BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
PHÙNG GIA HƯNG
XÁC ðỊNH CƠ CẤU SỬ DỤNG ðẤT NÔNG NGHIỆP
HỢP LÝ TRÊN VÙNG ðẤT BẠC MÀU BẮC GIANG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Quy hoạch và sử dụng ñất nông nghiệp
Mã số: 62 62 15 05
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. TS. Nguyễn Quang Học
2. PGS.TS. Nguyễn Khắc Thời
HÀ NỘI - 2012
i
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của tôi. Các kết quả
nghiên cứu trong luận án là hoàn toàn trung thực và chưa ñược ai công bố
trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. Các trích dẫn sử dụng trong luận
án ñã ghi rõ tên tài liệu tham khảo và tác giả của tài liệu ñó.
Tác giả luận án
Phùng Gia Hưng
ii
LỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành công trình nghiên cứu này, tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ tận
tình của Khoa Tài nguyên và Môi trường và Viện ðào tạo Sau ñại học - Trường ðại
học Nông nghiệp Hà Nội.
Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng ñến:
TS. Nguyễn Quang Học và PGS.TS. Nguyễn Khắc Thời - Khoa Tài nguyên và
Môi trường - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội là những người Thầy hướng dẫn
tận tình và chu ñáo trong suốt thời gian tôi thực hiện luận án.
Tập thể Lãnh ñạo và các Giảng viên của Khoa Tài nguyên và Môi trường, Bộ
môn Quy hoạch sử dụng ñất và Viện ðào tạo Sau ðại học thuộc Trường ðại học
Nông nghiệp Hà Nội ñã trực tiếp giảng dạy và hướng dẫn tôi trong suốt thời gian
học tập.
Ban Giám hiệu, các Khoa Trồng trọt, Khoa Tài nguyên ñất và Môi trường,
Phòng ðào tạo, Phòng Khảo thí (Trường ðại học Nông Lâm Bắc Giang), ñã tạo
ñiều kiện giúp tôi hoàn thành luận án.
Cuối cùng tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới vợ, các con, người thân ñã
ñộng viên, cổ vũ và tạo mọi ñiều kiện về vật chất cũng như tinh thần ñể tôi hoàn
thành luận án này.
Tác giả luận án
Phùng Gia Hưng
iii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ðOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii
DANH MỤC CÁC BẢNG ix
DANH MỤC CÁC HÌNH xii
DANH MỤC CÁC HÌNH xii
MỞ ðẦU 1
1
Tính cấp thiết của ñề tài 1
2
Mục ñích nghiên cứu 2
3
ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài. 2
3.1
ðối tượng nghiên cứu 2
3.2
Phạm vi nghiên cứu 3
4
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài 3
4.1
Ý nghĩa khoa học 3
4.2
Ý nghĩa thực tiễn 3
5
Những ñóng góp mới của ñề tài 3
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1
ðất nông nghiệp và vấn ñề sử dụng ñất nông nghiệp 4
1.1.1
ðất và vai trò của ñất trong sản xuất nông nghiệp 4
1.1.2
Sơ lược về sử dụng ñất nông nghịêp trên thế giới và ở Việt
Nam 5
1.2
ðánh giá ñất ñai phục vụ quy hoạch sử dụng ñất nông nghiệp 7
1.2.1 ðánh giá ñất ñai ở Liên Xô (cũ) và các nước ðông Âu 7
1.2.2 ðánh giá ñất ñai của Canada 7
iv
1.2.3 ðánh giá ñất ñai của Anh 7
1.2.4 Phân loại khả năng thích hợp ñất ñai của USDA (Hoa Kỳ) 7
1.2.5
Phương pháp ñánh giá ñất ñai theo FAO 8
1.2.6
Nghiên cứu ñánh giá ñất ñai ở Việt Nam 11
1.3
Nghiên cứu về ñất bạc màu trên thế giới và Việt Nam 15
1.3.1
Quá trình hình thành và phân bố ñất bạc màu 15
1.3.2
Tình hình nghiên cứu và cải tạo ñất xám bạc màu trên thế
giới và ở Việt Nam 22
1.4
Hệ thống nông nghiệp và các hệ thống sử dụng ñất thích hợp 25
1.4.1
Khái quát về hệ thống nông nghiệp và hệ thống canh tác 25
1.4.2
Nghiên cứu về hệ thống nông nghiệp và các hệ thống sử
dụng ñất thích hợp ở Việt Nam 30
1.4.3
Tình hình nghiên cứu chuyển ñổi hệ thống sử dụng ñất
nông nghiệp trên thế giới và ở Việt Nam 32
1.5
Phát triển nông nghiệp bền vững 34
1.5.1
Khái niệm về phát triển nông nghiệp bền vững 34
1.5.2
Sử dụng ñất nông nghiệp theo quan ñiểm sinh thái và phát triển
bền vững 35
1.5.4
Một số kết quả nghiên cứu về mô hình sử dụng ñất nông nghiệp
bền vững 39
1.6
Tối ưu hóa trong quy hoạch sử dụng ñất nông nghiệp 41
1.6.1
Tối ưu ña mục tiêu (Multi-Objective Optimization) 41
1.6.2
