Ứng dụng công nghệ gis và hệ thống phân loại đồ phì tự nhiên fcc thành lập bản đồ độ phì tiềm năng đất trồng lúa tỉnh thái bình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT _ VŨ THỊ THI ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS VÀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ TỰ NHIÊN FCC THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỘ PHÌ TIỀM NĂNG ĐẤT TRỒNG LÚA TỈNH THÁI BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT VŨ THỊ THI ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS VÀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ TỰ NHIÊN FCC THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỘ PHÌ TIỀM NĂNG ĐẤT TRỒNG LÚA TỈNH THÁI BÌNH Ngành: Bản đồ viễn thám hệ thông tin địa lý Mã số: 60440214 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS LƢU THẾ ANH HÀ NỘI - 2015 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết trình bày luận văn xác, trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 20 tháng 04 năm 2015 Tác giả luận văn Vũ Thị Thi ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU PHẠM VI VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KẾT QUẢ VÀ Ý NGHĨA CỦA LUẬN VĂN 5.1 Kết luận văn 5.2 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn CẤU TRÚC LUẬN VĂN CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN NGHIÊN CỨU 1.1 NHỮNG VẤN ĐỀ LÝ LUẬN CHUNG 1.1.1 Khái niệm phân loại độ phì đất 1.1.2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến độ phì nhiêu đất 1.2 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ TỰ NHIÊN FCC 20 1.3 QUY TRÌNH THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỘ PHÌ TIỀM NĂNG ĐẤT BẰNG HỆ THỐNG PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ FCC TRONG GIS 26 1.3.1 Cấu trúc chức GIS 26 1.3.2 Vai trò GIS thành lập đồ chuyên đề 28 1.3.3 Quy trình kỹ thuật thành lập đồ độ phì tiềm đất hệ thống phân loại độ phì FCC .29 CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ TÌNH HÌNH CANH TÁC LÚA Ở TỈNH THÁI BÌNH 30 iii 2.1 MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA TỈNH THÁI BÌNH .30 2.1.1 Vị trí địa lý .30 2.1.2 Đặc điểm chung điều kiện tự nhiên .32 2.1.3 Một số tài nguyên thiên nhiên 34 2.1.4 Khái quát tình hình kinh tế - xã hội tỉnh Thái Bình 37 2.2 TÀI NGUYÊN ĐẤT TỈNH THÁI BÌNH 40 2.2.1 Quá trình hình thành đất tỉnh Thái Bình .40 2.2.2 Hệ thống phân loại đất tỉnh Thái Bình 41 2.2.3 Đặc điểm loại đất tỉnh Thái Bình 42 2.3 HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT VÀ TÌNH HÌNH CANH TÁC LÚA TỈNH THÁI BÌNH 59 2.3.1 Hiện trạng sử dụng đất tỉnh Thái Bình .59 2.3.2 Tình hình sản xuất lúa tỉnh Thái Bình 60 2.3.3 Một số khó khăn thách thức canh tác lúa tỉnh Thái Bình 63 CHƢƠNG THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỘ PHÌ TIỀM NĂNG ĐẤT TRỒNG LÚA TỈNH THÁI BÌNH BẰNG HỆ THỐNG PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ FCC .65 3.1 CHUYỂN ĐỔI PHÂN LOẠI ĐẤT PHÁT SINH SANG HỆ THỐNG PHÂN LOẠI ĐẤT CỦA