Nghiên cứu tiềm năng và đề xuất sử dụng bền vững đất nông nghiệp tại lưu vực hồ ba bể, tỉnh bắc kạn

i
LỜI CAM ĐOAN
Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Tôi xin đảm bảo những số liệu và kết
quả trong luận án này là trung thực, khách quan và chưa có ai công bố trong bất kỳ một
công trình nghiên cứu nào khác. Các tài liệu tham khảo đều có nguồn trích dẫn theo quy
định.

TÁC GIẢ

Nguyễn Quang Thi


ii
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Hoàng Văn Hùng đã hết lòng hướng
dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn các Giáo sư, Tiến sĩ, các nhà khoa học, các giảng viên
Khoa Quản lý Tài nguyên; Phòng Đào tạo (Bộ phận sau đại học); Ban Giám hiệu Trường
Đại học Nông Lâm Thái Nguyên; Ban Giám đốc và Ban đào tạo - Đại học Thái Nguyên đã
tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu hoàn thành luận
án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Nông nghiệp và Phát
triển Nông thôn, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Bắc Kạn; Phòng Tài nguyên và Môi
trường, Phòng Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn và Uỷ ban nhân dân huyện Ba Bể
và Chợ Đồn; Ủy ban nhân dân xã, các cán bộ địa chính, nông nghiệp, khuyến nông, các các
bộ thôn bản và bà con nhân dân 11 xã trong lưu vực hồ Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn đã hợp tác,
giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành
luận án.
Tôi xin chân thành cám ơn bạn bè đồng nghiệp và đặc biệt là vợ, con, gia đình đã
luôn động viên và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên
cứu để hoàn thành luận án này.

TÁC GIẢ

Nguyễn Quang Thi


iii
iiii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN LỜI
CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG DANH
MỤC CÁC HÌNH
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT...............................................viii
MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 1
1.Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ................................................................................... 2
2.1. Mục tiêu tổng quát ................................................................................................... 2
2.2. Mục tiêu cụ thể ......................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa của đề tài............................................................................................................ 2
3.1. Ý nghĩa khoa học ......................................................................................................... 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn .......................................................................................................... 3
4. Một số đóng góp mới của đề tài .................................................................................. 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU ........................................... 4
1.1. Cơ sở lý luận chung.................................................................................................. 4
1.1.1. Một số khái niệm khoa học ................................................................................... 4
1.1.2. Lưu vực ................................................................................................................. 5
1.1.3. Sử dụng đất nông nghiệp bền vững..................................................................... 16
1.1.4. Hiệu quả sử dụng đất........................................................................................... 21

1.1.4.1. Sự cần thiết phải đánh giá hiệu quả sử dụng đất .............................................. 21
1.1.4.2. Tiêu chuẩn đánh giá hiệu quả sử dụng đất ....................................................... 21
1.1.4.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp ........................ 22
1.1.5. Đánh giá đất và đánh giá tiềm năng đất đai ........................................................... 24
1.2. Các nghiên cứu về sử dụng đất nông nghiệp lưu vực trên thế giới và Việt Nam .. 27
1.2.1. Các nghiên cứu về sử dụng đất nông nghiệp lưu vực trên thế giới..................... 27
1.2.2. Các nghiên cứu về sử dụng đất nông nghiệp theo lưu vực tại Việt Nam ................ 35
1.3. Các nghiên cứu về sử dụng đất nông nghiệp tại Bắc Kạn và lưu vực hồ Ba Bể ... 47
1.4. Đánh giá chung về tổng quan tài liệu..................................................................... 49
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 53
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.......................................................................... 53
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu.......................................................................................... 53


iv

2.1.2. Phạm vi nghiên cứu............................................................................................. 53
2.2. Nội dung nghiên cứu .............................................................................................. 53
2.3. Phương pháp nghiên cứu........................................................................................ 53
2.3.1. Phương pháp xác định lưu vực............................................................................ 53
2.3.2. Phương pháp thu thập số liệu tài liệu .................................................................. 54
2.3.3. Phương pháp phúc tra, chỉnh lý bản đồ đất và lấy mẫu đất phân tích ...................... 56
2.3.4. Phương pháp phân tích đất .................................................................................. 57
2.3.5. Phương pháp đánh giá hiệu quả, bền vững của các loại sử dụng đất.................. 57
2.3.6.Phương pháp xây dựng bản đồ bằng công nghệ GIS và các phần mềm chuyên dụng
................................................................................................................... 59
2.3.7. Phương pháp đánh giá tiềm năng đất nông nghiệp dựa trên hướng dẫn đánh
giá đất của FAO................................................................................................. 59
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................. 61
3.1. Một số nét khái quát về điều kiện tự nhiên của lưu vực hồ Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn . 61

3.1.1. Phạm vi lưu vực hồ Ba Bể và vị trí địa lý ............................................................... 61
3.1.2. Địa hình ............................................................................................................... 61
3.1.3. Khí hậu, thời tiết........................................................................................ 62
3.1.4. Thuỷ văn.............................................................................................................. 63
3.1.5. Tài nguyên rừng .................................................................................................. 64
3.1.6. Tài nguyên đất tại lưu vực hồ Ba Bể................................................................... 65
3.2. Hiện trạng sử dụng đất, các loại sử dụng đất nông nghiệp và các yếu tố ảnh hưởng
đến sử dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ............................... 74
3.2.1. Hiện trạng sử dụng đất tại lưu vực hồ Ba Bể ...................................................... 74
3.2.2. Hiện trạng các loại sử dụng đất và kiểu sử dụng đất tại lưu vực hồ Ba Bể................ 76
3.3. Đánh giá hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp lưu vực hồ Ba Bể............................. 83
3.3.1. Đánh giá hiệu quả kinh tế.................................................................................... 83
3.3.2. Đánh giá hiệu quả xã hội của các loại sử dụng và kiểu sử dụng đất................... 91
3.3.3. Đánh giá hiệu quả môi trường của các loại sử dụng đất lưu vực hồ Ba Bể ........ 95
3.3.4. Đánh giá tính bền vững của các loại sử dụng đất lưu vực hồ Ba Bể .................. 99
3.3.5. Nhận xét chung ................................................................................................. 100
3.4. Đánh giá tiềm năng đất nông nghiệp lưu vực hồ Ba Bể ...................................... 102
3.4.1. Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai ........................................................................ 102
3.4.2. Đánh giá tiềm năng đất đai với các loại sử dụng đất đã lựa chọn để phát triển trong
lưu vực ................................................................................................... 109
3.4.3. Nhận xét chung ................................................................................................. 113


v

3.5. Xây dựng một số mô hình sử dụng đất bền vững tại lưu vực hồ Ba Bể .................. 114
3.5.1. Mô hình thâm canh lúa có nước tưới chủ động tại tiểu vùng hạ lưu ................ 114
3.5.2. Mô hình sử dụng đất dốc không có tưới với kiểu sử dụng đất Đậu tương xuân
- lúa mùa - ngô lai tại tiểu vùng trung lưu....................................................... 115
3.5.3. Mô hình thâm canh khoai môn ......................................................................... 116

