3. đối t−ợng phạm vi – nội dung – ph−ơng pháp
3.5.4. Hiệu quả đầu t− của từng yếu tố trong các công thức luân
GR – TVC ( không tính yếu tố A) RRA =
3.5.5. Hiệu quả thu lãi từ 1 đồng vốn đầu t− (M)
RAVC M =
TVC
3.5.6. Xử lý số liệu
Theo ph−ơng pháp thống kê và đ−ợc xử lý trên máy tính bằng ch−ơng trình Excel để tính các chỉ tiêu và số liệu kinh tế của các mô hình.
4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận
4.1. điều kiện tự nhiên, kinh tế, x∙ hội của vùng nghiên cứu và tác động của chúng đến hệ thống cây trồng cứu và tác động của chúng đến hệ thống cây trồng
4.1.1. Điều kiện tự nhiên
4.1.1.1. Vị trí địa lý
Thị xã Bắc Ninh là trung tâm chính trị – kinh tế – văn hoá của tỉnh Bắc Ninh, cách thủ đô Hà Nội khoảng 30km về phía Đông Bắc.
- Phía Bắc giáp xã Hoà Long của huyện Yên Phong và sông Cầu. - Phía Nam giáp xã Khắc Niệm, Liên Bão, huyện Tiên Du.
- Phía Đông giáp xã Kim Chân, huyện Quế Võ. - Phía Tây giáp xã Phong Khê, huyện Yên Phong.
Thị xã Bắc Ninh còn có những tuyến đ−ờng quan trọng chạy qua đó là quốc lộ 1, quốc lộ 18, quốc lộ 38, tỉnh lộ 286, tỉnh lộ 291 và 42 tuyến giao thông nội thị cùng với tuyến đ−ờng sắt Hà Nội – Lạng Sơn là những trục giao thông quan trọng trong chiến l−ợc phát triển của vùng trọng điểm phát triển kinh tế : Hà Nội – Hải phòng – Quảng Ninh.
Thủ đô Hà Nội là một thị tr−ờng rộng lớn, đồng thời cũng là nơi cung cấp thông tin, chuyển giao công nghệ và tiếp thị thuận lợi đối với sản xuất nông nghiệp của tỉnh Bắc Ninh nói chung và của thị xã Bắc Ninh nói riêng. Hà Nội còn là thị tr−ờng tiêu thụ trực tiếp các mặt hàng của Bắc Ninh về nông – lâm – thuỷ sản, vật liệu xây dựng, hàng tiêu dùng...
Hơn nữa, là một thành phố vệ tinh trong t−ơng lai của thủ đô Hà Nội, thị xã Bắc Ninh trở thành cầu nối giữa Hà Nội với các tỉnh trung du miền núi phía Bắc và còn là một thành phố có vị trí quan trọng về an ninh và quốc phòng của khu vực.
4.1.1.2. Những yếu tố khí hậu có liên quan tới cơ cấu cây trồng vùngnghiên cứu nghiên cứu
Khí hậu với quan niệm là tổng hợp các quá trình thời tiết, là một trong những yếu tố quan trọng nhất của hoàn cảnh tự nhiên, có ảnh h−ởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sản xuất nông nghiệp. Các quy luật phân hoá khí hậu có liên quan mật thiết đến việc hình thành các đơn vị kinh tế và sản xuất, nhất là nông nghiệp. Một số chỉ tiêu về khí hậu, thời tiết của thị xã Bắc Ninh đ−ợc thể hiện qua bảng 1.
- Đặc tr−ng bức xạ mặt trời:
Thời gian chiếu sáng tại thị xã Bắc Ninh khá dài, từ tháng 4 đến tháng 9, thời gian chiếu sáng đều trên 12h/ngày. Các tháng có độ dài ngày lớn nhất là tháng 6, tháng 7, độ dài ngày trên 13h/ngày. Thời gian còn lại trong năm có thời gian chiếu sáng từ 10 giờ 54 phút đến 11 giờ 34 phút/ngày. Số giờ nắng hàng tháng cũng t−ơng đối cao, đặc biệt là thời gian từ tháng 5 đến tháng 10, số giờ nắng từ 177,4 đến 238,9 giờ/ tháng.
