Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)

Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu ảnh hưởng của canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước trong hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh (Luận văn thạc sĩ file word)

LỜI CẢM ƠN Để thực hoàn thành luận văn này, nhận quan tâm giúp đỡ tận tình, đóng góp q báu nhiều cá nhân tập thể Trước tiên, xin trân trọng gửi lời cảm ơn Ban giám hiệu, Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước, Trường Đại học Thủy lợi Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi cho học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn Đặc biệt bày tỏ biết ơn sâu sắc đến TS Đặng Minh Hải tận tình hướng dẫn, bảo giúp đỡ suốt trình thực luận văn Tôi xin trân trọng cảm ơn quan: Sở Kế hoạch Đầu tư Bắc Ninh, Sở Nông nghiệp PTNT Bắc Ninh, Sở Tài nguyên Môi trường Bắc Ninh, Cục Thống kê Bắc Ninh, Công ty TNHH MTV KTCTTL Bắc Đuống, … tạo điều kiện thuận lợi cung cấp số liệu, tài liệu giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn tới gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp, quan tâm động viên, giúp đỡ trình thực nghiên cứu đề tài Mặc dù có nhiều nỗ lực, song trình độ thời gian có hạn nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, tơi kính mong nhận góp ý bảo thầy giáo bạn đồng nghiệp Xin chân thành cảm ơn! i CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC BẢN CAM KẾT Kính gửi: - Ban Giám hiệu trường Đại học Thuỷ lợi - Phòng Đào tạo ĐH Sau ĐH trường Đại học Thuỷ lợi Tên là: Nông Thị Trang Học viên cao học lớp: 21Q11 Chuyên ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Mã học viên: 138580212023 Theo Quyết định số 690/QĐ-ĐHTL Hiệu trưởng trường Đại học Thuỷ Lợi việc giao đề tài luận văn người hướng dẫn cho học viên cao học đợt năm 2015 Ngày 22 tháng 05 năm 2014 nhận đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước hệ thống thuỷ nông Bắc Đuống - tỉnh Bắc Ninh” hướng dẫn Tiến sĩ Đặng Minh Hải Tôi xin cam đoan luận văn kết nghiên cứu riêng tôi, không chép Nội dung luận văn có tham khảo sử dụng tài liệu, thông tin đăng tải tài liệu trang web theo danh mục tài liệu tham khảo luận văn Hà Nội, ngày 05 tháng 02 năm 2017 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Nông Thị Trang MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i BẢN CAM KẾT ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT viii DANH MỤC TỪ VIfẾT TẮT THEO TIẾNG VIỆT ix MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết vấn đề nghiên cứu Mục đích đề tài Cách tiếp cận Phương pháp nghiên cứu: Kết dự kiến đạt CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan nước thải canh tác nông nghiệp 1.2 Tổng quan chất lượng nước tưới hệ thống thủy nông Việt Nam 1.3 Tổng quan hệ thống thủy lợi Bắc Đuống – tỉnh Bắc Ninh 1.3.1 Đặc điểm tự nhiên 1.3.2 