3.5.4. Mô hình trồng cây dược liệu dưới tán rừng tại tiểu vùng thượng lưu .............. 118
3.6. Đề xuất định hướng và giải pháp sử dụng bền vững đất nông nghiệp tại lưu vực
hồ Ba Bể .......................................................................................................... 120
3.6.1. Đề xuất định hướng sử dụng bền vững đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể 120
3.6.2. Giải pháp sử dụng đất nông nghiệp bền vững tại lưu vực hồ Ba Bể ................ 124
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................. 129
1. Kết luận ................................................................................................................... 129
2. Kiến nghị ................................................................................................................. 130
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .............. 131
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 132
PHỤ LỤC


vi

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Diện tích 10 lưu vực sông, hồ lớn nhất trên thế giới ...................... 10
Bảng 2.1: Danh sách các xã được chọn và số phiếu được điều tra tại các
tiểu vùng của lưu vực hồ Ba Bể .............................................................55
Bảng 3.1: Phân cấp độ cao lưu vực hồ Ba Bể ................................................. 62
Bảng 3.2: Thống kê diện tích các loại đất theo phân loại phát sinh tại
lưu vực hồ Ba Bể ............................................................................. 65
Bảng 3.3: Kết quả phân tích phẫu diện LVBB1 đất phù sa ngòi suối ............ 66
Bảng 3.4: Kết quả phân tích phẫu diện LVBB2 đất đỏ nâu trên đá vôi ......... 68
Bảng 3.5: Kết quả phân tích phẫu diện LVBB3 đất đỏ vàng trên đá sét
......................................................................................................... 69
Bảng 3.6: Kết quả phân tích phẫu diện LVBB4 đất vàng đỏ trên đá granit ........ 71
Bảng 3.7: Kết quả phân tích phẫu diện LVBB5 đất đỏ vàng biến đổi
do trồng lúa nước............................................................................. 72
Bảng 3.8: Hiện trạng sử dụng đất lưu vực hồ Ba Bể năm 2015 ..................... 75

Bảng 3.9: Tổng hợp các loại sử dụng và kiểu sử dụng đất tại lưu vực
hồ Ba Bể .......................................................................................... 77
Bảng 3.10: Hiệu quả kinh tế của các loại sử dụng và kiểu sử dụng đất
nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ................................................... 84
Bảng 3.11: Bảng phân cấp hiệu quả kinh tế của các loại sử dụng đất
nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể (tính bình quân trên 1ha) .......... 88
Bảng 3.12: Phân cấp đánh giá hiệu quả kinh tế các loại sử dụng đất
nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ................................................... 89
Bảng 3.13: Phân cấp hiệu quả xã hội của các loại sử dụng đất nông
nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ............................................................ 91
Bảng 3.14: Phân cấp đánh giá hiệu quả xã hội của các loại sử dụng đất
nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ................................................... 92
Bảng 3.15: Phân cấp hiệu quả môi trường của các loại sử dụng đất
nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ................................................... 96
Bảng 3.16: Phân cấp hiệu quả môi trường các loại sử dụng, kiểu sử
dụng đất lưu vực hồ Ba Bể .............................................................. 98
Bảng 3.17: Bảng phân cấp hiệu tính bền vững của các loại, kiểu sử
dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ................................... 99
Bảng 3.18: Các loại và kiểu sử dụng đất bền vững được lựa chọn để
đề xuất phát triển tại lưu vực hồ Ba Bể ........................................ 100
Bảng 3.19: Tổng hợp các yếu tố, chỉ tiêu và ngưỡng phân cấp phục vụ
xây dựng bản đồ đơn vị đất đai lưu vực hồ Ba Bể ........................ 103
Bảng 3.20: Tổng hợp diện tích các loại đất lưu vực hồ Ba Bể ..................... 104
Bảng 3.21: Phân cấp độ dốc lưu vực hồ Ba Bể............................................. 104


vii
Bảng 3.22: Phân cấp độ dày tầng đất mịn ..................................................... 105
Bảng 3.23: Phân cấp thành phần cơ giới....................................................... 105
Bảng 3.24: Phân vùng nhiệt độ không khí lưu vực Ba Bể............................ 106

Bảng 3.25: Phân vùng lượng mưa trung bình năm lưu vực hồ Ba Bể .......... 106
Bảng 3.26: Tổng hợp diện tích theo khả năng tưới nước lưu vực hồ Ba
Bể................................................................................................... 107
Bảng 3.27: Phân cấp khả tiêu, thoát nước..................................................... 107
Bảng 3.28: Đặc tính đơn vị đất đai lưu vực hồ Ba Bể .................................. 108
Bảng 3.29: Yêu cầu sử dụng đất của các loại sử dụng đất nông nghiệp tại
lưu vực hồ Ba Bể .................................................................................... 110
Bảng 3.30: Kết quả phân hạng mức độ thích hợp của đất đai với các
loại sử dụng đất lưu vực hồ Ba Bể ............................................... 112
Bảng 3.31: Hiệu quả của mô hình thâm canh 2 vụ lúa trên đất có tưới
tại lưu vực hồ Ba Bể (bình quân trong 2 năm) .............................. 114
Bảng 3.32: Hiệu quả của mô hình lúa cạn - đậu tương - ngô trên đất dốc không có tưới
tại lưu vực hồ Ba Bể (bình quân trong 2 năm)
............................................................................................... 116
Bảng 3.33: Một số đặc điểm hình thái của 4 giống khoai môn .................... 117
Bảng 3.34: Kết quả theo dõi về sinh trưởng và năng suất của các
giống khoai môn ............................................................................ 117
Bảng 3.35: Chất lượng củ của các giống khoai môn thử nghiệm ................ 118
Bảng 3.36: Tỷ lệ sống của các cây dược liệu trong mô hình ........................ 119
Bảng 3.37: Hiệu quả của mô hình trồng cây dược liệu dưới tán rừng
tại lưu vực hồ Ba Bể ..................................................................... 119
Bảng 3.38: Đề xuất sử dụng đất nông nghiệp bền vững lưu vực hồ Ba
Bể đến năm 2020 ........................................................................... 122

