Đang tải... (xem toàn văn)
Mục tiêu nghiên cứu của luận án là đánh giá được chất lượng đất, các tổn thương tài nguyên đất nông nghiệp tỉnh Sơn La làm cơ sở đề xuất chuyển đổi cơ cấu cây trồng thích hợp tăng hiệu quả, tạo sinh kế bền vững, hình thành các vùng sản xuất nông nghiệp hàng hóa tập trung góp phần giảm thiểu tác động của thiên tai và ổn đ nh cư dân của vùng.
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHAN BÁ HỌC ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN ĐẤT NƠNG NGHIỆP, ĐỀ XUẤT MƠ HÌNH SỬ DỤNG ĐẤT VỚI CƠ CẤU CÂY TRỒNG CÓ HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ BỀN VỮNG VỀ MÔI TRƢỜNG TỈNH SƠN LA Chuyên ngành: Môi trƣờng Phát triển bền vững Mã số: 9440301.04 DỰ THẢO TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MƠI TRƢỜNG Hà Nội - 2019 Cơng trình hoàn thành tại: Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TSKH Nguyễn Xuân Hải Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án bảo vệ trước Hội đồng cấp Đại học Quốc gia chấm luận án Tiến sĩ họp Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Vào hồi phút, ngày tháng năm 20 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia Việt Nam; - Trung tâm Thông tin - Thư viện, Đại học Quốc gia Hà Nội MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong vài thập kỷ trở lại đây, gia tăng dân số giới thúc đẩy nhu cầu ngày lớn lương thực thực phẩm Song song với phát triển dân số phát triển kinh tế, khoa học kỹ thuật Để thỏa mãn nhu cầu ngày cao, nhiều hoạt động người gây ảnh hưởng đến môi trường nguồn tài nguyên đất đai, dạng tài ngun khơng tái tạo Do đó, việc đánh giá tài nguyên thiên nhiên làm sở cho việc sử dụng hợp lý, hiệu phát triển bền vững nhiệm vụ khó khăn giai đoạn Tỉnh Sơn La có tổng diện tích tự nhiên 1.412.349 ha, 4,28% tổng diện tích tự nhiên toàn quốc, kinh tế Sơn La phát triển chủ yếu dựa vào ngành Nông Lâm nghiệp với 30,42% tổng sản phẩm đ a bàn giá tr 28.716,29 tỷ đồng 2015 Cục Thống kê tỉnh Sơn La, 2016 Phần lớn diện tích Sơn La có độ dốc lớn, đ a hình hiểm trở chia cắt, khí hậu vùng có lượng mưa lớn lại tập trung vào tháng đ nh, kỹ thuật canh tác lạc hậu đốt nương làm rẫy, phá rừng trồng có độ che phủ thấp ngơ, lúa nương, đời sống thấp, hệ sinh thái nông nghiệp mong manh làm cho trình tổn thương trượt lở, xói mịn rửa trơi diễn mạnh làm đất canh tác, giảm độ dày tầng canh tác thối hóa độ phì nhiêu đất Như vậy, trình khai thác, sử dụng người dân khơng tránh khỏi tình trạng sử dụng đất không hợp lý nên hiệu sử dụng đất mang lại không cao Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn trên, đề tài: “Đánh giá tài nguyên đất nông nghiệp, đề xuất mơ hình sử dụng đất nơng nghiệp số trồng có hiệu kinh tế bền vững môi trường địa bàn tỉnh Sơn La” thực nhằm mục đích đánh giá chất lượng đất, tổn thương tài nguyên đất nông nghiệp tỉnh Sơn La làm sở đề xuất chuyển đổi cấu trồng thích hợp tăng hiệu quả, tạo sinh kế bền vững, hình thành vùng sản xuất nơng nghiệp hàng hóa tập trung góp phần giảm thiểu tác động thiên tai ổn đ nh cư dân vùng Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá tài nguyên đất nông nghiệp tỉnh Sơn La - Đánh giá nguyên nhân, q trình xu hướng thối hóa, tổn thương tài nguyên đất nông nghiệp tai biến thiên