Đặc điểm khí tượng, thủy văn 10 1.3.3 Tình hình phát triển kinh tế - xã hội 14 1.3.4 Tình hình sử dụng đất 15 1.4 Tổng quan mơ hình SWAT 19 1.4.1 Mơ hình SWAT 19 1.4.2 Cơ sở chọn ứng dụng SWAT 20 1.5 Các nghiên cứu thực giới 21 1.6 Các nghiên cứu thực Việt Nam 22 CHƯƠNG CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT 19 2.1 Cơ sở liệu 19 2.1.1 Mô hình độ cao số (DEM) 23 2.1.2 Bản đồ sử dụng đất 23 2.1.3 Bản đồ thổ nhưỡng 24 2.1.3 Thời tiết 24 2.1 Cơ sở lý thuyết 24 2.2.1 Hệ thống thông tin địa lý (Georaphic information system – GIS) .24 2.2.2.Mơ hình SWAT 27 2.1 Chu trình ni tơ đất: 31 2.3.1 Sự cố định đạm (Nitrogen fixation) 32 2.3.2 Q trình Đồng hóa Nitơ 33 2.3.3 Q trình Amoni hóa 33 2.3.4 Q trình Nitrat hóa 33 2.3.5 Quá trình khử Nitrat 34 2.3.6 Oxy hóa amoni kỵ khí 34 CHƯƠNG 34 MÔ PHỎNG ẢNH HƯỞNG CỦA CANH TÁC NÔNG NGHIỆP ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC TRONG HỆ THỐNG THỦY NÔNG BẮC ĐUỐNG 35 3.1 Tình hình nhiễm nước hệ thống thủy nông Bắc Đuống 35 3.2 Thiết lập mơ hình 38 3.2.1 Dữ liệu thu thập 38 3.2.2 Tiến trình thực mơ hình SWAT 44 CHƯƠNG IV 55 GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM NƯỚC 55 4.1 Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm nước 55 4.1.1 Giải pháp giống trồng bón phân hiệu 55 4.1.2 Giải pháp công nghệ tưới 57 4.1.3 Giải pháp nâng cao kỹ thuật canh tác cho người nông dân 57 4.2 Đánh giá hiệu giải pháp giảm thiểu 58 4.2.1 Giải pháp giống trồng bón phân hiệu 58 4.2.2 Giải pháp công nghệ tưới 60 4.2.3 So sánh chất lượng nước trồng hai vụ lúa hai vụ lúa – vụ ngô 63 KẾT LUẬN 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình : Vị trí địa lý hệ thống CTTL Bắc Đuống Hình 2: Sơ đồ biểu diễn q trình ln chuyển Nitơ mơi trường 32 Hình 3: Bản đồ địa hình khu vực nghiên cứu 39 Hình 4: Bản đồ thổ nhưỡng khu vực nghiên cứu 40 Hình 5: Bản đồ sử dụng đất khu vực nghiên cứu 42 Hình 6: Bản đồ phân chia lưu vực 47 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 : Mạng lưới trạm khí tượng đo mưa .11 Bảng 1.2: Mực nước trung bình tháng, năm trạm 13 Bảng 1.3 : Hiện trạng sử dụng đất tỉnh Bắc Ninh 16 Bảng 3.1 : Tỷ lệ % điểm ô nhiễm vượt tiêu chuẩn nước tưới 34 Bảng 3.2: Lượng mưa trung bình tháng 43 Bảng 3.3: Nhiệt độ khơng khí trung bình tháng 43 Bảng 3.4: Tổng số nắng trung bình tháng 44 Bảng 3.5: Độ ẩm không khí trung bình tháng 44 Bảng 3.6: Tốc độ gió trung bình tháng 44 Bảng 3.7: Thời vụ công việc cần thực .48 Bảng 3.8: Kết quan trắc thực địa TB Trịnh Xá qua đợt quan trắc 50 Bảng 3.9: Hàm lượng số tiêu ô nhiễm TB Trịnh Xá qua đợt quan trắc 50 Biểu đồ 3.1 Lượng nước mưa 51 Biểu đồ 3.2 Hàm lượng NH3 cửa .52 Biểu đồ 3.3 Hàm lượng NO3 cửa .53 Biểu đồ 3.4 Hàm lượng NO2- cửa 53 Biểu đồ 3.5 Hàm lượng Phốt cửa .54 Biểu đồ 4.1 Hàm lượng NO3- cửa sử dụng lượng phân bón khuyến cáo 60 Biểu đồ 4.2 Hàm lượng NO2- cửa