Đánh giá tình trạng hạn hán khí hậu và hiện trạng hệ thống cây trồng tại huyện thạch hà, tỉnh hà tĩnh

B

GIÁO D C VÀ ðÀO T O

TRƯ NG ð I H C NÔNG NGHI P HÀ N I
---------

---------

PHAN ð C H I

ðÁNH GIÁ TÌNH TR NG H N HÁN KHÍ H U
VÀ HI N TR NG H TH NG CÂY TR NG
T I HUY N TH CH HÀ, T NH HÀ TĨNH

LU N VĂN TH C SĨ NÔNG NGHI P

Chuyên ngành: K thu t tr ng tr t
Mã s :

60 62 01

Ngư i hư ng d n khoa h c: PGS.TS. ðoàn Văn ði m

HÀ N I - 2008

Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn th c s khoa h c Nông nghi p ………………………1


L i cam đoan
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên c u c a riêng Tơi. Các s li u, k t qu nêu

trong lu n văn là hồn tồn trung th c, chưa t ng đư c cơng b trong b t kỳ cơng trình
nào, m i thơng tin trích d n đ u có ngu n g c rõ ràng.

Tác gi lu n văn

Phan ð c H i


L i c m ơn
ð tài lu n văn ñư c hồn thành v i s giúp đ nhi t tình c a các cá nhân, các cơ
quan nghiên c u khoa h c, trư ng ð i h c và chính quy n s t i.
Tác gi xin bày t lịng bi t ơn sâu s c đ n PGS.TS. ðoàn Văn ði m, ngư i hư ng
d n khoa h c đã có nhi u đóng góp giúp ñ tác gi hoàn thành lu n văn này.
Tác gi xin chân thành c m ơn các PGS, TS, gi ng viên b môn H th ng Nông
nghi p và b môn Sinh thái - Môi trư ng, Khoa Nông h c, khoa Sau ñ i h c trư ng ð i
h c nơng nghi p Hà N i đã giúp ñ và t o ñi u ki n thu n l i trong quá trình h c t p,
nghiên c u và hoàn thành lu n văn t t nghi p.
Xin chân thành c m ơn Lãnh ñ o các s Nông nghi p & PTNT, Khoa h c Công
ngh và Tài nguyên & Môi trư ng t nh Hà Tĩnh; Lãnh ñ o huy n Th ch Hà, lãnh ñ o và
nhân dân các xã thu c ñ a bàn nghiên c u, Gia đình, b n bè đ ng nghi p đã nhi t tình giúp
đ tơi trong su t quá trình h c t p và hoàn thành lu n văn t t nghi p.

Tác gi lu n văn

Phan ð c H i


M CL C
Trang

L i cam ñoan

i

L i cám ơn

ii

M cl c

iii

Nh ng ch ch t t trong lu n văn

vi

Danh m c các b ng s li u

vii

Danh m c các b n ñ

viii

Danh m c ñ th

viii

Danh m c hình nh

viii

PH N I. M

ð U ....................................................................................... 1

1.1. tính c p thi t c a ñ tài ........................................................................... 1
1.2. m c đích, u c u c a đ tài ................................................................... 2
1.2.1. m c đích nghiên c u ............................................................................ 2
1.2.2. u c u c a ñ tài ................................................................................ 3
1.3. ý nghĩa khoa h c và th c ti n c a ñ tài ................................................. 3
1.3.1. ý nghĩa khoa h c ................................................................................. 3
1.3.2. ý nghĩa th c ti n c a ñ tài .................................................................. 3
Ph n II. T ng quan các v n ñ nghiên c u .................................................... 4
2.1. H n hán và tác ñ ng ñ i v i s n xu t nơng nghi p ................................. 4
2.1.1. V n đ suy thối đ t nơng nghi p ........................................................ 4
2.1.2. H n hán và nh hư ng c a nó đ i v i s n xu t nông nghi p ............... 5
2.1.3. ðánh giá h n hán và gi i pháp ch ng h n ........................................... 8
2.2. Phát tri n nơng nghi p theo quan đi m s n xu t b n v ng .................. 13
2.2.1. Quan ñi m phát tri n nông nghi p b n v ng...................................... 13
2.2.2. Nghiên c u phát tri n h th ng canh tác

các nư c ......................... 19

2.2.3. Nghiên c u phát tri n h th ng canh tác

Vi t Nam ........................ 24


Ph n IIi. N i dung và phương pháp nghiên c u .............. 27

3.1. Ph m vi nghiên c u .............................................................................. 27
3.2. N i dung nghiên c u ............................................................................. 27
3.3. Phương pháp nghiên c u .......................................................................
27
3.3.1. Phương pháp ñi u tra thu th p tài li u ................................................ 27
3.3.2. Phương pháp phân tích s li u ........................................................... 28
3.3.3. Phương pháp th c nghi m ñ ng ru ng .............................................. 31
Ph n VI. k t qu nghiên c u ..................................................... 33
4.1. ñi u ki n t nhiên huy n Th ch Hà, t nh Hà Tĩnh ................................ 33
4.1.1. V trí đ a lý.......................................................................................... 33
4.1.2. ð a hình, th như ng ......................................................................... 33
4.1.3. Khí h u ............................................................................................... 36
4.1.4. Ch đ thu văn ................................................................................. 38
4.2. ði u ki n kinh t – xã h i ..................................................................... 38
4.2.1. Dân s , lao ñ ng và thu nh p ............................................................ 38
4.2.2. Cơ s h t ng k thu t ........................................................................ 40
4.3. Hi n tr ng s d ng ñ t ñai c a huy n Th ch Hà .................................. 43
4.3.1. Hi n tr ng s d ng ñ t ñai ................................................................. 43
4.3.2. Hi n tr ng s d ng đ t nơng nghi p .................................................. 45
4.3.3. ð t nơng nghi p phân b theo đ a hình ............................................. 49
4.4. ðánh giá h n hán khí h u huy n th ch hà, Hà tĩnh .............................. 50
4.4.1. ð c đi m h n hán khí h u