Tổng bức xạ hàng năm của thị xã Bắc Ninh vào khoảng 118 kcal/cm2. Biến trình năm của cán cân bức xạ có hai đỉnh : cao vào mùa hè (cao nhất vào tháng 7, tháng 8), thấp nhất vào mùa đông (tháng 1,2,3).
- Đặc điểm chế độ nhiệt:
Thị xã Bắc Ninh có khí hậu nhiệt đới gió mùa. Chế độ nhiệt và l−ợng m−a hàng năm thích hợp cho các loại cây trồng có nguồn gốc nhiệt đới và á nhiệt đới, một số cây trồng có nguồn gốc ôn đới cũng có thể sinh tr−ởng và phát triển tốt trong mùa đông.
Tổng nhiệt độ hàng năm ở Bắc Ninh là 8500 đến 8600oC, từ tháng 5 đến tháng 9 có nhiệt độ bình quân cao hơn 27oC, nhiệt độ này thích hợp với các cây trồng có nguồn gốc nhiệt đới. Trong năm có 4 tháng có nhiệt độ thấp hơn 20oC (các tháng 12, 1, 2, 3 ), đây là nền nhiệt độ hoàn toàn phù hợp với
các cây trồng có nguồn gốc ôn đới. Với tổng nhiệt độ trung bình hàng năm trên 8500oC và số ngày có nhiệt độ d−ới 20oC là 120 ngày, dựa theo tài liệu về cơ sở khoa học về xác định cơ cấu cây trồng của tác giả Đào Thế Tuấn (1978) [35] thì đây là điều kiện thuận lợi để áp dụng cơ cấu 3 vụ với 2 vụ cây −a nóng và 1 vụ cây −a lạnh ở thị xã Bắc Ninh.
Cũng nh− nhiệt độ không khí, nhiệt độ mặt đất cũng ảnh h−ởng nhiều đến các loại cây trồng nhất là các loại cây thấp và bộ rễ ăn nông. ở thị xã Bắc Ninh do có cán cân bức xạ d−ơng nên nhiệt độ mặt đất th−ờng cao hơn nhiệt độ không khí từ 1oC đến 3oC, điều này ảnh h−ởng quan trọng đến sự sinh tr−ởng và phát triển của các loại cây trồng. Vào mùa lạnh, nhiệt độ đất cao hơn nhiệt độ không khí sẽ thuận lợi cho quá trình mọc mầm của cây trồng vụ đông xuân, hoạt động trao đổi chất của bộ rễ cũng thuận lợi hơn. Tuy nhiên vào mùa nóng nhiệt độ đất cao hơn nhiệt độ không khí từ 4oC đến 5oC vào lúc sau 13h. Đặc biệt trong điều kiện bị khô hạn, nhiệt độ đất tuyệt đối có thể cao tới 70oC, rễ cây sẽ ngừng hoạt động, sự trao đổi chất bị ngừng trệ. Nếu quá trình này kéo dài, cây có thể bị chết. Do vậy việc tạo môi tr−ờng có nhiệt độ thích hợp cho cây trồng nh− t−ới n−ớc, che phủ gốc cây, giữ n−ớc vừa phải hoặc sử dụng các biện pháp thích hợp nh− cấy sâu hơn đối với lúa xuân, làm luống to đối với khoai lang, bón các loại phân xanh, phân hữu cơ, hay chọn các loại cây trồng phù hợp với khí hậu tại vùng nghiên cứu theo từng mùa vụ là biện pháp cần thiết.
- Đặc điểm chế độ m−a:
Thị xã Bắc Ninh có l−ợng m−a trung bình hàng năm là 1985mm, năm cao nhất lên đến 3004mm, năm thấp nhất là 1464mm. L−ợng m−a phân bố không đều, m−a nhiều nhất vào các tháng 6 đến tháng 10, l−ợng m−a tập trung vào các tháng nóng là điều kiện thuận lợi cho cây trồng phát triển. Tuy nhiên, nếu l−ợng m−a quá lớn sẽ gây ngập úng, đặc biệt là tại các chân ruộng trũng.