Cách tiếp cận giải bài toán MOP 43
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 47
2.1
Nội dung nghiên cứu 47
2.1.1
ðiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội vùng ñất bạc màu Bắc
Giang 47
v
2.1.2
ðánh giá hiện trạng sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp vùng
ñất bạc màu 47
2.1.3
ðánh giá thích hợp ñất ñai 47
2.1.4
ðánh giá hiệu quả các mô hình sử dụng ñất 47
2.1.5
Ứng dụng bài toán tối ưu ña mục tiêu ñể xác ñịnh cơ cấu sử
dụng ñất sản xuất nông nghiệp hợp lý 47
2.1.6
ðề xuất cơ cấu sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp hợp lý 48
2.2
Phương pháp nghiên cứu 48
2.2.1
Phương pháp thu thập dữ liệu thứ cấp 48
2.2.2
Phương pháp ñiều tra nông thôn có sự tham gia của người
dân (PRA - Participatory Rural Appraisal) 48
2.2.3
Phương pháp lấy mẫu ñất phân tích 49
2.2.4
Phương pháp GIS 49
2.2.5
Phương pháp ñánh giá ñất ñai theo FAO 49
2.2.6
Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm và ngoài
ñồng. 51
2.2.7
Phương pháp xử lý số liệu và phân tích hiệu quả kinh tế của
các loại hình sử dụng ñất 51
2.2.8
Phương pháp nghiên cứu hệ thống 52
2.2.9
Phương pháp chuyên gia 52
2.2.10 Phương pháp mô hình hóa toán học 52
2.2.11 Phương pháp giải bài toán quy hoạch tuyến tính bằng phần
mềm Lingo 13.0 55
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 56
3.1
ðặc ñiểm ñiều kiện tự nhiên, kinh tế -xã hội 56
3.1.1
ðiều kiện tự nhiên 56
3.1.2
Tài nguyên thiên nhiên 60
vi
3.1.3
ðiều kiện kinh tế – xã hội 69
3.1.4
Dân số và lao ñộng 70
3.1.5
ðánh giá chung về ñiều kiện tự nhiên kinh tế xã hội 72
3.2
ðánh giá hiện trạng sử dụng ñất nông nghiệp vùng ñất bạc
màu Bắc Giang 73
3.2.1
Hiện trạng và biến ñộng sử dụng ñất nông nghiệp 73
3.2.2
Hiệu quả sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp trên vùng ñất
bạc màu 77
3.3
ðánh giá thích hợp ñất ñai 95
3.3.1
Xây dựng bản ñồ ñơn vị ñất ñai 95
3.3.3
ðánh giá thích hợp ñất ñai 105
3.4
ðánh giá một số mô hình sử dụng ñất vùng ñất bạc màu 108
3.4.1
ðặc ñiểm ñất tại các ñịa ñiểm theo dõi các mô hình sử dụng
ñất 109
3.4.2
ðánh giá hiệu quả mô hình sử dụng ñất. 114
3.5
Ứng dụng mô hình tối ưu ña mục tiêu ñể xác ñịnh cơ cấu sử
dụng ñất sản xuất nông nghiệp 121
3.5.1
Phân vùng thích hợp ñất ñai 122
3.5.2
Xây dựng hàm mục tiêu 125
3.5.3
Xác ñịnh biến của hàm mục tiêu 126
3.5.4
Xác ñịnh hệ ràng buộc 128
3.5.5
Giải bài toán ña mục tiêu 129
3.6
ðề xuất sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp hợp lý 135
3.6.1
Quan ñiểm, mục tiêu sử dụng ñất nông nghiệp 135
3.6.2
ðề xuất cơ cấu sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp hợp lý 136
3.6.3
Giải pháp chuyển ñổi cơ cấu sử dụng ñất sản xuất nông
nghiệp. 141
vii
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 144
1
Kết luận 144
2
ðề nghị 146
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ðà ðƯỢC CÔNG BỐ CÓ LIÊN
QUAN ðẾN LUẬN ÁN 147
TÀI LIỆU THAM KHẢO 148
PHỤ LỤC 160
vi
ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CAQ Cây ăn quả
CCDT Cơ cấu diện tích
CSD Chưa sử dụng
DM Người ra quyết ñịnh
DTTN Diện tích tự nhiên
ðGð ðánh giá ñất
ðVðð ðơn vị ñất ñai
ðVT ðơn vị tính
FAO Food and Agriculture Organization
Tổ chức Nông lương Thế giới
GIS Geographic Information System
Hệ thống thông tin ñịa lý
GP Quy hoạch mục tiêu
IBSRAM The International Board for Soil Research and
Management - Ban nghiên cứu và quản lý ñất thế giới
ISRIC International Soil Reference and Information Centre
Trung tâm thông tin và tham chiếu TNð thế giới
IUCN International Union for Conservation of Nature
Liên minh Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên
HQKT Hiệu quả kinh tế
LP Quy hoạch tuyến tính
LUT Land Use Type - Loại hình sử dụng ñất
MOLP Quy hoạch ña mục tiêu tuyến tính
PLð Phân loại ñất
PTBV Phát triển bền vững
QH&TKNN Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
TBNN Trung bình nhiều năm
ix
DANH MỤC CÁC BẢNG
Tên bảng Trang
1.1 Biến ñộng diện tích ñất nông nghiệp và diện tích ñất trồng cây