FAO-UNESCO 65 3.2 ỨNG DỤNG GIS XÁC ĐỊNH CÁC LOẠI ĐẤT ĐANG TRỒNG LÚA Ở TỈNH THÁI BÌNH .68 3.3 TẦNG CHẨN ĐOÁN VÀ DẤU HIỆU CHẨN ĐOÁN LÀM CƠ SỞ PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ THEO FCC 69 3.3.1 Các tầng chẩn đoán .69 3.3.2 Các đặc tính chẩn đốn 70 iv 3.4 XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỀU KIỆN BỔ SUNG LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘ PHÌ ĐẤT THEO HỆ THỐNG PHÂN LOẠI FCC 71 3.4.1 Các yếu tố hạn chế độ phì theo hệ thống phân loại FCC 71 3.4.2 Đề xuất hệ thống FCC cho phân loại độ phì đất trồng lúa tỉnh Thái Bình72 3.5 KẾT QUẢ PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ TIỀM NĂNG ĐẤT TRỒNG LÚA TỈNH THÁI BÌNH 74 3.5.1 Loại độ phì cao 75 3.5.2 Loại độ phì trung bình 75 3.5.3 Loại độ phì thấp .75 3.5.4 Loại độ phì thấp .75 3.6 MỘT SỐ ĐỀ XUẤT ĐỊNH HƢỚNG CANH TÁC LÚA BỀN VỮNG TỈNH THÁI BÌNH TRÊN CƠ SỞ KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ ĐỘ PHÌ TIỀM NĂNG 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Quy trình thành lập đồ độ phì tiềm đất hệ thống phân loại độ phì FCC 29 Hình 2.1 Bản đồ hành tỉnh Thái Bình 31 Hình 2.2 Bản đồ đất tỉnh Thái Bình theo hệ thống phân loại phát sinh Việt Nam 58 Hình 2.3 Bản đồ trạng đất lúa năm 2013 tỉnh Thái Bình 62 Hình 3.1 Bản đồ đất tỉnh Thái Bình theo hệ thống phân loại FAO-UNESCO 67 Hình 3.2 Quy trình thành lập đồ đất vùng trồng lúa tỉnh Thái Bình 68 Hình 3.3 Bản đồ độ phì tiềm đất trồng lúa tỉnh Thái Bình 76 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Kích thƣớc loại cấu trúc (mm) 10 Bảng 1.2: Dung trọng loại đất có thành phần giới khác 11 Bảng 1.3: Đánh giá độ xốp đất 12 Bảng 1.4: Đánh giá độ xốp đất 12 Bảng 1.5: Đặc điểm vật lý nƣớc đất có thành phần giới khác 13 Bảng 1.6: Đánh giá khả cung cấp nhiệt đất 13 Bảng 1.7: Xếp loại phản ứng đất (Theo pH H2O tỷ lệ chiết đất : nƣớc = : 2,5) 14 Bảng 1.8: Hàm lƣợng chất hữu tổng số nitơ tổng số đất 16 Bảng 1.9: Hàm lƣợng lân tổng số đất 16 Bảng 1.10: Hàm lƣợng đạm thủy phân đất 17 Bảng 1.11: Hàm lƣợng nitrat đ ất 17 Bảng 1.12: Hàm lƣợng lân dễ tiêu đất đƣợc chiết rút dụng cụ khác 18 Bảng 1.13: Hàm lƣợng kali dễ tiêu đất 18 Bảng 1.14: Hàm lƣợng cation trao đổi đất (lđl/100 g đất) 19 Bảng 1.15: Hàm lƣợng Cu Zn dễ tiêu đ ất (mg/kg) 19 Bảng 1.16: Đánh giá CEC độ no bazơ đất 20 Bảng 2.1: Lƣợng nƣớc mƣa trung bình qua năm 33 Bảng 2.2: Phân loại đất tỉnh Thái Bình tỷ lệ 1:50.000 41 Bảng 2.3: Kết phân tích phẫu diện TB11 44 Bảng 2.4: Kết phân tích phẫu diện TB6 45 Bảng 2.5: Kết phân tích phẫu diện TB9 46 vii Bảng 2.6: Kết phân tích phẫu diện TB13 47 Bảng 2.7: Kết phân tích phẫu diện TB2 50 Bảng 2.8: Kết phân tích phẫu diện TB8 51 Bảng 2.9: Kết phân tích số tính chất lý học hóa học số loại đất tỉnh Thái Bình 56 Bảng 2.10: Bảng trạng sử dụng đất tỉnh Thái Bình 59 Bảng 2.11: Diện tích, suất sản lƣợng lúa tỉnh Thái Bình giai đoạn 2009 2013 60 Bảng 3.1: Kết chuyển đổi tƣơng đƣơng loại đất tỉnh Thái Bình sang hệ thống phân loại đất theo