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1 - Sơ đồ phương pháp xác định lưu vực .......................................... 54
Hình 3.1: Bản đồ phân cấp nguy cơ xói mòn đất lưu vực hồ Ba Bể .......... 126


viii

viiiv

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ALES (Automated Land Evaluation

Hệ thống đánh giá đất tự động

System)
ANLT

An ninh lương thực ATTP

An toàn thực phẩm BĐKH

Biến đổi khí

hậu BVMT
CAQ

Bảo vệ môi trường
Cây ăn quả

CIAT (The International Center for

Trung tâm Quốc tế Nông nghiệp

Tropical Agriculture)

Nhiệt đới

DEM (Digital Elevaton Model)

Mô hình số độ cao

ĐBSH

Đồng bằng sông Hồng

ĐKTN

Điều kiện tự nhiên

FAO (Food and Agriculture Organization

Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp

of the United Nations) FESLM

Liên Hiệp Quốc

(Framework for Evaluating

Khung đánh giá quản lý đất bền vững

Sustainable and Management)
GDP (Gross Domestc Product)
GIS (Geographic information system)
H (High)

Tổng sản phẩm quốc nội

Hệ thống thông tin địa lý
Cao

IBSRAM (International Board for Soil
Research and Management)

Tổ chức Quốc tế nghiên cứu quản lý đất

IRRI (The International Rice Research

Viện nghiên cứu lúa quốc tế

dốc

Institute)
KT-XH-MT
LUT (Land use type)
L (Low)
LMU (Land Mapping Unit)
LV

Kinh tế - Xã hội – Môi trường
Loại hình sử dụng đất
Thấp
Bản đồ đơn vị đất đai
Lưu vực


ix

M (Medium)

Trung bình

MBCR (Marginal Beneft Cost Rato)

Chỉ số chi phí lơi ích cận biên

MNBB

Miền núi Bắc Bộ

NLKH

Nông lâm kết hợp

NN & PTNT

Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn

PTBV

Phát triển bền vững

SALT (Sloping Agricultural Land

Kỹ thuật canh tác trên đất dốc

Technology)
SDHL

Sử dụng hợp lý

SWAT (Soil and Water Assessment

Công cụ đánh giá nước và đất

Tool)
TB

Trung bình

TNTN

Tài nguyên thiên nhiên XMTN

Xói mòn tự nhiên UBND

Ủy ban nhân dân

VAC

Vườn ao chuồng

VACR

Vườn ao chuồng rừng

VietGAP (Vietnamese Good

Thực hành nông nghiệp tốt theo tiêu

Agricultural Practices)

chuẩn Việt Nam

VSMT

Vệ sinh môi trường


1

MỞ ĐẦU
1.Tính cấp thiết của đề tài
Bắc Kạn là tỉnh vùng núi cao, có địa hình phức tạp, 90% dân số là đồng bào
dân tộc thiểu số, hơn

80% dân số sống bằng nghề nông lâm nghiệp, tỷ lệ hộ

nghèo là 15,39 % năm 2013. Sản xuất nông nghiệp còn nhỏ lẻ, manh mún; khả năng
cạnh tranh của hàng nông sản không cao, giá trị thu nhập trên một đơn vị diện tích canh
tác thấp. Nhiều lao động trong độ tuổi chưa có việc làm, chất lượng lao động được đào
tạo nghề chưa đáp ứng yêu cầu. Một số nơi còn nhiều phong tục, tập quán lạc hậu, dân
trí thấp, khả năng tiếp cận với các dịch vụ kinh tế - xã hội còn hạn chế.
Chủ trương của tỉnh Bắc Kạn nói riêng, các tỉnh miền núi nói chung và quan
điểm đường lối của Đảng, Nhà nước ta trong giai đoạn hiện nay là phát triển ngành nông
lâm nghiệp theo hướng bền vững, xoá đói, giảm nghèo thông qua các nghị quyết và
chương trình, dự án quốc gia và của tỉnh như Nghị quyết số 30a/2008/NQ-CP ngày
27/12/2008 của Chính phủ về Chương trình giảm nghèo nhanh và bền vững, Nghị

quyết số 80/NQ-CP ngày 19 tháng 5 năm 2011 của Chính phủ về định hướng giảm
nghèo bền vững thời kỳ từ năm 2011 đến năm 2020, Chương trình 134, Chương
trình 135, Chương trình nông thôn mới...
Quản lý, sử dụng đất bền vững và có hiệu quả đã trở thành chiến lược quan trọng
đối với sự tồn tại và phát triển của mỗi quốc gia. Tuy vậy, tài nguyên đất đang đối mặt
với các thách thức: hoang hóa và suy thoái đất là một trong tám vấn đề cấp bách trong
chiến lược bảo vệ môi trường thế giới trong thế kỷ XXI. Thoái hóa đất, xói mòn, rửa trôi,
bồi lắng hạ lưu, v.v... chủ yếu do các hoạt động sản xuất của con người. Quản lý, sử dụng
đất bền vững là nhiệm vụ trọng tâm nhằm bảo vệ và phát triển quỹ đất nông nghiệp
quốc gia, đồng thời đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất
nước. Ở Việt Nam đã có nhiều nghiên cứu về sử dụng đất, xói mòn đất trên quy mô ô
thửa, sườn dốc và theo đơn vị hành chính, nhưng ít nghiên cứu ở quy mô lưu vực.
Lưu vực hồ Ba Bể ngoài những đặc điểm địa hình, đồi núi, khí hậu đặc trưng
của tỉnh Bắc Kạn và vùng sinh thái miền núi phía Bắc, còn có


những đặc điểm riêng biệt của tiểu vùng khí hậu hồ trên núi đá với khu vực trung tâm
của lưu vực là hồ Ba Bể, được biết đến là một trong 20 hồ nước ngọt đẹp nhất thế giới
đã được công nhận là Vườn di sản ASEAN, là khu Ramsar thứ ba của Việt Nam, hồ là
trung tâm của Vườn quốc gia Ba Bể và nằm trọn vẹn trong khu vực bảo vệ nghiêm ngặt
của Vườn, mặt hồ có diện tích hơn 300 ha, có chiều dài 8 km và chiều rộng 800 m.
Nằm trên độ cao
178 m so với mặt nước biển, hồ Ba Bể là hồ tự nhiên trên núi duy nhất có ý nghĩa đặc
biệt quan trọng ở Việt Nam. Hồ Ba Bể “viên ngọc xanh” còn là một điểm du lịch sinh
thái nổi tiếng trong nước và quốc tế. Việc sử dụng đất trong lưu vực hồ Ba Bể bên cạnh
việc nâng cao hiệu quả kinh tế - xã hội - môi trường, còn phải bảo vệ cảnh quan, sinh
thái, hạn chế tối đa việc bồi lấp lòng hồ và các sông suối.
Xuất phát từ những lý do trên, sau khi tìm hiểu tình hình thực tế tại địa phương
và khu vực nghiên cứu tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu tềm năng và đề xuất sử dụng
bền vững đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn”.