huy n Th ch Hà .................................. 50

4.4.2. ð c ñi m h n hán v ðơng Xn
4.4.3. ð c đi m h n hán v hè thu

Th ch Hà, Hà Tĩnh ................... 51

Th ch Hà, Hà Tĩnh ............................ 52

4.5. Cơ c u di n tích cây tr ng chính và phương th c luân canh .................
55


4.5.1. Bi n đ ng di n tích cây tr ng hàng năm ............................................ 55
4.5.2. Các công th c luân canh .................................................................... 59
4.6. ðánh giá hi u qu c a các lo i hình s d ng đ t (LUT) c a huy n ..... 61
4.6.1. ðánh giá hi u qu kinh t c a m t s cây tr ng chính ...................... 61
4.6.2. ðánh giá hi u qu c a m t s lo i hình s d ng ñ t (LUT) ……….. 66
4.7. K t qu th nghi m m t s bi n pháp k thu t .................................... 72
4.7.1. Th nghi m che ph ñ t tr ng l c L14 .............................................. 73
4.7.2. Th nghi m che ph cho ñ t tr ng ñ u tương ðT84 ......................... 73
4.7.3. Th nghi m che ph ñ t tr ng cây ñ u ñen VN89 ............................ 75
4.7.4. Hi u qu kinh t c a các công th c th nghi m ................................ 76
4.8. Các gi i pháp phát tri n h th ng canh tác

Th ch Hà, Hà Tĩnh ......... 79

4.8.1. Ch ñ ng ch ng h n cho cây tr ng ………………………………… 79
4.8.2. C i ti n h th ng cây tr ng ………………………………………… 80
4.8.3. T n d ng l i th sinh thái, s p x p cơ c u cây tr ng phù h p ……... 80
4.8.4. H tr s n xu t lúa nư c ñ ñ m b o an ninh lương th c ………….. 81
4.8.5. Chú tr ng phát tri n r ng nh m c i thi n môi trư ng ……………… 81
4.8.6. ð y m nh ng d ng ti n b khoa h c, k thu t …………………… 82
Ph n V. K t lu n và ñ ngh ...................................................... 83
5.1. K t lu n ................................................................................................ 83
5.2. ð ngh ................................................................................................. 84
Tài li u tham kh o ....................................................................................... 85

Tài li u ti ng Vi t ........................................................................................ 85
Tài li u ti ng Anh ........................................................................................ 89
Ph l c ......................................................................................................... 91


NH NG CH

VI T T T TRONG LU N VĂN

Ch vi t t t

N i dung

CPTG

Chi phí trung gian

CPL§

Chi phí lao ñ ng

CTNS

C u thành năng su t

ð/C

ð i ch ng

ðHNNHN

ð i h c nông nghi p Hà N i

GTGT

Giá tr gia tăng

GTSX

Giá tr s n xu t

KT-TV

Khí tư ng - Thu văn

L§

Lao đ ng

LUT

Lo i hình s d ng đ t

MI

Ch s

NCKH

Nghiên c u khoa h c

NN vµ PTNT

Nơng nghi p và Phát tri n nông thôn

NSTT

Năng su t th c thu
2

mư t

PAR (Kcal/cm )

B c x quang h p (Kcal/cm2)

PET (mm)

B c thoát hơi nư c ti m năng (mm)
2

Q (Kcal/cm )

Lư ng B c x t ng c ng (Kcal/cm2)

R (mm)

Lư ng mưa (mm)

SS (gi )

S gi n ng (gi )

TNHH

Thu nh p h n h p

TGST

Th i gian sinh trư ng

Ghi chú: Tên gi ng không coi là ch vi t t t


DANH M C CÁC B NG S

LI U
Trang

B ng 2.1. M c khơ h n xác đ nh theo ch s

m Sharma

9

B ng 2.2. Các c p khô h n phân theo ch s khô h n tháng

10

B ng 2.3. Các m c khô h n phân theo ch s MAI

10

B ng 2. 4. nh hư ng c a ch t gi

mñ iv iñ

m ñ t và năng su t c a l c

11
B ng 2.5. Tác d ng che ph nilon ñ i v i sinh trư ng và năng su t l c
12
B ng 4.1. Các nhóm đ t chính

huy n Th ch Hà, t nh Hà Tĩnh

34

B ng 4.2. Dân s và lao ñ ng huy n Th ch Hà năm 2007
39
B ng 4.3. Hi n tr ng s d ng ñ t ñai huy n Th ch Hà (2007)

44

B ng 4.4. Hi n tr ng s d ng đ t nơng nghi p huy n Th ch Hà (2007)

47

B ng 4.5. Di n tích đ t nơng nghi p phân b theo đ a hình

49

B ng 4.6. M t s ch tiêu khí h u

51

Th ch Hà, Hà Tĩnh

B ng 4.7. T n su t các m c khô h n theo ch s

m (MI) v ñông xuân

53

B ng 4.8. T n su t các m c khô h n theo ch s

m (MI) v hè thu

54

B ng 4.9. Bi n đ ng di n tích cây hàng năm giai ño n 2005 – 2007

56

B ng 4.10. Hi n tr ng các lo i hình s d ng đ t c a các nơng h

60

B ng 4.11. Hi u qu kinh t cây tr ng chính t i vùng 1 huy n Th ch Hà

63

B ng 4.12. Hi u qu kinh t cây tr ng chính t i vùng 2 huy n Th ch Hà

64

B ng 4.13. Hi u qu kinh t cây tr ng chính t i vùng 3 huy n Th ch Hà

65

B ng 4.14. Hi u qu kinh t các LUT t i vùng 1 huy n Th ch Hà

67

B ng 4.15. Hi u qu kinh t các LUT t i vùng 2 huy n Th ch Hà

69

B ng 4.16. Hi u qu kinh t các LUT t i vùng 3 huy n Th ch Hà

71

B ng 4.17. M t s ch tiêu sinh trư ng và năng su t th nghi m cây l c

73


B ng 4.18. M t s ch tiêu sinh trư ng và năng su t th nghi m ñ u tương 74
B ng 4.19. M t s ch tiêu sinh trư ng và năng su t th nghi m ñ u ñen

75

B ng 4.20. Hi u qu kinh t c a các công th c th nghi m

77

DANH M C B N ð
Trang
Hình 4.1. B n đ hành chính huy n Th ch Hà

37

Hình 4.2. B n đ s d ng ñ t huy n Th ch Hà 2005

46

DANH M C ð

TH

ð th 4.1. T l các nhóm đ t chính thu c huy n Th ch Hà

34

ð th 4.2. Di n bi n m t s y u t khí tư ng t i Hà Tĩnh

38

ð th 4.3. Cơ c u s d ng đ t nơng nghi p huy n Th ch Hà (2007)