FAO-UNESCO 65 Bảng 3.2: Các đơn vị đất có diện tích trồng lúa 69 Bảng 3.4: Thang điểm đánh giá độ phì tiềm hệ thống FCC 73 Bảng 3.5 Tổng điểm yếu tố hạn chế độ phì có đất trồng lúa tỉnh Thái Bình 74 Bảng 3.6: Kết phân loại độ phì đất trồng lúa tỉnh Thái Bình 77 viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT GIS Hệ thống thông tin địa lý FCC Fertility Capacity Classification - (Hệ thống phân loại độ phì) WTO World Trade Organization - (Tổ chức thƣơng mại Thế giới) PRA Participatory Rural Appraisal - (Phƣơng pháp đánh giá ngƣời dân) FAO Food and Agriculture Organization (Tổ chức Liên Hiệp Quốc lƣơng thực nơng nghiệp) 67 Hình 3.1 Bản đồ đất tỉnh Thái Bình theo hệ thống phân loại FAO-UNESCO 68 3.2 ỨNG DỤNG GIS XÁC ĐỊNH CÁC LOẠI ĐẤT ĐANG TRỒNG LÚA Ở TỈNH THÁI BÌNH Để xác định đƣợc diện tích loại đất đƣợc khai thác trồng lúa địa bàn tỉnh Thái Bình, đề tài sử dụng đồ trạng sử dụng đất năm 2013 đƣợc cập nhật hiệu chỉnh để tách riêng diện tích đất lúa vụ thành lập đồ vùng canh tác lúa tỉnh Thái Bình tỷ lệ 1:50.000 Sau sử dụng chức phân tích không gian GIS phần mềm ArcGIS tiến hành chồng xếp (chức Union) đồ đất tỷ lệ 1:50.000 theo hệ thống phân loại FAO-UNESCO với đồ vùng trồng lúa tỷ lệ để xác định thành lập đồ đất vùng trồng lúa tỷ lệ 1:50.000 tỉnh Thái Bình Bản đồ đất trạng sử dụng đất năm 2013 tỷ lệ 1:50.000 Bản đồ vùng trồng lúa tỷ lệ 1:50.000 Bản đồ đất tỷ lệ 1:50.000 theo phân loại FAO-UNESCO GIS Bản đồ đất vùng trồng lúa tỷ lệ 1:50.000 Hình 3.2 Quy trình thành lập đồ đất vùng trồng lúa tỉnh Thái Bình Kết xác định đƣợc 09 loại đất đƣợc khai thác trồng lúa địa bàn tỉnh Thái Bình với tổng diện tích là81459.5 Trong đó, loại đất phèn 69 tiềm tang sâu mặn có diện tích lớn (10.046,9 ha) loại đất mặn nhiều có diện tích nhỏ (58,7 ha) Bảng 3.2: Các đơn vị đất có diện tích trồng lúa TT Ký hiệu Tên đất theo Việt Nam Tên đất theo FAOUNESCO Ký hiệu Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) Đất phù sa glây Pg Gleyic Fluvisols C 32.420,7 39,75 Phù sa cát biển P/C Areni Fluvisols FLr 4.851,4 5,59 Pe Eutric Fluvisols FLe 13.145,2 16,12 Đất phù sa khơng đƣợc bồi trung tính, chua Phù sa chua Pc Dystric Fluvisols FLd 9.897,5 12,14 Đất mặn trung bình M Molli Solonchaks SCm 7.243,4 8,88 Đất mặn nhiều Mn Haplic Solonchaks SCh 58,7 0,07 Đất phèn tiềm tàng nông SP1 EndoProto-thionic 282,9 0,35 10.046,9 12,32 3.602,8 4,42 81459.5 100 Gleysols Đất phèn tiềm tàng sâu mặn Đất phèn tiềm tàng sâu SP2-M SP2 Episali Proto-thionic Gleysols EndoProto-thionic Gleysols Tổng GLtpe GLtpse GLtpe 3.3 TẦNG CHẨN ĐOÁN VÀ DẤU HIỆU CHẨN ĐỐN LÀM CƠ SỞ PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ THEO FCC 3.3.1 Các tầng chẩn đoán Trên sở loại đất đƣợc chuyển đổi sang hệ thống phân loại định lƣợng FAO-UNESCO, tiến hành xác định đƣợc tầng chẩn đoán, dấu hiệu chẩn đoán yếu tố hạn chế độ phì theo hệ thống phân loại FCC Kết xác định đƣợc 02 tầng chẩn đoán: Cambic (Tầng biến đổi) tầng Sunfudic (Tầng sinh phèn) đất