2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
2.1. Mục tiêu tổng quát
Đánh giá được tiềm năng khai thác sử dụng đất cho phát triển nông nghiệp bền
vững và định hướng sử dụng gắn với giải pháp thực hiện.
2.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá được hiện trạng sử dụng đất, hiệu quả của các loại sử dụng đất nông
nghiệp;
- Đánh giá được tiềm năng khai thác, sử dụng đất cho nông nghiệp bền vững tại
lưu vực hồ Ba Bể;
- Định hướng sử dụng đất nông nghiệp bền vững và các giải phải thực hiện tại lưu
vực .
3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
- Góp phần bổ sung cơ sở lý luận và thực tiễn trong đánh tiềm năng, sử dụng
đất nông nghiệp bền vững tại một lưu vực hồ lớn có rừng quốc gia dựa trên tiếp cận hệ
thống, tổng hợp và liên ngành.


- Cung cấp cơ sở khoa học cho việc quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp
nói riêng và sử dụng đất nói chung phục vụ phát triển kinh tế, xã hội và bảo vệ môi
trường trong lưu vực.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của đề tài không chỉ giúp nâng cao giá trị gia tăng trên một
đơn vị diện tích đất nông nghiệp mà còn góp phần bảo tồn quỹ đất nông nghiệp gắn với
bảo tồn đa dạng sinh học tại rừng quốc gia Ba Bể.
4. Một số đóng góp mới của đề tài
- Đề tài là công trình nghiên cứu có hệ thống, tổng hợp đầu tiên về sử dụng đất
nông nghiệp trên toàn lưu vực hồ Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn. Lựa chọn được các loại sử dụng
đất và mô hình sử dụng đất nông nghiệp bền vững đề xuất cho áp dụng.
- Đề tài đã xây dựng được một bộ dữ liệu bao gồm cả dữ liệu không gian với các

bản đồ chuyên đề và bản đồ tổng hợp bằng các phương pháp chuẩn và dữ liệu thuộc
tính về hiện trạng sử dụng đất, tài nguyên đất, rừng, khí hậu làm cơ sở cho các nghiên
cứu chuyên ngành tiếp theo.


CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. Cơ sở lý luận chung
1.1.1. Một số khái niệm khoa học
- Đất (soil): Docuchaev (1846 – 1903) đã đưa ra một định nghĩa tương đối hoàn
chỉnh về đất: "Đất là lớp vỏ phong hoá trên cùng của trái đất, được hình thành do tác
động tổng hợp của năm yếu tố sinh vật, khí hậu, đá mẹ, địa hình và thời gian. Nếu là đất
đã sử dụng thì có thêm sự tác động của con người là yếu tố hình thành đất thứ 6”. Giống
như vật thể sống khác, đất cũng có quá trình phát sinh, phát triển và thoái hoá vì các
hoạt động về vật lý, hoá học và sinh học luôn xảy ra trong nó.
Theo Wiliam (1863 – 1939) đưa ra định nghĩa: "Đất là lớp tơi xốp của vỏ lục địa
có khả năng sản xuất ra những sản phẩm của cây trồng". Như vậy theo quan điểm này,
đặc tính cơ bản nhất của đất là độ phì nhiêu, là khả năng cho sản phẩm.
- Đất đai (land): Là một vùng đất có ranh giới, vị trí, diện tích cụ thể và có các
thuộc tính tương đối ổn định hoặc thay đổi nhưng có tính chất chu kỳ có thể dự đoán
được có ảnh hưởng tới việc sử dụng đất trong hiện tại và tương lai của các yếu tố tự
nhiên, kinh tế, xã hội như thổ nhưỡng, khí hậu, địa hình, địa mạo, địa chất, thuỷ văn,
thực vật, động vật cư trú và hoạt động sản xuất của con người. Theo học thuyết sinh thái
học cảnh quan (Landscape Ecology), đất đai được coi là vật mang (Carrier) của hệ sinh
thái (Eco- System). Trong đánh giá phân hạng, đất đai được định nghĩa như sau: “Một
vùng hay khoanh đất được xác định về mặt địa lý là một diện tích bề mặt của trái đất với
những thuộc tính ổn định hoặc thay đổi có tính chất chu kỳ có thể dự đoán được của
sinh quyển bên trên, bên trong và bên dưới nó như là: không khí, đất, điều kiện địa chất,
thủy văn, thực vật và động vật cư trú, những hoạt động hiện nay và trước đây của con
người, ở chừng mực mà những thuộc tính này có ảnh hưởng, có ý nghĩa tới việc sử

dụng vạt đất đó của con người hiện tại và trong tương lai”.
- Chất lượng đất đai (land quality): Một thuộc tính của đất có ảnh hưởng tới tính
bền vững đất đai đối với một kiểu sử dụng đất cụ thể như: đất cát, đất mặn, đất phèn,
đất phù sa (loại đất), độ dốc (0 - <30; 3 - <80; v.v…), v.v...
- Khái niệm về đánh giá đất (Land Evaluation - LE): FAO đã định


