3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.3.Canh tác lúa nước trên đất phù sa sông Hồng
1.3.1.Đặc điểm khí hậu, thủy văn vùng đồng bằng sông Hồng
- Đặc điểm khí hậu
Đồng bằng sông Hồng có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa hè nóng ẩm và mùa đông lạnh - khô, làm cho cơ cấu cây trồng đa dạng. Nhiệt độ trung bình năm khoảng 230C, tối cao trung bình khoảng trên 260C và tối thấp trung bình trên 200C. Trong đó mùa đông lạnh nhiệt độ bình quân dưới 200C là 116 ngày (thường vào cuối tháng XI đến giữa tháng 3 năm sau), có 3 tháng mùa đông lạnh (tháng XII, I, II). Lượng mưa bình quân năm 1.700 - 1.800 mm nhưng phân bố không đều trong
các tháng. Có 5 tháng từ tháng V đến tháng IX lượng mưa trung bình tháng trên 200mm và tổng 5 tháng chiếm khoảng 80 - 85% lượng mưa cả năm, tháng 10 lượng mưa trên 100 mm, 6 tháng có lượng mưa dưới 100 mm là những tháng thiếu nước, nhưng do có mưa phùn vào các tháng mùa đông lạnh nên lượng mưa tháng thấp nhất cũng đạt 32 mm (thường tháng XII và tháng I có lượng mưa thấp nhất). Độ ẩm trung bình các tháng trong năm chênh lệch không lớn, tháng có độ ẩm cao nhất và tháng có độ ẩm thấp nhất chênh nhau 12%. Độ ẩm trung bình tối đa là 92%, độ ẩm trung bình tối thiểu là 80%. Độ ẩm trung bình tháng dưới 85% chỉ chiếm 35% [6].
Tính chất thất thường của thời tiết gây ra nhiều bất lợi đối với sản xuất nông nghiệp của nông dân đồng bằng Sông Hồng như: hạn hán, bão, lũ lụt, mưa đá, sương muối, rét hại kéo dài vào mùa đông…
Hạn hán: hạn hán xảy ra chủ yếu trong vụ đông xuân khi mực nước các sông
xuống thấp. Theo tài liệu về sản xuất nông nghiệp thì vùng hạ du sông Hồng từ năm 1980 đến 1993 có các đợt hạn đáng kể như: hạn vụ đông xuân các năm 1986, 1987, 1988, 1991, 1992; hạn vụ mùa trong các năm 1987, 1990. Các năm kể trên diện tích bị hạn mỗi vụ sản xuất từ 30.000 - 140.000 ha và diện tích mất trắng từ 1000 – 2000 ha. Năm 2004, hạn hán được đánh giá là khốc liệt nhất trong vòng 40 trở về trước, mặc dù đã triển khai nhiều biện pháp khắc phục nhưng diện tích bị hạn vẫn lên tới 233.400 ha [6].
Rét hại vào mùa đông lạnh : theo thống kê từ năm 1961 đến nay ở Đồng
bằng sông Hồng có trên 65 đợt rét hại nhiệt độ dưới 130C kéo dài trên 3 ngày liên tục, những đợt dài nhất kéo dài tới 10 ngày (bình quân 1 năm có 2 đợt rét hại). Phân bố các đợt rét hại từ tuần đầu tháng XII đến tuần đầu tháng 3, trong đó tháng I chiếm 43%, tháng II chiếm 36,5%, hai tuần cuối tháng XII chiếm 17,5%. Ở Việt nam giá rét thường kèm theo sương muối. Những đợt rét hại này làm chết mạ và lúa mới cấy. Đây là yếu tố hạn chế thường gặp hàng năm của thời tiết đối với sản xuất nông nghiệp.
Bão và mưa lớn: Bão đổ bộ vào Bắc Bộ trong thời gian từ tháng VII đến
gió lớn làm thiệt hại mùa màng và tài sản nói chung mà còn kèm theo mưa lớn gây ngập lụt. Tính chung có 72% số năm có bão gây ra lụt, 33% số năm có lụt to gây thiệt hại cho sản xuất vụ mùa.