hàng năm 6
1.2 Diện tích các loại ñất xám ở Việt Nam 21
3.1 Số liệu khí tượng trung bình 10 năm (2000 - 2010) vùng ñất bạc
màu Bắc Giang 58
3.2 Quy mô và cơ cấu các loại ñất 66
3.3 Một số chỉ tiêu kinh tế – xã hội 70
3.4 Tình hình phát triển sản xuất nông nghiệp 2000 – 2010 71
3.5 Tình hình ñói nghèo vùng ñất bạc màu 72
3.6 Diện tích ñất nông nghiệp 74
3.7 Hiện trạng ñất sản xuất nông nghiệp phân theo huyện 75
3.8 Tình hình biến ñộng ñất nông nghiệp 76
3.9 Tình hình biến ñộng diện tích một số loại cây trồng chính 77
3.10 Hiện trạng các loại hình sử dụng ñất 78
3.11 Quy mô diện tích bình quân các loại hình sử dụng ñất nông
nghiệp của nông hộ 80
3.12 Phân cấp hiệu quả kinh tế sử dụng ñất nông nghiệp 81
3.13 Hiệu quả kinh tế LUTs tại Tp Bắc Giang. 81
3.14 Hiệu quả kinh tế LUTs tại Lục Nam 82
3.15 Hiệu quả kinh tế LUTs tại Hiệp Hòa 83
3.16 Hiệu quả kinh tế LUTs tại Lạng Giang 83
3.17 Hiệu quả kinh tế LUTs tại Tân Yên 84
3.18 Hiệu quả kinh tế LUTs tại Việt Yên, 85
x
3.19 Hiệu quả kinh tế LUTs tại Yên Dũng. 86
3.20 Hiệu quả kinh tế LUTS tại vùng ñất bạc màu. 86
3.21 Mức ñộ các chỉ tiêu ñánh giá bền vững về kinh tế các LUT 89
3.22 Kết quả ñánh giá bền vững về kinh tế các LUT 89
3.23 Mức ñộ các chỉ tiêu ñánh giá bền vững về xã hội 91
3.24 Kết quả ñánh giá bền vững về Xã hội của các LUT 91
3.25 Lượng phân bón cho cây trồng tại vùng ñất bạc màu 92
3.26 Mức ñộ các chỉ tiêu ñánh giá bền vững về môi trường 93
3.27 Kết quả ñánh giá bền vững về môi trường các LUT 94
3.28 ðánh giá hiệu quả sử dụng ñất trên các ñịa hình ñặc trưng 95
3.29 Các yếu tố, chỉ tiêu phân cấp bản ñồ ñơn vị ñất ñai 97
3.30 Diện tích ñất theo ñịa hình tương ñối 98
3.31 Diện tích ñất theo thành phần cơ giới 98
3.32 Diện tích ñất theo ñộ dầy tầng ñất 99
3.33 Diện tích ñất theo khả năng tưới 99
3.34 Diện tích ñất theo khả năng tiêu 100
3.35 Diện tích ñất theo ñộ dốc 100
3.36 ðặc tính ñơn vị ñất ñai 101
3.37 Yêu cầu sử dụng ñất của các loại hình sử dụng ñất 106
3.38 Tổng hợp kết quả phân hạng thích hợp 107
3.39 Tính chất lý hoá học của phẫu diện BG02 109
3.40 Tính chất lý hoá học của phẫu diện BG05 111
3.41 Tính chất lý hoá học của phẫu diện BG09 112
3.42 Tính chất lý hoá học của phẫu diện BG12 113
3.43 Tính chất lý hoá học của phẫu diện BG15 114
3.44 Hiệu quả kinh tế mô hình sử dụng ñất 1 115
3.45 Hiệu quả kinh tế mô hình sử dụng ñất 2 116
xi
3.46 Hiệu quả kinh tế mô hình sử dụng ñất 3 117
3.47 Hiệu quả kinh tế mô hình sử dụng ñất 4 118
3.48 Hiệu quả kinh tế mô hình sử dụng ñất 5 119
3.49 Hiệu quả kinh tế mô hình sử dụng ñất 6 120
3.50 Hiệu quả kinh tế của mô hình sử dụng ñất 7. 121
3.51 Phân vùng thích hợp các LUT 122
3.52 Các biến của hàm tối ưu ña mục tiêu 126
3.53 Giá trị các hàm mục tiêu 130
3.54 Giá trị hàm mục tiêu tổng hợp của các phương án sử dụng ñất 132
3.55 Kết quả giải bài toán tối ưu ña mục tiêu 132
3.56 Diện tích các Loại hình sử dụng ñất 134
3.57 ðịnh hướng sử dụng ñất nông nghiệp ñến năm 2020 136
3.58 Diện tích các LUT hiện trạng và theo kết quả mô hình bài toán
tối ưu ña mục tiêu. 138
3.59 ðề xuất cơ cấu diện tích các LUT 139
3.60 So sánh phương án ñề xuất theo kết quả của mô hình bài toán tối
ưu ña mục tiêu và hiện trạng 140
3.61 ðề xuất cơ cấu sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp hợp lý vùng
ñất bạc màu Bắc Giang 140
xii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Tên hình Trang
1.1 Qui trình ñánh giá ñất ñai . 10
2.1 Tiến trình ñánh giá ñất thích hợp theo FAO 50
2.2 Các bước giải bài toán tối ưu ña mục tiêu 55
3.1 Sơ ñồ vị trí vùng ñất bạc màu Bắc Giang 57
3.2 Lượng mưa và lượng bốc hơi các tháng trong năm 59
3.3 Diễn biến nhiệt ñộ và số giờ nắng trong năm 60
3.4 Các loại ñất trên vùng ñất bạc màu Bắc Giang 67
3.5 Diện tích ñất nông nghiệp vùng ñất bạc màu Bắc Giang 74
3.6 Hiện trạng ñất sản xuất nông nghiệp phân theo huyện 75
3.7 Tình hình biến ñộng ñất nông nghiệp giai ñoạn 2000 – 2010 76
