Đánh giá thực trạng hoang mạc hóa và đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý đất nông nghiệp vùng ven biển huyện thạch hà tỉnh hà tĩnh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -*** - NGUYỄN THỊ ĐƠNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG HOANG MẠC HĨA VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP SỬ DỤNG HỢP LÝ ĐẤT NÔNG NGHIỆP VÙNG VEN BIỂN HUYỆN THẠCH HÀ, TỈNH HÀ TĨNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2017 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -*** - NGUYỄN THỊ ĐÔNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG HOANG MẠC HÓA VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP SỬ DỤNG HỢP LÝ ĐẤT NÔNG NGHIỆP VÙNG VEN BIỂN HUYỆN THẠCH HÀ, TỈNH HÀ TĨNH Chuyên ngành : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Mã số : 60440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TSKH NGUYỄN XUÂN HẢI Hà Nội - 2017 LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, học viên xin bày tỏ lịng tri ân kính trọng tới PGS Nguyễn Xuân Hải – Trưởng khoa Môi trường, Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội Thầy người trực tiếp hướng dẫn học viên suốt trình thực luận văn Học viên xin gửi tới thầy lòng biết ơn sâu sắc ln tạo điều kiện thời gian tài liệu hướng dẫn, giúp đỡ tận tình để học viên ln đạt kết nghiên cứu tốt Tiếp theo, học viên xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc chân thành đến TS Phạm Anh Hùng – Cán Trung tâm Nghiên cứu Quan trắc Mơ hình hố Mơi trường Người có nhiều hướng dẫn, giúp đỡ đóng góp quan trọng việc hồn thành khóa luận Trong q trình thực luận văn, học viên nhận giúp đỡ, bảo học hỏi nhiều từ anh chị đề tài BĐKH.03/16-20 thuộc Chương trình“Khoa học cơng nghệ ứng phó với biến đổi khí hậu, quản lý tài ngun mơi truờng giai đoạn 2016 - 2020” cán thuộc Trung tâm Nghiên cứu Quan trắc Mơ hình hố Mơi trường Học viên xin cảm ơn giúp đỡ chân thành nhiệt tình Nhân dịp này, học viên xin chân thành cảm ơn thầy giáo, cô giáo, cán Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên tạo điều kiện thuận lợi để học viên hoàn thành luận văn tốt Cuối cùng, học viên xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới người thân gia đình: bố mẹ, chồng, anh chị bạn bè sát cánh, giúp đỡ, ủng hộ, động viên chia sẻ khó khăn, thuận lợi vật chất lẫn tinh thần suốt trình học tập thực khóa luận học viên Hà Nội, ngàytháng năm 2017 Học viên Nguyễn Thị Đông MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.TỔNG QUAN VỀ HẠN HÁN VÀ HOANG MẠC HÓA TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM .3 1.1.1Khái quát hạn hán hoang mạc hóa .3 1.1.2Hạn hán Hoang mạc hóa thếgiới Việt Nam 1.1.3Hạn hán hoang mạc hóa bối cảnh biến đổi khíhậu .7 1.2.TỔNG QUAN VỀ ĐẤT VEN BIỂN VÀ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP 1.2.1 Đất ven biển .8 1.2.2 Sản xuất nông nghiệp .11 1.3.LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU .14 1.3.1 Những nghiên cứu Thế giới 14 1.3.2 Những nghiên cứu Việt Nam 17 CHƯƠNG ĐỊA BÀN NGHIÊN CỨU, PHẠM VI NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.1 ĐỊA BÀN NGHIÊN CỨU .22 2.1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên 22 2.1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội 27 2.2.2 Phạm vi thời gian 29 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29 2.3.1 Cách tiếp cận 29 2.3.2 Phương pháp nghiên cứu 30 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 34 3.1 THỰC TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP VÀ ĐẤT VEN BIỂN HUYỆN THẠCH HÀ 34 3.2 ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG HOANG MẠC HĨA ĐẤT VEN BIỂN HUYỆN THẠCH HÀ 41 3.2.1 Về chế độ khí hậu – Thủy văn 42 3.3.2 Về địa chất, địa hình, thổ nhưỡng 44 3.3.3 Về thảm thực vật 51 3.3 TÁC ĐỘNG CỦA HOANG MẠC HĨA TỚI HOẠT ĐỘNG SX VÀ ĐẤT NƠNG NGHIỆP VÙNG VEN BIỂN HUYỆN THẠCH HÀ .53 