Một số nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới và Việt Nam

Năm 1735 Peelman đã phát hiện ra một loại khoáng biến thành đất, đất này chua và được mang tên là Arigilla Vitrolacea.

Người đầu tiên phát hiện ra đất phèn là Van Bemmelen (1886), ông đã xác định được giá trị rất thấp cua pH, hàm lượng cao của sunphat sắt, sunphat nhôm và hàm lượng lớn H2SO4 tự do trong đất.

Tiếp theo, năm 1930 Aanrino, 1937 M.C. Doyne, đều cho rằng phèn có nguồn gốc từ nước biển và cây sú, vẹt. Nhiều nước trên thế giới, đã có nhiều kết luận về nguồn gốc, về quá trình hình thàng và đặc tính của đất phèn vùng mà họ đã nghiên cứu.

Đến nay các nhà khoa học về cải tạo đất trên thế giới đã tổ chức thành công bốn hội nghị quốc tế lớn về đất phèn. Lần thứ nhất tại Wageningen Hà Lan 8/1972, lần thứ hai tại Bangkok Thái Lan 1/1981, lần thứ ba tại Senegal 1986 và lần thứ tư tại thành phố Hồ Chí Minh Việt Nam 3/1992.

Vào những năm 1960 nhà bác học Fritland đã nghiên cứu đất phèn ở đồng bằng Bắc Bộ và đưa ra một số kết luận sơ bộ về quá trình hình thành đất phèn vùng đồng bằng Bắc Bộ, cùng một số biện pháp cải tạo và sử dụng loại đất này.

Cũng vào những năm 1960, Moorman đã nghiên cứu về đất phèn vùng đồng bằng Sông Cửu Long đã đề xuất sơ bộ về quá trình hình thành đất phèn vung đồng bằng Sông Cửu Long.

Từ năm 1960 đến 1975 có một số tác giả nghiên cứu về đất phèn ở vùng đồng bằng sông cửu long. Nhưng đặc biệt từ sau năm 1975 đến nay, việc nghiên cứu về quá trình hình thành, đặc tính và biện pháp cải tạo và khai thác đất phèn , được phát triển mạnh mẽ với quy mô lớn và có chiều sâu ở nhiều cơ quan trong nước và một số tổ chức quốc tế.

Những cơ quan tổ chức đã tham gia nghiên cứu về đất phèn như: Trường đại học Thủy Lợi, Viện Nghiên cứu Khoa học Thủy Lợi, trường Đại học Cần Thơ, trường đại học

21

Tổng Hợp Hà Nội, trường Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh, trường đại học Nông Nghiệp thành phố Hồ Chí Minh, trong đó có Lê Huy Bá là tác giả của cuốn sách “những vấn đề về đất phèn Nam Bộ”, viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp Việt Nam,viện nông hóa thổ nhưỡng, hiện nay viện nghiên cứu khoa học thủy lợi Nam Bộ đang thực hiện nghiên cứu cấp nhà nước ở đồng bằng Sông Cửu Long.

Nói chung các nhà khoa học về cải tạo đất đã khẳng định được bản chất và nguồn gốc của đất phèn, những nét chung về phân loại đất phèn. Việc sử dụng và cải tạo đất phèn đã được nhiều người nghiên cứu tuy nhiên cũng còn nhiều điều còn chưa được sáng tỏ, đặc biệt việc cải tạo đất phèn phụ thuộc rất nhiều đến môi trường nơi người nghiên cứu và tác động của con người trong việc cải tạo và sử dụng chúng. Việc nghiên cứu cải tạo đất phèn không thể thành công nếu chỉ nghiên cứu cải tao đất cho từng khu vực cụ thể mà không chú ý đến việc cải tạo môi trường xung quanh vùng đất được cải tạo.

22

CHƯƠNG 2. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Phương tiện

Địa điểm thực hiện đề tài: Bộ Môn Tài Nguyên Đất Đai, Khoa Môi Trường và Tài Nguyên Thiên Nhiên, Trường Đại học Cần Thơ.