- Đặc điểm thủy văn
Vùng có nguồn tài nguyên nước khá dồi dào, có giá trị lớn về kinh tế là hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình. Tổng lượng nước mặt bình quân hàng năm của sông Hồng là 135 tỷ m3, trong đó lượng nước từ ngoài lãnh thổ đổ vào là 52,46 tỷ m3 chiếm 38,9% lượng nước toàn lưu vực và lưu lượng nước bình quân hàng nǎm rất lớn, tới 4.280 m3/s (tại cửa sông). Sông Hồng có lượng nước phong phú đã góp phần bồi đắp, tạo nên đồng bằng Sông Hồng phù sa màu mỡ. Vào mùa cạn dòng chảy nhỏ, ít phù sa và mùa lũ dòng chảy lớn, phù sa nhiều. Lũ ở hạ lưu sông Hồng thường xuất hiện trong 5 tháng từ tháng VI đến tháng X. Với lượng dòng chảy mùa lũ chiếm khoảng 80% tổng lượng dòng chảy năm. Ba tháng có lượng dòng chảy lớn nhất là tháng VII – IX với tổng lượng dòng chảy chiếm trên dưới 50% tổng lượng dòng chảy năm. Mùa kiệt trên lưu vực sông Hồng từ cuối tháng XI tới tháng V, tháng XI là tháng chuyển tiếp mùa lũ sang kiệt. Dòng chảy bắt đầu giảm từ tháng X và giảm nhanh vào tháng XII đến tháng IV, đạt nhỏ nhất vào tháng II, III trên dòng chính và các sông nhánh lớn. Lượng dòng chảy mùa kiệt chỉ chiếm 20% tổng lượng dòng chảy năm. Trên sông Hồng ba tháng kiệt nhất là tháng I, II và III có tổng lượng dòng chảy chiếm trên dưới 10% tổng lượng dòng chảy năm [6].
Thủy lợi là vấn đề đóng vai trò quan trọng đối với nông dân vùng đồng bằng sông Hồng. Gần như toàn bộ đời sống của cư dân đều phụ thuộc vào cách giải quyết tốt vấn đề thủy lợi. Trong những năm gần đây, do hệ thống thủy lợi được chú trọng đầu tư, cải thiện nên việc tiêu thoát, cung cấp nước trong nông nghiệp đã chủ động hơn. Nhờ vậy mà phần lớn đất trồng lúa của đồng bằng có khả năng canh thác 2 – 3 vụ trong năm.
1.3.2.Đặc điểm, tính chất đất phù sa sông Hồng
tự nhiên cả nước, tập trung chủ yếu ở đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long, ngoài ra đất phù sa đều có hầu hết ở các địa phương trong cả nước. Đất phù sa hệ thống sông Hồng có diện tích khoảng 600 nghìn ha, tập trung chủ yếu ở các tỉnh đồng bằng Bắc Bộ như: Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Hà Tây, Hà Nội, Hưng Yên, Hà Nam, Nam Định, Thái Bình .... [13].
Hệ thống sông Hồng có nhiều đặc điểm ảnh hưởng lớn đến sự hình thành và tính chất đất: hàm lượng phù sa trong nước lớn, chất lượng phù sa tốt. Nước sông Hồng có độ đục bình quân là 1,01g/m3, ứng với lượng phù sa là 120 triệu tấn/ năm, chất lượng đất phù sa hệ thống sông Hồng thay đổi theo mùa. Do thủy chế thất thường, năm lũ lớn, năm lũ nhỏ nên đất phù sa sông Hồng thường có biến động lớn về thành phần cơ giới theo chiều sâu mặt phẫu diện và theo bề mặt đồng bằng. Nhiều vùng ta gặp xen kẽ giữa các tầng đất thịt, đất cát, đất sét phức tạp. Trong phạm vi hẹp theo chiều ngang chừng một vài km, đất gần sông thì cao và có thành phần cơ giới là cát pha, đất xa sông thì có thành phần cơ giới là đất thịt hoặc sét.