nghĩa về đánh giá đất đai như sau: Đánh giá đất đai là quá trình so sánh, đối chiếu những
tính chất vốn có của vạt/khoanh đất cần đánh giá với những tính chất đất đai mà loại yêu
cầu sử dụng đất cần phải có (FAO, 1976).
- Sử dụng đất (land uses): Đó là hoạt động tác động của con người vào đất đai
nhằm đạt kết quả mong muốn trong quá trình sử dụng. Trên thực tế có nhiều loại
hình sử dụng đất chủ yếu như đất trồng cây hàng năm, đất trồng cây lâu năm, đất
trồng cỏ, đất trồng rừng, đất cảnh quan du lịch, v.v…, ngoài ra còn có đất sử dụng đa
mục đích với hai hay nhiều kiểu sử dụng chủ yếu trên cùng một diện tích đất. Kiểu sử
dụng đất có thể là trong hiện tại nhưng cũng có thể là trong tương lai, nhất là khi các
điều kiện kinh tế, xã hội, cơ sở hạ tầng, tiến bộ khoa học thay đổi. Trong mỗi kiểu sử
dụng đất thường gắn với những đối tượng cây trồng hay vật nuôi cụ thể.
- Yêu cầu sử dụng đất đai (land use requirements - LUR) là những đòi hỏi về đặc
tính và tính chất đất đai để đảm bảo cho mỗi loại sử dụng đất đưa vào đánh giá có thể
phát triển bền vững
- Loại/kiểu sử dụng đất đai chính (major kind of land use): Phân chia nhỏ chủ yếu
của sử dụng đất nông nghiệp như: đất sản xuất nông nghịêp, đất lâm nghiệp, đất nuôi
trồng thuỷ sản, đất làm muối, đất nông nghiệp khác. Ví dụ: Nông nghiệp nước trời;
Nông nghiệp được tưới; Lâm nghiệp - rừng; Đồng cỏ chăn thả; Nuôi trồng thuỷ sản.
- Loại/kiểu sử dụng đất (land utilization type- LUT): Một loại sử dụng đất đai được
miêu tả hay xác định theo mức độ chi tiết từ kiểu sử dụng đất chính. Loại sử dụng đất
đai có liên quan tới mùa vụ, kết hợp mùa vụ hoặc hệ thống cây trồng với các phương
thức quản lý và tưới xác định trong môi trường kỹ thuật và kinh tế - xã hội nhất định.
- Loại sử dụng đất là bức tranh mô tả thực trạng sử dụng đất của một vùng đất

với những thuộc tính của các LUT và các yêu cầu sử dụng đất (LUR) của chúng, LUT
được cụ thể hoá bằng kiểu sử dụng đất.
1.1.2. Lưu vực
1.1.2.1. Khái niệm lưu vực
Nước trên bề mặt đất theo quy luật chung đều chảy từ nơi cao xuống nơi thấp,
lâu ngày các đường chảy tạo thành sông suối, hồ. Mỗi một dòng sông đều có phần diện
tích hứng và tập trung nước gọi là lưu vực sông, hồ.
Một lưu vực sông, hồ là vùng địa lý được giới hạn bởi đường chia nước (hay
còn gọi là đường phân thủy) trên mặt và dưới đất. Đường chia


nước trên mặt (hay còn gọi là đường phân nước mặt) là đường nối các đỉnh cao của địa
hình. Nước từ đỉnh cao chuyển động theo hướng dốc của địa hình để xuống chân
dốc là các suối nhỏ rồi tập trung đến các nhánh sông lớn hơn chảy về biển. Cứ thế
chúng tạo thành mạng lưới sông. Trên lưu vực sông, ngoài các diện tích đất trên cạn
còn có các phần chứa nước trong lòng sông, hồ và các vùng đất ngập nước theo từng
thời kỳ. Tất cả phần bề mặt lưu vực cả trên cạn và dưới nước là môi trường cho
các loài sinh sống. Đường chia nước dưới đất (hay còn gọi đường phân nước ngầm) là
đường giới hạn trong lòng đất mà theo đó nước ngầm chảy về hai phía đối lập nhau.
Đường phân nước mặt và đường phân nước ngầm nhìn chung là không trùng nhau, do
đó sẽ có hiện tượng nước từ lưu vực này chuyển sang lưu vực khác. Sự khác nhau là do
cấu tạo và phân bố địa chất khác nhau. Đặc biệt, với các lưu vực sông nằm trên vùng đá
vôi thường xuất hiện hiện tượng kaster, tức dòng chảy ngầm từ lưu vực này chuyển sang
lưu vực khác, thậm chí dòng chảy mặt trên sông tự nhiên biến mất và lộ ra ở hạ lưu hay
chuyển sang một dòng sông của lưu vực khác...).
Về mặt hình thái, lưu vực một con sông, hồ có thể chia thành các vùng thượng
lưu, trung lưu và hạ lưu.
- Vùng thượng lưu thường là các vùng cao với địa hình dốc, chia cắt phức tạp.
Đây là nơi khởi nguồn của các dòng sông và bề mặt thường bao phủ bằng những cánh
rừng được ví như những “kho nước xanh” có vai trò điều hòa dòng chảy, làm giảm dòng

chảy đỉnh lũ và tăng lượng dòng chảy mùa cạn cho khu vực hạ lưu.
- Vùng trung lưu thường là vùng đồi núi hoặc cao nguyên có địa hình thấp và
thoải hơn, là vùng trung gian chuyển nước xuống vùng hạ lưu. Tại vùng trung lưu, các
con sông thường có độ dốc nhỏ hơn, lòng sông bắt đầu mở rộng ra và bắt đầu có bãi,
đáy sông có nhiều cát mịn. Các bãi ven sông thường có nguy cơ bị ngập nước tạo thành
các bãi chứa lũ tạm thời.
- Vùng hạ lưu là vùng thấp nhất của lưu vực sông, hồ, phần lớn là đất bồi tụ lâu
năm có thể tạo nên các vùng đồng bằng rộng. Nhìn chung các sông, hồ khi chảy đến
hạ lưu thì mặt cắt sông mở rộng, sông thường phân thành nhiều nhánh đổ ra biển. Sông
ở hạ lưu thường có độ dốc nhỏ, dòng bùn cát chủ yếu ở đáy sông là cát mịn và bùn. Do
mặt cắt sông mở rộng nên tốc độ nước giảm nhỏ khiến cho quá trình bồi lắng là chủ
yếu, còn xói lở chỉ xảy ra trong mùa lũ tại một số điểm nhất định. Tại hạ lưu gần
biển các sông


thường dễ bị phân nhánh, lòng sông biến dạng uốn khúc theo hình sin và thường có
sự biến đổi về hình thái dưới tác động của quá trình bồi xói liên
tục.
Lưu vực sông, hồ là một hệ thống mở và luôn tương tác với tầng khí quyển bên
trên thông qua hoạt động của hoàn lưu khí quyển và chu trình thuỷ văn, nhờ đó
hàng năm lưu vực sông đều nhận được một lượng nước đến từ mưa để sử dụng cho các
nhu cầu của con người và duy trì hệ sinh thái. Có nhiều khái niệm khác nhau về lưu
vực sông, hồ dưới đây là một số định nghĩa có thể tham khảo:
- Phần diện tích mặt đất giới hạn bởi đường phân thủy, trên đó nước chảy vào
một con sông, hồ hay một hệ thống sông, hồ nào đó gọi là lưu vực. Phần diện tích từ
đó nước mặt và nước ngầm tập trung vào một hệ thống được gọi là diện tích tập
trung nước của hệ thống sông, hồ.
- Lưu vực sông, hồ là vùng địa lý mà trong phạm vi đó nước mặt, nước dưới
đất chảy tự nhiên vào sông, hồ.
- Phần mặt đất bao gồm tất cả những vật tự nhiên và nhân tạo có trên đó và