Địa điểm nghiên cứu: địa phận vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Thời gian thực hiện: Từ 08/2014 đến 12/2014

Máy vi tính, sổ ghi chép và một số văn phòng phẩm hỗ trợ khác. Các phần mềm như Microsoft word, Microsoft excel,…

Bản đồ đất vùng Đồng bằng sông Cửu Long…

2.2 Phương pháp

2.2.1 Phương pháp thu thập số liệu

Tham khảo các tài liệu liên quan đến phân loại đất phèn, các kết quả nghiên cứu khoa học về biện pháp sử dụng và cải tạo đất phèn,…tài liệu về việc quy hoạch sử dụng đất trên vùng đất phèn ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long.

Tham khảo các văn bản Luật, Nghị định, Thông tư hướng dẫn về quản lý, sử dụng đất nông nghiệp, quy hoạch sử dụng đất ở vùng nghiên cứu, các luận văn có đề tài liên quan đến quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp trên đất phèn và các biện pháp cải tạo đất phèn.

Tìm hiểu các khái niệm về đất phèn, sử dụng đất nông nghiệp, các công việc cần làm khi quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp trên đất phèn.

Thu thập các số liệu, bản đồ ở các cơ quan của huyện, tỉnh như: Phòng, Sở Tài nguyên Môi trường các huyện, các tỉnh thuộc vùng ĐBSCL về.

 Bản đồ hành chính tỉnh của vùng ĐBSCL.

 Bản đồ hiện trang sử dụng đất của vùng ĐBSCL.

 Bản đồ quy hoạch sử dụng đất của các tỉnh thuộc vùng ĐBSCL.

 Vị trí các vùng đất phèn.

 Tình hình quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp trên đất phèn.

 Tình hình nuôi trồng trên đất phèn ở vùng.

23

2.2.2 Phương pháp tổng hợp

Tổng hợp các kết quả nghiên cứu về phân loại đất phèn

Tổng hợp nghiên cứu, thực tế điều tra, tài liệu liên quan đến các vùng đất phèn ở trên vùng nghiên cứu.

Tổng hợp tài liệu, số liệu, bản đồ, ảnh liên quan đến tinh hình quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp trên đất phèn và biện pháp cải tạo ở vùng nghiên cứu.

2.2.3 Phương pháp đánh giá

Đánh giá đô tin cậy, tính chính xác của các tài liệu, số liệu,… bằng cách tham khảo các tài liệu, các báo cáo, các công trình nghiên cứu đã được công bố, khảo sát thực địa. Đánh giá tình hình quy hoạch, đưa ra nhận xét cho tình hình quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp trên đất phèn và biện pháp cải tạo của vùng.

2.3 Nội dung nghiên cứu

Bước 1: Thu thập số liệu về các nghiên cứu khoa học, sách, báo, tạp chí về cách sử dụng và biện pháp cải tạo đất phèn ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long như:

 Bản đồ hiện trang sử dụng đất của các tỉnh thuộc vùng Đồng bằng sông Cửu Long..

 Bản đồ quy hoạch sử dụng đất của các tỉnh thuộc vùng Đồng bằng sông Cửu Long.

 Bản đồ hành chính tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long.

 Tình hình nuôi trồng trên đất phèn ở vùng.

 Tình hình cải tạo, giải pháp sử dụng đất phèn trên vùng nghiên cứu. Bước 2: Tổng hợp số liệu, tài liệu, ảnh, bản đồ,… .

 Từ các điều tra thực địa, thu thập ý kiến của chính quyền cũng như người dân ở vùng nghiên cứu.

 Tổng hợp, thống kê các số liệu thu thập được. Bước 3: Tiến hành phân tích, xử lý số liệu có được.