Tùy theo vị trí nằm trong hoặc ngoài đê do có sự bồi đắp hay không được bồi đắp phù sa hàng năm và tuỳ theo mức độ tác động của quá trình glây, đất phù sa sông Hồng có thể chia thành các loại như sau:
- Đất phù sa được bồi hàng năm
- Đất phù sa không được bồi, không bị glây hoá (hoặc glây yếu không đáng kể).
- Đất phù sa không được bồi, glây trung bình hoặc glây mạnh
Bảng 1.8. Tính chất đất phù sa hệ thống sông Hồng không được bồi, không glây
(phẫu diện lấy tại Đội 5, thôn Dương Tảo, xã Vân Tảo, huyện Thường Tín, Hà Tây
(nay là Hà Nội)) Thông số Đơn vị Độ sâu tầng đất (cm) 0-27 27-56 56-76 76-97 112-131 131-197 Dung trọng g/cm 3 1,40 1,32 1,39 1,50 1,30 1,46 Tỷ g/cm3 2,61 2,70 2,60 2,56 2,59 2,73
trọng pHKCl 7,1 6,7 7,1 6,9 7,1 6,9 pHH2O 8,1 8,4 8,7 8,7 8.8 8,7 OC % 1,68 1,31 1,18 0,98 1,02 0,41 N % 0,14 0,11 0,10 0,08 0,09 0,06 P2O5 % 0,12 0,11 0,09 0,09 0,11 0,08 K2O % 1,69 1,58 1,29 1,38 1,24 1,54 P2O5 dt mg/100g 4,70 3,30 3,15 3,20 2,70 2,30 CEC cmol(+)/kg 10,24 11,48 10,57 10,82 9,49 11,37 Ca2+ cmol(+)/kg 6,60 8,55 6,65 6,47 5,13 7,57 Mg2+ cmol(+)/kg 0,43 0,43 0,41 0,46 0,48 0,51 K+ cmol(+)/kg 0,15 0,13 0,12 0,12 0,13 0,14 Na+ cmol(+)/kg 0,32 0,26 0,27 0,21 0,30 0,31
Nguồn: Viện Thổ nhưỡng Nông hóa [13]
Đất ở ngoài đê, năm nào cũng được bồi đắp một lớp phù sa mới nên luôn luôn trẻ và màu mỡ. Đất ở trong đê, bị cắt nguồn phù sa nên tính chất biến đổi theo các quá trình đất ở các vùng đồng bằng: Nơi trũng thì bị gley, tích tụ mùn; nơi địa hình cao đất bị rửa trôi và trong phẫu diện hình thành tầng loang lổ đỏ vàng. So với đất phù sa nhiều sông khác, đất phù sa sông Hồng là đất lý tưởng để trồng nhiều loại cây như: lúa, ngô, đậu, đỗ, lạc, khoai, các loại rau và cây ăn quả…
Nhìn chung đất phù sa sông Hồng có ưu điểm nổi bật về thành phần cơ giới cấp hạt sét < 0,002mm chiếm tới 15 - 32 % cùng với tỷ lệ limon thích hợp (0,02 - 0,002mm) chiếm khoảng 35 - 45% làm cho đất có thành phần cơ giới trung bình. Ở một số vùng cao, đất có thành phần cơ giới nhẹ, ở những vùng thấp thường là sét pha trung bình, một số là sét nặng. Về cấu trúc đất, độ bền trong nước của những cấp hạt có kích thước lớn rất thấp, chủ yếu là những cấp hạt có kích thước 0,5 - 1mm. Sức chứa ẩm tối đa chiếm từ 30 - 40%. Trong khi đó độ ẩm cây héo từ 7,5 - 14,5% đó là một ưu điểm lớn cho cây trồng cạn trồng trên đất phù sa sông Hồng.
