11.1 11.2 Sự kiện Xảy gần nào? Lũ lụt Hạn 89 11.1 11.2 Sự kiện Xảy gần nào? Bão Triều cường Mưa thất thường Lạnh thất thường Sâu bệnh Xói mịn Nước biển dâng IV BIỆN PHÁP KỸ THUẬT CANH TÁC 12.1 Loại cây/thủy sản 12.2 90 Diện tích (m²) 12.3 Cách thức sản xuất Thông thường Áp dụng biện pháp (ghi rõ tên) 12.4 Trồng vụ/năm? Sản lượng 12.5 Năng suất/vụ (tấn/ha) 12.6 Tổng sản lượng thu hoạch vụ vừa (kg) 91 V CÂU HỎI CHUNG 13 Ơng/Bà cho biết thay đổi vai trò giới việc nhà và/hoặc hoạt động sản xuất gia đình Ơng/Bà 10 năm qua? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 14 Lo ngại lớn Biến đổi khí hậu Ơng/Bà tương lại gì? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Cán vấn Người vấn Xin chân thành cảm ơn hợp tác Ơng/Bà! 92 PHỤ LỤC 2: HÌNH ẢNH Các hình ảnh điều tra số liệu huyện Thạch Hà 93 Các hình ảnh đất trồng nông nghiệp huyện Thạch Hà 94 95 ... 56 3.3.2 Ảnh hưởng hạn hán đến sản xuất nông nghiệp huyện Thạch Hà 58 3.4 Đề xuất giải pháp chuyển đổi cấu trồng sản xuất nông nghiệp huyện Thạch Hà 64 3.4.1 Đánh giá thích hợp đất... HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Lê Thị Kim Dung ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA HẠN HÁN ĐẾN SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÀ ĐỀ XUẤT CHUYỂN ĐỔI CƠ CẤU CÂY TRƠNG THÍCH HỢP Ở HUYỆN THẠCH HÀ,... bảo an sinh xã hội vùng Xuất phát từ thực tế đề tài ? ?Đánh giá ảnh hưởng hạn hán đến sản xuất nông nghiệp đề xuất chuyển đổi cấu trồng thích hợp huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh? ?? lựa chọn với mong