48

ð th 4.4. Năng su t cây tr ng

78

các công th c th nghi m

DANH M C HÌNH NH
nh 4.1. Rau mu ng c n thu c lo i hình s d ng đ t 3 v

57

nh 4.2. Cây bư i Phúc Tr ch (LUT cây ăn qu )

57

nh 4.3. ð u tương ðT84 tr ng trên ñ t cao h n (LUT 3 v màu)

58

nh 4.4. Tr ng xen ngơ - đ u tương (LUT 2 lúa – 1 màu)

58

nh 4.5. Tr ng xen khoai lang - ñ u tương ñ gi ñ

mñ t

62

m ñ t cho l c L14

62

nh 4.6. Bi n pháp che ph nilon gi ñ


PH N I. M

ð U

1.1. TÍNH C P THI T C A ð TÀI
ð t ñai là tài nguyên quý giá c a Qu c gia, là tư li u ñ c bi t c a s n
xu t nông nghi p. Vi c s d ng h p lý tài ngun đ t khơng ch mang l i
t ng thu nh p cao, thúc ñ y s phát tri n n n kinh t c a ñ t nư c mà cịn
đ m b o đư c m c tiêu b n v ng v môi trư ng và n ñ nh xã h i.
Theo ñi u tra c a B NN & PTNT, nư c ta hi n có t i 9,3 tri u ha đ t
b thối hố (trong đó có 5,06 tri u ha chưa s d ng) trên t ng s 21 tri u ha
ñ t s n xu t nông nghi p. Cùng v i t c ñ r ng b tàn phá và tình tr ng ơ
nhi m mơi trư ng đang tăng m nh, ngư i gánh ch u tr c ti p h u qu n ng n
đó khơng ai khác chính là ngư i nơng dân trong các vùng đ t đang thối hố.
Theo nh n đ nh c a vi n Khí tư ng Thu văn và Mơi trư ng (B Tài
nguyên và Môi trư ng) Vi t Nam là m t trong s nh ng nư c b

nh hư ng

n ng n nh t c a bi n đ i khí h u tồn c u và m c nư c bi n dâng cao. Tình
hình thiên tai

Vi t Nam có chi u hư ng tăng t n su t và cư ng ñ các hi n

tư ng như bão, l t, trư t l ñ t, h n hán, gió khơ nóng.... ð c bi t h u như
năm nào cũng có h n hán gay g t hơn so v i các th p k trư c đây. Hi n t i
năng l c ng phó v i thiên tai nói chung và v i h n hán nói riêng cịn h t s c
h n ch .
Trong 10 năm tr l i ñây, h n hán đã hồnh hành

nhi u nơi, nh t là

mi n Trung, Tây B c và Tây Nguyên gây ra nhi u t n th t nghiêm tr ng ñ i
v i s n xu t nông nghi p. G n ñây, ñ t h n hán kéo dài trên 9 tháng li n
trong năm 2004 – 2005 trên di n r ng ñã gây h u qu n ng n ñ i v i s n
xu t nông lâm nghi p

Hà Tĩnh.

1


V i đ a hình ph c t p, chi u ngang h p ch y d c Qu c l 1A gi a dãy
Trư ng Sơn và bi n ðơng, đ d c t Tây sang ðơng, Hà Tĩnh ñư c phân
thành 3 vùng rõ r t (vùng núi, trung du và ñ ng b ng), gi a các vùng l i b
chia c t b i h th ng sơng ngịi ng n, c n và đ d c l n. Vùng trung du b
chia c t thành nhi u vùng nh khơng liên t c. Vì v y hàng năm thư ng g p
h n hán gay g t trên di n r ng.
Th ch Hà là m t huy n có di n tích t nhiên 298,14 km2, dân s 15 500
ngư i, s ng t p trung t i 315 làng và kh i ph thu c 28 xã, th tr n. S n xu t
ph n l n là nông nghi p th công, di n tích canh tác ít và manh mún năng
su t và hi u qu kinh t th p, ñ i s ng c a ngư i dân g p r t nhi u khó khăn.

Do h n hán và nhi m m n, ph n l n ñ t nơng nghi p b b hoang hố trong
khi ngư i dân nơi đây thi u cơng ăn vi c làm, ph i b ñi làm thuê ki m s ng
ph n l n th i gian trong năm.
ð thúc ñ y phát tri n s n xu t nông nghi p, nâng cao hi u qu kinh t
s d ng đ t giúp ngư i nơng dân g n bó nhi u hơn v i quê hương... r t c n có
s quan tâm c a chính quy n đ a phương và các nhà khoa h c.
Vì v y, vi c đi u tra, đánh giá tình tr ng h n hán khí h u, kh o sát hi n
tr ng h th ng cây tr ng, t đó tìm ki m nh ng gi i pháp đ h n ch nh ng
tác h i do h n hán gây ra, nâng cao năng su t cây tr ng và hi u qu kinh t
ñ ng th i ñ xu t nh ng h th ng cây tr ng b n v ng trên ñ t b h n c a
huy n Th ch Hà t nh Hà Tĩnh là ñi u h t s c c n thi t. Xu t phát t nh ng ý
nghĩa đó, chúng tơi ti n hành th c hi n đ tài:
“ðánh giá tình tr ng h n hán khí hâu và hi n tr ng h th ng cây tr ng t i
huy n Th ch Hà, t nh Hà Tĩnh”