3.3.1 Hoạt động Sản xuất nông nghiệp Thạch Hà .53 3.3.2 Tác động hạn hán hoang mạc hóa tới sản xuất nơng nghiệp 54 3.4 MỘT SỐ GIẢI PHÁP SỬ DỤNG HỢP LÝ ĐẤT NÔNG NGHIỆP VEN BIỂN HUYỆN THẠCH HÀ 56 3.4.1 Định hướng sử dụng đất cho loại đất vùng nghiên cứu 56 3.4.2 Giải pháp kỹ thuật canh tác, trồng .57 3.4.3 Giải pháp thuỷ lợi tạo ẩm giữ ẩm cho đất cát ven biển .60 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63 TÀ I LIỆU THAM KHẢO 65 CƠNG TRÌNH ĐÃ ĐƯỢC CƠNG BỐ CỦA HỌC VIÊN LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN 70 DANH MỤC BẢNG BIỂU – HÌNH VẼ BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Thực trạng HMH giới Bảng 3.1 Thực trang sử dụng đất ven biển cho Nông – lâm nghiệp .35 Bảng 3.2 Tình hình sử dụng đất xã ven biển huyện Thạch Hà 36 Bảng 3.3 Tài nguyên đất vùng ven biển huyện Thạch Hà .38 Bảng 3.4: Thực trạng hạn hán đất ven biển huyện Thạch Hà 41 Bảng 3.5 Kết phân tích tính chất hố học phẫu diện TH01 47 Bảng 3.6 Kết phân tích tính chất hoá học phẫu diện TH02 48 Bảng 3.7 Kết phân tích tính chất hố học phẫu diện TH03 48 Bảng 3.8 Kết phân tích tính chất hố học phẫu diện TH04 49 Bảng 3.9 Kết phân tích tính chất hố học phẫu diện TH03 50 Bảng 3.10 Khảo sát hoạt động SXNN xã điển hình huyện Thạch Hà 53 Bảng 3.11.Đánh giá tỷ lệ hộ bị mùa ảnh hưởng tác nhân HMH năm gần ba xã đại diện cho vùng nghiên cứu 56 HÌNH VẼ Hình 1.1: Mối quan hệ HH& HMH với nhân tố tự nhiên SXNN 13 Hình 2.1 Vị trí huyện Thạch Hà tỉnh Hà Tĩnh 22 Hình 3.1 Bản đồ đất cát ven biển huyện Thạch Hà 40 Hình 3.2.Hình ảnh vệ tinh dải đất ven biển Thạch Hà .44 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BĐKH : Biến đổi khíhậu BĐSDĐ : Biến động sử dụngđất DHNTB : Duyên hải Nam TrungBộ DHMT : Duyên hải MiềnTrung ĐBSH : Đồng sôngHồng ĐBSCL : Đồng sông CửuLong GP : Giảipháp HMH : Hoang mạc hóa HST : Hệ sinhthái KHCN : Khoa học côngnghệ KHKT : Khoa học kỹ thuật KTXH : Kinh tế xãhội MT : Môitrường NNPTNT : Nông nghiệp phát triển nông thôn NNK : Những ngườikhác PPNC : Phương pháp nghiêncứu SDĐ : Sử dụngđất SXNN : Sản xuất nông nghiệp TDMNPB : Trung du miền núi phía Bắc TN–KTXH : Tự nhiên kinh tế xã hội UNEP : United Nations Enviroment Programme Chương trình mơi trường Liên hợpquốc UNCCD : United Nations Convention to Combat Desertification Hiệp hội nước chống lại trìnhHMH UNFCCC : United Nations Framework Convention on ClimateChange Công ước khung Liên hiệp quốc biến đổi khíhậu WMO : World Meteorological Organization Tổ chức Khí tượng thếgiới MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài nghiên cứu Hoang mạc hóa (HMH) trình tự nhiên chưa phổ biến lãnh thổ Việt Nam gần lại phổ biến điển hình Hà Tĩnh (một tỉnh miền Trung, có diện tích tự nhiên 5.997,18 km2, dân số 1.227.673 người – năm 2015 [18]) Hiện tượng HMH tỉnh Hà Tĩnh hình thành phát triển tương tác có tính qui luật yếu tố tự nhiên vị trí địa lý Là tỉnh có lượng mưa thấp nước, nhiệt cao quanh năm kèm theo lượng bốc lớn với mùa khô kéo dài nên hạn hán xảy thường xun Q trình xói mịn đất mưa (vào mùa mưa) q trình thổi mịn (vào mùa khơ), q trình xâm nhập mặn vào sâu nội địa làm cho tình trạng thối hóa đất ngày thêm rõ rệt, cảnh quan đặc trưng cho miền khô hạn truông bụi gai, xavan nhiệt đới, trảng cỏ thứ sinh xuất ngày nhiều tập trung phần lớn huyện Thạch Hà địa bàn Trong nghiên cứu kịch biến đổi khí hậu (BĐKH), tượng hạn hán, HMH có xu hướng gia tăng Hà Tĩnh nói chung huyện Thạch Hà nói riêng, kéo theo nhiều hệ lụy kinh tế, xã hội môi trường Hạn hán HMH tác động mạnh mẽ đến hoạt động SXNN (SXNN), ngành kinh tế có tỷ trọng chiếm khoảng 20,58% GDP tỉnh Theo số liệu Sở Nông nghiệp Phát triển Nông thôn, ven biển Thạch Hà có 2.015 đất bị HMH tổng số gần 5.200ha đất nông nghiệpvà hạn hán, hoang mạc hóa cịn đe dọa trực tiếp đến 40 – 50% diện tích gieo trồng [17] Trong bối cảnh BĐKH, mức độ ảnh hưởng hạn hán