cung cấp nguồn nước nuôi dưỡng cho hệ thống sông, hồ hay một con sông, hồ riêng
biệt gọi là lưu vực của hệ thống sông, hồ hoặc là lưu vực sông, hồ. Lưu vực của mỗi
con sông, hồ bao gồm phần thu nước bề mặt và phần thu nước ngầm. Phần thu nước
mặt là phần diện tích bề mặt trái đất mà từ đó tất cả lượng nước sinh ra gia nhập vào hệ
thống sông, hồ hoặc một con sông, hồ riêng biệt. Phần thu nước ngầm được tạo nên bởi
tầng đất đá mà từ đó nước ngầm chảy vào lưới sông, hồ.
- Một lưu vực sông, hồ là diện tích đất được giới hạn bởi đường phân thủy mà
trên đó tất cả nước sẽ tập trung chảy ra một cửa duy nhất. Lưu vực sông, hồ cũng được
gọi là diện tích lưu vực. Các cạnh của một lưu vực sông, hồ được gọi là đầu nguồn, ở
phía bên kia đường phân thủy, sẽ có một lưu vực sông, hồ khác.
Tóm lại, lưu vực sông, hồ là vùng đất mà tất cả lượng mưa rơi trên đó đều tập
trung về một sông, hồ. Lưu vực sông, hồ được giới hạn bằng các đường chia nước. Lưu
vực sông, hồ được gọi là lưu vực kín khi có đường chia nước mặt và đường chia nước
ngầm trùng nhau; nếu không trùng nhau thì gọi là lưu vực hở. Trong thực tế tính toán
rất khó có thể xác định chính xác đường phân nước ngầm nên thường coi là trùng với
đường phân nước mặt. Lưu vực tương tự là lưu vực có cùng điều kiện hình thành
dòng chảy


với lưu vực nghiên cứu.
1.1.2.2. Các phương pháp xác định lưu vực
Hiện nay, có 2 phương pháp xác định lưu vực như sau:
- Phương pháp cổ điển: Sử dụng bản đồ địa hình in trên giấy;
- Phương pháp kỹ thuật số: Sử dụng công cụ hỗ trợ của hệ thống thông tin địa lý
GIS với bản đồ kỹ thuật số.
* Xác định lưu vực bằng bản đồ địa hình
Trước khi có các công cụ hỗ trợ trên máy tính thì phương pháp xác định lưu
vực sông, hồ phổ biến là sử dụng bản đồ cao độ địa hình, tạo các đường đồng cao độ,
sau đó khoanh lưu vực theo những cao độ lớn nhất trên khu vực nghiên cứu.
Phương pháp xác định đường phân thuỷ (ranh giới) lưu vực sông, hồ trên bản đồ

địa hình được thực hiện theo các bước sau:
- Bước 1: Xác định vị trí cần nghiên cứu trên sông, hồ
- Bước 2: Xác định đường chia nước lưu vực. Việc xác định này thực hiện bằng
cách nối các điểm cao độ cao nhất trong khu vực. Công việc xác định ranh giới lưu vực
sông trên thực tế thường chịu ảnh hưởng bởi kinh nghiệm và tính chủ quan của người
thực hiện, và mất khá nhiều thời gian.
- Bước 3: Sau khi xác định được đường chia nước lưu vực, việc tiếp theo là xác
định diện tích lưu vực và các đặc trưng cần thiết khác. Diện tích lưu vực thường được
thực hiện bằng phương pháp đếm ô vuông hoặc dùng máy đo diện tích chạy theo
đường phân nước được xác định trên bản đồ địa hình. Để đảm bảo độ chính xác người
ta thường dùng các bản đồ địa hình tỉ lệ lớn 1/5.000, 1/10.000, 1/25.000 hay lớn hơn,
tuỳ yêu cầu về độ chính xác.
Phương pháp này có một số ưu, nhược điểm sau:
- Ưu điểm: Được thực hiện khá đơn giản, không cần các thiết bị máy tính; Có thể
tổng quan hóa lưu vực trên bản đồ giấy.
- Nhược điểm: Mất nhiều thời gian để khoanh lưu vực, tính diện tích lưu vực hoặc
độ dốc. Bên cạnh đó, việc xác định lưu vực sông, hồ bằng phương pháp này phụ thuộc
nhiều vào các yếu tố chủ quan khi tiến hành công việc trên bản đồ. Độ chính xác của
lưu vực phụ thuộc rất lớn vào trình độ và kinh nghiệm của người thực hiện. Phương
pháp này không linh hoạt khi cần có sự thay đổi về vị trí,...
* Xác định lưu vực bằng bản đồ số GIS
Công cụ hiệu quả nhất hiện nay hỗ trợ việc xác định ranh giới lưu vực


sông, hồ bất kỳ là sử dụng công nghệ GIS bao gồm các phương pháp tính, các phần
mềm chuyên dụng, và cơ sở dữ liệu bản đồ số bao gồm: bản đồ dưới dạng vector
(dạng điểm, đường, và vùng) hay dưới dạng raster (dạng ô lưới). Hiện nay, có nhiều
phần mềm GIS được ứng dụng rộng rãi như MapInfo, Arcview GIS, ArcGIS, Map
Windows,... Để kết hợp việc xác định ranh giới lưu vực với phân tích, đánh giá, và tính
toán các đặc trưng lưu vực sông, hồ nhiều công cụ được xây dựng và nhúng kết vào các