2


1.2. M C ðÍCH, YÊU C U C A ð TÀI
1.2.1. M c đích nghiên c u:
ðánh giá tình tr ng h n hán khí h u và hi n tr ng h th ng cây tr ng trên các
vùng ñ t b h n ñ ñ xu t nh ng bi n pháp h n ch tác h i do h n hán gây ra,
nâng cao năng su t cây tr ng, hi u qu kinh t và canh tác b n v ng.
1.2.2. Yêu c u c a ñ tài:
1. ðánh giá tình tr ng h n hán khí h u trên đ a bàn huy n Th ch Hà, t nh
Hà Tĩnh.
2. ði u tra, kh o sát hi n tr ng h th ng cây tr ng, đánh giá hi u qu kinh
t và mơi trư ng c a các lo i hình s d ng ñ t. Th c nghi m m t s
bi n pháp k thu t canh tác phù h p v i đi u ki n đ a phương, có kh
năng h n ch tác h i do h n hán gây nên ñ nâng cao năng su t cây

tr ng.
3. ð xu t m t s gi i pháp hoàn thi n h th ng cây tr ng trên vùng ñ t b
h n có hi u qu và b n v ng.
1.3. Ý NGHĨA KHOA H C VÀ TH C TI N C A ð TÀI
1.3.1. Ý nghĩa khoa h c:
Góp ph n c ng c cơ s khoa h c c a vi c xây d ng h th ng canh tác
phù h p v i ñi u ki n sinh thái cho vùng ñ t b h n hán mang l i hi u qu
kinh t cao và b n v ng.
1.3.2. ý nghĩa th c ti n c a ñ tài:
+ K t qu nghiên c u góp ph n hồn thi n phương pháp đánh giá tình tr ng
h n hán khí h u đ i v i s n xu t nông nghi p, giúp các ñ a phương ñ nh
hư ng quy ho ch s d ng ñ t, né tránh thiên tai.

3


+ Giúp ñ a phương c i ti n h th ng cây tr ng, áp d ng các bi n pháp k
thu t canh tác ñ h n ch tác h i do h n hán gây ra, nâng cao năng su t cây
tr ng và ñ i s ng c a ngư i nơng dân.
+ Góp ph n phòng ch ng hi n tư ng sa m c hố đ t nơng nghi p trong các
vùng ch u nh hư ng c a h n hán khí h u.
+ Làm tài li u tham kh o cho các nhà qu n lý, ho ch đ nh chính sách và ch
ñ o k thu t trong các quy t ñ nh v h th ng cây tr ng phù h p v i đi u ki n
sinh thái, có hi u qu kinh t và ñ m b o phát tri n n n nông nghi p b n
v ng.

4


PH N 2. T NG QUAN ð TÀI NGHIÊN C U

2.1. H n hán và tác ñ ng c a nó đ i v i s n xu t nơng nghi p
2.1.1. V n đ suy thối đ t nơng nghi p
Hi n tư ng suy thối đ t, suy ki t dinh dư ng có liên quan ch t ch đ n
ch t lư ng đ t và mơi trư ng. ð ñáp ng nhu c u lương th c, th c ph m cho
con ngư i, con ñư ng duy nh t là thâm canh tăng năng su t cây tr ng trong
ñi u ki n h u h t ñ t canh tác ñ u b nghèo v đ phì, địi h i ph i b sung
m t lư ng dinh dư ng c n thi t qua con đư ng s d ng phân bón.
Báo cáo c a Vi n Tài nguyên Th gi i (d n theo ESCAP/FAO/UNIDO)
[54] cho th y, g n 20% di n tích đ t đai châu Á b suy thối do nh ng ho t
ñ ng c a con ngư i. Ho t đ ng s n xu t nơng nghi p là ngun nhân làm suy
thối đ t do thơng qua q trình thâm canh tăng v , phá hu c u trúc đ t, xói
mịn và suy ki t dinh dư ng.
D án ñi u tra, ñánh giá thối hố đ t

m t s nư c vùng nhi t đ i châu

Á nh m phát tri n nơng nghi p b n v ng trong chương trình mơi trư ng c a
Trung tâm ðông Tây và kh i các trư ng ð i h c ðông Nam châu Á [54] ñã
t p trung nghiên c u nh ng thay ñ i dinh dư ng trong h sinh thái nơng
nghi p. K t qu nghiên c u đã ch ra r ng các y u t dinh dư ng N, P, K c a
h u h t các h sinh thái ñ u b gi m. Nguyên nhân c a s th t thốt dinh
dư ng trong đ t là do thâm canh thi u phân bón và đưa các s n ph m c a cây
tr ng, v t nuôi ra kh i h th ng.
Vi t Nam, các k t qu nghiên c u cho th y ñ t

vùng trung du mi n

núi ñ u nghèo các ch t dinh dư ng P, K, Ca, Mg; ñ t phù sa sơng H ng có
hàm lư ng dinh dư ng khá song quá trình thâm canh v i h s s d ng ñ t t
2 – 3 v / năm nên lư ng dinh dư ng mà cây l y ñi l n hơn nhi u so v i lư ng

dinh dư ng bón vào đ t. ð ñ m b o ñ dinh dư ng, ñ t khơng b suy thối

5


thì N, P là hai y u t c n ñư c b sung thư ng xuyên (ESCAP/FAO/UNIDO)
[54]. Trong quá trình s d ng đ t, n u chưa tìm ñư c các lo i hình s d ng
ñ t h p lý ho c chưa có cơng th c luân canh h p lý cũng gây ra hi n tư ng
thối hố đ t, đ c bi t đ i v i vùng ñ t d c tr ng cây lương th c có dinh
dư ng th p l i khơng ln canh v i cây h đ u. Suy thối đ t cịn liên quan
t i đi u ki n kinh t , xã h i c a vùng. Trong đi u ki n kinh t khó khăn ngư i
dân ch t p trung tr ng cây lương th c là ch y u cũng gây ra hi n tư ng xói
mịn, suy thối đ t. ði u ki n kinh t và s hi u bi t c a con ngư i th p d n
t i vi c s d ng phân bón h n ch ho c s d ng thu c b o v th c v t quá
nhi u, nh hư ng t i mơi trư ng đ t.
2.1.2. H n hán và nh hư ng c a nó đ i v i s n xu t nông nghi p
Vi c nghiên c u các ch tiêu ñánh giá ñi u ki n h n hán và tác đ ng
c a nó đ i v i s n xu t nông nghi p ñã ñư c nhi u tác gi quan tâm ngay t
r t s m. Theo nhi u tác gi , h n hán ñư c coi là m t thiên tai đ i v i s n xu t
nơng nghi p b i nó gây ra s thốt hơi nư c m t lá và b c hơi m t ñ t r t
m nh, làm phá v cân b ng nư c trong cây, nh hư ng nghiêm tr ng ñ n sinh
trư ng, phát tri n c a cây tr ng. D a vào nguyên nhân gây ra h n hán, các tác
gi chia ra làm hai lo i: h n đ t và h n khơng khí.
H n ñ t gây ra s m t cân ñ i gi a lư ng nư c cây c n v i lư ng nư c
ñư c cung c p t ñ t d n ñ n cây héo, năng su t cây tr ng b gi m sút ho c
cây có th ch t. H n đ t hình thành do th i ti t khơ, nóng kéo dài, lư ng mưa
nh .
H n khơng khí x y ra khi đ

m khơng khí q th p, nhi t đ cao ho c

gió m nh. H n khơng khí làm cho các b ph n trên m t ñ t c a cây thoát hơi
nư c nhi u, b r không k p hút nư c cung c p cho q trình b c hơi m t lá,
d n đ n cây b khơ héo m c dù đ t v n ñ

6

m.[19;48].