3.8 Biểu ñồ diện tích các LUT sản xuất nông nghiệp 79
3.9 Biểu ñồ so sánh hiệu quả kinh tế các LUT tại TP Bắc Giang 81
3.10 Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Lục Nam 82
3.11 Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Hiệp Hòa 83
3.12 Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Lạng Giang. 84
3.13 Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Tân Yên 84
3.14 Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Việt Yên 85
3.15 Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Yên Dũng. 86
3.16 Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT vùng ñất bạc màu. 87
3.17 Biểu ñồ so sánh HQKT của LUT 1 tại các huyện. 87
3.18 Biểu ñồ so sánh HQKT của LUT 2 tại các huyện 87
3.19 Biểu ñồ so sánh HQKT của LUT 3 tại các huyện 88
3.20 Biểu ñồ so sánh HQKT của LUT 4 tại các huyện 88
3.21 Biểu ñồ so sánh HQKT của LUT 1 tại các huyện 88
xiii
3.22 LUT2 chuyên lúa tại xã Bích Sơn 90
3.23 LUT 4 (cây sắn) tại Lam Cốt 90
3.24 LUT 4 (cây ñậu tương) tại xã ðông Phú 90
3.25 LUT chuyên màu (bắp cải) tại Dĩnh Kế 90
3.26 LUT chuyên màu (cây lạc) tại Thái ðào 90
3.27 LUT cây ăn quả tại Việt Tiến 90
3.28 LUT 4 (cây hành) tại Lan Mẫu 90
3.29 LUT 3 (Cây ngô) tại Thái Sơn 90
3.30 Mức ñộ thích hợp của các LUT sản xuất nông nghiệp 108
3.31 Ảnh phẫu diện và cảnh quan BG02 109
3.32 Ảnh phẫu diện và cảnh quan BG05 110
3.33 Ảnh phẫu diện và cảnh quan BG09 111
3.34 Ảnh phẫu diện và cảnh quan BG12 112
3.35 Ảnh phẫu diện và cảnh quan BG15 113
3.36 ðậu tương tại ðH Nông - Lâm Bắc Giang 117
3.37 Mô hình trồng cây ăn quả tại Việt Tiến 120
3.38 Cơ cấu sử dụng ñất theo kết quả của bài toán tối ưu 139
3.39 Cơ cấu sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp 141
1
MỞ ðẦU
1 Tính cấp thiết của ñề tài
ðất ñai là nguồn tài nguyên rất quan trọng trong phát triển kinh tế - xã
hội và trong sản xuất nông nghiệp, là tư liệu sản xuất ñặc biệt của mỗi quốc
gia. Hiện nay do sức ép của gia tăng dân số và nhu cầu phát triển, ñất nông
nghiệp ñang ñứng trước nguy cơ suy giảm về số lượng và chất lượng. Con
người ñã và ñang khai thác quá mức mà chưa có nhiều các biện pháp hợp lý
ñể bảo vệ ñất ñai. Vì vậy sử dụng tài nguyên ñất ñai hợp lý, giữ gìn cân bằng
sinh thái và ña dạng sinh học, bảo vệ môi trường ñể phát triển bền vững là vấn
ñề có tính toàn cầu.
Trong quá trình phát triển kinh tế - xã hội ở Việt Nam, sự chuyển dịch
cơ cấu kinh tế nông nghiệp, nông thôn và sản xuất hàng hoá ñã và ñang làm
thay ñổi cơ cấu sử dụng ñất nông nghiêp.
Việc bố trí sử dụng ñất nông nghiệp ñúng mục ñích trong cơ cấu ñất ñai
hợp lý sẽ thúc ñẩy các ngành, lĩnh vực phát triển ổn ñịnh và bền vững.
ðất bạc màu là một trong những loại ñất “có vấn ñề”, nằm ở vùng giáp
ranh giữa ñồng bằng và miền núi. Sự hình thành loại ñất bạc màu cơ bản do
quá trình rửa trôi, xói mòn bề mặt xảy ra trong tự nhiên và quá trình canh tác
nông nghiệp của con người.
Vùng ñất bạc màu ở tỉnh Bắc Giang thuộc vùng Trung du miền núi Bắc
Bộ, với tổng diện tích tự nhiên 167.456,33 ha chiếm 43,59% diện tích tỉnh Bắc
Giang, ñược phân bố 6 huyện, 1 thành phố. Vùng ñất bạc màu có diện tích ñất
nông nghiệp là 115.679,24 ha trong ñó: ñất sản xuất nông nghiệp 77.312,12 ha
chiếm 60,80 %, diện tích ñất trồng lúa 58.807,83 ha (chiếm 80,46% diện tích
ñất trồng lúa của cả tỉnh Bắc Giang), vì vậy vùng ñất bạc màu Bắc Giang có vai
trò quan trọng trong việc ñảm bảo an ninh lương thực và cung cấp nguyên liệu
cho chế biến trên ñịa bàn tỉnh Bắc Giang và các vùng lân cận.
2
Hệ thống cây trồng trên vùng ñất bạc màu Bắc Giang khá phong phú
bao gồm lúa, màu, cây công nghiệp hàng năm, cây công nghiệp lâu
năm Trong những năm vừa qua ñã có sự chuyển ñổi mạnh mẽ cơ cấu sử
dụng ñất nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hoá. Trong quá trình chuyển
ñổi với diện tích lớn lại thiếu thông tin và cơ sở khoa học dẫn ñến hiện tượng
mất cân ñối giữa sản xuất và tiêu thụ ñã ảnh hưởng ñến phát triển kinh tế xã
hội và môi trường.