nhiên người vùng nghiên cứu - Đánh giá hiệu sử dụng đất đề xuất cấu trồng có hiệu kinh tế cao sinh kế bền vững - Xây dựng 02 mơ hình sử dụng đất nông nghiệp phù hợp với điều kiện tự nhiên, trình độ canh tác người dân doanh nghiệp vùng nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu giới hạn phạm vi đất sản xuất nơng nghiệp vùng đất có khả khai thác vào mục đích nơng nghiệp tỉnh Sơn La Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 4.1 Ý nghĩa khoa học đề tài nghiên cứu - Kết đề tài sở khoa học tin cậy xây dựng giải pháp đa lợi ích quản lý, sử dụng, bảo vệ tài ngun đất, phịng tránh thối hóa đất Đề xuất đ nh hướng quy hoạch, chuyển d ch cấu trồng bền vững chuyển giao tiến khoa hoc kỹ thuật sản xuất có hiệu cao bảo vệ môi trường 4,2 Ý nghĩa thực tiễn đề tài nghiên cứu - Đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý tài nguyên đất nông nghiệp hiệu đ a bàn Sơn la - Xây dựng mơ hình thực nghiệm đạt hiệu kinh tế, xã hội môi trường, phù hợp với trình độ canh tác người dân vùng nghiên cứu Những đóng góp đề tài - Đánh giá nguyên nhân, trình xu hướng thối hóa, tổn thương tài ngun đất nơng nghiệp tai biến thiên nhiên người vùng nghiên cứu -Điều tra đánh giá thối hóa tài ngun đất, điều tra lấy ý kiến chuyên gia phiếu theo phương pháp đa tiêu MEC , phân hạng AHP phục vụ đánh giá i mức độ tầm quan trọng tiêu đánh giá suy giảm độ phì đất ii mức độ tầm quan trọng tiêu đánh giá thoái hóa tài nguyên đất - Đề xuất số mơ hình nhằm phát triển cấu trồng có hiệu kinh tế bền vững môi trường số trồng ngơ, cà phê ăn thông qua kết nghiên cứu lý thuyết mơ hình thực nghiệm ngồi đồng ruộng Chƣơng TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Phần Tổng quan tài liệu luận án đánh giá khái quát nghiên cứu tác giả ngồi nước nghiên cứu mơi trường đất; nghiên cứu tai biến thiên nhiên gây tổn thương, thoái hóa tài nguyên đất Nghiên cứu đánh giá tổn thương, thối hóa tài ngun đất, giải pháp sử dụng đất hợp lý vùng đất dễ b tổn thương thối hóa, nghiên cứu sử dụng đất hiệu bền vững Làm rõ khái niệm, thuật ngữ liên quan sử dụng luận án Luận án biện luận nghiên cứu bật tác giả nước phân loại đất, đánh giá đất theo FAO Luận án đánh giá khái quát công tác phân hạng lập đồ đất Việt Nam Đánh giá cơng trình nghiên cứu tác giả trước ảnh hưởng đất đai đến sinh trưởng phát triển trồng loại đất Việt Nam Sơn La Luận án biện luận nghiên cứu nỗi bật nghiên cứu ô nhiễm đất điều liện thiên nhiên, bùng nổ dân số, kỹ thuật canh tác lạc hậu không cân đươc dinh dưỡng, rửa trơi, xói mịn, thối hóa, phèn hóa, thối hóa hữu cơ, xói lở nghiên cụ cụ thể Luận án nghiên cứu tai biến thiên gây tổn thương, lũ quét, trượt lở đất đến hoạt động phát triển kinh tế - xã hội Các nghiên cứu tập trung đánh giá thực trạng nguyên nhân bước đầu đề xuất giải pháp mơ hình thích ứng với phát triển bền vững Chƣơng ĐỐI TƢỢNG NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu đất, tính chất vật lý, hóa học đất liên quan đến thối hóa đất nông nghiệp - Cây trồng nghiên cứu trồng sản xuất hàng hóa tỉnh Sơn La : ngô, ăn cà phê 2.2 Nội dung nghiên cứu Nội dung nghiên cứu luận án bao gồm: Khái quát chung vùng nghiên cứu; Đánh giá tài nguyên đất nông nghiệp tỉnh Sơn La; Xác đ nh ngun nhân thối hóa; Đánh giá thối