sử dụng lượng phân bón khuyến cáo 61 Biểu đồ 4.3 Hàm lượng NH3 cửa sử dụng lượng phân bón khuyến cáo 61 Biểu đồ 4.4 Hàm lượng Phốt cửa sử dụng lượng phân bón khuyến cáo 62 Biểu đồ 4.5 Hàm lượng NO3- cửa sử dụng phương pháp tưới ướt – khô xen kẽ 63 Biểu đồ 4.6 Hàm lượng NH3 cửa sử dụng phương pháp tưới ướt – khô xen kẽ 63 Biểu đồ 4.7 Hàm lượng NO2 cửa sử dụng phương pháp tưới ướt – khô xen kẽ 64 Biểu đồ 4.8 Hàm lượng Phốt cửa sử dụng phương pháp tưới ướt – khô xen kẽ 64 Biểu đồ 4.9 Hàm lượng NO3- cửa trồng hai vụ lúa 65 Biểu đồ 4.10 Hàm lượng NH3 cửa trồng hai vụ lúa 66 Biểu đồ 4.11 Hàm lượng NO2- cửa trồng hai vụ lúa 66 Biểu đồ 4.12 Hàm lượng Phốt cửa trồng hai vụ lúa 67 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT THEO TIẾNG ANH ARS : Agricultural Research Service CREAMS : Chemicals, Runoff, and Erosion from Agricultural Management Systems DEM : Digital Elevation Model DO : Dissolved Oxygen FAO : Food and Agriculture Organization GIS : Geographic Information System GLCC : Global Land Cover Chacterization GLEAMS :Groundwater Loading Effects on Agricultural Management Systems HRU : Hydrostatic Release Unit LULC : landuse and landcover MUSLE : Modified Universal Soil Loss Equation MWSWAT : Map Window Soil and Water Assessment Tool NEXRAD : Next-Generation Radar SQL : Structure Query Language SRTM : Shuttle Radar Topographic Mission SWAT : Soil and Water Assessment Tool SWRRB : Simulator for Water Resources in Rural Basins TP : Total Phospho USDA : United States Department of Agriculture USGS : United States Geological Survey UTM : The Universal Transverse Mercator DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT THEO TIẾNG VIỆT QCVN : Quy chuẩn Việt Nam UBND : Ủy Ban Nhân Dân KCN : Khu công nghiệp HRU : Đơn vị thủy văn TNNM : Tài nguyên nước mặt TB : Trạm bơm + Thúc 1: (Lúa bén rễ hồi xanh): 130 kg urê + 90 kg Kali clorua + Thúc 2: (Đòng non 0,2cm): 90 kg urê + 90 kg Kali clorua - Vụ mùa: Phân chuồng: tấn, Đạm urê: 260 kg, Lân supe: 350 kg, Kali clorua: 170 kg Cách bón: + Bón lót tồn phân chuồng+ 100% supelân + 120 kg urê + Thúc đẻ nhánh: 140 kg urê + 80 kg kali + Thúc đòng: 90 kg kaliclorua - Sử dụng biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp ( IPM) để canh tác lúa - Ứng dụng giới hóa công đoạn làm đất, gieo cấy, thu hoạch - Xử lý gốc trồng (gốc rạ) sau thu hoạch chế phẩm sinh học để làm phân bón hữu * Đối với ngô, áp dụng biện pháp Quản lý trồng tổng hợp (ICM) theo nội dung sau đây: - Sử dụng giống ngơ lai để gieo trồng, giống có nguồn gốc rõ ràng thời gian sinh trưởng < 115 ngày (các loại giống: PAC 339, CP999, NK4300 Đặc tính giống: Có rễ chân kiềng khỏe, chống đổ ngã tốt, chịu trồng mật độ cao, có tán gọn, khả kết hạt tốt, có tiềm năng suất cao, có khả năng: chịu hạn, lạnh chống chịu sâu bệnh tốt) - Ngơ trồng luống có độ cao 20cm, theo