Cho ñến nay tại tỉnh Bắc Giang chưa có những nghiên cứu có tính
chiến lược về sử dụng quản lý ñất nông nghiệp bền vững. Phần lớn các nghiên
cứu ñề cập tới việc giải pháp nâng cao năng suất cây trồng, nâng cao ñộ phì,
giảm xói mòn bảo vệ ñất bạc màu, vấn ñề dồn ñổi ruộng ñất trên vùng riêng
biệt, chưa giải quyết vấn ñề trên một vùng rộng lớn.
Việc nghiên cứu xác ñịnh cơ cấu sử dụng ñất nông nghiệp trên vùng ñất
bạc màu Bắc Giang theo hướng phát triển nông nghiệp bền vững, phù hợp với
quá trình công nghiệp hoá, hiện ñại hoá nông nghiệp và nông thôn là vấn ñề
hết sức cần thiết. ðây cũng chính là những nội dung chính ñược ñặt ra trong
ñề tài “Xác ñịnh cơ cấu sử dụng ñất nông nghiệp hợp lý trên vùng ñất bạc
màu Bắc Giang”.
2 Mục ñích nghiên cứu
- ðánh giá thực trạng sử dụng ñất và xác ñịnh các loại hình sử dụng ñất
hiệu quả, bền vững trên vùng ñất bạc màu Bắc Giang;
- ðề xuất cơ cấu hợp lý diện tích của một số loại hình sử dụng ñất
chính trên vùng ñất bạc màu Bắc Giang, trên cơ sở ñánh giá mức ñộ thích hợp
ñất ñai và kết quả bài toán tối ưu ña mục tiêu.
3 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài.
3.1 ðối tượng nghiên cứu
ðiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội liên quan ñến sử dụng ñất nông
3
nghiệp của vùng ñất bạc màu.
Các loại hình sử dụng ñất chính và hiệu quả sử dụng của ñất nông
nghiệp hiện tại.
Quy mô và cơ cấu sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp của vùng ñất bạc
màu Bắc Giang.
3.2 Phạm vi nghiên cứu
ðề tài tiến hành nghiên cứu trên vùng ñất bạc màu Bắc Giang bao gồm
các huyện Hiệp Hòa, Việt Yên, Tân Yên, Lục Nam, Lạng Giang, Yên Dũng
và Thành phố Bắc Giang. Do vùng ñất bạc màu có diện tích tự nhiên lớn, nên
phạm vi nghiên cứu ñề tài giới hạn trên diện tích ñất sản xuất nông nghiệp.
4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
4.1 Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của ñề tài góp phần khẳng ñịnh khả năng vận dụng
phương pháp ñánh giá thích hợp ñất ñai theo FAO kết hợp với mô hình bài
toán tối ưu ña mục tiêu ñể phục vụ quy hoạch sử dụng ñất
,
cung cấp cơ sở
khoa học cho sử dụng bền vững ñất nông nghiệp vùng ñất bạc màu Bắc Giang.
4.2 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của ñề tài phục vụ công tác quy hoạch và quản lý
sử dụng ñất nông nghiệp, giúp các nhà quản lý chỉ ñạo chuyển ñổi cơ cấu sử
dụng ñất theo hướng phát triển nông nghiệp bền vững, góp phần nâng cao
hiệu quả sử dụng ñất nông nghiệp vùng ñất bạc màu Bắc Giang.
5 Những ñóng góp mới của ñề tài
Kết hợp mô hình bài toán tối ưu ña mục tiêu và phương pháp ñánh giá
ñất ñai theo FAO ñể xác ñịnh cơ cấu sử dụng ñất nông nghiệp hợp lý trên
vùng ñất bạc màu Bắc Giang.
ðề xuất cơ cấu diện tích sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp hợp lý gắn
với một số loại hình sử dụng ñất chủ yếu theo hướng bền vững ñáp ứng các
tiêu chí bền vững về kinh tế, xã hội và môi trường.
4
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 ðất nông nghiệp và vấn ñề sử dụng ñất nông nghiệp
1.1.1 ðất và vai trò của ñất trong sản xuất nông nghiệp
1.1.1.1 Khái niệm về ñất và ñất sản xuất nông nghiệp
Theo Học giả người Nga Docutraiep: “ðất là một vật thể thiên nhiên
cấu tạo ñộc lập lâu ñời do kết quả quá trình hoạt ñộng tổng hợp của 5 yếu tố
hình thành ñất ñó là: sinh vật, ñá mẹ, khí hậu, ñịa hình và thời gian”.
Các Mác cho rằng: “ðất ñai là tư liệu sản xuất cơ bản và phổ biến
quý báu nhất của sản xuất nông nghiệp, ñiều kiện không thể thiếu ñược
của sự tồn tại và tái sinh của hàng loạt thế hệ người kế tiếp nhau”
Các nhà kinh tế, thổ nhưỡng và quy hoạch ñưa ra khái niệm “ðất là phần
trên mặt của vỏ trái ñất mà ở ñó cây cối có thể mọc ñược” và ñất ñược hiểu theo
nghĩa rộng như sau: “ðất ñai là một diện tích cụ thể của bề mặt trái ñất bao gồm
các cấu thành của môi trường sinh thái ngay bên trên và dưới bề mặt ñó như: khí
hậu thời tiết, thổ nhưỡng, ñịa hình, mặt nước (hồ, sông suối…), các dạng trầm
tích sát bề mặt cùng với nước ngầm và khoáng sản trong lòng ñất, tập ñoàn thực
vật, trạng thái ñịnh cư của con người, những kết quả nghiên cứu trong quá khứ
và hiện tại ñể lại” (ðào Châu Thu, Nguyễn Khang, 1997) [66].