trồng lúa tỉnh Thái Bình: - Tầng chẩn đoán Cambic (Tầng biến đổi): Xuất loại đất phù sa có tầng loang lổ đỏ vàng (FLb) Có thành phần giới thịt trung bình đến Có 70 dấu hiệu biến đổi màu sắc tích lũy sắt mangan Khả trao đổi cation > 16 meq/100 g sét Đất thƣờng nghèo mùn - Tầng chẩn đoán Sulfudic (Tầng sinh phèn): Xuất tất loại đất phèn gồm đất phèn tiềm tàng nông (GLtpe); đất phèn tiềm tàng sâu (GLtpse); đất phèn tiềm tàng nông, mặn (GLtpse) đất phèn tiềm tàng sâu, mặn (GLtpe) Tầng tích lũy vật liệu chứa phèn (Sulfuric materials) tầng sinh sét hữu ngập nƣớc, thƣờng trạng thái yếm khí có chứa SO3 1,7% (tƣơng đƣơng với 0,75% S); oxy hố pH đo đƣợc có trị số nhỏ 3,5; chênh lệch độ chua hình thành ơxy hố tầng sinh phèn thƣờng đạt 2,5 đơn vị pHKCl 3.3.2 Các đặc tính chẩn đốn Các đặc tính chẩn đốn với đặc tính độ phì FCC: - Đặc tính Gleyic (Đặc tính khử bão hịa nước): Đặc tính xuất loại đất phù sa glây loại đất phèn ngập nƣớc thời gian dài liên tục nên tạo điều kiện cho trình khử xảy ra, phẫu diện đất có màu xanh xám Các loại đất thƣờng có phản ứng chua, nhiều Fe2+ tự - Đặc tính Episali Thionic (Phèn mặn): Đặc tính xuất đất mặn trung bình, đất mặn nhiều đất phèn tiềm tàng sâu mặn Các loại đất có tầng mặn xuất độ sâu đến 50 cm - Đặc tính EndoProto Thionic (Phèn tầng nơng): Đặc tính xuất loại đất phèn tiềm tàng nơng - Đặc tính Fluvic: Có tính xếp lớp, hàm lƣợng hữu giảm khơng theo quy luật theo độ sâu lại khoảng 0,02% độ sâu 125 cm - Đặc tính Eutric (Trung tính): Có độ bão hịa bazơ  50% 20 - 100 cm từ bề mặt - Đặc tính Arenic: Thành phần giới cát pha thô suốt tầng - 50 cm - Đặc tính Haplic (Nghèo dinh dưỡng): Xuất đất mặn nhiều Khơng có đặc tính chẩn đốn trội khác 71 Các tầng chẩn đốn đặc tính chẩn đốn với kết phân tích tính chất hóa lý mẫu đất quan trọng cho việc phân loại độ phì tiềm loại đất trồng lúa tỉnh Thái Bình theo hệ thống phân loại độ phì FCC 3.4 XÁC ĐỊNH CÁC ĐIỀU KIỆN BỔ SUNG LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘ PHÌ ĐẤT THEO HỆ THỐNG PHÂN LOẠI FCC 3.4.1 Các yếu tố hạn chế độ phì theo hệ thống phân loại FCC Các yếu tố hạn chế độ phì đƣợc xác định dựa phẫu diện đất: a) Thành phần giới tầng mặt (Topsoil type) từ - 25 cm gồm 04 tiêu: S (Sandy): Cát đến cát pha thịt; L (Loamy): Thịt nhẹ đến trung bình; C (Clay): Thịt nặng đến sét; O (Ogarnic matter): Giàu chất hữu b) Thành phần giới tầng sâu (Subsoil type) từ - 50 cm, gồm 03 tiêu: S (Sandy): Cát đến cát pha L (Loamy): Thịt nhẹ đến trung bình; C (Clay): Thịt nặng đến sét c) Các điều kiện bổ sung (Condition modifiers) liên quan đến tính chất hóa lý tầng đất mặt (0 - 25 cm) tầng sâu (0 - 50 cm) gồm tiêu: Bảng 3.3: Tổng hợp yếu tố độ phì loại đất trồng lúa tỉnh Thái Bình STT Độ sâu - 25 cm Ký hiệu Diễn giải đặc tính hạn chế độ phì a Đất chua a- Đất chua s- Đất bị nhiễm mặn s Đất bị nhiễm mặn nhiều o Đất thiếu chất hữu 72 i Khả cố định lân cao p Lân dễ tiêu thấp e Khả trao đổi cation thấp S Đất có thành phần giới cát, khả trao