Tổng hợp, so sánh, đánh giá số liệu. Xác định được các vùng đất phèn, thuận lợi khó khăn trong quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp trên đất phèn và cải tạo ở vùng nghiên cứu, đề ra định hướng hiệu quả cho việc sử dụng và cải tạo đất phèn.

24

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ THẢO LUẬN 3.1 Vùng sinh thái đất phèn ở ĐBSCL

3.1.1 Phân vùng sinh thái đất phèn ở ĐBSCL

Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vùng đất ngập nước lớn nhất Việt Nam, có tính đa dạng sinh học cao và là một trong các vùng nhạy cảm với sự thay đổi của các yếu tố thời tiết cực đoan và khí hậu thay đổi (Lê Văn Tuấn, Nguyễn Phước Bé. 2008).

Việc phân vùng sinh thái nông nghiệp được thực hiện khá nhiều trên thế giới trong thời gian qua, chủ yếu dựa trên đặc tính môi trường đất (Mertens, Silverman. 2005)

Ở ĐBSCL, phân vùng sinh thái nông nghiệp đã được thực hiện từ những năm 1980; tuy nhiên việc phân chia này chủ yếu dựa trên các đặc tính địa mạo (Vo Tong Xuan, Matsui. 1998).

Theo Vo Tong Xuan và Matsui (1998), Đồng bằng sông Cửu Long được chia thành sáu vùng sinh thái khác nhau theo các yếu tố địa hình, địa mạo.

 Vùng tứ giác Long Xuyên

 Vùng Đồng Tháp Mười

 Vùng bán đảo Cà Mau

 Vùng Duyên Hải

 Vùng trũng

 Vùng phù sa ngọt

 Một số đặc điểm của vùng tứ giác Long Xuyên:

Địa hình tứ giác Long Xuyên có hai dạng chính là đồi núi thấp và dạng đồng bằng trũng. Do quá trình canh tác và để khô nước nên ở đây xuất hiện nhiều loại phèn nhiều, tầng Jarosite xuất hiện gần hoàn thiện và gần mặt đất, thành phần cơ giới chủ yếu là sét, độc chất rất cao, xuất hiện ở các vùng địa hình trũng nên rất khó cải tạo.

 Một số đặc điểm vùng Đồng Tháp Mười:

Địa hình Đồng Tháp Mười là một lòng chảo lớn, trong các long chảo lớn lại có nhiều long chảo trung bình và trong các lòng chảo trung bình lai có các lòng chảo nhỏ và mỗi lòng chảo tương đương với một ổ phèn

Do dịa hình trũng nên đất phèn ở vùng Đồng Tháp Mười có chứa nhiều độc tố với hàm lượng rất cao diễn biến phức tạp phụ thuộc vào mùa vụ và kỹ thuật canh tác

25  Một số đặc điểm của vùng bán đảo Cà Mau:

Địa hình vùng bán đảo Cà Mau tương đối bằng phẳng cao trung bình 0,5 – 1,5 m vùng địa hình cao chủ yếu là đê của các con sông

Bán đảo Cà Mau là vùng có diện tích đất phèn lớn ở ĐBSCL chủ yếu tập trung ở Cà Mau và một phần của tỉnh Kiên Giang,

(nguồn: Võ-Tòng Xuân & Matsui,1998)

Hình 3.1: Bản đồ phân vùng sinh thái nông nghiệp dựa trên các yếu tố địa mạo

3.1.2 Đặc tính đất phèn vùng ĐBSCL

Đồng bằng sông Cửu Long, nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới ẩm. Trong một năm, đất có từ 168 – 252 ngày bị ngập nước (trong mùa mưa), bắt đầu từ 15/5 cho đến ngày 20/1 năm sau.