hóa; Xây dựng bả đồ thối hóa tài ngun đất; Đánh giá hệu loại sử dụng đất đề xuất hướng bố trí trồng hợp lý; Xây dựng mơ hình thực nghiệm sản xuất nơng lâm nghiệp bền vững thích ứng với tai biến thiên nhiên, biến đổi khí hậu phù hợp với đ a bàn tỉnh Sơn La 2.3 Phƣơng pháp ngiên cứu - Cách tiếp cận: Nghiên cứu dùng cách tiếp cận cận hệ thống, tổng hợp, đa ngành có tham gia người dân đ a phương Đề tài đặc biệt nhấn mạnh đến tương tác biến động điều kiện tự nhiên vùng ứng xử nhân sinh thông qua phương thức canh tác, bảo vệ tài nguyên đất môi trường, nhằm đáp ứng yêu cầu phương diện: kinh tế, xã hội - môi trường Các phương pháp tiếp cận cụ thể sau: (1) Tiếp cận l ch sử; (2) Tiếp cận văn hoá dân tộc; (3) Tiếp cận với tham gia người dân đ a phương; Tiếp cận theo hướng kinh tế th trường , sản xuất hàng hoá đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội đ a phương, góp phần xố đói giảm nghèo phát triển bền vững - Phương pháp nghiên cứu: Luận án sử dụng phương pháp nghiên cứu sau: (1) Phương pháp thu thập, phân tích, tổng hợp tài liệu (số liệu thứ cấp); (2) ) Phương pháp điều tra khảo sát thực đ a (số liệu sơ cấp); (3) Phương pháp phân tích đất, láy mầu theo TCVN QCVN hành; (4) Phương pháp đánh giá thối hóa đất chiếu theo Thông tư số 14/2012/TT-BTNMT Ban hành quy đ nh kỹ thuật điều tra thối hóa đất; (5) Phương pháp thực nghiệm, xây dựng mơ hình: Các mơ hình xây dựng theo phương pháp thông dụng Việt Nam Mơ hình thiết kế theo phương pháp lớn, nhắc lại hộ nông dân với tiêu đánh giá suất trồng hiệu kinh tế, xã hội mơi trường, mơ hình rộng từ - với việc lựa chọn đ a điểm xây dựng đáp ứng tiêu chí: Cây trồng phải có quy mơ diện tích lớn tập trung, đại diện cho khu vực xây dựng, phải trồng chủ lực đ a phương (6) Phương pháp xây dựng loại đồ: Sử dụng phần mềm ArcGIS, MapInfo, để xây dựng số hóa đồ Bộ sở liệu lưu trữ hệ thống thông tin đ a lý (GIS) Các loại đồ biên soạn, chỉnh lý tổng hợp từ đồ tỉnh (tỷ lệ 1/100.000) (7) Phương pháp chuyên gia: Được sử dụng nhằm thu thập thông tin, ý kiến đánh giá chuyên gia nghiên cứu đất, trồng môi trường thông qua hội thảo khoa học, tọa đàm vấn sâu Ngồi thu thập thơng tin, phương pháp cho phép xác minh, kiểm tra mức độ tin cậy tài liệu - kiện thu thập qua phương pháp khác (8) Điều tra ý kiến chun gia phục vụ đánh giá thồi hóa tài nguyên đất: Được thu thập phiếu điêu tra theo phương pháp đa tiêu MEC , phân hạng AHP phục vụ đánh giá: i mức độ tầm quan trọng tiêu đánh giá suy giảm độ phì đất ii mức độ tầm quan trọng tiêu đánh giá thoái hóa tài nguyên đất Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Khái quát chung vùng nghiên cứu Sơn La có tổng diện tích tự nhiên 1.412.349 ha, thuộc vùng Tây Bắc, gồm 12 đơn v hành chính: thành phố Sơn La 11 huyện, gồm 12 dân tộc, đơng dân tộc Thái chiếm 55%, dân tộc Kinh chiếm 18%, dân tộc Mông chiếm 12%, dân tộc Mường chiếm 8,4%, dân tộc Khơ Mú chiếm 1,89%, dân tộc Dao chiếm 1,82%, Mật độ dân số trung bình 84 người/km2 Lao động chiếm khoảng 63% dân số tồn tỉnh, khu vực thành th chiếm khoảng 13%, khu vực nông thôn chiếm khoảng 87% số lao động độ tuổi, lực lượng lao động nơng thơn lớn có điều kiện để phát triển nơng nghiêp hàng hóa 3.2 Đánh giá đặc điểm tài nguyên đất nông nghiệp tỉnh Sơn La