4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1.1Điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên
4.1.1.1 Vị trí địa lý
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 34
Vùng nghiên cứu nằm ở phía Nam huyện Kim Sơn, tọa độ địa lý được xác định như sau: 19o56’21’’ ÷ 20000’05’’ và 106002’00’’ ÷ 106006’02’’, gồm 3 đơn vị hành chính: xã Cồn Thoi, Thị trấn Bình Minh và xã Kim Đông, được xác định địa giới hành chính như sau:
- Phía Bắc giáp xã Kim Mỹ, Kim Tân - Phía Tây giáp Thanh Hóa, xã Kim Trung - Phía Đông giáp Sông Đáy
- Phía Nam giáp Kim Hải, Kim Tiến, Biển Đông.
Bãi bồi ven biển huyện Kim Sơn nằm ở đỉnh điểm phía Đông Nam của vùng đồng bằng Bắc Bộ, một trong ba đỉnh của ta giác châu thổ sông Hồng. Là vùng đất nằm giữa 02 sông là sông Đáy và sông Càn, ngoài ra còn giáp với biển Đông, hàng năm tốc độ lấn ra biển từ 80 ÷ 100m. Bãi bồi có hệ động thực vật phong phú và đa dạng do sông Đáy, sông Càn và hệ thống sông nội địa đem lạị
4.1.1.2 Đặc điểm khí hậu
Khí hậu vùng bãi bồi Kim Sơn nằm trong hệ khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa động lạnh và khô, mùa hè nắng nóng ẩm mưa nhiềụ Một số đặc trưng của khí hậu vùng nghiên cứu như sau:
- Mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng 11, chiếm 90% tổng lượng mưa hàng năm của khu vực, trong đó mùa mưa chủ yếu tập trung vào tháng 8 và tháng 9 còn lại thất thường vào tháng 5, tháng 6 và tháng 10. Lượng mưa trung bình năm khoảng 1.580,54mm/tháng, trong đó lượng mưa trung bình tháng 8 và tháng 9 là 289,76 ÷ 377,95 mm/tháng, những tháng mưa rất lớn lượng mưa vào khoảng 742,1mm/tháng. Mùa khô kéo dài từ cuối tháng 11 đến đầu tháng 4 năm sau, thời tiết khô lạnh, lượng mưa chỉ đạt 13,31 ÷ 73,43mm/tháng, tập trung vào tháng 12, tháng 1 và tháng 2, đặc biệt có năm vào tháng 12 không hề có mưạ Cây trồng vụ đông thường thiếu nước vì lượng mưa trong thời kỳ này chỉ chiếm 10% tổng lượng mưa cả năm. Do vậy
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 35
việc cấp nước tưới cho cây trồng có ý nghĩa quyết định đến năng suất nhất là đối với cây trồng vụ xuân.
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 L ư ợ n g m ư a (m m ) Tháng trong năm
Hình 4.2: Lượng mưa trung bình các tháng trong năm
- Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 23,85 oC. Vào tháng 5 và tháng 6, nhiệt độ đạt 20,11 - 29,02oC, cao nhất có thể lên tới 38,6 oC. Nhiệt độ thấp nhất vào tháng 1, chỉ khoảng 16,22oC, những năm rét đậm, nhiệt độ thấp nhất có thể xuống tới 6,5oC. Với nền nhiệt độ tương đối cao, bãi bồi ven biển huyện Kim Sơn có tiềm năng rất lớn để thâm canh các loại cây trồng nhiệt đới và nuôi trồng thuỷ sản.
- Độ ẩm bình quân tương đối đạt 84% trung bình trong năm, tháng có độ ẩm nhỏ nhất là tháng 12 độ ẩm đạt 80% và tháng có độ ẩm lớn nhất vào tháng 3, tháng 4 độ ẩm đạt 88%.
- Số giờ nắng bình quân trong năm là 1.631 giờ/năm, tổng lượng bức xạ từ 95 ÷ 125 kcal2-/năm. Năng lượng bức xạ cao cũng là nhân tố quan trọng làm phong phú thêm hệ sinh vật biển.