Để khắc phục tình trạng này, bên cạnh việc làm tốt công tác thuỷ lợi thì việc chuyển đổi mùa vụ, chuyển đổi cơ cấu cây trồng ở các chân ruộng trũng cũng rất cần thiết. Các tháng 1, 2, 3, 12 l−ợng m−a thấp đạt 24 - 40 mm/tháng, l−ợng m−a trung bình tháng 1 là thấp nhất đạt 24mm. Nhiệt độ xuống thấp, l−ợng m−a ít dần kèm theo các đợt gió mùa đông bắc làm cho khí hậu trở nên khô, lạnh. Trong điều kiện thuỷ lợi chủ động có thể phát triển mạnh các cây trồng vụ đông, đặc biệt là các cây trồng −a lạnh có nguồn gốc ôn đới để làm sản phẩm hàng hoá.
- Đặc điểm chế độ gió:
Thị xã Bắc Ninh chịu ảnh h−ởng khá lớn của gió bão, gió mùa đông bắc. Tốc độ gió trung bình là 2,4 m/giây. Qua thực tế cho thấy thị xã Bắc Ninh là nơi trực tiếp đón gió mùa đông bắc nên th−ờng rét vào mùa đông. Vào các tháng mùa đông, lạnh, khô hanh là các tháng 11, 12, 1. Tháng 1, nhiệt độ không khí trung bình là 16,6oc (trong khi đó nhiệt độ trung bình cả năm vẫn là 23,4oC). Đây là điều kiện để phát triển một hệ thống cây trồng đa dạng, phong phú về loài và kiểu gen.
- Các yếu tố bất lợi:
+ Tình trạng không m−a hoặc m−a ít kéo dài là nguyên nhân gây nên hạn hán, điều này có thể xẩy ra ở cả vụ mùa lẫn vụ chiêm xuân.
Hạn vụ mùa th−ờng xẩy ra nhiều nhất vào tháng 7 đôi khi cũng xẩy ra vào tháng 8, tháng 9 hoặc hạn hán vào đầu vụ mùa (tháng 5, tháng 6). Vụ đông xuân tình trạng hạn xẩy ra th−ờng xuyên, nhất là vào các tháng 12, 1, cân bằng giữa l−ợng bốc hơi và l−ợng m−a là -21 đến - 27mm.
Hạn hán là một trở ngại lớn cho canh tác nông nghiệp đặc biệt là trên các chân đất màu cao, khó khăn về thuỷ lợi dẫn tới năng xuất cây trồng giảm nghiêm trọng. Kết quả nghiên cứu của phòng nông nghiệp thị xã Bắc Ninh thì chỉ cần một đợt hạn hán kéo dài vài ba ngày đúng vào thời kỳ lúa đang trỗ
cũng có thể làm giảm sản l−ợng tới 30 – 40%. Theo chúng tôi giải pháp chống hạn bền vững nhất vẫn là chuyển đổi cơ cấu giống cây trồng theo h−ớng sử dụng ít n−ớc nhất trong điều kiện có thể.
+ Gió bão
Giông bão đổ bộ vào thị xã Bắc Ninh nhiều nhất từ tháng 5 đến tháng 9. Số ngày giông bão trung bình ở các tháng khoảng từ 13 đến 19 ngày/tháng. Bão khá mạnh, cực đại lên đến 30 - 35 m/giây, hàng năm có từ 5 –10 cơn bão, với l−ợng m−a lớn gây ngập úng đột ngột làm ảnh h−ởng nghiêm trọng đến năng suất cây trồng.
+ Gió mùa đông bắc
Thị xã Bắc Ninh là nơi trực tiếp nhận gió mùa đông bắc sau khi tràn vào n−ớc ta. C−ờng độ khá mạnh, kéo dài gây nên hiện t−ợng thiếu n−ớc trên diện rộng. Mức giảm nhiệt độ do gió mùa đông bắc cũng khá lớn, trong vòng 1 ngày đêm chênh lệch nhiệt độ th−ờng vào khoảng 4 - 6oC. Đặc biệt gió mùa đông bắc có khi kéo dài. Gió mùa đông bắc khống chế một cách mạnh mẽ và liên tục duy trì nền nhiệt độ thấp từ 10 - 20 ngày, thậm chí có thể kéo dài tới 1 tháng. Những đợt rét kéo dài và đậm có thể làm chết mạ, hạt giống không nẩy mầm gây tình trạng thiếu giống, làm lỡ thời vụ gieo trồng và hao phí công lao động. Để khắc phục tình trạng này có thể thực hiện biện pháp ủ ấm cho hạt giống, phủ nilon cho mạ, gieo trồng mạ khay…
4.1.1.3. Đặc điểm của đất đai ảnh h−ởng đến hệ thống cây trồng
- Đặc điểm địa hình đất nông nghiệp
Thị xã Bắc Ninh thuộc vùng đồng bằng thuần nhất, địa hình t−ơng đối bằng phẳng, độ cao 0,6 - 0,3 m so với mực n−ớc biển. Khu vực thấp nhất thuộc xã Vũ Ninh th−ờng bị ngập úng vào mùa m−a lũ.