ð ñánh giá tác ñ ng c a h n hán ñ i v i năng su t cây tr ng, William
và Robertson ñã ñưa ra phương pháp d báo năng su t m t s cây tr ng c n
như ngơ, khoai tây, lúa mì

Canada theo phương trình b c 2 có d ng chung

như sau: Y = Co + C1X + C2X2 .
Trong đó: X là đ

m h u hi u c a ñ t, là hàm s c a đ

m khơng khí và

lư ng mưa: X = b1Md1 + b2Md2 + b3Md3 + b4Md4
Md1: ð

m tích lu vào cu i tháng 4,

Md2, Md3, Md4: Lư ng mưa tháng t ng vùng,
Co, C1, C2, b1, b2, b3, b4 : các h s [d n theo 16].

H n hán là ngun nhân gây ra thối hố đ t do đ t khơ h n khơng có các
liên k t gi a các h t ñ t nên b phá v k t c u. Hi n nay kho ng 30% di n
tích b m t Trái ð t là hoang m c ho c ñang di n ra quá trình hoang m c hố.
S m r ng c a hoang m c ch y u

các vùng khô h n, bán khơ h n. Hàng

năm trên tồn th gi i có 11 - 13 tri u ha r ng b ch t phá, hàng ch c tri u ha
ñ t b khơ h n đang b suy thối, d n t i hoang m c hố. T ch c Khí tư ng
th gi i (WMO - 2004) ñưa ra khái ni m, hoang m c hoá là s thoái hoá c a
các h sinh thái và s xu t hi n c a môi trư ng sa m c trên các vùng khô h n,
bán khô h n và m t s vùng bán m ư t [24]. Quá trình hoang m c hoá bi u
th b ng s tăng cư ng khô h n, thi u m, gi m ñ phì c a ñ t, gi m ñ che
ph th c v t, thay đ i gi ng lồi kèm theo s m r ng c a các bãi cát ho c s
xâm l n c a các c n cát di ñ ng.
Theo Vietnam IUCN (2005), Vi t Nam có di n tích đ t hoang m c hóa là
850.000 ha trên t ng s 3.292.970 ha di n tích t nhiên trong c nư c. Q
trình hoang m c hố đang x y ra m nh m
ven bi n t nh Hà Tĩnh [24].

7

nhi u nơi trong ñó có gi i ñ t


Theo Hà H c Ngô (1977), trong su t th i gian sinh trư ng cây ngơ u c u
đ

m ñ t kho ng 70% - 85%. Ngoài gi i h n ñ

m ñ t này s làm gi m

năng su t t 9% - 32%, nh t là khi g p h n, thi u m vào th i kỳ 13 - 14 lá.
Th i kỳ n y m m h t yêu c u hút nư c ñ hô h p, trong t ng trư ng
h p, th a nư c trong đ t có th ít nh hư ng đ n hơ h p c a h t. ð t l nh k t
h p v i dư th a nư c nh hư ng x u ñ n s n y m m và m c. T l n y m m
c a h t khi ñ t khô gi m xu ng nhi u hơn so v i ñ t m. ð n y m m hàm
lư ng nư c trong h t ph i ñ t 50% [26]. Trong th i kỳ n y m m, h t yêu c u
ñ nư c và ôxy ñ hô h p, n u trong ñ t th a nư c d n ñ n thi u ôxy s

nh

hư ng x u ñ n hô h p, vì th màng té bào b t n thương ( Bramlage,1978).
ð

m đ t thích h p cho h t n y m m là 60 – 70% ( Kwen) [d n theo 26].
Trong th i kỳ sinh trư ng, cây tr ng c n c n 300- 500 mm nư c, đ

m thích h p nh t đ i v i cây ñ u tương, cây l c n m trong kho ng 75-90%
ñ

m gi i h n ñ ng ru ng. N u đ

m nh hơn 75% s kìm hãm s sinh

trư ng c a cây, tuy nhiên m c đ kìm hãm thay đ i tùy đi u ki n nhi t ñ và
giai ño n sinh trư ng. Trong th i kỳ sinh trư ng sinh dư ng n u thi u nư c
s d n ñ n lư ng CO2 h p th trên 1 ñơn v di n tích lá gi m và di n tích
quang h p gi m do s phát tri n c a lá kém, lá chóng tàn ( Alberler, 1975 –
1977) [d n theo 36].

Thi u nư c vào th i kỳ ra hoa làm gi m t l ñ u qu , h n vào th i kỳ
k t qu làm gi m năng su t ñ u tương l n nh t. Vào th i kỳ cao ñi m lư ng
nư c c n dùng là 7,6 mm/ngày, h s s d ng nư c t 1500-3500m3 cho vi c
hình thành m t t n h t. T ng lư ng nư c c n cho c v bi n ñ ng 30003500m3/ha. Nhu c u nư c trong 1 v c a cây ñ u tương kho ng 450 – 750
mm. Nhu c u cao nh t là 7,5 mm/ngày trong giai ño n sinh trư ng m nh, n
hoa và hình thành qu . Cây nh y c m v i úng ng p và h n hán. H n hán trong
giai ño n n hoa - phát tri n qu làm qu r ng nhi u [26]

8


Năng su t ñ u tương b
ñ

nh hư ng nghiêm tr ng do s căng th ng v

m ñ t trong giai đo n làm h t và có th gi m năng su t h t 20 – 50 %

(Samui)[30]. Trong th i kỳ sinh trư ng sinh th c, cây r t nh y c m v i nh ng
b t l i v nư c, ph n l n s bi n ñ i v năng su t là do s bi n ñ ng v lư ng
nư c cho cây trong th i kỳ ra hoa, ñ u qu ( Thomson, 1970) [d n theo 36].
Vi t Nam, v n ñ xác ñ nh cân b ng nư c và nhu c u tư i c a cây
tr ng c n ñã ñư c nhi u tác gi quan tâm nghiên c u. Theo Ngô ð c Thi u
(1978), cây ngô th i kỳ t 7 - 8 lá ñ n thu ho ch ñ m ñ t c n duy trì t 70%
- 80% ñ m t i đa đ ng ru ng là thích h p cho sinh trư ng, phát tri n [d n
theo 4].
Tuy là m t cây tr ng c n song nư c là nhu c u quan tr ng và là y u t
h n ch ñ n s n xu t ñ u tương. Mu n t o ra m t gam ch t khơ cây đ u tương
c n 400-600g nư c trong khi lúa c n 500-600, bông c n 465 gam, ngô c n
394 gam (Ph m Văn Thi u, 1996) [36].