đổi cation thấp, chất dinh dƣỡng dễ bị rửa trôi - 50 cm a- Đất chua s Đất bị nhiễm mặn nhiều s- Đất bị nhiễm mặn i Khả cố định lân cao p Lân dễ tiêu thấp g Đất có tầng glây e Khả trao đổi cation thấp S Đất có thành phần giới cát, khả trao đổi cation thấp, chất dinh dƣỡng dễ bị rửa trôi 50 - 100 cm s Đất bị nhiễm mặn nhiều a Đất chua a- Đất chua s Đất bị nhiễm mặn t- Đất phèn tiềm tàng, có độc tố Fe/Al g Đất có tầng glây e Khả trao đổi cation thấp S Đất có thành phần giới cát, khả trao đổi cation thấp, chất dinh dƣỡng dễ bị rửa trôi 3.4.2 Đề xuất hệ thống FCC cho phân loại độ phì đất trồng lúa tỉnh Thái Bình Trên sở mối quan hệ tầng chẩn đốn, đặc tính chẩn đốn điều bổ sung yếu tố hạn chế độ phì tiềm đất trồng lúa tỉnh Thái Bình, đề tài 73 đề xuất hệ thống tiêu theo hệ thống phân loại độ phì tự nhiên FCC nhƣ sau: thành phần giới tầng mặt (0 - 25 cm) gồm tiêu; thành phần giới tầng sâu (0 - 50 cm) gồm tiêu điều kiện bổ sung gồm 10 tiêu đƣợc trình bày chi tiết Bảng 3.4 Bảng 3.4: Thang điểm đánh giá độ phì tiềm hệ thống FCC STT Các điều kiện Tên gọi ký hiệu cho đánh giá tiêu thành phần Thành phần giới tầng S (Cát đến cát pha) mặt - 25 cm L (Thịt nhẹ đến trung bình) C (Thịt nặng đến sét) O (Giàu chất hữu cơ) Thành phần giới tầng S (Cát đến cát pha) sâu đến - 50 cm L (Thịt nhẹ đến trung bình) Các điều kiện bổ sung Điểm 3 C (Thịt nặng đến sét) a (Đất chua) a- (Đất chua ít) 10 s- (Đất bị nhiễm mặn ít) s (Đất bị nhiễm mặn nhiều) o (Đất thiếu chất hữu cơ) i (Khả cố định lân cao) p (P2 O5 dễ tiêu thấp) g (Đất ngập nƣớc có glây) - t (Đất phèn tiềm tàng) e (Khả trao đổi cation thấp) Độ phì tiềm đơn vị đất phát sinh đƣợc đánh giá phân loại tổng điểm đạt đƣợc tiêu hạn chế độ phì nêu Bảng 3.4 Thang điểm đánh giá FCC đƣợc chia thành cấp tƣơng ứng với cấp độ phì, nhƣng áp dụng cho tỉnh Thái Bình có cấp nhƣ sau: - Cấp II (Độ phì cao): - 12 điểm; - Cấp III (Độ phì trung bình): 13 - 18 điểm; - Cấp IV (Độ phì thấp): 19 - 24 điểm; - Cấp V (Độ phì thấp): > 24 điểm Sau tính tốn điểm thành phần cho đơn vị đất theo thang điểm đề 74 xuất Bảng 3.4, tiến hành tính tốn tổng điểm phân loại phần mềm GIS để thành lập đồ độ phì tiềm đất trồng lúa tỉnh Thái Bình 3.5 KẾT QUẢ PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ TIỀM NĂNG ĐẤT TRỒNG LÚA TỈNH THÁI BÌNH Kết phân loại độ phì tiềm loại đất trồng lúa tỉnh Thái Bình dựa tầng chẩn đốn, đặc tính chẩn đốn yếu tố hạn chế độ phì theo hệ thống phân loại FCC cho thấy Bảng 3.5 Tổng điểm yếu tố hạn chế độ phì có đất trồng lúa tỉnh Thái Bình Tầng điều kiện bổ sung Thành phần giới tầng mặt (0 - 25 cm) Thành phần giới tầng sâu (0 - 50 cm) Các điều kiện bổ sung Loại đất Ký hiệu Pg P/C Pe Pc M Mn SP1 SP2 SP2-M 3 3 3 3 3 3 3 3 3 S L C O S L C a 10 - a s 7 - s o 1 i 7 p 2 g 7 2 te Tổng điểm 3 2 18 20 11 18 29 22 25 18 17 Diện tích 32.420,7 4.851,4 13.145,2 9.897,5 7.243,4 58,7 282,9 10.046,9 3.602,8 Tỷ lệ (%) 39,75 5,59 16,12 12,14 8,88 0,07 0,35 12,32 4,42 75 - Loại độ phì cao: – 12 