phần mềm này. Một trong những các công cụ điển hình về xác định lưu vực sông, hồ
được nhiều người biết đến đó là Hydrologic Modeling (v.1.1), AVSWAT (ArcView
SWAT) được viết bằng ngôn ngữ Avenue Script trong Arcview GIS 3.2; AV-ThreshR (19992000) (NWS-HRL); HEC-GeoHMS (ESRI, HEC) kết hợp HECPrepro (Univ. of Texas at
Austin) và Watershed Delineator (ESRI, TNRCC),... Ngoài ra, có khá nhiều các công cụ,
đoạn chương trình được chia sẻ miễn phí trên mạng internet có thể sử dụng cho việc
xác định lưu vực sông, hồ.
Để xác định lưu vực sông, hồ một cách tự động, hầu hết các công cụ được xây
dựng dựa trên lý thuyết "mô hình dòng chảy 8 hướng" (D8 flow direction model). Mô
hình này dựa trên lý thuyết là dòng chảy tại một ô lưới (grid) sẽ chảy đến 1 trong 8
hướng xung quanh ô lưới đó. Các công cụ xác định ranh giới lưu vực sông, hồ chỉ khác
nhau về mức độ sử dụng thể hiện qua các đặc tính của công cụ như (1) tính linh động
trong xác định lưu vực, (2) tốc độ tính toán nhanh chậm, (3) việc tính toán các đặc trưng
lưu vực, (4) cách thức lưu giữ, liên kết thông tin, và (5) cách thức sử dụng và kết nối các
đặc trưng của lưu vực sông với các công cụ khác bên ngoài. Các bước cơ bản để xác định
lưu vực sông, hồ một cách tự động dựa trên bản đồ số dưới dạng raster (ô lưới) như
sau:
- Bước 1: Chuẩn bị số liệu cao độ số DEM
- Bước 2: Xử lý số liệu cao độ số (Xử lý số liệu cao độ -Fill DEM)
- Bước 3: Tính toán xác định hướng dòng chảy theo mô hình 8 hướng trên (Flow
Direction)
- Bước 4: Xác định liên kết hướng dòng chảy giữa các ô lưới (Flow
Accumulation)
- Bước 5: Xác định lưu vực sông, hồ và tính toán các đặc trưng của nó. Phương
pháp xác định ranh giới lưu vực sông, hồ bằng ứng dụng công
nghệ GIS trên bản đồ số có thể khắc phục được những nhược điểm của


phương pháp xác định bằng bản đồ giấy địa hình lưu vực sông, hồ. Bên cạnh đó, việc
ứng dụng công nghệ GIS không chỉ dừng lại ở việc xác định ranh giới lưu vực sông,
hồ mà nó còn có thể phát huy được các chức năng của công cụ máy tính như liên

kết, tự động hóa, cải tiến tốc độ tính toán, ứng dụng mở rộng trong tính toán xử lý
phía sau đó. Trên cơ sở các nội dung nêu trên, phần tiếp theo của chuyên đề sẽ trình bày
ứng dụng công cụ GIS nhỏ để xác định lưu vực sông tại một số tuyến trên lưu vực sông
Đồng Nai.
1.1.2.3. Các hệ thống lưu vực sông, hồ lớn trên thế giới
Chúng ta đã nghe tên 10 con sông dài nhất thế giới, 10 lưu vực sông đông dân
cư nhất thế giới và dưới đây là 10 lưu vực sông, hồ rộng lớn nhất trên thế giới:
Bảng 1.1: Diện tích 10 lưu vực sông, hồ lớn nhất trên thế giới
STT
1

Lưu vực/

Tổng diện tích lưu

Tỷ lệ diện tích lưu vực

Tên các nước

vực/các nước (ha)

của các nước (%)

Amazon

5.883.400

Brazil

3.670.300

62,38

Peru

956.500

16,26

Bolivia

706.700

12,01

Colombia

367.800

6,25

Ecuador

123.800

2,1

Venezuela

40.300

0,68

Guyana

14.500

0,25

1.400

0,02

30

>0

Suriname
French Guiana
2

Congo/Zaire

3.691.000

Kinshasa

2.302.800

62,39

Trung Phi

400.800

10,86

Angola

290.600

7,87

Cộng hòa Brazzaville

248.100

6,72

Zambia

176.000

4,77

Tanzania

166.300

4,51

Cameroon

85.200

2,31

Burundi

14.400

0,39

Rwanda

4.500

0,12


3

4

5

6

Sudan

1.400

0,04

Gabon

500

0,01

Malawi

100

>0

Uganda

70

>0

Mississippi

3.226.300

Hoa Kỳ

3.176.500

98,46

Canada

49.800

1,54

Nile

3.031.700

Sudan

1.927.300

63,57

Ethiopia

356.000

11,74

Egypt

272.600

8,99

Uganda

238.500

7,87

Tanzania

120.200

3,96

Kenya

50.900

1,68

Kinshasa

21.400

0,71

Rwanda

20.700

0,68

Burundi

12.900

0,43

Ai Cập

4.400

0,15

Eritrea

3.500

0,12

Sudan

2.000

0,07

La Plata

2.954.500

Brazil

1.379.300

46,69

Argentina

817.900

27,68

Paraguay

400.100

13,54

Bolivia

245.100

8,3

Uruguay

111.600

3,78

Ob

2.950.800

Nga

2.192.700

74,31

Kazakhstan

743.800

25,21

Trung Quốc

13.900

0,47

200

0,01

Mông Cổ
7

Jenisej/Yenisey

2.557.800

Nga

2.229.800

87,17

327.900

12,82

Mông Cổ


8

9

Hồ Chad

2.388.700

Chad

1.079.200

45,18

Niger

674.200

28,23

Trung Phi

218.600

9,15

Nigeria

180.200

7,54

Algeria

90.000

3,77

Sudan

82.800

3,47

Cameroon

46.800

1,96

Chad

12.300

0,51

Libya

4.600

0,19

Niger

2.113.200

Nigeria

561.900

26,59

Mali

540.700

25,58

Niger

497.900

23,56

Algeria

161.300

7,63

Guinea

95.900

4,54

Cameroon

88.100

4,17

Burkina Faso

82.900

3,93

Benin

45.300

2,14

Ivory Coast

22.900

1,08

Chad

16.400

0,78

50

>0

Sierra Leone
10

Amur

2.085.900

Nga

1.006.100

48,23

Trung Quốc

889.100

42,62

Mông Cổ

190.600

9,14

100

0,01

Triều Tiên

(Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trường)
1.1.2.4. Các hệ thống lưu vực sông, hồ lớn tại Việt Nam
Việt Nam có 2.360 sông có chiều dài trên 10 km, trong đó phải kể đến
10 lưu vực sông lớn là:
(1)- Sông MÊ CÔNG

Về đến lãnh thổ Việt Nam được gọi là sông Cửu Long, là hệ thống sông lớn nhất Việt
Nam. Sông Cửu Long được đánh giá là khu vực có nguồn tài