- Chế độ gió đặc trưng theo mùa: từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau thường xuất hiện gió mùa Đông Bắc với hướng gió phổ biến là Đông, Bắc và
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 36
Đông Bắc. Từ tháng 7 đến tháng 8 thường xuất hiện gió mùa Tây Nam, hướng gió phổ biến là hướng Nam. Vận tốc gió trung bình khoảng 0,9 ÷ 3,3m/s và thay đổi theo mùạ
Nhìn chung, điều kiện khí hậu có ảnh hưởng tới sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng trên địa bàn và ảnh hưởng mạnh mẽ tới cơ cấu mùa vụ, năng suất cây trồng vật nuôi trong huyện.
4.1.1.3 Đặc điểm địa chất, địa hình. ạ Đặc điểm địa chất
* Các thành tạo địa chất của vùng bãi bồi Kim Sơn
- Thành tạo Molat chứa than tuổi Neogen trên đá Triat ở độ sâu từ 56,5
÷ 140 m. Đặc trưng là sét, sét bột lẫn ít cát hạt mịn màu xám, xám vàng, xám
xanh, xám trắng.
- Thành tạo lục địa hệ tầng Hà Nội (QII-IIIhn) hầu như không lộ trên mặt. Thành tạo này gặp ở độ sâu từ 48 ÷ 63 m và dày 15 m. Thành phần thạch học gồm cát kết hạt vừa đến thô, phần dưới nhiều tảng cuội, sỏi, kích thước lớn đến trung bình. Phần trên là cuội sỏi lẫn bột sét chứa nhiều di tích thực vật.
- Thành tạo lục nguyên màu xám hệ tầng Vĩnh Phúc (Qm2vp) ở độ sâu từ 18 ÷ 59 m có độ dày từ 1 ÷ 24 m. Thành phần thạch học gồm bột sét và sét màu đen, sỏi limonit, sét than bùn có chứa nhiều tàn tích thực vật đầm lầỵ
- Thành tạo lục nguyên humit hệ tầng Hải Hưng (QIV1-2hh) phân bố ở độ sâu 10 ÷ 40 m. Thành phần chủ yếu là trầm tích sét xám xanh, xám đen, cát bột màu xám có than bùn.
- Thành tạo humit đa nguồn gốc hệ tầng Thái Bình (QIV3atb) có bề dày thay đổi từ 0,5 m đến vài mét. Đặc trưng là bột sét màu nâu, nâu vàng tạo thành các dải kéo dàị
- Thành tạo trầm tích hiện đại (QIV3b) rất phát triển tại vùng Kim Sơn và đang chiếm ưu thế. Thành tạo chủ yếu là bùn sét, rất ít cát. Các thành tạo bùn sét này có khả năng tàng trữ độc tố cao và hầu như không có tiềm năng chứa nước.
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 37
Nhìn chung, các thành tạo địa chất trong vùng bãi bồi Kim Sơn có gắn kết chủ yếu và bở rời, chống chịu môi trường kém, có khả năng tàng trữ độc tố, hầu như không có tiềm năng chứa nước [13].
* Đặc điểm kiến tạo
Vùng bãi bồi Kim Sơn thuộc khối kiến tạo hiện đại được khống chế các đứt gãy có phương Đông Bắc - Tây Nam. Vùng bãi bồi Kim Sơn nằm trong đới sụt địa hào, các đới nâng có hướng song song với bờ, vận động kiến tạo trong Holocen. Dọc đới bờ là một địa hào với bề dày trầm tích Holocen trên 100 m (cách cửa sông Đáy khoảng 32 km) [24], [13].
Đới bờ vùng bãi bồi Kim Sơn có các đặc trưng đường bờ cấu tạo từ đá bở rời, mực nước biển có xu hướng dâng cao với tốc độ 2,24 mm/năm, quá trình bồi tụ xảy ra mạnh., khu vực bãi bồi Kim Sơn nằm trong đới sụt địa hàọ
b) Đặc điểm địa hình.