HMH đến SXNN gia tăng Nếu từ năm 2000 trở trước, hạn hán Hà Tĩnh tập trung chủ yếu vụ hè thu vụ mùa đến lan sang vụ lúa đơng xn, chí kéo dài đến hè thu Trong năm gần đây, SXNN liên tục phải đối phó với tình trạng hạn hán gay gắt vụ đơng xn, tình trạng khơng có nước sản xuất, dịch bệnh trồng xuất nhiều nơi, làm giảm suất trồng (Thạch Văn, Thạch Hà) Nghiên cứu thực trạng ảnh hưởng hạn hán HMH đến SXNN, đặc biệt trồng trọt đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý đất nông nghiệp nghiên cứu mang tính cấp thiết, phục vụ thiết thực cho cơng tác định hướng qui hoạch nông nghiệp Hà Tĩnh bối cảnh BĐKH Mục tiêu đề tài - Đánh giá thực trạng hạn hán hoang mạc hóa đất nơng nghiệp huyện Thạch Hà từ nghiên cứu tác động hạn hán HMH đến SXNN tập trung chủ yếu vào trồng trọt thể qua biến động diện tích đất sử dụng, suất trồng…; - Dựa đánh giá kết nghiên cứu, đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý đất nông nghiệp vùng ven biển huyện Thạch Hà Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài - Hoàn thiện nghiên cứu đánh giá thực trạng ảnh hưởng hoang mạc hóa đến SXNN địa phương Trung Bộ nói chung huyện Thạch Hà nói riêng - Đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý đất nông nghiệp phương pháp kỹ thuật, giúp người dân phần cải tạo sử dụng phần sống chung với hoang mạc hóa Biến thách thức thành tiềm năng, ổn định sống người dân huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh Kết cấu luận văn MỞ ĐẦU NỘI DUNG Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chương 2: Địa bàn nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu phương pháp nghiên cứu Chương 3: Kết nghiên cứu KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ CHƯƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 TỔNG QUAN VỀ HẠN HÁN VÀ HOANG MẠC HÓA TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.1.1 Khái quát hạn hán hoang mạc hóa 1.1.1.1Hạn hán Hạn hán dị thường tạm thời, khác với khơ cằn vùng mưa đặc tính thường xuyên khí hậu Từ năm 1980 có 150 khái niệm khác hạn, nhìn chung hạn tình trạng thiếu hụt mưa thời gian tương đối dài Khi đó, q trình bốc từ bề mặt đất đẩy mạnh tạo nên điều kiện bất lợi cho SXNN sinh trưởng trồng nói chung Hạn xác định thông qua số hạn (Nguyễn Văn Thắng, 2007) [21] Hạn khí tượng định nghĩa dựa mức độ khô hạn so với trung bình khoảng thời gian xác định Hạn khí tượng thiếu hụt nước cán cân mưa - bốc Lượng bốc đặc trưng cho phần chi lượng mưa đặc trưng cho phần thu cán cân nước Lượng bốc đồng biến với cường độ xạ, nhiệt độ, tốc độ gió nghịch biến với độ ẩm khơng khí nên nắng nhiều, nhiệt độ cao, gió mạnh, thời tiết khơ hạn tăng (Nguyễn Đức Ngữ, 2005)[16] Hạn thuỷ văn xảy pha với hạn khí tượng hạn nơng nghiệp Cũng thiếu hụt giáng thuỷ thời gian dài làm cạn kiệt nước sơng ngịi, dòng chảy, tác động đến số lĩnh vực kinh tế liên quan (Nguyễn Văn Thắng, 2007)[21] Hạn nông nghiệp nhân tố hạn khí tượng tác động đến hoạt động SXNN, gây hậu xấu ảnh hưởng đến mùa màng Nguyên nhân chủ yếu thiếu hụt lượng giáng thuỷ, khác thực tế tiềm bốc thoát hơi, dẫn đến thiếu hụt lượng nước đất, lớp hồ, ao chứa nước (Nguyễn Văn Thắng, 2007) [21] ... GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -*** - NGUYỄN THỊ ĐƠNG ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG HOANG MẠC HĨA VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP SỬ DỤNG HỢP LÝ ĐẤT NÔNG NGHIỆP VÙNG VEN BIỂN HUYỆN THẠCH HÀ, TỈNH HÀ... hạn hán hoang mạc hóa tới sản xuất nơng nghiệp 54 3.4 MỘT SỐ GIẢI PHÁP SỬ DỤNG HỢP LÝ ĐẤT NÔNG NGHIỆP VEN BIỂN HUYỆN THẠCH HÀ 56 3.4.1 Định hướng sử dụng đất cho loại đất vùng nghiên... cứu, đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý đất nông nghiệp vùng ven biển huyện Thạch Hà Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài - Hoàn thiện nghiên cứu đánh giá thực trạng ảnh hưởng hoang mạc hóa đến SXNN