Đất có pHKCl = 4,5 - 7,5. Một đặc điểm nổi bật của đất phù sa sông Hồng là đất giàu cation kiềm thổ (Ca và Mg) phổ biến là 10 lđl/100g đất. Lân và kali cũng
khá cao, trung bình đạt 0,11 - 0,15% lân tổng số, kali tổng số thường từ 1,6 - 2,2%. Với 1156 mẫu đất đem phân tích, hàm lượng hữu cơ trong đất phù sa sông Hồng bình quân là 1,56%, phổ biến là 1,3 - 2,0%. Khi phân tích 1432 mẫu đất, trung bình hàm lượng đạm tổng số là 0,12% [5].
1.3.3.Canh tác lúa vùng đồng bằng sông Hồng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Nghề trồng lúa là nghề truyền thống lâu đời của người Việt Nam. Sản xuất lúa luôn chiếm vị trí trung tâm trong nông nghiệp và kinh tế Việt Nam.
Từ năm 1960 đến năm 2010, diện tích đất trồng lúa của Việt Nam tăng gấp 1,53 lần; năng suất tăng 2,51 lần và theo đó tổng sản lượng tăng 3,84 lần [10].
Năm 2011, diện tích gieo trồng lúa của Việt Nam là hơn 7,65 triệu ha; sản lượng lúa cả năm ước đạt 42,33 triệu tấn lúa (tăng 2,3 triệu tấn so với năm 2010, là mức tăng lớn nhất trong vòng 10 năm trở lại đây). Năng suất lúa bình quân cả nước năm 2011 là 5,53 tấn/ha, đồng bằng sông Hồng có năng suất lúa cao nhất là 6,10 tấn/ha. Năm 2011, Việt Nam xuất khẩu 7,35 triệu tấn gạo mang về khoảng 3,5 tỉ USD, và là nước xuất khẩu gạo lớn thứ 2 trên thế giới.
Bảng 1.9. Diện tích và năng suất lúa theo các vùng sinh thái năm 2011
Vùng Di(nghìn ha) ện tích lúa N(tăng suất
ấn/ha)
Cả nước 7651,4 5,53
Đồng bằng sông Cửu Long 4089,3 5,67
Đồng bằng sông Hồng 1144,5 6,10
Trung du và miền núi phía Bắc 670,7 4,81 Bắc Trung Bộ và duyên hải miền Trung 1229,2 5,30
Tây Nguyên 223,9 4,72
Đông Nam Bộ 293,8 4,64
Nguồn: Tổng cục Thống kê (2012)[11]
Nền nông nghiệp lúa nước thâm canh cao hiện nay sử dụng nhiều phân bón, thuốc bảo vệ thực vật và đang đe dọa ô nhiễm môi trường đất và môi trường nước, nhất là ở vùng nông nghiệp ngoại thành các thành phố lớn. Ở đồng bằng sông Hồng,
loại hình sử dụng đất chủ yếu dựa trên cơ cấu 2 lúa hoặc 2 lúa - 1 màu. Tuy nhiên, cũng có những nơi chuyên màu hoặc trồng tới 4 vụ. Lượng phân bón sử dụng rất biến động tùy từng vùng canh tác, trung bình 318,1 kg N + 210,9 kg P2O5 + 198,6 kg K2O/ha/năm. Tuy nhiên tại một số điểm trồng 2 màu - 1 lúa hoặc chuyên màu lượng phân bón đã ở mức báo động [5]. Việc sử dụng phân bón không hợp lý, có loại phân thừa có loại thiếu xảy ra phổ biến ở nhiều nơi. Ví dụ như canh tác lúa trên đất phù sa glây ở Hà Nam: lượng bón trung bình của nông dân trong vụ xuân là 111±12 kg N, 90±10 kg P2O5 , 89±5 kg K2O /ha; trong khi đó lượng bón được khuyến cáo là 92±2 kg N, 75 kg P2O5, 100 kg K2O /ha. Như vậy là nông dân đã bón thừa đạm và lân, trong khi lượng phân kali lại bị thiếu. Do đó cần phải có những biện pháp hỗ trợ hướng dẫn nông dân sử dụng lượng phân bón thích hợp với tính chất đất và phù hợp với từng loại giống cây trồng. Theo số liệu tính toán của các chuyên gia trong lĩnh vực nông hoá học ở Việt Nam, hiện nay hiệu suất sử dụng phân đạm mới chỉ đạt từ 30-45%, lân từ 40-45% và kali từ 40-50%, tuỳ theo chân đất, giống cây trồng, thời vụ, phương pháp bón, loại phân bón…