phương thức hàng đơn với khoảng cách 70cm x 20 cm x cây/hốc (tương ứng mật độ 71.000 - 72.000 cây/ha) theo phương thức hàng kép với khoảng cách hàng hẹp 25cm, hàng rộng 80cm, khoảng cách 20cm (tương ứng mật độ 95.000 cây/ha), tùy theo góc giống ngơ sử dụng - Sử dụng biện pháp quản lý dinh dưỡng tổng hợp (INM) để canh tác ngô Cụ thể cần trọng tất các khâu, từ thời vụ, làm đất, sử dụng giống ngô phù hợp đặc biệt sử dụng phân bón Mức phân bón cho sau: Phân chuồng + Ure 420 kg + Lân super 600 kg + Kali clorua 220 kg - Phương pháp bón Lượt bón Bón lót Bón thúc lần Thời điểm bón Khi xới đất, lên luống trồng Khi ngơ 5-6 Bón thúc lần Khi ngơ 10-11 Lượng bón Tồn phân chuồng, phân lân supe + 1/3 lượng urê Bón 1/3 lượng urê + 1/2 lượng Kali clorua Bón hết lượng phân cịn lại Ghi Khi ngơ bắt đầu xốy nõn - Sử dụng biện pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM) để canh tác ngô - Tưới nước theo rãnh đáp ứng đủ nhu cầu giai đoạn sinh trưởng phát triển ngô điều kiện thời tiết - Ứng dụng giới hóa cơng đoạn làm đất, gieo hạt, bóc bẹ tách hạt - Xử lý gốc trồng sau thu hoạch chế phẩm sinh học để làm phân bón hữu 4.1.2 Giải pháp công nghệ tưới Hiện nay, canh tác lúa, biện pháp tưới tiết kiệm nước cho hiệu cao khuyến cáo nhiều kỹ thuật tưới ướt khô xen kẽ theo huyến cáo Cục Bảo vệ thực vật, Viện Nghiên cứu lúa quốc tế (IRRI) chuyên gia trồng trọt Theo IRRI, lúa lúc cần ngập nước cần bơm nước tối đa 5cm Đối với ngô, tưới nước theo rãnh phù hợp để đảm bảo nhu cầu nước cho ngô theo giai đoạn phát triển điều kiện thời tiết 4.1.3 Giải pháp nâng cao kỹ thuật canh tác cho người nơng dân Tăng cường bình đẳng giới phụ nữ tham gia học tập nâng cao trình độ sản xuất hiểu biết vấn đề KHKT, vấn đề thị trường, xã hội Phụ nữ nam giới áp dụng biện pháp thâm canh cải tiến, có phân cơng lao động phù hợp, sử dụng cơng cụ máy móc canh tác giúp làm giảm sức lao động… Sử dụng hóa chất cần thiết hợp lý Ðây biện pháp cuối sau áp dụng biện pháp sử dụng giống kháng, biện pháp canh tác, biện pháp đấu tranh sinh học phịng trừ sinh học… khơng có hiệu quả, mật độ dịch hại phát triển đến ngưỡng gây thiệt hại kinh tế Khi sử dụng thuốc phải cân nhắc kỹ theo nguyên tắc giảm chi phí, nhiểm mơi trường so với canh tác truyền thống dân - Đào tạo kỹ thuật làm đất: Đặc biệt quan tâm đào tạo kỹ thuật cày vùi rơm rạ trước gieo trồng; - Kỹ thuật ngâm ủ hạt giống: Bên cạnh việc ngâm ủ cần xử lý hạt giống chế phẩm để phòng trừ số loại sâu bệnh hại; - Tập huấn phương thức cấy mạ khay: Tập huấn cách sử dụng công cụ cấy mạ khay thay cho phương thức cấy thủ công tay; - Tập huấn kỹ thuật bón phân: Sử dụng lượng bón hợp lý thời điểm bón phù hợp với yêu cầu sinh lý lúa, ngô theo mùa vụ; - Tập huấn kỹ thuật sử dụng chế phẩm Trichoderma để xử lý phế phụ phẩm làm phân bón hữu vi sinh; - Kỹ thuật tưới nước tiết kiệm cho lúa theo kỹ thuật khô ướt xen kẽ; - Tập huấn kỹ thuật phòng trừ sâu, bệnh hại theo phương pháp quản lý dịch hại tổng hợp (IPM); - Tập huấn vấn đề thu hoạch, làm khô, làm bảo quản 4.2 Đánh giá hiệu giải pháp giảm thiểu Trong Luận Văn, tác giả tiếp tục sử dụng mơ hình Arcswat để đánh giá hiệu giải pháp giảm thiểu chất lượng nước 4.2.1 Giải pháp giống trồng bón phân hiệu Khi thay đổi lượng phân bón cho hợp lý hàm lượng chất NO 3-, NO2-, NH3, Phôt cửa giảm lượng Nitơ cung cấp vào đất giảm, phần dư lượng đất giảm Sau thay đổi lượng phân bón thích hợp theo khuyến cáo, tiến hành chạy mơ hình ta kết sau: - Đối với hàm lượng NO3-: Hàm lượng NO3- cửa sau áp dụng lượng phân bón khuyến cáo giảm đáng kể so với hàm lượng NO 3- bón theo kinh nghiệm người dân (giảm 68%) Hàm lượng NO3- giảm lượng Nitơ cung cấp vào đất giảm, làm hàm lượng NO3- đất giảm, trồng sử dụng phần, phần lại di chuyển vào nước ngầm giảm Biểu đồ 4.1 Hàm lượng NO3- cửa sử dụng lượng phân bón khuyến cáo - Đối với hàm lượng NO2: Hàm lượng NO2 cửa sau áp dụng lượng phân bón khuyến cáo giảm so với hàm lượng NO bón theo kinh nghiệm người dân (giảm 15,4%) Hàm lượng giảm lượng Nitơ cung cấp vào đất chuyển hóa sang dạng NO2- thời gian ngắn lượng NO2- chuyển hóa sang dạng NO3- qua q trình Nitrat hóa Nên thay đổi lượng phân bón hàm lượng NO2- cửa không thay đổi nhiều Biểu đồ 4.2 Hàm lượng NO2- cửa sử dụng lượng phân bón khuyến cáo - Đối với hàm lượng NH3: Hàm lượng NH3 cửa sau áp dụng lượng phân bón khuyến cáo giảm so với hàm lượng NH bón theo kinh nghiệm người dân (giảm 22%) Biểu đồ 4.3 Hàm lượng NH3 cửa sử dụng lượng phân bón khuyến cáo - Đối với hàm lượng Phốt pho: Hàm lượng Phốt cửa sau áp dụng lượng phân bón khuyến cáo giảm so với hàm lượng Phốt bón theo kinh nghiệm người dân (giảm 41,1%) Biểu đồ 4.4 Hàm lượng Phốt cửa sử dụng lượng phân bón khuyến cáo 4.2.2 Giải pháp công nghệ tưới Khi áp dụng kỹ thuật tưới ướt khô xen kẽ hàm lượng chất NO3-, NO2-, NH3, Phơt cửa giảm, chạy mơ hình ta kết sau: - Đối với hàm lượng NO3-: Hàm lượng NO3- cửa áp dụng kỹ thuật tưới ướt- khô xen kẽ giảm so với áp dụng kỹ thuật tưới ngập truyền thống (giảm 30%) Hàm lượng NO3- cửa giảm tưới ướt khô xen kẽ lượng NO 3- bị hòa tan di chuyển xuống tầng nước ngầm giảm, dẫn đến hàm lượng NO 3- cửa giảm Biểu đồ 4.5 Hàm lượng NO3- cửa sử dụng phương pháp tưới ướt – khô xen kẽ - Đối với hàm lượng NH3: hàm lượng cửa không thay đổi nhiều áp dụng kỹ thuật tưới ướt – khơ xen kẽ Do amoni khó hịa tan nước, nên có mưa lớn lượng amoni bị rửa trôi sông Biểu đồ 4.6 Hàm lượng NH3 cửa sử dụng phương pháp tưới ướt – khô xen kẽ - Đối với hàm lượng NO2-: Hàm lượng cửa không thay đổi nhiều áp dụng kỹ thuật tưới ướt – khô xen kẽ (giảm 6%) Do nitrit khó hịa tan nước, nên có mưa lớn lượng nitrit bị rửa trôi sông Biểu đồ 4.7 Hàm lượng NO2 cửa sử dụng phương pháp tưới ướt – khô xen kẽ - Đối