Do ảnh hưởng của ngập nước ngọt trong mùa mưa, nên đất thường xuất hiện quá trình gley hóa từ yếu đến mạnh. Đất có tích lũy chất hữu cơ tương đối khá (từ 4 – 12%) ở

26

tầng đất mặt, đặc biệt đất dưới rừng tràm phân bố tự nhiên trên đất phèn. Mặc dù đất phèn không bị ảnh hưởng ngập của nước triều, nhưng hàm lượng SO3 (%) trong đất khá cao, như:

 Đất phèn yếu: 0,50 – 1% hàm lượng SO3 % tổng số trong đất khô.

 Đất phèn trung bình: 1 – 1,75% hàm lượng SO3 % tổng số trong đất khô.

 Đất phèn mạnh > 1,75% hàm lượng SO3 % tổng số trong đất khô.

Đất phèn ở trạng thái đất khô, do ảnh hưởng của Fe2(SO4)3 và Al2(SO4)3 ( khi bị thu ỷ phân làm cho độ chua của đất tăng lên rất cao pH (đất khô):

 Đất phèn yếu: pH = 4,5 – 5,5

 Đất phèn trung bình: pH = 3,5 – 4,5

 Đất phèn mạnh: pH < 3,5

Bảng 3.1: Biến động pH ở đất tươi và khô

Loại đất

1(0 – 10 cm) 2(40 – 50 cm) 3(70 – 80 cm) tươi khô tươi khô Tươi Khô

Phèn nhiều 4,35 4,23 4,60 4,50 4,30 4,10 Phèn ít 5,00 4,93 4,90 4,20 4,90 4,50 Phèn tiềm tàng 5,75 4,60 5,90 4,50 5,40 3,20 Phèn mặn 6,15 4,65 6,55 5,30 6,30 4,20

(nguồn: Lê Huy Bá. 1982)

Trong một năm pH cao nhất là vào cuối mùa mưa vào các tháng 10, tháng 11, trong tháng 7, 8 khi gặp hạn, pH đột nhiên giảm thấp, vì khô hạn phèn bốc lên mặt. Đầu mùa mưa, khi lượng nước mưa chưa đủ rửa trôi phèn thỉ pH thấp xuống, có nhiều lúc dưới mức an toàn. pH có ảnh hưởng trực tiếp đến sự nảy mầm ra rễ của các giống cây trồng. pH là yếu tố dễ nhận biết thường được sử dụng đầu tiên để đánh giá tính phèn của một số loại đất phèn. Nhưng pH không thể nói được hết bản chất của đất phèn. Phẫu diện đất phèn: Về hình thành phẫu diện đất phèn, đã hình thành các tầng đất trong phẫu diện khá rõ ràng, khác với đất ngập mặn ven biển, như:

27

 Tầng A: Tầng tích lũy nhiều chất hữu cơ và có oxit ferric, nên đất thường có màu nâu đen hoặc đen.

 Tầng B: Là tầng có chứa khoáng jarosit, có màu xám lẫn vàng da cam và nâu (chỉ có ở loại đất phèn hoạt động).

 Tầng C: Là tầng sinh phèn, có chứa khoáng pyrit (FeS2) có màu xám nâu, đất b ị glay mạnh, thường có mùi lưu huỳnh và mùi thối của khí H2S.

Đất phèn khi phân bố ở nơi đất thấp, gần biển, thường bị nhiễm nước mặn, qua các hệ thống kênh rạch và các mạch nước ngầm trong mùa khô.

Hóa tính đất phèn: Nói đến đất phèn người ta thường nói đến tính chất hóa học vì tính chất hóa học có vai trò quyết định đất phèn hay không phèn, mức độ phèn của đất. Nó quyết định đến năng suất và phẩm chất cây trồng, quyết định số lượng và chất lượng phân bón cần thiết, loại cây trồng, biện pháp thủy lợi và môi sinh. Nghiên cứu về hóa tính đất phèn có vai trò rất quan trọng trong việc sử dụng và cải tạo đất phèn.