Theo Luật ñất ñai 2003 [43] “ðất nông nghiệp bao gồm ñất sản
xuất nông nghiệp (ñất trồng lúa, ñất ñồng cỏ dùng vào chăn nuôi, ñất
trồng cây hàng năm khác), ñất lâm nghiệp (ñất rừng sản xuất, ñất rừng
phòng hộ, ñất rừng ñặc dụng), ñất nuôi trồng thuỷ sản, ñất làm muối và
ñất nông nghiệp khác theo quy ñịnh của Chính phủ“
1.1.1.2 Vai trò và ý nghĩa của ñất ñai trong sản xuất nông nghiệp
ðất ñai ñóng vai trò quyết ñịnh ñến sự tồn tại và phát triển của xã hội
loài người, là cơ sở tự nhiên, là tiền ñề cho mọi quá trình sản xuất. Các Mác
5
ñã nhấn mạnh “ðất là mẹ, sức lao ñộng là cha sản sinh ra của cải vật chất”.
Luật ñất ñai năm 2003 [43] khẳng ñịnh “ðất ñai là tài nguyên vô cùng quý giá,
là tư liệu sản xuất ñặc biệt, là thành phần quan trọng hàng ñầu của môi trường
sống, là ñịa bàn phân bố các khu dân cư, xây dựng các cơ sở y tế, văn hoá, xã
hội, an ninh quốc phòng”.
ðất ñai vừa là ñối tượng lao ñộng vừa là tư liệu lao ñộng trong quá
trình sản xuất. ðất ñai là ñối tượng lao ñộng vì ñó là nơi ñể con người thực
hiện các hoạt ñộng của mình tác ñộng vào cây trồng, vật nuôi ñể tạo ra sản
phẩm. ðất ñai còn là tư liệu lao ñộng trong quá trình sản xuất thông qua việc
con người ñã biết lợi dụng một cách ý thức các ñặc tính tự nhiên của ñất như
lý học, hoá học, sinh vật học và các tính chất khác ñể tác ñộngvà giúp cây
trồng tạo nên sản phẩm.
1.1.2 Sơ lược về sử dụng ñất nông nghịêp trên thế giới và ở Việt Nam
Nông nghiệp là một ngành sản xuất chính chiếm tỷ trọng không nhỏ
trong cơ cấu kinh tế của nhiều nước trên thế giới. Tại các nước ñang phát
triển, nông nghiệp không những ñảm bảo nhu cầu lương thực, thực phẩm
trong nước mà còn tạo ra sản phẩm xuất khẩu, thu ngoại tệ cho Quốc gia.
Theo ñánh giá của Ngân hàng thế giới, hiện tại dân số thế giới khoảng
trên 6 tỉ người thì lượng lương thực có thể ñáp ứng ñược, tuy nhiên có sự
không ñồng ñều giữa các vùng. Nông nghiệp sẽ phải gánh chịu sức ép của
nhu cầu, lương thực thực phẩm ngày càng tăng của con người.
Trên thế giới có khoảng 3,3 tỉ ha ñất nông nghịêp, trong ñó ñã khai
thác ñược 1,5 tỉ ha, còn lại phần ña là ñất xấu, sản xuất nông nghiệp gặp nhiều
khó khăn. Qui mô ñất nông nghịêp ñược phân bố như sau: châu Mỹ chiếm
35%, châu Á chiếm 26%, châu Âu chiếm 13%, châu Phi chiếm 20%, châu ðại
Dương chiếm 6%. Bình quân ñất nông nghiệp trên ñầu người toàn thế giới là
12.000 m
2
, Mỹ 2.000 m
2
, Bungari 7.000 m
2
, Nhật Bản 650 m
2
. Theo báo cáo
của UNDP năm 1995 ở khu vực ðông Nam Á bình quân ñất canh tác trên ñầu
6
người của các nước như sau: Indonesia 0,12 ha, Malaysia 0,27 ha, Philippin
0,13 ha, Thailand 0,42 ha, Việt Nam 0,1 ha (Nguyễn ðình Bồng, 1995) [6].
Bảng 1.1. Biến ñộng diện tích ñất nông nghiệp và diện tích ñất trồng cây
hàng năm
Năm
TDT ñất
nông nghiệp
(ha)
TDT ñất trồng
cây hàng năm
(ha)
Dân số
(1.000 người)
Bình quân DT ñất
trồng cây hàng
năm/người (m
2
)
1995 10.496,9 9.224,2 71.995,5 1.281,22
1996 10.928,9 9.486,1 73.156,7 1.296,68
1997 11.316,4 9.680,9 74.306,9 1.302,83
1998 11.740,4 10.011,3 74.456,3 1.344,59
1999 12.320,3 10.468,9 76.596,7 1.366,76
2000 12.644,3 10.540,3 77.635,4 1.357,67
2001 12.507,0 10.352,2 78.658,8 1.316,09
2002 12.831,4 10.595,9 79.727,4 1.329,02
2003 12.983,3 10.680,1 80.902,4 1.320,12
2004 13.184,5 10.817,8 82.301,7 1.314,41
2005 13.234,7 10.805,9 83.119,9 1.300,04
2008
10.180,6 6.437,6 85.789,6 750,39
2009 10.126,1
6.309,6 86.927,7 725,84
2010 9.598,8 6.282,5 87.840,0 715,22
Nguồn: Niên giám thống kê các năm (1995 ñến 2010)
Việt Nam là nước có diện tích ñứng thứ 4 ở ðông Nam Á, nhưng dân
số ñứng thứ 2, dẫn tới bình quân diện tích trên ñầu người ñứng thứ 9 trong
khu vực. Theo số liệu thống kê (Nhà xuất bản thống kê Hà Nội năm 2000)
diện tích ñất nông nghiệp và diện tích ñất canh tác của Việt Nam có sự biến
ñộng lớn, cụ thể năm 1990, diện tích ñất nông nghiệp là 9.940.000 ha, diện
tích canh tác là 8.101.500 ha, bình quân ñất canh tác trên ñầu người là
1.223m
2
, ñến năm 1998 diện tích ñất nông nghiệp là 11.704.800 ha, diện tích
canh tác là 10.001.300 ha, bình quân ñất canh tác trên ñầu người là 1.311 m
2
.
7
1.2 ðánh giá ñất ñai phục vụ quy hoạch sử dụng ñất nông nghiệp
1.2.1 ðánh giá ñất ñai ở Liên Xô (cũ) và các nước ðông Âu
Việc phân hạng ñánh giá ñất ñai thực hiện theo 3 bước: 1) ðánh giá
theo lớp phủ thổ nhưỡng. 2) ðánh giá khả năng sản xuất của ñất ñai. 3) ðánh
giá kinh tế ñất. Hệ thống ñánh giá ñất ñược phân chia thành 6 nhóm và 36 lớp
(Bùi Quang Toản, 1995) [69]. Phương pháp ñánh giá này chủ yếu quan tâm
ñến các yếu tố tự nhiên hướng tới mục tiêu và sử dụng bảo vệ cải tạo ñất hợp
lý. Phương pháp này chưa ñi sâu cụ thể vào từng loại sử dụng và các ñiều
kiện kinh tế xã hội có liên quan ñến quá trình cải tạo và sử dụng ñất ñai.
1.2.2 ðánh giá ñất ñai của Canada
Dựa trên cơ sở ñánh giá khả năng ñất ñai ñối với biện pháp sử dụng
khác nhau về kinh tế và dựa vào khả năng sử dụng ñất vào mục ñích nông
nghiệp, chỉ chú trọng ñến thành phần cơ giới, cấu trúc của ñất, xói mòn và ñá
lẫn. ðất ñược chia thành 7 nhóm.
1.2.3 ðánh giá ñất ñai của Anh
Ứng dụng 2 phương pháp: Phương pháp ñánh giá ñất dựa vào thống kê
năng xuất của ñất, mô tả các hạng ñất trong quan hệ ảnh hưởng của những yếu
tố hạn chế của ñất ñối với việc sử dụng chúng cho sản xuất nông nghiệp;
Phương pháp dựa vào thống kê sức sản xuất thực tế của ñất là căn cứ vào năng
suất bình quân nhiều năm so với năng suất thực tế trên ñất ñược lấy làm chuẩn.
1.2.4 Phân loại khả năng thích hợp ñất ñai của USDA (Hoa Kỳ)
Phân loại bao gồm 8 lớp, trong ñó 4 lớp thích hợp và 4 lớp không
thích hợp cho trồng trọt dựa trên 5 loại hình sử dụng ñất gồm (các loại cây
trồng nông nghiệp, ñồng cỏ, bãi chăn thả, trồng cây lấy gỗ và dành cho thú
hoang dã). Trong bảng phân loại có tính ñến các yếu tố hạn chế vĩnh viễn :
ñộ dốc, ñộ dầy tầng ñất, lũ lụt và khí hậu khắc nghiệt; Yếu tố hạn chế tạm
thời có khả năng khắc phục ñược: ðộ phì, thành phần dinh dưỡng và những
trở ngại về tưới tiêu.
8
1.2.5 Phương pháp ñánh giá ñất ñai theo FAO
1.2.5.1 Mục ñích của việc xây dựng hệ thống ñánh giá ñất ñai
Xác ñịnh và xây dựng nguyên lý, quan ñiểm và qui trình ñánh giá ñất
ñai cho sử dụng ñất nông nghiệp như: trồng trọt, chăn nuôi, thủy sản; hay cho
lâm nghiệp, bảo tồn thiên nhiên.
Có khả năng áp dụng ñược cho toàn cầu cũng như xuống ñến cấp ñịa
phương của cả các quốc gia ñã phát triển và ñang phát triển.
Cho ñược một cái nhìn tổng quát về những ñặc tính tự nhiên của ñất ñai,
những chiều hướng về kinh tế xã hội, và sự thay ñổi môi trường, cũng như các
biện pháp kỷ thuật ñang áp dụng của ñất ñai và sử dụng ñất ñai. Từ ñó cung
cấp những thông tin cần thiết cho qui hoạch sử dụng ñất ñai.
Hệ thống này ñược sử dụng như là nền tảng ñể ñánh giá các hệ thống
ñánh giá ñất ñai hiện có thông qua sự so sánh và kết quả.
Với hệ thống này sẽ là cơ sở cho việc nghiên cứu thành những hệ thống
ñánh giá ñất ñai mới riêng cho các vùng chuyên biệt. Hệ thống này ñã và ñang
ñược áp dụng rộng rãi cho các nước trên thế giới.
1.2.5.2 Qui trình ñánh giá ñất ñai
Theo FAO, (1983) [103] qui trình ñánh gia ñất ñai ñược mô tả và tiến
hành qua các bước sau:
Xây dựng các khoanh ñơn vị bản ñồ ñất ñai dựa trên cơ sở kết quả ñiều
tra khảo sát các nguồn tài nguyên ñất ñai như: khí hậu, ñịa hình, ñất, nước,
thực vật, nước ngầm.