điểm - Loại độ phì trung bình: 13 – 18 điểm - Loại độ phì thấp: 19 – 24 điểm - Loại độ phì thấp: > 24 điểm 3.5.1 Loại độ phì cao Loại độ phì có diện tích khoảng 3661.51 chiếm 4.42% diện tích đất trồng lúa tồn tỉnh Thái Bình Có đơn vị đất đƣợc xếp vào độ phì cao là: Đất phèn tiềm tàng sâu mặn (SP2-M) Các loại đất đƣợc phân bố tập trung huyện Thái Thụy 3.5.2 Loại độ phì trung bình Diện tích khoảng 40005.7 chiếm khoảng 49.05% tổng số diện tích đất canh tác tỉnh Thái Bình Loại đơn vị đất có độ phì cao Đất phù sa glay (Pg) Đất mặn nhiều (Mn) Đất phèn tiềm tàng nông (SP1) Đƣợc phân bố rải rác hầu hết tỉnh 3.5.3 Loại độ phì thấp Loại độ phì thấp chiếm diện tích nhiều tổng số đất canh tác lúa Các đơn vị đất có độ phì trung bình là: Đất phù sa khơng đƣợc bồi trung tính chua(Pe) Đất phèn tiềm tàng sâu (SP2) chiếm 23192.1 chiếm 28.47 % tổng số diện tích đất trồng lúa tồn tỉnh đƣợc phân bố nhiều huyện Hƣng Hà, Quỳnh Phụ, Đơng Hƣng số Tiền Hải 3.5.4 Loại độ phì thấp Các đơn vị đất có độ phì trung bình là: Phù sa cát biển (P/c) Phù sa chua (Pc) chiếm 14748.9 chiếm 18.1 % tổng số diện tích đất trồng lúa toàn tỉnh đƣợc phân bố nhiều huyện Hƣng Hà, Quỳnh Phụ, Đông Hƣng Nhƣ vậy, thực tế sản xuất đòi hỏi nhà quản lý ngƣời sử dụng đất cần quan tâm đến độ phì tự nhiên đất, cần có đầu tƣ thay đổi kỹ thuật canh tác, chế độ bón phân để cải thiện nâng cao độ phì đất chiến lƣợc phát triển bền vững nơng nghiệp 76 Hình 3.3 Bản đồ độ phì tiềm đất trồng lúa tỉnh Thái Bình 77 Bảng 3.6: Kết phân loại độ phì đất trồng lúa tỉnh Thái Bình TT Tên đất Việt Nam Tên đất theo FAOUNESCO/WRB Ký hiệu Tổng điểm Loại độ phì Diện tích Tỷ lệ (%) 7302.1 8.95 I ĐẤT MẶN SOLONCHAKS SC Đất mặn trung bình Molli Solonchaks SCm 18 Độ phì trung bình 7243.4 8.88 Đất mặn nhiều Haplic Solonchaks SCh 17 Độ phì trung bình 58.7 0.07 II ĐẤT PHÈN THIONIC GLEYSOLS GLt 13932.6 17.09 Đất phèn tiềm tàng nông EpiProto-thionic Gleysols GLtps 18 Độ phì trung bình 282.9 0.35 Đất phèn tiềm tàng sâu EndoProto-thionic Gleysols GLtpe 20 Độ phì trung bình 10046.9 12.32 Đất phèn tiềm tàng sâu, mặn Endosali Proto Thionic Gleysols GLtpse 11 Độ phì cao 3602.8 4.42 FLUVISOLS FL 60314.8 73.96 Eutric Fluvisols FLe 22 Độ phì thấp 13145.2 16.12 III ĐẤT PHÙ SA Đất phù sa khơng đƣợc bồi trung tính chua Đất phù sa glây Gleyic Fluvisols FLg 18 Độ phì trung bình 32420.7 39.75 Phù sa chua Dystric Fluvisols FLd 25 Độ phì thấp 9897.5 12.14 Đất phù sa phủ cát biển Areni Fluvisols FLr 29 Độ phì thấp 4851.4 5.95 81549.5 100 Tổng 78 3.6 MỘT SỐ ĐỀ XUẤT ĐỊNH HƢỚNG CANH TÁC LÚA BỀN VỮNG TỈNH THÁI BÌNH TRÊN CƠ SỞ KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ ĐỘ PHÌ TIỀM NĂNG Một số đề xuất dựa kết đánh giá độ phì: 1) Nhóm giải pháp quy hoạch quản lý: - Chỉ quy hoạch vùng trồng lúa loại đất có độ phì cao, cao trung bình - Có sách quản lý phù hợp hạn chế chuyển đổi đất trồng lúa có độ phì cao, cao trung bình sang mục đích sử dụng khác - Có sách phù hợp để khuyến khích hỗ trợ ngƣời dân - Đẩy mạnh sách dồn điền đổi để tạo điều kiện cho việc sản xuất quy mô lớn áp dụng giới hóa - Giao đất lâu dài ổn định cho ngƣời dân trồng lúa để tạo tâm lý an tâm đầu tƣ vào sản xuất lúa Nhóm giải pháp áp dụng tiến khoa học công nghệ: - Áp dụng tiến kỹ thuật canh tác lúa để trì cải thiện độ phì, đặc biệt quan tâm đầu tƣ cải thiện độ phì cho loại đất có độ phì trung bình, thấp thấp - Tăng cƣờng sử dụng loại phân bón hữu cơ, phân bón vi sinh loại phân xanh hạn chế sử dụng loại phân bón hóa học Có thể dùng biện pháp nhƣ thủy lợi, kỹ thuật làm đất, phân bón, chế độ canh tác,… để cải tạo đất - Sử dụng loại giống lúa có chất lƣợng phẩm chất tốt, suất cao để tiến tới xây dựng thƣơng hiệu dẫn địa lý cho sản phẩm gạo Thái Bình Giải pháp huy động ƣu tiên vốn: - Hỗ trợ nông dân trồng lúa vốn ƣu đãi (lãi xuất thấp) - Kêu gọi nguồn đầu tƣ doanh nghiệp vào lĩnh vực sản xuất lúa Giải pháp tuyên truyền nâng cao nhận thức ngƣời dân trồng lúa 79 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ a) Kết luận: - Hệ thống phân loại độ phì tiềm FCC đƣợc xây dựng phục vụ cho đánh giá định lƣợng độ phì tự nhiên đất Đến nay, hệ thống đƣợc ứng dụng nhiều nơi giới cấp khác nhau, từ cấp quốc gia đến tỉnh cho kết khả quan Đây cách tiếp cận nghiên cứu định lƣợng thổ nhƣỡng - Trên sở đồ đất tỉnh Thái Bình tỷ lệ 1:50.000 theo hệ thống phân loại FAO-UNESCO/WRB xác định đƣợc tầng chẩn đốn với đặc tính độ phì hệ thống FCC Kết nghiên cứu rõ đặc tính độ phì với yếu tố trở ngại hạn chế đất canh tác nông nghiệp, từ giúp cho ngƣời nơng dân nhà quản lý đƣa biện pháp sử dụng đất hợp lý nhằm cải thiện độ phì đất - Kết đánh giá định lƣợng độ phì tiềm đất trồng lúa tỉnh Thái Bình hệ thống phân loại độ phì tiềm FCC cho thấy, Loại độ phì cao có diện tích khoảng 3661.51 chiếm 4.42%, loại độ phì trung bình chiếm khoảng 40005.7 chiếm 49.05%, loại độ phì thấp chiếm khoảng chiếm 23192.1 chiếm 28.47 % Loại độ phì thấp chiếm 14748.9 chiếm 18.1 % tổng số diện tích đất trồng lúa tồn tỉnh tổng số diện tích đất canh tác tỉnh Thái Bình - Kết nghiên cứu đƣa tranh tổng thể độ phì tiềm đất lúa tỉnh Thái Bình b) Kiến nghị: - Cần tiếp tục nghiên cứu ứng dụng hệ thống phân loại độ phì tiềm FCC loại đất chuyên canh vùng địa lý thổ nhƣỡng khác Việt Nam để làm sở khuyến cáo đến nhà quản lý ngƣời nơng dân độ phì tự nhiên loại đất sử dụng canh tác - Để ứng dụng hệ thống phân loại độ phì tiềm FCC điều kiện Việt Nam, cần thiết phải điều chỉnh bổ sung điều kiện liên quan đến tính chất hóa lý đất phù hợp với điều kiện phát sinh đất, đặc trƣng thổ nhƣỡng địa phƣơng 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lƣu Thế Anh, Nghiên cứu ứng dụng hệ thống phân loại độ phì tiềm tàng (Fertility Capability Classification) thành lập đồ phân cấp độ phì đất bazan tỉnh Đắk Lắk [2] Đỗ Ánh (2003), Độ phì nhiêu đất dinh dưỡng trồng, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội [3] Lê Thái Bạt Tôn Thất Chiểu (1999), Sổ tay điều tra phân loại đánh giá