Nh ng nghiên c u v th i v ñ u tương t i vùng cao c a Lê ðình Duy
(1967) cho th y, th i gian t gieo ñ n ra hoa c a ñ u tương thay ñ i r t l n
tùy thu c ñi u ki n nhi t ñ và ñ

m. N u ñi u ki n ñ

m ñ t và nhi t đ

khơng khí th p, th i gian ra hoa kéo dài t i 20-25 ngày so v i đi u ki n bình
thư ng. [d n theo 26].
Giai ño n ra hoa - làm qu , n u thi u nư c hoa có th b r ng, làm
gi m s qu trên cây. N u ñ

m ñ t ch ñ t 35- 40% s làm năng su t gi m

2/3 (Ph m Văn Thi u, 1996) [36]. Vì v y mu n đ t đư c năng su t đ u tương
cao thì c n ñ m b o cho cây thư ng xuyên ñ

m. N u g p h n, ñ c bi t là

vào các giai ño n quan tr ng ph i tìm m i cách kh c ph c.
2.1.3. ðánh giá h n hán và gi i pháp ch ng h n
Theo Samui P.R (2001), ñ ñánh giá h n hán có th dùng t s gi a
lư ng mưa và b c hơi g i là ch s

m ư t. H n hán ñư c xác ñ nh như là s

thi u h t nư c do m t cân b ng gi a ngu n nư c cung c p và nhu c u nư c
gây ra. Ông cũng cho r ng có th đánh giá h n hán d a vào cân b ng nhi t và

9


tr lư ng m trên m t ñ t. Các phương trình cân b ng nhi t, m có th

ng

d ng vào các h th ng canh tác và môi trư ng nh m xác ñ nh lư ng thi u h t
m. T i n ð , cơ quan khí tư ng đã qu n lý h n hán theo các hình th c sau:
a) Cung c p d báo dài h n v lư ng mưa xu t hi n ñ u mùa mưa; b) giám sát
ch t ch lư ng mưa hàng tu n, hàng tháng trong mùa mưa; c) phân vùng khí
h u nơng nghi p d a trên lư ng mưa; d) n l c d báo mưa và h n hán [30].
Theo Shasko (1967), ñ ñánh giá h n hán có th s d ng ch s ñi u ki n m:
K = R/Σd, trong đó R là t ng lư ng mưa năm (mm); Σd là t ng đ h t bão
hồ hơi nư c (mb). Al-pa-tiev (1969) ñã c i ti n ch s đi u ki n m và đưa ra
cơng th c tính: K = (w1 – w2 + ΣR)/0.65Σd. Trong đó w1 là đ
đ u v ; w2 là ñ

m h u hi u

m cây ng ng sinh trư ng; ΣR: t ng lư ng mưa (mm); Σd:

t ng ñ h t bão hoà hàng ngày trong giai ño n sinh trư ng [d n theo 16].
Sharma và c ng s (1978) ñã ñ xu t ch s

m d a vào đi u ki n khí

tư ng và kh năng cung c p nư c tư i c a m i vùng:
R + I - PET
Ch s

m (%) = ------------------------ x 100
PET

Trong đó: R lư ng mưa (mm); I: lư ng nư c tư i (mm); PET: b c thốt hơi
nư c ti m năng (mm). M c đ khơ h n đư c xác đ nh như sau:
B ng 2.1. M c khơ h n xác đ nh theo ch s
STT Ch s
1

< -70

2

m % M c ñ khơ h n STT Ch s

m Sharma
m M c đ khơ h n

Q khơ h n

5

0 đ n 20

ít m

-50 ñ n –70

Khô h n

6

20 ñ n 50

V a m

3

-20 ñ n –50

Bán khô h n

7

50 ñ n 100

mư t

4

-20 ñ n 0

Khô h n nh

8

> 100

Quá m

10


Nghiên c u ñ c ñi m h n hán và phân vùng h n

nư c ta, GS.TS.

Nguy n Tr ng Hi u và các c ng s [19] ñã s d ng ch s khô h n tháng và
năm, k t qu đánh giá tình tr ng khơ h n trình bày b ng 2.2.
En

Eth
Kth = -------

Kn = -------

Rth

Rn

Trong ñó: Rth lư ng mưa TB tháng

Trong ñó: Rn lư ng mưa TB năm

Eth: B c hơi TB tháng

En: B c hơi TB năm

Trong đó, ch s khơ h n tháng ñư c phân ñ nh theo các c p:

B ng 2.2. Các c p khô h n phân theo ch s khô h n tháng
Ch s khô h n Kth

M c đ khơ h n

x p lo i

< 0,5

Rât m

A

0,5 – 1,0

m

B

1,1 – 2,0

Han nh

C

2,1 – 4,0

H nv a

D

> 4,0

H n n ng

E

Hargeaves (1971) ñã ñ xu t phương pháp đánh giá tình tr ng h n hán
trên cơ s xác ñ nh m c ñ ñ

m [30]. Theo ơng, có th s d ng su t b o

đ m lư ng mưa tháng b ng 75% đ tính ch s

m h u hi u (MAI).