Chọn lọc và mô tả kiểu sử dụng ñất ñai phải phù hợp và liên quan ñến
mục tiêu chính sách và phát triển ñã ñược xây dựng bới các nhà qui hoạch
cũng như phải phù hợp với những ñiều kiện về kinh tế xã hội và tự nhiên môi
trường trong khu vực ñang thực hiện.
9
Chuyển ñổi những ñặc tính ñất ñai của mỗi ñơn vị bản ñồ ñất ñai thành
các chất lượng ñất ñai mà những chất lượng ñất ñai này có ảnh hưởng trực
tiêp ñến các kiểu sử dụng ñất ñai ñã ñược chọn lọc.
Xác ñịnh yêu cầu về ñất ñai cho các kiểu sử dụng ñất ñai ñã chọn lọc,
hay gọi là yêu cầu sử dụng ñất ñai trên cơ sở của các chất lượng ñất ñai.
ðối chiếu giữa yêu cầu sử dụng ñất ñai của các kiểu sử dụng ñất ñai
ñược diễn tả dưới dạng phân cấp yếu tố với các chất lượng trong mỗi ñơn vị
bản ñồ ñất ñai ñược diễn tả dưới dạng yếu tố chẩn ñoán. Kết quả cho ñược sự
phân hạng khả năng thích nghi ñất ñai của mỗi ñơn vị bản ñồ ñất ñai với từng
kiểu sử dụng ñất ñai. Các bước thực hiện trong qui trình ñánh giá ñất ñai ñược
trình bày một cách hệ thống trong sơ ñồ tại hình 1.1 (FAO (1990) [107]
1.2.5.3 Nguyên tắc của ñánh giá ñất ñai.
Theo FAO, (1976) [92], (1983) [104], (1989) [105], (1989) [106],
(1990) [107] ñánh giá ñất ñai phải tuân theo 6 nguyên tắc
Nguyên tắc 1: Khả năng thích nghi ñất ñai phải ñược ñánh giá và phân
hạng cho một loại sử dụng chuyên biệt.
Nguyên tắc 2: ðánh giá ñòi hỏi phải có sự so sánh về lợi nhuận có ñược
và mức ñầu tư cần thiết cho từng kiểu sử dụng ñất ñai khác nhau.
Nguyên tắc 3: ðánh giá ñất ñai ñòi hỏi phải ña ngành.
Nguyên tắc 4: ðánh giá cần phải chú ý và ñứng trên quan ñiểm sự ảnh
hưởng và liên quan các yếu tố về môi trường tự nhiên, kinh tế và xã hội ñến
vùng ñang nghiên cứu.
Nguyên tắc 5: ðánh giá phải xây dưng trên nền tảng tính bền vững.
Nguyên tắc 6: ðánh giá thích nghi thường phải so sánh nhiều kiểu sử
dụng với nhau.
10
Hình 1.1. Qui trình ñánh giá ñất ñai .
11
1.2.6 Nghiên cứu ñánh giá ñất ñai ở Việt Nam
Bùi Quang Toản ñã thực hiện công tác nghiên cứu ñánh giá ñất và phân
hạng ñất ở 23 huyện, 286 HTX và 9 vùng chuyên canh. Các kết quả bước ñầu
ñã phục vụ thiết thực cho công tác tổ chức lại sản xuất. Từ các kết quả nghiên
cứu ñó, ñã ñề xuất quy trình phân hạng ñất ñai áp dụng cho các HTX và các
vùng chuyên canh gồm 4 bước, các yếu tố chất lượng ñất ñược chia ra thành
yếu tố thuận và yếu tố nghịch, ñất ñai ñược chia thành 4 hạng: rất tốt, tốt,
trung bình và kém (Bùi Quang Toản, 1982) [69], (1986) [68].
Vũ Cao Thái (1989) [62] ñã nghiên cứu, xác ñịnh mức ñộ thích hợp của
ñất Tây Nguyên với cây cao su, cà phê, chè, dâu tằm, trên cơ sở vận dụng
phương pháp phân hạng ñất thích hợp của FAO ñể ñánh giá ñịnh tính và ñánh
giá khái quát tiềm năng của ñất. Với kết quả nghiên cứu trên, ñề tài ñã ñưa ra
những tiêu chuẩn ñánh giá, phân hạng ñất cho từng loại cây trồng. Tuy nhiên,
các chỉ tiêu nghiên cứu thiên về các yếu tố thổ nhưỡng mà chưa ñề cập ñến
các yếu tố sinh thái và xã hội.
Phương pháp ñánh giá ñất của FAO ñã ñược nhiều nhà khoa học ñất
Việt Nam bước ñầu vận dụng thử nghiệm và ñã có những kết quả ñóng góp ñể
hoàn thiện từng bước.
Viện Quy hoạch và Thiết kế nông nghiệp ñã tổ chức Hội thảo quốc gia
về ñánh giá ñất ñai và qui hoạch sử dụng ñất trên quan ñiểm sinh thái và phát
triển bền vững với sự tham gia của nhiều nhà khoa học (năm 1995). Hội nghị
ñã tổng kết ñánh giá việc ứng dụng quy trình ñánh giá ñất của FAO vào thực
tiễn ở Việt Nam, nêu những vấn ñề cần tiếp tục nghiên cứu ñể sử dụng kết
quả ñánh giá ñất vào công tác quy hoạch sử dụng ñất nông nghiệp. Thông qua
việc ñánh giá khả năng thích hợp của ñất ñai ñể thấy tiềm năng ña dạng hoá
của nông nghiệp, khả năng tăng vụ, lựa chọn hệ thống sử dụng ñất, loại hình
sử dụng ñất phù hợp ñể tiến tới sử dụng ñất hợp lý và có hiệu quả cao hơn.