Kết cho thấy Sơn La có nhóm đất, phân chia 11 đơn v đất 25 đơn v đất phụ, thể bảng 3.1 Dung trọng loại đất mức trung bình, nằm khoảng 0,93 - 1,51 g/cm3; trừ nhóm đất mùn núi cao có dung trọng thấp, trung bình đạt 0,69 g/cm3 Tỷ trọng mức cao, nằm khoảng 2,11 - 3,13; tỷ trọng đặc trưng có nhóm đất hình thành từ q trình phong hóa mạnh, trừ nhóm đất mùn núi cao có tỷ trọng thấp, trung bình đạt 1,31 Độ xốp tầng mặt dao động khoảng 51,48 - 52,74 % Thành phần giới đất từ th t pha sét cát đất xám, đất dốc tụ, đất phù sa đến sét đất đỏ, đất nâu tím, đất đen Hầu hết nhóm đất có phản ứng chua, pHKCl nhóm đất dao động 4,08 - 5,06; pH H2O nhóm đất dao động 5,35 - 6,15 Dung tích hấp thu cation CEC nhóm đất mức trung bình, dao động 16,56 - 18,18 meq/100 g đất Độ bão hòa bazơ hầu hết nhóm đất mức trung bình, dao động khoảng 30,14 – 35,19 % Riêng nhóm đất đen đạt mức cao với giá tr trung bình 41,90 % Bảng 3.1 Bảng phân loại đất tỉnh Sơn La TÊN ĐẤT VIỆT NAM 1.1 ĐẤT TẦNG MỎNG Đất tầng mỏng điển hình 2.2 Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) 717,57 717,57 0,2 ĐẤT PHÙ SA Đất phù sa đọng nước 5594,31 2650,34 1,55 Đất phù sa điển hình 2943,97 0,82 3.4 ĐẤT NÂU ĐỎ Đất nâu đỏ điển hình 44197,32 44197,32 12,28 4.5 ĐẤT MÙN TRÊN NÚI CAO Đất mùn núi cao điển hình 523,32 523,32 0,15 5.6 ĐẤT XÁM Đất xám nghèo bazơ 294832 10912,83 81,9 5.7 Đất xám đọng nước 3452,88 0,96 5.8 Đất xám điển hình 280466,3 77,91 0,2 0,74 12,28 0,15 3,03 Hình 3.1 Bản đồ xói mịn đất tỉnh Sơn La 3.5 Kết xây dựng đồ thối hóa xói mịn đất Sử dụng công cụ Raster Caculator ArcGIS để chồng xếp đồ xói mịn, suy giảm độ phì, kết von - đá ong theo trọng số giá tr xác đ nh (bảng 3.25 thang phân cấp đánh giá mức độ thối hóa bảng 3.26 báo cáo chính) Kết đồ thối hóa đất vùng nghiên cứu thể hình 3.2 mức độ thối hóa đất thể bảng 3.3 Bảng 3.3 Quy mô, phân bố mức độ thối hóa đất vùng nghiên cứu STT Mức độ thối hố Tổng cộng Diện tích Tỷ lệ %) 552.145,07 41,76 Khơng thối hóa Thối hóa nhẹ 349.161,68 26,41 Thối hóa trung bình Thối hóa nặng 312.850,22 107.948,43 23,66 8,16 10 Hình 3.2 Bản đồ thối hóa đất tỉnh Sơn La 3.6 Đánh giá hiệu loại sử dụng đất đề xuất hƣớng bố trí trồng hợp lý tỉnh Sơn La Bảng 3.4 Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp tỉnh Sơn La Loại hình sử dụng đất Tổng diện tích đất nơng nghiệp Đất sản xuất nơng nghiệp Đất trồng hàng năm Đất trồng lúa Đất chuyên trồng lúa nước Đất trồng lúa nước lại Đất trồng lúa nương Đất trồng hàng năm khác Đất trồng hàng năm khác Đất nương rẫy trồng hàng năm khác Đất trồng lâu năm Đất trồng cơng nghiệp lâu năm 11 Diện tích (ha) 1.022.255 355.898 305.685 40.144 11.998 10.195 17.951 265.540 9.585 Tỷ lệ (%) 100 34,81 29,9 3,93 1,17 1,00 1,76 25,98 0,94 255.956 25,04 50.213 22.094 4,91 2,16 Diện tích (ha) 19.593 8.526 637.993 221.461 386.219 55.275 3.246 156 Loại hình sử dụng đất Đất trồng ăn lâu năm Đất trồng lâu năm khác Đất lâm nghiệp Đất rừng sản xuất Đất rừng phòng hộ Đất rừng đặc dụng Đất nuôi trồng thuỷ sản Đất nông nghiệp khác Tỷ lệ (%) 1,92 0,83 68,79 21,66 37,78 5,41 0,32 0,02 Bảng 3.5 Diện tích gieo trồng số trồng chủ lực tỉnh Sơn La Cây trồng Cây lương thực có hạt + Lúa + Ngơ Sắn Mía Bơng Cây có hạt chứa dầu Rau đậu loại Cây hàng năm khác Cây