Bảng 2: Đặc điểm các nhóm đất chính ở thị x∙ Bắc Ninh năm 2004 Tính chất đất Nhóm đất Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) pH Mùn (%) N tổng số P2O5 (%) K2O (%)
Công thức luân canh
1. Đất phù sa đ−ợc bồi hàng
năm 6,00 0,23 4,5- 5,5 - - - - Cây công nghiệp-rau
2. Đất phù sa không đ−ợc bồi
hàng năm 15,40
0,58 4,5- 5,5 ≈ 2 0,1-0,15 0,05 < 0,1 Lúa – lúa – vụ đông
3. Đất phù sa Gley 552,28 20,96 4,5- 5,5 1,5 -2 - ≤ 0,05 < 0,1 Lúa – hoa Lúa - rau Rau – hoa 4.Đất phù sa có tầng loang lổ 516,40 19,60 4,5-5,5 1,5 - - 0,3-0,7 Lúa – lúa
Lúa- lúa – cây màu 5.Đất phù sa úng n−ớc mùa hè 37,00 1,40 4,5 ≥ 3,0 0,17 < 0,50 - Lúa – cá 6.Đất bạc màu trên phù sa cổ
254,80 9,67 4,5 1,07 0,08 0,012 - Lúa – cây CN
Lạc - đỗ t−ơng 7.Đất vàng nhạt trên đá cát và
dăm cuội kết 36,20 1,37 3,8- 4,0 1,0-1,4 - 0,01-0,02 0,2-0,3 Nông lâm kết hợp
- Tính chất của các loại đất quy hoạch sử dụng:
Sở Tài nguyên và Môi tr−ờng tỉnh Bắc Ninh căn cứ quy phạm điều tra lập bản đồ quy hoạch sử dụng đất tiêu chuẩn kỹ thuật cấp ngành: TCVN – 2000 của Bộ Tài nguyên và Môi tr−ờng và kết quả điều tra thổ nh−ỡng trên địa bàn của thị xã Bắc Ninh đã phân ra các nhóm đất đ−ợc nêu trong bảng 2.
+ Đất phù sa đ−ợc bồi của hệ thống sông Thái Bình (kí hiệu Pb)
Loại đất này có diện tích là 6 ha, chiếm 0,23% diện tích tự nhiên, phân bố ở ngoài đê sông Cầu. Hình thái phẫu diện tầng mặt th−ờng có màu nâu nhạt hoặc nâu thẫm, xuống các tầng d−ới có màu xám nâu, thành phần cơ giới thịt nhẹ, phản ứng dung dịch đất chua pH KCL: 4,5 - 5,5, hàm l−ợng mùn và đạm tổng số ở mức trung bình, các chất dễ tiêu nghèo, cation kiềm trao đổi thấp.
Đây là loại đất có độ phì tự nhiên thuộc loại trung bình thích hợp trồng các loại cây hoa màu l−ơng thực và cây công nghiệp ngắn ngày. Để đảm bảo vừa nâng cao năng suất cây trồng đồng thời nâng cao độ phì cho đất cần tăng c−ờng bón phân hữu cơ.
+ Đất phù sa không đ−ợc bồi của hệ thống sông Thái Bình (kí hiệu P)
Loại đất này có diện tích là 15,4ha, chiếm tỷ lệ 0,58% diện tích tự nhiên. Phân bố chủ yếu ở ph−ờng Thị Cầu. Hình thái phẫu diện khá rõ, tầng đất mặt th−ờng có màu nâu t−ơi, các tầng d−ới có mầu nâu lẫn các vệt vàng nâu. Thành phần cơ giới th−ờng là thịt trung bình, nhiều nơi có thành phần cơ giới thịt nhẹ. Phản ứng của đất chua pH KCL: 4,5 - 5,5.