Địa hình vùng thoải dần từ Bắc xuống Nam, từ Tây bắc xuống Đông Nam, cao độ trung bình trong tiểu vùng Bình Minh 1 (BM1-BM2) là + 0,3 m ÷ +1,38 m, phần lớn địa hình có cao trình + 0,8 m ÷ +1,0 m. Địa hình của tiểu vùng Bình Minh 2 (BM2-BM3) có cao trình chủ yếu từ +0,2 m ÷ +1,0 m, phần lớn địa hình ở đây có cao trình từ +0,3 m ÷ +0,7 m. Các dạng địa hình chính: địa hình tích tụ sông - biển ( cửa Đáy), địa hình tích tụ biển sông (cửa Càn), địa hình tích tụ biển, địa hình tích tụ mài mòn biển (khu chưa đắp đê BM3).
4.1.1.4 Đặc điểm thủy văn
Chế độ thủy văn của huyện Kim Sơn là chế độ thủy văn biển Đông và thủy văn cửa sông.
Chế độ thủy văn cửa sông chịu ảnh hưởng lớn nhất là cửa sông Đáy, một trong những cửa sông quan trọng của hệ thống sông Hồng, đóng vai trò quan trọng trong vận tải nước và bùn cát từ đất liền ra biển Đông (khoảng 23% lượng nước lũ và bùn cát qua cửa sông Hồng). Sông Đáy là một phân lưu nhận nước của sông Hồng ở cửa Hát Môn, nguồn nước cung cấp chủ yếu
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 38
cho sông Đáy là các sông nhỏ như: sông Tích, sông Thanh Hà, sông Hoàng Long và sông Nam Định.
Chế độ thủy văn biển, dao động mực nước phát sinh do nhiều yếu tố như: thiên văn, thay đổi trường gió, trường khí áp, lũ, bãọ..Chế độ thủy triều của vùng biển Kim Sơn là chế độ nhật triều khong đều với biên độ lớn nhất có thể đạt là 2,0 ÷ 2,5m, trung bình là 1,4m. Trong tháng có hai kỳ con nước lớn, mỗi kỳ kéo dài 14 ngày với biên độ dao động từ 1,5 ÷ 2,2m. Giữa 2 kỳ nước lớn là kỳ nước kém kéo dài 5 ÷ 6 ngày với biên độ dao động 0,5 ÷ 1,3m. Trong thời kỳ nước cường tính chất nhật triều có trội hơn. Điều này nói lên tính chất không thuần nhất của chế độ thuỷ triều vùng nàỵ Trong kỳ nước kém một ngày xuất hiện 1 ÷ 2 đỉnh và 1 ÷ 2 chân triềụ Đây là tính chất của bán nhật triềụ Nhìn chung, chế độ thuỷ triều vùng biển Kim Sơn mang tính chất trung gian giữa chế độ nhật triều không đều thuần nhất với chế độ nhật triều không đều - triều hỗn hợp.
4.1.1.5 Tài nguyên đất
Vùng bãi bồi ven biển Kim Sơn có diện tích tự nhiên 6.601,73 ha (đất nông nghiệp 2.958,05 ha, đất phi nông nghiệp 1.682,53 ha, đất chưa sử dụng 1.961,16 ha) [30]. Theo nguồn gốc phát sinh, đất của vùng bãi bồi Kim Sơn được hình thành do quá trình bồi đắp phù sa sông Đáy (30% lượng phù sa của sông Hồng), sông Càn trên nền biển nông. Kết quả phân loại đất theo FAO - UNESCO, đất bãi bồi ven biển huyện Kim Sơn được xếp vào nhóm đất mặn với 4 đơn vị đất: đất mặn ít, đất mặn trung bình, đất mặn nhiều, đất mặn sú vẹt đước. Đất có thành phần cơ giới từ trung bình đến nặng, dung tích hấp phụ từ trung bình (10 ÷ 15lđl/100gđ). Tuy nhiên, độ mặn trong đất là vấn đề hạn chế lớn nhất đối với sản xuất nông nghiệp.