đất, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội [4] Lê Văn Căn (1978), Giáo trình nơng hóa, Nhà xuất Nơng nghiệp, Hà Nội [5] Cục thống kê tỉnh Thái Bình (2014), Niên giám thống kê năm 2013 [6] Nguyễn Xuân Cự (1992), Thành phần động thái photpho đất phù sa trồng lúa thuộc tỉnh Thái Bình, Tạp chí Khoa học đất, số 2/2992 [7] Nguyễn Xuân Cự (2001), Đặc tính chất mùn khả hấp phụ photpho đất lúa nước đồng sơng Hồng, Tạp chí Khoa học đất, số 15/2001 [8] Võ Thị Gƣơng, Trần Kim Tính, Lê Quang Trí (2004), Ảnh hưởng số tính chất hố lý đến suất sắn đất phèn Tri Tơn, An Giang, Tạp chí Khoa học đất, số 19/2004, tr 30-33 [9] Ngô Ngọc Hƣng, Võ Thị Gƣơng, Nguyễn Mỹ Hoa (2004), Giáo trình phì nhiêu đất, Khoa Nông nghiệp - Sinh học ứng dụng, Đại học Cần Thơ [10] Lê Văn Khoa nnk (2004), Đất môi trường, Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội [11] Lê Văn Khoa (2000), Giáo trình bạc màu đất, Đại học Cần Thơ [12] Trần Bá Linh, Lê Văn Khoa (2006), Hiện trạng độ phì vật lý đất thâm canh lúa xã Long Khánh - Cai Lậy - Tiền Giang, Tạp chí Khoa học, Trƣờng Đại học Cần Thơ, số 6/2006 [13] Võ Quang Minh (2005), Xây dựng hệ thống đánh giá độ phì nhiêu đất (FCC) cho vùng thâm canh lúa đồng sông Cửu Long, Luận án tiến sĩ ngành Khoa học đất, Đại học Cần Thơ 81 [14] Đỗ Thị Thanh Ren (1999), Giáo trình phì nhiêu đất phân bón, Đại học Cần Thơ [15] Trần Kông Tấu (2006), Tài nguyên đất, Đại học Quốc gia Hà Nội [16] Trần Kim Tính (2003), Giáo trình thổ nhưỡng, Đại học Cần Thơ [17] Nguyễn Vy (2003), Độ phì nhiêu đất thực tế, Nhà xuất Nghệ An [18] Viện Quy hoạch Thiết kế Nông nghiệp (2004), Báo cáo đất tỉnh Thái Bình [19] Buol S.W., Sanchez P.A., Cate J.R.B and Granger M.A (1975), Soil fertility capability classification system for fertility management Soil Management in Tropical America North Carolina State University, Raleigh, pp 126-141 [20] The Netherlands Ministry of Agriculture and Fisheries (1989), Agricultural Compendium: for Rural Development in the Tropics and subtropics Elsevier Science Publishing Company, Netherlands [21] Sanchez P.A., Couto W and Buol S.W (1982), The fertility capability classification system: Interpretation, applicability Geoderma, No 27, pp 283-309 [22] Viliam V.R (1970), Soil science, Soviet Union and modification, ... văn ? ?Ứng dụng công nghệ GIS hệ thống phân loại độ phì tự nhiên FCC thành lập đồ độ phì tiềm đất trồng lúa tỉnh Thái Bình? ?? MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU - Thành lập đƣợc đồ độ phì tự nhiên đất trồng lúa tỉnh. .. DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT VŨ THỊ THI ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS VÀ HỆ THỐNG PHÂN LOẠI ĐỘ PHÌ TỰ NHIÊN FCC THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỘ PHÌ TIỀM NĂNG ĐẤT TRỒNG LÚA TỈNH THÁI... trình thành lập đồ độ phì tiềm đất hệ thống phân loại độ phì FCC 29 Hình 2.1 Bản đồ hành tỉnh Thái Bình 31 Hình 2.2 Bản đồ đất tỉnh Thái Bình theo hệ thống phân loại phát