Hàm l−ợng mùn khá (≈ 2%), đạm tổng số từ trung bình đến khá (0,1 – 0,15%), lân tổng số trung bình (0,05%), lân dễ tiêu rất nghèo (0,5 – 2mg/100g đất), kali tổng số rất nghèo (< 0,1%). Tổng l−ợng cation trao đổi ở tầng đất mặt khoảng 8 - 10meq/100g đất. Đây là loại đất có độ phì khá, hiện tại đang trồng 2 vụ lúa hoặc hai vụ lúa – 1 cây vụ đông.
+ Đất phù sa Gley của hệ thống sông Thái Bình (kí hiệu Pg)
Diện tích 552,28ha, chiếm 20,96% diện tích tự nhiên, đất đ−ợc hình thành trên nền phù sa của hệ thống sông Thái Bình, nằm trong đê, địa hình vàn, vàn thấp, thuộc các xã Đại phúc, Võ C−ờng, Kinh Bắc, Vũ Ninh
Hình thái phẫu diện tầng đất mặt th−ờng có màu nâu xám hoặc xám nâu, các tầng d−ới có màu xám nhạt hoặc xám xanh. Thành phần cơ giới đất từ trung bình đến nặng hoặc sét. Phản ứng đất chua pH KCL: 4,5 - 5,5. Mùn ở tầng đất mặt khá (1,5 - 2%), lân tổng số nghèo (≤ 0,05%), lân dễ tiêu rất nghèo(≤ 2mg/100g đất), kali tổng số rất nghèo (< 0,1%), kali dễ tiêu cũng rất nghèo (< 5mg/100g đất). L−ợng cation kiềm trao đổi thấp.
Loại đất này có độ phì ở mức trung bình, chủ yếu đ−ợc sử dụng để trồng 2 vụ lúa. Để đảm bảo năng suất lúa cần tăng c−ờng bón các loại phân hữu cơ, bón vôi cải tạo độ chua, chú trọng bón lân và kali.
+ Đất phù sa có tầng loang lổ của hệ thống sông Thái Bình ( Pf )
Diện tích 516,4 ha, chiếm 19,6% diện tích tự nhiên, phân bố trên chân đất vàn, vàn cao ở hầu hết các xã, ph−ờng trong thị xã Bắc Ninh.
Đất có thành phần cơ giới trung bình, phản ứng dung dịch đất chua pHKCL: 4,5 –5,5. Tầng canh tác có kali tổng số từ 0,3 đến 0,7%; kali dễ tiêu từ 7 - 12 mg/100g đất. Lân dễ tiêu và lân tổng số đều nghèo, mùn tổng số tầng mặt ở mức trung bình 1,5%. Nhìn chung các chất dinh d−ỡng của đất đối với cây trồng đều ở mức từ nghèo đến trung bình.
Hiện nay cây trồng chính là lúa 2 vụ và 1 vụ lúa, 1 vụ màu, ở chân đất này để nâng cao hiệu quả sử dụng đất cần đảm bảo đủ n−ớc t−ới, tăng c−ờng bón phân chuông, vôi và lân.
+ Đất phù sa úng n−ớc mùa hè (kí hiệu Pj)
Diện tích 37 ha, chiếm 1,4% diện tích tự nhiên. Phân bố chủ yếu ở địa hình thấp thuộc xã Vũ Ninh.
Hình thái phẫu diện tầng đất mặt th−ờng có màu nâu xám, xuống các tầng d−ới th−ờng có màu xám xanh hoặc xám đen. Phản ứng đất chua pH KCL: 4,5, mùn giàu ( ≥ 3,0%), đạm tổng số giàu (0,17%), lân tổng số nghèo, lân dễ tiêu nghèo. Kali tổng số nghèo (< 0,5%), kali dễ tiêu trung bình 10 - 15 mg/ 100g đất). Khu vực này để có thể trồng đ−ợc 2 vụ lúa trong năm cần giải quyết tốt vấn đề thuỷ lợi. Đối với các khu vực ngập sâu có thể chuyển đổi sang