a, Đất mặn sú,vẹt, đước (Mm)
Diện tích 685,51 ha, phân bố chủ yếu ngoài đê BM3 và một phần diện tích nằm trong vùng BM2 - BM3 do UBND huyện Kim Sơn quản lý. Loại đất
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 39
này hình thành dưới rừng phòng hộ với các cây chính là sú, vẹt, toàn bộ diện tích của loại đất này hiện nay cũng đang chịu sự tác động của biển diễn ra hàng ngàỵ Một số tính chất chính của đất: thành phần cơ giới trung bình đến nặng, có kết cấu cục, hạt kết kém bền; phản ứng trung tính hoặc kiềm nhẹ (pHKCl: 6,5 ÷ 7,5), TSMT thường lớn hơn 0,5%; trong thành phần muối tan, Cl- chiếm ưu thế; chất hữu cơ trung bình đến khá, đạm tổng số trung bình (OC > 1%, N tổng số: 0,1%); lân tổng số khá giàu, lân dễ tiêu khá (P2O5 : 0,10 ÷ 0,15%, P2O5 dễ tiêu >15mg/100 g đất), kali tổng số và dễ tiêu ở mức độ khá và giàu, dung tích hấp phụ trung bình (CEC: 10 ÷ 15lđl/100gđ). Đất mặn sú, vẹt, đước có độ phì tiềm tàng khá cao, loại đất này rất phù hợp cho việc trồng rừng ngập mặn (rừng phòng hộ). Ngoài ra còn thích hợp cho việc nuôi trồng thủy sản nước mặn và lợ.
b. Đất mặn nhiều (Mn)
Diện tích 3817,33 ha, phân bố chủ yếu ở vùng bãi triều ngoài đê BM3 do UBND huyện Kim Sơn quản lý. Loại đất này thường xuyên chịu sự tác động trực tiếp của nước biển, phần lớn diện tích chưa được sử dụng. Một số tính chất chính của đất: thành phần cơ giới trung bình đến nặng; đất có kết cấu cục, các hạt kết có độ bền thấp. Tổng số muối tan biến động từ 0,5% ÷ 1%, trong thành phần muối tan Cl- chiếm ưu thế; phản ứng trung tính kiềm yếu (pHKCl: 6,5 ÷ 7,5); độ no bazơ của đất rất cao (BS%>80%); chất hữu cơ ở mức trung bình đến khá, OC% lớp đất mặt thường >1%, đạm tổng số trung bình N% > 0,1%; lân tổng số và dễ tiêu ở mức giàu và trung bình. Dung tích hấp thụ của đất trung bình (CEC: 10 ÷ 15 lđl/100gđ). Nhìn chung, đất có độ phì tiềm tàng khá, nhưng có độ mặn lớn, rất thích hợp cho việc phát triển rừng ngập mặn và nuôi trồng thủy sản nước mặn, lợ.
c. Đất mặn trung bình (M)
Diện tích 416,37 ha, phân bố chủ yếu ở những vùng đất bằng chưa sử dụng, đất trồng cói, các cây hàng năm khác… trong đê BM2 và đất bằng chưa
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 40
sử dụng ngoài đê BM2 thuộc địa bàn xã Kim Hảị Một số tính chất hóa học chính của đất: thành phần cơ giới từ trung bình đến nặng, đất có kết cấu cục và tảng; tổng số muối tan lớp đất mặt xung quanh 0,5%, xuống các tầng dưới có chiều hướng tăng lên, thành phần muối tan Cl- chiếm ưu thế. Đất có phản ứng trung tính kiềm yếu (pHKCl: 6,5 ÷ 7,5); độ no bazơ cao >80%. Hàm lượng chất hữu cơ từ trung bình đến khá, tầng đất mặt có OC% biến động trong phạm vi 1,0 ÷ 1,5%; đạm tổng số trung bình, N% tầng mặt >0,1%; lân tổng số và dễ tiêu khá giàu (P2O5%: 0,10 ÷ 0,15%, P2O5 dễ tiêu >15mg/100gđ); kali tổng số và dễ tiêu giàu; dung tích hấp phụ trung bình (CEC: 10 ÷ 15lđl/100gđ). Loại đất này có nhiều tính chất tốt cho sản xuất nông nghiệp truyền thống. Tổng muối tan khá cao không phù hợp cho cây lúa nước nhưng rất thích hợp cho cây cói, nuôi trồng thuỷ sản nước lợ, trồng rừng ngập mặn.