ăn Cam Xoài Táo Nhãn Mận Mơ Cây CN lâu năm Cao Su Cà phê Chè Đơn vị tính (ha) 2010 2011 228.350 225.290 58.150 58.000 170.200 167.290 24.640 28.510 3.265 4.208 729 2.801 9.538 9.695 7.282 7.600 2.222 2.297 2013 2015 219.550 219.550 56.770 52.140 162.780 159.910 28.050 31.220 4.838 5.452 451 129 4.866 3.259 8.423 7.799 3.391 445 190 3.510 75 7.490 2.574 413 187 3.436 52 7.411 2.604 367 306 3.478 61 7.467 2.534 313 408 3.695 65 7.900 2.965 251 5.357 7.259 3.745 6.357 8.310 3.465 6.577 10.621 3.820 6.178 11.793 4.123 12 3.6.2 Hiệu sử dụng đất a Các loại sử dụng ((LUTs) kiểu sử dụng (LUT) đất nơng nghiệp tỉnh Sơn La - LUTs chun lúa: lúa xuân - lúa mùa, lúa mùa, lúa nương - LUTs luân canh lúa - màu: đậu tương xuân - lúa mùa, lạc xuân - lúa mùa, ngô xuân hè - lúa mùa - LUTs chuyên màu: Ngô xuân hè, ngô xuân hè - ngô hè thu, khoai lang xuân - khoai lang mùa, rau xuân - rau mùa - rau đơng, mía tím - LUTs chun cơng nghiệp ngắn ngày (CCNNN): đậu tương xuân - đậu tương mùa, lạc xn - lạc mùa, sắn, mía cơng nghiệp - LUTs công nghiệp dài ngày (CCNDN): chè, cà phê chè, cao su - LUTs ăn quả: cam, dứa, mận, đào, nhẵn, xoài b Hiệu kinh tế Bảng 3.6 Tổng hợp kết đánh giá hiệu kinh tế sử dụng đất sản xuất nông nghiệp tỉnh Sơn La (tính ha) Loại sử dụng đất/ GTSX CPTG TNHH HSĐV (1.000 (1.000 (1.000 Kiểu sử dụng đất lần đ đ đ Chuyên lúa Lúa nương 4,4 14,84 2,68 11,90 Lúa mùa 1,4 32,37 13,41 18,56 Lúa xuân - Lúa mùa 1,6 70,00 27,16 42,09 Luân canh lúa - màu 0,00 0,00 0,00 Đậu tương xuân - Lúa mùa 1,5 54,80 21,98 32,32 Lạc xuân - Lúa mùa 1,9 71,08 24,29 46,28 Ngô xuân - Lúa mùa 1,5 64,03 25,61 37,92 Chuyên màu 0,00 0,00 0,00 Ngô xuân hè 1,4 30,82 12,57 18,00 Ngô xuân - Ngô mùa 1,5 58,36 23,66 34,20 13 Loại sử dụng đất/ Kiểu sử dụng đất Khoai lang xuân - Khoai lang mùa Rau xuân - Rau mùa - Rau đơng Mía tím Chun CN ngắn ngày Đậu tương xn-Đậu tương mùa Lạc xn-Lạc mùa Sắn Mía cơng nghiệp Chuyên CN dài ngày Chè Cà phê chè Cao su Cây ăn Cam Dứa Đào Mận Nhãn Xoài GTSX (1.000 đ CPTG TNHH HSĐV (1.000 (1.000 lần đ đ 130,87 39,57 91,00 217,85 132,92 0,00 50,53 45,38 0,00 166,42 87,04 0,00 38,74 71,77 25,08 88,94 0,00 42,97 131,25 0,00 0,00 255,66 73,88 93,00 81,63 107,34 66,50 17,17 20,77 6,99 33,58 0,00 15,13 38,67 0,00 0,00 62,09 18,71 17,16 16,70 16,14 14,54 21,07 50,50 17,80 45,10 0,00 27,34 92,08 0,00 0,00 193,07 54,83 75,34 64,50 90,71 51,66 2,3 3,3 1,9 1,2 2,4 2,6 1,3 1,8 2,4 3,1 2,9 4,4 3,9 5,6 3,6 c Hiệu xã hội Hiệu sử dụng đất sản xuất nông nghiệp mặt xã hội thể qua mức thu hút lao động giá tr ngày công loại hình sử dụng đất Mức thu hút lao động cao giải nhiều lao động giản đơn Giá tr ngày công lao động lớn 14 xã hội dễ chấp nhận thu hút nhiều lao động bên tham gia LUTs như: cao su, cà phê, ăn ) d Hiệu môi trường Về mức độ che phủ: Các LUTs chuyên lúa, luân canh Lúa màu, chuyên màu chuyên công nghiệp ngắn ngày 30 - 50%, LUTs Chuyên công nghiệp dài ngày, ăn 50 – 70% Mức độ sử dụng phân bón hóa chất bảo vệ thực vật hân thực tế đ a bàn tỉnh với tiêu chuẩn bón phân cân đối hợp lý theo khuyến cáo nhà khoa học mức đầu tư phân bón cho loại loại trồng đ a bàn tỉnh không vượt tiêu chuẩn 3.7 Đề xuất bố trí cấu trồng phù hợp cho tỉnh Sơn La Bảng 3.7 Định hƣớng phát triển trồng đến năm 2020 Sơn