D a vào ch s MAI, tác gi đã phân nhóm th i kỳ khụ h n nh sau:
Bảng 2.3. Các mức khô hạn ph©n theo chØ sè MAI

STT

Ch tiêu phân nhóm

M ch n

ð c ñi m ch ñ canh tác

1

C th i kỳ MAI 0,33

H n n ng

Không phù hợp với cây trồng

2

1-2 tháng có MAI 0,34

Khô hạn

Sản xuất phụ thuộc v o tới

3

3-4 tháng có MAI 0,34

ít khô hạn

Trồng loại cây chịu hạn tốt

4

Trên 5 tháng MAI 0,34

ẩm ớt

Trong đó:

11

Sản xuất khá thuận lợi


DR
MAI = -----------PET

Trong đó:
DR: lợng ma tháng suất bảo đảm 75% (mm).
PET: bốc thoát hơi nớc tiềm năng (mm)

Về biện pháp chống hạn, sử dụng chất giữ ẩm chống hạn l một tiến bộ
kỹ thuật thuỷ lợi đợc ứng dụng ở nhiều nớc trên thê giới đối với các cây
trồng ngắn ng y hoặc d i ng y nh cây lơng thực, cây ăn quả v cây công
nghiệp. Hiệu quả của biện pháp đ đợc khẳng định ở Mỹ, Canada, Trung
Quốc, Israel... với việc l m tăng năng suất cây trồng ở những vùng đất hạn,
thiếu nguồn nớc tới, không đủ chi phí đầu t xây dựng hệ thống thuỷ lợi.
Chất giữ ẩm chống hạn có thể sử dụng với nhiều phơng pháp khác nhau nh
trộn v o hạt giống, trộn với phân bón, bón cạnh gốc cây hay phun lên lá [16].
Tơng tự biện pháp sử dụng chất giữ ẩm, biện pháp che phủ đât để l m giảm
bốc hơi nớc đ đợc áp dụng rộng r i trong sản xuất nông nghiệp ở nhiều
khu vực trên thế giới cho nhiều loại cây trồng khác nhau nh: Ngô, đậu tơng,
lạc, cây ăn quả. Theo Barros (1987), năng suất chất khô của ngô v đậu ở đất
đợc che phủ cao hơn ở đất không đợc che phủ mặc dù bốc thoát hơi nớc l
gần nh nhau [dẫn theo 27].
Bảng 2. 4. nh hư ng c a ch t gi
Ch tiêu theo dõi

mñ iv iñ

ð i ch ng

m ñ t và năng su t c a l c

Bón đ u vào ñ t

Tr n vào h t gi ng

MA 500 B MA 500 MA 500B MA 500

1. Chi u cao cây (cm)

32,50

37,50

41,80

38,30

33,30

2. S cành/cây

3,33

6,66

7,33

6,66

4,66

4,1 ± 0,4

6,1 ± 0,1

3. Năng su t h t (g/ch u)

6,5 ± 0,6 4,7 ± 0,3 5,1 ± 0,5

4. ð

m ñ t sau tr ng 20 ngày (%)

6,55

6,50

7,38

6,70

7,50

5. ð

m ñ t sau tr ng 50 ngày (%)

5,32

5,88

6,05

5,88

5,46

12


Theo kết quả nghiên cứu của các tác giả Đo n Văn Điếm v Lê Minh
(1999), sử dụng chất giữ Èm MA500 (Mü) v MA500 B (Trung Quèc) cã ¶nh
h−ëng rất nhiều tới độ ẩm đất. Độ ẩm đất biến đổi theo chiều hớng có lợi cho
sự sinh trởng, phát triển v l m tăng năng suất của lạc sen lai 75/23 [16] .
nh hư ng c a ch t gi

m ch ng h n ñ n sinh trư ng, phát tri n và năng

su t c a L c sen lai 75/23 trình bày b ng 2.4.
T i Sơn La năm 2003, trên nương ñư c che ph nilon năng su t ngơ đ t
8.8 t n/ha/v . Lúa nương che ph nilon năng su t cũng ñ t 1.92 t /ha, tăng
100% so v i không che ph [d n theo 27].
Hi n nay, vi c t o l p ph th c v t và tr ng xen các lồi h đ u vào các
nương ngơ, nương s n, vư n cây ăn qu cũng ñã ñư c áp d ng r ng rãi trong
s n xu t, ñem l i nhi u k t qu trong vi c c i t o ñ t, ch ng sói mịn và tăng
năng su t cây tr ng. Theo k t qu nghiên cúu c a các tác gi Tr n Th Ân,
ðoàn Th Thanh Nhàn, Lê H u C n (2000 - 2002), v tác d ng c a vi c che

ph nilon ñ i v i l c L14 cho th y s sinh trư ng, phát tri n và năng su t c a
l c L14 tăng lên rõ r t so v i ñ i ch ng không ph nilon [2]. K t qu c a bi n
pháp che ph nilon v i sinh trư ng và năng su t l c trình bày

b ng 2.5. Qua

b ng ta th y, trong ñi u ki n che ph nilon, th i gian sinh trư ng c a gi ng
l c L14

các th i v

ñã rút ng n 7 - 9 ngày, năng su t trung bình đ t 39.88

t /ha, tăng 26.7% so v i khụng che ph nilon.
Bảng 2.5. Tác dụng che phủ nilon đối với sinh tr-ởng và năng suất lạc

Ch tiờu theo dõi

Không ph nilon

Ph nilon

Th i gian sinh trư ng (ngày)

127

119

Chi u cao cây (cm)

40.9

43.9

Cành cây c p I (cành)

3.7

4.1

Năng su t (t /ha)

31.6

39.9

13


Nng su t tng (%)

-

26.7

D-ơng Hồng Hiên (1964) cho rằng, trồng xen trên đồi có tác dụng giữ đất, giữ n-ớc và giữ
độ ẩm đất do xen canh tạo ra các thảm xanh che phủ.

on Vn i m, Nguy n H u T và c ng s (1992, 1995) ñ u cho r ng v
đơng là v khơ h n nh t trong năm, bi n pháp t g c cho ñ u tương AK - 05,

tr ng xen cây ph đ t cho ngơ đã mang l i hi u qu tương ñương v i tư i nư c
2 l n cho cây. Tr ng xen khoai lang làm cây che ph đ t cho ngơ có tác d ng gi
đ

m trong mùa khơ, năng su t ngơ tăng 1.7 t /ha [14].