với hàm lượng Phốt pho: hàm lượng cửa không thay đổi nhiều áp dụng kỹ thuật tưới ướt – khô xen kẽ Biểu đồ 4.8 Hàm lượng Phốt cửa sử dụng phương pháp tưới ướt – khô xen kẽ 4.2.3 So sánh chất lượng nước trồng hai vụ lúa hai vụ lúa – vụ ngô Khi trồng hai vụ lúa hai vụ lúa – vụ màu hàm lượng chất NO 3-, NO2-, NH3, Phôt cửa không thay đổi nhiều Khi trồng lúa, biện pháp làm đất cày ngâm với vụ Mùa cày ải với vụ Chiêm, cày hai lần bừa nhuyễn Phương thức làm đất giúp đất tơi xốp, rễ lúa phát triển mạnh Nhưng biện pháp làm cho NO3- dễ di chuyển xuống tầng nước ngầm gây tượng ô nhiễm nước Đối với trồng ngô, biện pháp làm đất thủ cơng Sau vun luống cao, lớp đất canh tác bị vun xới khoảng 10cm nên chất khó di chuyển xuống tầng nước ngầm Vì canh tác hai vụ lúa – vụ ngô hàm lượng chất NO3-, NO2-, NH3, Phôt cửa không thay đổi nhiều so với canh tác hai vụ lúa - Đối với hàm lượng NO3-: Hàm lượng NO3- cửa cấy hai vụ giảm 10% so với cấy hai vụ lúa trồng vụ ngô Biểu đồ 4.9 Hàm lượng NO3- cửa trồng hai vụ lúa - Đối với hàm lượng NH3: Hàm lượng NH3 cửa cấy hai vụ không thay đổi nhiều so với cấy hai vụ lúa trồng vụ ngô Biểu đồ 4.10 Hàm lượng NH3 cửa trồng hai vụ lúa - Đối với hàm lượng NO2-: Hàm lượng NO3- cửa cấy hai vụ không thay dổi nhiều so với cấy hai vụ lúa trồng vụ ngô Biểu đồ 4.11 Hàm lượng NO2- cửa trồng hai vụ lúa - Đối với hàm lượng Phốt pho: Hàm lượng Phốt cửa cấy hai vụ giảm 27% so với cấy hai vụ lúa trồng vụ ngô Biểu đồ 4.12 Hàm lượng Phốt cửa trồng hai vụ lúa KẾT LUẬN Những kết đạt Với đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh” Qua nghiên cứu luận văn đạt số kết sau: - Đã phân tích điều kiện tự nhiên, dân sinh kinh tế xã hội đánh giá trạng khả khai thác nguồn nước từ số liệu thu thập được; - Tìm hiểu nghiên cứu, thiết lập mơ hình với phần mềm Arcgis 9.3 Arcswat 2009 ứng dụng mơ hình để - Làm sáng tỏ chế ảnh hưởng canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh; - Sử dụng mơ hình ArcSwat để đánh giá định lượng ảnh hưởng canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước tưới hệ thống thủy nông Bắc Đuống; - Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm nước hệ thống thủy nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh sử dụng mơ hình số để đánh giá hiệu giải pháp đề xuất Khi áp dụng lượng phân bón khuyến cáo Sở NN&PTNT tỉnh Bắc Ninh hàm lượng NO3- giảm 68%, NO2- giảm 15,4%, NH3 giảm 22%, Phốt giảm 41,1% so với bón phân theo kinh nghiệm người dân Khi áp dụng phương pháp tưới ướt – khô xen kẽ hàm lượng NO3- giảm 30%, NO2giảm 6% so với áp dụng phương pháp tưới ngập Khi áp dụng trồng vụ lúa hàm lượng NO3- giảm 10%, Phốt giảm 27% so với trồng hai vụ lúa – vụ ngô Hạn chế đề tài Do điều kiện hạn chế thời gian, thông tin nên luận văn cịn có hạn chế như: - Các giá trị đầu vào đồ cao độ Dem sử dụng độ UTM 90 có đường đồng mức lớn, kết chưa