La TT Cơ cấu trồng Chuyên lúa Chuyên trồng lúa Luân canh lúa - màu Lúa - ngô Lúa - trồng khác Chuyên màu Chuyên trồng ngô Ngô trồng cạn khác Chuyên CNNN Sắn Mía cơng nghiệp Chun CNDN Chè Cà phê chè 15 Diện tích (ha) 10.199,69 10.199,70 3.454,51 1.601,60 1.852,90 162.392,61 158.057,80 4.334,80 28.600,03 19.976,80 8.623,20 51.008,88 8.836,10 9.935,10 Tỷ lệ (%) 2,83 2,83 0,96 0,44 0,51 45,11 43,9 1,2 7,94 5,55 2,4 14,17 2,45 2,76 TT Cơ cấu trồng Cao su Cây ăn Cây ăn nhiệt đới Cây ăn ôn đới Đất trồng NN khác Quỹ đất cho trồng khác Đất rừng Đất cần cải tạo, phục hồi Tổng DT điều tra: Tổng DT không điều tra: Tổng DT tự nhiên: Diện tích (ha) 32.237,70 Tỷ lệ (%) 8,95 35.392,08 27.492,70 7.899,40 47.195,04 47.195,00 21.757,18 21.757,20 360.000,00 1.052.349,00 1.412.349,00 9,83 7,64 2,19 13,11 13,11 6,04 6,04 100 3.8 Xây dựng 02 mô thực nghiệm sản xuất nông lâm nghiệp bền vững 3.8.1 Mơ hình sinh kế bền vững cho hộ gia đình với trồng ngắn ngày: Cây ngơ, quy mơ - Đ a điểm: xã Cị Nịi, huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La Bảng 3.8 Lƣợng đất xói mịn cơng thức thí nghiệm trồng Cơng thức C T1 T2 T3 LSD0,05 CV(%) xen Sơn La năm 2017 So với đối Khối lƣợng chứng đất (tấn/ha) (tấn/ha) 19,71 12,72 6,99 15,39 4,32 11,16 8,55 3,47 5,1 Giảm so đối chứng (%) 35,46 21,92 43,37 Ghi chú: C (Đối chứng): canh tác theo nông dân (khoảng cách trồng 0,7 x 0,4 m, phân bón tạ NPK bón lót + bón thúc 150 kg đạm ure); T1: Ngơ + đậu, bón 100% ngơ (1 hàng ngô/1 hàng đậu; khoảng cách trồng ngô: 0,7 m 16 x 0,4 m; đậu 0,5 x 0,25 m); T2: Ngơ + đậu, bón 100% ngơ + 100% đậu (hàng ngô/hàng đậu; khoảng cách trồng ngô 0,7 x 0,4 m; đậu 0,5 x 0,25 m); T3: Ngô + đậu nho nhe, bón 100% ngơ + 100% đậu (2 hàng ngơ/2 hàng đậu, khoảng cách trồng ngô 0,7 x 0,4 m; đậu 0,5 x 0,25 m) b Sinh trưởng, phát triển ngô công thức trồng xen Bảng 3.9 Năng suất ngô hạt công thức trồng xen Năng suất Tăng so với Tăng so với đối Công thức thực thu đối chứng chứng (%) (tấn/ha) (tấn/ha) C 6,7 0 T1 7,1 0,4 5,97 T2 7,6 0,9 13,43 T3 7,4 0,7 10,44 LSD0,05 0,6 CV(%) 6,2 Bảng 3.10 Khả sinh trƣởng suất chất xanh Công thức C T1 T2 T3 trồng xen Chiều cao Khả tạo sinh (cm) khối (kg/ha) 0 56,4 2.500 61,2 3.300 89,3 5.600 Năng suất (tạ/ha) 2,6 3,1 2,8 Bảng 3.11 Hiệu kinh tế công thức trồng xen Công thức C T1 T2 T3 Tổng thu triệu đồng/ha 36.85 46.949 55.898 49,199 Tổng chi triệu đồng/ha 20,118 28,688 30,198 29,438 Lợi nhuận triệu đồng/ha 16,732 18,261 25,7 19,761 Tăng so đối chứng triệu 1,529 8,968 3,029 đồng/ha 17 3.8.2 Mơ hình nơng lâm kết hợp: nhằm hạn chế xói mịn, tăng hiệu sử dụng đất vùng đất b thối hóa mạnh quy mơ từ - Đ a điểm: xã Mường Bon, huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La Bảng 3.12 Khả kiểm sốt xói mịn cơng thức % giảm Lƣợng đất bị Giảm so với đối so với Công thức rửa trôi (tấn/ha) chứng (tấn/ha) đối chứng C 35,65 T1 26,39 9,26 25,97 T2 15,77 19,88 55,76 T3 16,48 19,17 53,77 LSD0.05 18,96 CV(%) 7,8 Ghi chú: C (đối chứng): canh tác nông dân; T1: cà phê + băng cỏ ghine; T2: Cà phê + băng cỏ ghine + đậu đen; T3: Cà phê trồng theo đường đồng mức + băng cỏ ghine + bón phân cân đối (4 hữu vi sinh + 260 kg N + 120 kg P2O5 + 260 kg K2O) Bảng 3.13 Ảnh hƣởng số loại che phủ che bóng tới Công thức