d, Đất mặn ít (Mi)
Diện tích 1682,52ha, phân bố trong đê BM1. Loại đất này ít chịu ảnh hưởng của nước biển, có nhiều tính chất tốt cho sản xuất nông nghiệp truyền thống. Một số tính chất của đất: thành phần cơ giới trung bình đến nặng; phản ứng trung tính đến kiềm yếu ((pHKCl: 6,5 ÷ 7,5); độ bão hòa bazơ cao (BS > 70%); chất hữu cơ trung bình đến khá, đạm tổng số trung bình (OM: 1 ÷ 2%, N: 0,10%); lân tổng số giàu (P2O5% > 0,10%), lân dễ tiêu trung bình đến khá giàu, kali tổng số khá cao (K2O%: 1 ÷ 2%) nhưng kali dễ tiêu nghèo (K2O dễ tiêu < 10mg/100gđ), dung tích hấp phụ trung bình (CEC: 10 ÷ 15lđl/100gđ). Vì độ mặn trong đất thấp, hiện nay người ta đã đưa loại đất này vào sử dụng với nhiều mục đích khác nhau: chuyên cói, chuyên lúa, nuôi trồng thủy sản nước ngọt, trồng cây hàng năm...
4.1.1.6 Tài nguyên nước a, Tài nguyên nước mưa
Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp……….. 41
Bình luôn chịu tác động của các cơn bão hoặc áp thấp nhiệt đới đổ bộ vào hai khu vực nàỵ Do vây, lượng mưa trên địa bàn tỉnh cao hơn các khu vực khác của vùng Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ.
Bảng 4.1 Tổng lượng mưa tháng qua các năm tại huyện Kim Sơn
Tháng
Năm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Năm 2011 86,5 8,0 13,6 28,5 67,6 51,4 250,6 639 269,6 203,8 45 34
TB (1990 ÷
2010) 27,7 32,0 50,2 87,3 155,0 255,5 230,8 318,2 407,3 265,3 63,3 27,7
Nguồn: Trung tâm khí tượng thủy văn tỉnh.
Lượng mưa từ tháng II đến tháng VI năm 2011 ít hơn rất nhiều so với lượng mưa trung bình của các tháng đó trong nhiều năm vừa quạ Lượng mưa giảm xuống quá thấp đã gây ảnh hưởng rất nhiều trong sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là sản xuất vụ lúa xuân 2011. Tổng lượng mưa trung bình tháng năm 2011 là 141,5mm (thấp hơn trung bình nhiều năm 18,6mm) và chỉ có từ 175 ÷ 127 ngày mưa (số ngày mưa trung bình nhiều năm 125 ÷ 157 ngày/năm). Lượng mưa chủ yếu tập trung vào mùa hè, từ tháng V đến tháng XI chiếm tới 90,2% lượng mưa cả năm.
Để đảm bảo sản xuất ổn định và cho năng suất cao cần phải hoàn chỉnh hệ thống thủy lợi, tích trữ nước ngọt cho vùng sản xuất nông nghiệp nói chung, thâm canh lúa nói riêng có ý nghĩa đặc biệt quan trọng nhằm cung cấp đủ nước, đặc biệt là nước ngọt.