Bảng 1.10. Lượng phân bón tại một số khu vực canh tác trên đất phù sa sông Hồng
Khu vực Cơ cấu
Lượng phân bón
(kg/ha/năm) N P2O5 K2O Thượng Mỗ, Đan Phượng,
Hà Nội Lúa xuân- Lúa mùa -Ngô đông 410 155 180 Vũ Hòa, Kiến Xương,
Thái Bình Lúa xuân- Lúa mùa 220 130 110
Hiển Khánh, Vụ Bản, Nam Định
Lúa xuân-Lúa mùa-Ngô đông
153 94 200 Chuyên Ngoại, Duy Tiên,
Hà Nam. Lúa xuân- Lúa mùa 310 175 130
Khánh Nhạc, Yên Khánh, Ninh Bình
Lúa xuân-Lúa mùa
256 94 167 Nguồn: Phạm Quang Hà và cộng sự [5]
Việc sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật trong nông nghiệp là vô cùng cần thiết. Hóa chất bảo vệ thực vật được toàn thế giới cảnh báo là nguy cơ gây tác hại lớn cho sức khỏe con người và làm ô nhiễm môi trường ... nhưng cho đến nay biện pháp sử dụng thuốc hóa học vẫn là lựa chọn hàng đầu của nông dân bởi nó mang lại kết quả tức thì trong sản xuất nông nghiệp. Những biến đổi thất thường của thời tiết, việc giảm luân canh và tăng sự độc canh một số loại cây trồng theo nhu cầu của thị trường, sự suy giảm các loài thiên địch của một số sâu bệnh do sử dụng thuốc trừ sâu,…. khiến lượng thuốc sử dụng ngày càng tăng lên. Khi phun thuốc BVTV cho cây trồng thì hơn 50% thuốc đi vào môi trường. Theo kết quả khảo sát của Viện Nước tưới tiêu và Môi trường (Bộ NN&PTNT), mỗi năm cả nước sử dụng khoảng 200.000-250.000 tấn thuốc BVTV. Ở vùng đồng bằng sông Hồng, thông thường nông dân phun thuốc theo mức độ gây hại của sâu hại. Ở nhiều nơi nông dân còn quá lạm dụng thuốc BVTV trong phòng trừ dịch hại. Một thực trạng đáng lưu ý là xu hướng của người dân thích sử dụng các loại thuốc rẻ tiền, công dụng mạnh, nhưng không quan tâm đến an toàn, chưa nói đến những loại thuốc trôi nổi trên thị trường không rõ nguồn gốc. Sử dụng thuốc không hợp lý nên hiệu quả không cao cũng là một nguyên nhân khiến cho lượng thuốc sử dụng tăng lên. Tăng cường biện pháp tập huấn nâng cao hiểu biết của nông dân về sử dụng thuốc bảo vệ thực vật là việc làm thiết thực cần được đẩy mạnh hơn nữa.
Cũng như nhiều cây trồng khác, trong thâm canh lúa thì giống là một yếu tố quan trọng đóng góp vào việc tăng năng suất và sản lượng. Theo FAO, ở các nước Đông Nam Á giống lúa đóng góp 15-20% vào việc tăng năng suất lúa. Ở đồng bằng sông Hồng, cơ cấu lúa 2 vụ/năm thường là lúa xuân – lúa mùa muộn với các giống lúa chịu úng. Những vùng thâm canh lúa tốt, năng suất cao là Hà Nam, Nam Định, Hà Nội, Hải Dương, Thái Bình… (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bảng 1.11.Các giống lúa thường sử dụng ởđồng bằng sông Hồng thời gian gần đây
Đông xuân
KD18, Q5, Sán Ưu 63, Xi21, Xi23, C70, IRi352, Bắc Thơm 7,