C T1 T2 T3 LSD0.05 CV% sinh trƣởng phát triển cà phê Tăng Tăng Tăng trƣởng trƣởng trƣởng chiều cao chiều dài ĐK gốc (cm/tháng) cành ( cm) (cm/tháng) 6,7 2,1 2,76 2,6 2,82 7,4 3,4 2,94 7,2 3,2 2,88 0,5 1,1 0,1 1,3 1,6 18 Số cặp cành/cây (cặp ) 19,9 20,2 22,5 20,9 1,7 3,2 Bảng 3.14 Năng suất cà phê công thức trồng xen Công thức C T1 T2 T3 LSD0.05 CV% Năng suất tƣơi Tấn/ha 3,2 3,4 4,2 0,9 3,4 Khối lƣợng 100 (g) % 100 106,25 125 131,25 Khối lƣợng 100 hạt (g) 131 150 152 154 4,3 5,7 14,6 15,4 15,5 21,3 Bảng 3.15 Sinh trƣởng, phát triển số trồng xen Công thức Chiều cao thu hoạch (cm) Sinh khối xanh (kg/ha) Năng suất (kg/ha) C 0 T1 161,3 25500 T2 80,6 3.700 260 T3 159,7 26000 Bảng 3.16 Sinh trƣởng sinh khối cỏ ghine Công thức Chiều cao (cm) Số lứa thu hoạch Sinh khối (tạ/ha/lứa) MC MT 170,9 25,5 Ghi chú: MC ( Đối chứng): Như cách làm nơng dân MT: Rừng + cà phê + xồi + băng cỏ 19 Bảng 3.17 Sinh trƣởng phát triển cà phê mơ hình Cơng thức Chiều cao (cm) ĐK gốc (cm) Số cặp (cành/ cây) MC MT LSD0.05 CV(%) 123,8 129,6 2,3 6,0 3,0 3,22 0,1 1,4 29,4 31,2 0,9 4,2 Bảng 3.18 Các yếu tố cấu thành suất suất cà phê Công thức/ tiêu Khối lƣợng 100 (g) Khối lƣợng 100 nhân (g) Tỷ lệ tƣơi/nhân Năng suất (tấn/ha) MC MT LSD0.05 CV% 147,2 153,8 1,4 6,1 14,9 15,4 7,3 7,6 8,52 9,15 0,53 3,5 Bảng 3.19 Hiệu kinh tế mơ hình cà phê Chỉ tiêu MC MT Tổng thu đồng/ha 76.680.000 82.350.000 Tổng chi đồng/ha 65 830.000 69.520.000 Lãi đồng/ha 10.850.000 12.830.000 Tăng so với đối chứng đồng/ha - 1.980.000 % tăng so với đối chứng - 18,25 20 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ Kết luận Sơn La thuộc vùng Tây Bắc vùng khó khăn nước với đặc trưng đ a hình đồi núi, b chia cắt mạnh, quy mô sản xuất nhỏ, hiệu thấp, thiếu sức cạnh tranh, chất lượng nguồn nhân lực thấp Quỹ đất sử dụng cho sản xuất nơng nghiệp ít, chiếm 25,2% DTTN, hệ thống trồng phong phú đa dạng, giai đoạn 2010-2015 có biến động lớn sản xuất giảm diện tích trồng lúa, trồng ngơ tăng diện tích ăn CN dài ngày Sơn la có loại sử dụng đất với 24 kiểu sử dụng đất Hiệu kinh cao LUTs chuyên màu rau xuân-rau mùa-rau đông , đến LUTs ăn cam, nhẵn, đào, xoài, mận, dứa , LUTs công nghiệp dài ngày cà phê , LUTs CNNN, LUTs lúa màu, thấp chuyên lúa lúa nương Hiệu xã hội cao gồm LUTs chuyên màu, LUTs ăn quả, LUTs CNNN, LUTs chuyên lúa cho hiệu xã hội trung bình Qua kết tính tốn, cho thấy lượng đất b xói mịn trung bình hàng năm Sơn la 30,04 tấn/ha/năm Mức độ xói mịn đất 50 tấn/ha/năm chiếm tỷ trọng lớn với diện tích tỷ lệ phần trăm có diện tích 51.223,60 ha, chiếm 38,74% DTNN 45.424,45 chiếm 34,36% DTNN Xói mịn nhẹ 1-5 tấn/ha/năm có diện tích 19.462,78 chiếm 14,72% DTNN Mức độ xói mịn trung bình mạnh chiếm tỷ trọng nhỏ với tỷ lệ phần trăm 5,66 6,51% DTNN Ứng dụng công nghệ GIS liệu đ a hình, thổ nhưỡng, khí hậu để xây dựng đồ thối hóa vùng nghiên 21 cứu theo quy trình lập đồ thối hóa đất thơng tư 14/2012/TTBTNMT Kết xây dựng đồ thối hóa đất cho thấy, phần lớn diện tích đất vùng nghiên cứu b thối hóa, với 58% diện tích đánh giá tương đương 769,960.33 đất b thối hóa Trong thối hóa nhẹ có diện tích 349.161,68, chiếm 26,41% diện tích đánh giá; đất b thối hóa mức trung bình 312.850,22 chiếm 23,66% diện tích đánh giá; đất b thối hóa nặng có diện