có độ xác cao - Khơng có nhiều kết đo thực tế trường để làm kiểm định độ xác mơ hình - Chỉ đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm chưa đưa phương án thực hiệu - Luận văn chưa xét đến ảnh hưởng việc xả thải làng nghề khu công nghiệp Kiến nghị Để đảm bảo chất lượng nước tưới khu vực thủy nông Bắc Đuống không bị ô nhiễm hoạt động canh tác nông nghiệp đồng thời tăng suất trồng để kết ứng dụng qua phần mềm arcswat xác, tác giả có kiến nghị sau: - Phịng nơng nghiệp huyện, xã cần hướng dẫn người dân quy trình trồng, chăm sóc, bón phân cho hợp lý - Phát triển mơ hình tưới tiết kiệm cho lúa rau màu để tiết kiệm nguồn nước mà đảm bảo suất, không gây ô nhiễm môi trường - Nâng cao nhận thức người dân việc bảo vệ môi trường - Mở lớp tập huấn cho người dân nhằm nâng cao kiến thức, giúp người dân tiếp cận với công nghệ sản xuất nông nghiệp - Trong chạy ứng dụng Arcswat 2009 Arcgis 9.3 cần có đồ địa hình xác để phân chia lưu vực xác, từ kết đầu mơ hình xác TÀI LIỆU THAM KHẢO Báo cáo môi trường tỉnh Bắc Ninh năm 2009 Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam (2016) Báo cáo tổng hợp đánh giá diễn biến chất lượng nước năm 2016 công tác dự báo, đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm nước hệ thống thủy nông Bắc Đuống Tổng cục môi trường (2012) Báo cáo môi trường quốc gia năm 2012 – Môi trường nước mặt (2015) Kiểm kê đất đai tỉnh Bắc Ninh Cục Thủy lợi Tài liệu chất lượng nước hệ thống thủy lợi Nguyễn Thị Hồng, Nguyễn Duy Liêm, Nguyễn Thị Bích, Lê Duy Bảo Hiếu, Lê Hoàng Tú, Nguyễn Kim Lợi ( 2014) Ứng dụng GIS mơ hình SWAT đánh giá ảnh hưởng thay đổi sử dụng đất đến lưu lượng dòng chảy lưu vực sông Vu Gia Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam (2016) Báo cáo đánh giá tình hình chất lượng nước kỳ I, II, III, IV dự báo chất lượng nước hệ thống thủy nông Bắc Đuống Báo cáo Điều tra, đánh giá tài nguyên nước mặt tỉnh Bắc Ninh năm 2006 Báo cáo tổng hợp quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Bắc Ninh đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 10 Niên giám thống kê tỉnh Bắc Ninh năm 2006 PHỤ LỤC I SỐ LIỆU THỜI TIẾT CẦN THIẾT CHO SWAT PHỤ LỤC II KẾT QUẢ KHI CHẠY MƠ HÌNH ARCSWAT ... PHỎNG ẢNH HƯỞNG CỦA CANH TÁC NÔNG NGHIỆP ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC TRONG HỆ THỐNG THỦY NƠNG BẮC ĐUỐNG 3.1 Tình hình nhiễm nước hệ thống thủy nông Bắc Đuống Hiện nay, chất lượng nước hệ thống Bắc Đuống. .. đến chất lượng nước hệ thống thuỷ nông Bắc Đuống tỉnh Bắc Ninh? ?? Mục đích đề tài Làm sáng tỏ ảnh hưởng canh tác nông nghiệp đến chất lượng nước hệ thống Bắc Đuống; Đề xuất biện pháp canh tác để... 34 MÔ PHỎNG ẢNH HƯỞNG CỦA CANH TÁC NÔNG NGHIỆP ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC TRONG HỆ THỐNG THỦY NÔNG BẮC ĐUỐNG 35 3.1 Tình hình nhiễm nước hệ thống thủy nông Bắc Đuống 35 3.2 Thiết lập