2.2. Phát tri n nông nghi p theo quan ñi m s n xu t b n v ng
2.2.1. Quan đi m phát tri n nơng nghi p b n v ng
Do s gia tăng dân s , nhu c u phát tri n kinh t ñã gây áp l c r t l n ñ i
v i đ t nơng nghi p. M c tiêu c a con ngư i là s d ng ñ t m t cách khoa
h c và h p lý. Trong quá trình s d ng lâu dài v i nh n th c còn h n ch d n
t i nhi u vùng đ t đai đang b thối hố, nh hư ng t i môi trư ng s ng c a
con ngư i. Nh ng di n tích đ t đai thích h p cho s n xu t nơng nghi p ngày
càng b thu h p, do đó con ngư i ph i m mang di n tích canh tác trên các
vùng đ t khơng thích h p, h u qu đã gây ra q trình thối hố, r a trơi đ t
m t cách nghiêm tr ng (theo Fleischhaure).
Trư c nh ng năm 1970, trong nông nghi p ngư i ta nói nhi u đ n gi ng
m i năng su t cao và k thu t thâm canh cao. T sau năm 1970 m t khái
ni m m i xu t hi n và ngày càng có tính thuy t ph c là khái ni m v tính b n
v ng và nơng nghi p b n v ng.
Theo Lê Vi t Ly, Bùi Văn Chính, nơng nghi p b n v ng khơng có nghĩa
là khư c t nh ng kinh nghi m truy n th ng mà ph i ph i h p, l ng ghép
nh ng sáng ki n m i t các nhà khoa h c, t nông dân ho c c hai. ði u tr
nên thơng thư ng đ i v i nh ng ngư i nông dân, b n v ng là s d ng nh ng
công ngh và thi t b v a m i ñư c phát ki n, nh ng mơ hình canh tác t ng

14


h p m i nh t ñ gi m giá thành. ðó là nh ng cơng ngh m i v n d ng nh ng

ki n th c sinh thái h c ñ qu n lý s n xu t và d ch h i.
Theo Lê Văn Khoa 1993 [22], ñ phát tri n nông nghi p b n v ng cũng
ph i lo i b ý nghĩ ñơn gi n r ng s n xu t nông nghi p cơng nghi p hố s
đ u tư t bên ngồi vào. Ph m Chí Thành 1993 [34] cho r ng, có 3 đi u ki n
đ t o ra n n nơng nghi p b n v ng đó là cơng ngh b o t n tài ngun có s
tham gia c a nh ng t ch c t bên ngồi và nh ng t ch c t đ a phương.
Tác gi cho r ng xu th phát tri n nơng nghi p b n v ng đư c các nư c phát
tri n kh i xư ng ñã tr thành ñ i tư ng ñ các nư c ñang phát tri n nghiên
c u theo hư ng k th a, ch t l c các tinh tuý c a các n n nông nghi p, ch
không ch y theo cái hi n ñ i mà bác b nh ng cái truy n th ng. Trong s n
xu t nông nghi p b n v ng, v n ñ ch n cây gì, con gì trong m t h sinh thái
khơng th áp đ t theo ý mu n ch quan mà ph i ñi u tra, nghiên c u đ hi u
bi t thiên nhiên.
Khơng có ai hi u bi t h sinh thái nông nghi p
nh ng con ngư i ñã sinh ra và l n lên

m t vùng b ng chính

đó. Vì v y, xây d ng n n nông

nghi p b n v ng c n ph i có s tham gia c a nơng dân trong vùng nghiên
c u. Phát tri n b n v ng là vi c qu n lý và b o t n tài nguyên thiên nhiên,
ñ nh hư ng thay ñ i các công ngh và th ch theo m t phương th c sao cho
ñ t ñ n s tho mãn m t cách liên t c nh ng nhu c u c a con ngư i th h
hôm nay và mai sau [55].
Fetry [55] cho r ng, phát tri n b n v ng trong lĩnh v c nơng nghi p
chính là s b o t n đ t, nư c, các ngu n ñ ng và th c v t khơng b suy thối,
k thu t thích h p, sinh l i kinh t và ch p nh n ñư c v m t xã h i. FAO đã
đưa ra các ch tiêu c th trong nơng nghi p b n v ng là:
- Tho mãn nhu c u lương th c cơ b n c a các th h hi n t i và tương

lai v s lư ng và ch t lư ng và các s n ph m nông nghi p khác.

15


- Cung c p lâu dài vi c làm, thu nh p và ñi u ki n s ng, ñi u ki n làm
vi c t t cho m i ngư i tr c ti p làm nông nghi p.
- Duy trì và ch nào có th , tăng cư ng kh năng s n xu t c a tài nguyên
thiên nhiên và kh năng tái s n xu t c a các tài nguyên tái t o ñư c mà khơng
phá v b n s c văn hố xã h i c a các c ng ñ ng s ng

nông thôn, ho c

không gây ô nhi m môi trư ng.
- Gi m thi u kh năng b t n thương trong nơng nghi p, c ng c lịng tin
trong nông dân [33].
Năm 1992, th gi i k ni m 20 năm thành l p Chương trình B o v môi
trư ng c a Liên h p qu c (UNEP), l n ñ u tiên h i ngh thư ng ñ nh v môi
trư ng và phát tri n ñã h p t i Rio De Janerio, Brazin (g i t t là Rio – 92),
ñ nh hư ng cho các qu c gia, các t ch c qu c t chi n lư c v môi trư ng và
phát tri n b n v ng ñ bư c vào th k 21 [43]. Trong b i c nh đó, quan ñi m
s d ng ñ t b n v ng ñã ñư c tri n khai trên th gi i.
Theo Smith và Dumanski 1993 [57] s d ng ñ t b n v ng ph i tuân theo
5 nguyên t c:
- Duy trì ho c nâng cao các ho t ñ ng s n xu t (năng su t).
- Gi m m c ñ r i ro ñ i v i s n xu t (an toàn).
- B o v ti m năng các ngu n tài nguyên t nhiên ch ng l i s thối hố
đ i v i ch t lư ng ñ t và nư c (b o v ).
- Kh thi v m t kinh t (tính kh thi).
- ðư c s ch p nh n c a xã h i (s ch p nh n).

5 nguyên t c nêu trên ñư c coi là nh ng tr c t c a s d ng ñ t ñai b n
v ng và là nh ng m c tiêu c n ph i ñ t ñư c. N u th c t di n ra ñ ng b so
v i các m c tiêu trên thì kh năng b n v ng s ñ t ñư c. N u ch ñ t m t hay
m t vài m c tiêu mà không ph i t t c thì b n v ng ch mang tính b ph n.

16