tích 107.948,43 chiếm 8,16% diện tích đánh giá Các nguyên nhân gây thối hóa đất xếp theo thứ tự giảm dần mức độ tác động sau: thối hóa xói mịn đất, thối hóa suy giảm dinh dưỡng đất, thối hóa kết von đá ong hóa Để phát triển sản xuất nơng nghiệp bền vững, phịng chống suy thoái tài nguyên đất tập trung thực giải pháp: giải pháp quy hoạch sử dụng đất ngắn, trung dài hạn; giải pháp sản xuất theo hướng hàng hóa tập trung; giải pháp tăng cường cơng tác quản lý, bảo vệ trồng rừng; thực xây dựng mơ hình cân đối dinh dưỡng cho loại sử dụng đất; trì quỹ đất đảm bảo an ninh lương thực cho vùng, đồng thời ổn đ nh phát triển vùng trồng lương thực mạnh; phát triển vùng sản xuất ăn ôn đới nhiệt đới theo hướng tập trung thành vùng sản xuất hàng hóa quy mơ lớn; áp dụng biện pháp kỹ thuật canh tác đất dốc phù hợp trồng theo đường đồng mức, tạo độ che phủ cho đất băng cúc đắng, cốt khí, keo dậu, cỏ lạc, cỏ ngọt… Đã xây dựng thành cơng mơ hình sản xuất nơng lâm nghiệp bền vững cho vùng gồm: Mơ hình sinh kế bền vững cho hộ gia đình với trồng ngắn ngày: ngô, áp dụng biện pháp 22 trồng xen họ đậu kết hợp làm đất tối thiểu cho thấy suất, sinh trưởng phát triển ngô cao so với cách trồng thông thường người dân, hạn chế xói mịn đất 20-40%, hiệu kinh tế tăng 8,6 triệu đồng/ha Mơ hình nơng lâm kết hợp nhằm hạn chế xói mịn, tăng hiệu sử dụng đất vùng đất b thối hóa mạnh, cho thấy kết hợp trồng xen băng cỏ canh tác cà phê mang lại hiệu cao vừa góp phần làm giảm xói mịn rửa trơi đất (giảm 25-55% so với ban đầu), tăng suất cà phê, tăng thêm nguồn thức ăn xanh cho chăn nuôi đại gia súc, hiệu kinh tế tăng 18,25% so với phương thức truyền thống Kiến nghị Trên sở đánh giá đặc điểm tài nguyên đất, q trình thối hóa cần có nghiên cứu sâu biện pháp khoa học kỹ thuật để nâng cao độ phì nhiêu cho loại đất Việc mở rộng diện tích triển khai mơ hình canh tác có hiệu bền vững cần tiến hành với sách hỗ trợ khuyến khích quan chun mơn đ a phương 23 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN Phan Bá Học, Phạm Anh Hùng, Trần Th Hồng, Lê Sỹ Chính, Nguyễn Xuân Hải, Lê Sỹ Chung 2019 , “ Ứng dụng hệ thống thông tin đ a lý (GIS) xây dựng đồ thối hóa đất: Trường hợp nghiên cứu tỉnh Sơn La”, Kỷ yếu hội nghị khoa học địa lý toàn quốc lần thứ XI năm 2019, tập 2, tr 950-959 Phan Bá Học, Nguyễn Quốc Việt, Phạm Anh Hùng, Lê Xuân Thái, Lê Sỹ Chính, Nguyễn Xn Hải 2019 , “Tích hợp Hệ thống thơng tin đ a lý Viễn thám để đánh giá xói mịn đất theo Phương trình đất phổ dụng: Trường hợp nghiên cứu tỉnh Sơn La”, Tạp chí Khoa học, Khoa học Trái đất Môi trường Đại học Quốc gia Hà Nội”, tập 35, tr 42-52 24 ... mang lại không cao Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn trên, đề tài: ? ?Đánh giá tài nguyên đất nơng nghiệp, đề xuất mơ hình sử dụng đất nơng nghiệp số trồng có hiệu kinh tế bền vững môi trường địa bàn... vụ đánh giá i mức độ tầm quan trọng tiêu đánh giá suy giảm độ phì đất ii mức độ tầm quan trọng tiêu đánh giá thối hóa tài ngun đất - Đề xuất số mơ hình nhằm phát triển cấu trồng có hiệu kinh tế. .. nghiên cứu sử dụng đất hiệu bền vững Làm rõ khái niệm, thuật ngữ liên quan sử dụng luận án Luận án biện luận nghiên cứu bật tác giả nước phân loại đất, đánh giá đất theo FAO Luận án đánh giá khái