 Hàm lượng các chất trong đất phèn:

 Lượng tổng số: Lượng toàn bộ có trong đất, có thể ở dạng đơn chất hay hợp chất, vô cơ hay hữu cơ, dể tan hay không tan.

 Lượng dể tiêu: Lượng của một chất nào đó có khả năng dể tan vào dung dịch đất để cây trồng có thể sử dụng được.

 Ion trao đổi: Hàm lượng các ion và cation trao đổi trong phức hệ hấp thụ đất. Thành phần của các chất có trong đất phèn rất dể thay đổi theo thời gian và các điều kiện bên ngoài như: nước ngập hay cạn, bón vôi hay không bón, để trống hay có độ che phủ, lên liếp hay để nguyên.

 Phân bố đất phèn ở vùng ĐBSCL:

Do điều kiện hình thành, mà hệ thống đất phèn ở Sông Cửu Long phân bố rất phức tạp. Phân bố chủ yếu ở Đồng Tháp Mười, Tứ Giác Long Xuyên, và bán đảo Cà Mau, Hà Tiên, Cần Thơ, Tây Sông Hậu, trong đó diện tích đất phèn tập trung lớn nhất ở Đồng Tháp Mười còn lại tập trung lác đác ở một số vùng khác thuộc các tỉnh như Tiền Giang, Bến Tre, Bạc Liêu, Kiên Giang.

Ở An Giang phân bố nhiều ở vùng tiếp giáp với tỉnh Kiên Giang, thuộc địa phận huyện Tri Tôn, Tịnh Biên và một phần của Châu Phú, với tổng diện tích khoảng 30.136 ha, trong đó Tri Tôn chiếm 67%.

1

2

Bảng : Diện tích các loại đất phèn theo tỉnh của ĐBSCL

Kiên Giang An Giang Cần Thơ Cà Mau Vĩnh Long Hậu Giang Bạc Liêu Sóc Trăng Tiền Giang Long An Đồng Tháp Trà Vinh Bến Tre FLea(ptip) 8747 - - 94726 - - 9115 - - - - 8443 8305 FLgl(ntio) 14655 117784 869 - - 13343 - 4457 23492 49842 3151 - - FLha(ptio,eu) - - - 2264 - - - - - FLhisz(ptip) - - - 38435 - - - - FLmo(ntip) 1820 - 22834 - 18220 2459 - - - 16610 - - - FLmo(ptip) - - - 2412 - - - - Flns(ptip) - - - 540 - 11439 79 - - 5563 FLsz(ntio) 6946 - - 1991 - - - - FLsz(ntip) 697 - - 22796 - - - 849 - - - 6263 2791 FLsz(ptio) 45227 - - 60925 - - 23471 - - - 883 FLsz(ptip) 8630 - - - - FLum(ptio) - - - 1581 - 2983 - - - - - FLws(ntio) 788 - - 7235 - - - - 2902 - - - Flws(ntip) 15450 - - 6484 - - - 3819 4253

3 FLws(ptip) 13835 - - - - - 644 - - - - - - GLha(dtio,eu) - - - - GLha(dtip,eu) - - - - 613 - - - 385 - - - - GLha(ntio) 5979 14756 - - - 4403 463 - - GLha(ntip) 2068 3978 - - - - GLha(ntip,eu) - - 1379 - 4695 - - - 3259 - - GLmo(ntip) - - - 3449 5342 - - GLplmo(ntip) - - - - 3707 - - - - GLsz(ntio) 15056 - - 14985 - - - - GLsz(ntip) 621 - - 4067 - - 13160 - - - - GLsz(ptio) 10272 - - 30965 - - 6070 - - - 34341 4484 - GLum(ntio) 33295 57170 - - - 4206 - - - - Glum(ntip) 4798 86003 31464 - 13575 17756 - - - - 16795 - - GLum(ptio) 24556 172996 10061 - 7072 - 874 14005 3629 4711384 - 510 - GLws(ntio) 8888 - - 5350 - - 1548 - - - - 9435 -