nguyên thiên nhiên phong phú,mức độ đa dạng sinh học cao và có vai trò sống còn
đối với sự phát triển nông nghiệp của đồng bằng sông Cửu Long. Hiện tại, lưu vực này
đang đứng trước nhiều thách thức do các hoạt động khai thác và sử dụng nước
không bền vững ở phía thượng nguồn, biến đổi khí hậu cũng như các hoạt động phát
triển, canh tác không hợp lý tại đồng bằng. Các kế hoạch và công trình thủy điện trên
sông Mê Công là thách thức lớn nhất đối với môi trường và sinh thái vùng hạ nguồn.
Trên dòng chính sông Mê Công, Trung Quốc có kế hoạch phát triển 15 bậc thang thủy
điện, phía hạ lưu có 12 công trình đang được đề xuất. Ở dòng nhánh, theo quy hoạch sẽ
có 180 công trình trong đó 94 công trình đã được xây dựng. Mạng lưới Sông ngòi Việt
Nam cùng các đối tác trong thời gian qua đã có nhiều nỗ lực vận động dừng xây đập trên
dòng chính hạ lưu vực sông Mê Công và bước đầu đã có đóng góp thúc đẩy tiến trình đi
đến quyết định dừng xây đập Xayaburi ở Lào.
(2)- Lưu vực Sông Hồng - sông Thái Bình
Lưu vực sông lớn thứ 2 của Việt Nam sau hệ thống sông Mê Kông được bắt
nguồn từ tỉnh Vân Nam Trung Quốc. Trên sông có 29 hệ thống thủy nông, 900 hồ
chứa lớn và nhỏ, 1.300 đập dâng, hàng nghìn trạm bơm điện lớn nhỏ, hàng vạn công
trình tiểu thủy nông như mương, phai… Cùng với sự phát triển kinh tế của con người và
tác động của biến đổi khí hậu, lưu vực đang phải đối mặt với những thách thức rất lớn
do nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng, mâu thuẫn giữa các ngành dùng nước ngày
càng phức tạp, nguồn nước sông ngày càng bị suy giảm cả về số lượng và chất lượng.
Phụ thuộc 48,7% nguồn nước từ bên ngoài, chưa có cơ chế hợp tác về chia sẻ nguồn
nước công bằng, hợp lý giữa các quốc gia. Sự phát triển thuỷ điện phía thượng ảnh
hưởng đến lượng phù sa và lưu lượng nước, dẫn đến nhiều nguy cơ như cạn kiện nguồn
nước, nhiễm mặn, ô nhiễm nước mặt, nước ngầm, xói lở bờ sông.
(3)- Lưu vực sông ĐỒNG NAI
Hệ thống sông lớn thứ 3 cả nước có 911công trình, trong đó có 406 hồ chứa, 371

đập dâng và cống, 134 trạm bơm và hệ thống thủy lợi. Sự phát triển ồ ạt thuỷ điện
trên lưu vực sông Đồng Nai đang đặt ra những thách thức lớn cho môi trường –sinh tháisinh kế và vùng đầu nguồn, diện tích rừng bị thu hẹp,ảnh hưởng các khu bảo tồn
thiên nhiên, Vườn Quốc gia như khu


Nam Cát Tiên, Bù Gia. Vấn đề ô nhiễm cũng đang đặt ra nhiều thách thức, do lưu vực
sông nằm trong vùng trọng điểm phát triển kinh tế của phía Nam.
(4)- Lưu vực sông Mã
Sông nằm trên lãnh thổ 2 Quốc gia là Lào và Việt Nam, nhưng không bị phụ thuộc
nguồn nước từ nước ngoài, hiện trên sông có hơn 1800 công trình thủy lợi. Nằm trên địa
hình phức tạp và khí hậu khắc nghiệt nên sông Mã chịu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu,
kết hợp việc xây dựng nhà máy ở thượng nguồn sẽ khiến vùng hạ lưu chịu nhiều thách
thức về lũ lụt, hạn hán và ô nhiễm.
(5)- Lưu vực sông Cả
Sông không có phân lưu, toàn bộ lượng nước về mùa lũ và mùa kiệt đều được
chảy ra biển tại Cửa Hội. Trong lưu vực và vùng phụ cận đã xây dựng được 3.193 công
trình lớn nhỏ trong đó 1.578 hồ chứa các loại, 459 đập. Thuộc vùng khí hậu khắc
nghiệt, địa hình dốc, cộng với việc xây dựng thủy điện trên thượng lưu đã gây ra các
nguy cơ lũ lụt, hạn hán, sạt lở ảnh hưởng đến cuộc sống người dân.
(6)- Lưu vực sông Hương
Là lưu vực có sự chuyển tiếp nhanh từ vùng núi xuống thẳng đồng bằng
trũng thấp hình thành hệ thống sông không có trung lưu rõ rệt. Hiện có
100 hồ chứa các loại được xây dựng ở vùng trung du, miền núi và vùng cát. Vấn đề phát
triển thủy điện trên lưu vực đã ảnh hưởng đến môi trường, sinh thái hạ lưu vực. Thiếu
sự quản lý và giám sát trong quá trình vận hành hồ dẫn đến lũ lụt, hạn hán.
(7)- Lưu vực sông Ba
Lưu vực có dạng gần như chữ L phần thượng và hạ lưu hẹp, giữa phình ra.
Vùng thượng và trung lưu sông Ba địa hình biến đổi khá phức tạp bị chia cắt mạnh bởi
sự chi phối của dãy Trường Sơn. Trên lưu vực sông có
4 công trình thủy điện lớn là An Khê-Ka Nak, Krông Hnăng, sông Hinh và

Sông Ba hạ có tổng công suất 377 MW, và329 công trình thuỷ lợi.
Nằm trong vùng có khí hậu phức tạp cộng với sự biến đổi khí hậu toàn cầu và việc
xây dựng các công trình thủy điện đơn mục tiêu nên hạnhán, lũ lụt đã gây nhiều thiệt
hại cho người dân mấy năm gần đây, ngoài ra còn phải chịu ô nhiễm với nguồn nước thải
từ các nhà máy chế biến khác nằm trên lưu


vực. Nguồn sống của cánh đồng miền Trung và Tây nguyên đang gặp nhiều thách thức.
(8)- Lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn
Bắt nguồn từ vùng núi cao sườn phía Đông của dãy Trường Sơn, có độ dài của
sông ngắn và độ dốc lòng sông lớn. Được đánh giá là lưu vực có tiềm năng nguồn thủy
năng lớn xếp thứ 4 toàn quốc, theo quy hoạch sẽ có 10 công trình sẽ được xây dựng,
Lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn thời gian qua không còn giữ được nguyên vẹn có
nguyên nhân từ sự hình thành các công trình thủy điện. Đến nay có 7 công trình thủy
điện lớn trên hệ Vu Gia - Thu Bồn đang phát điện, gồm: công trình thủy điện A vương,
Sông Côn 2, Khe Diên, Đại Đồng, Sông Cùng, Za Hung, Trà Linh 3. Mặt khác, mỗi ngày lưu
vực sông này đang đứng trước nguy cơ bị ô nhiễm bởi tình trạng xả nước thải chưa
qua xử lý, hoặc xử lý không đúng quy định từ các nhà máy ở các khu, cụm công nghiệp.
(9)- Lưu vực sông SRÊPÔK
Cung cấp nguồn nước mặt quan trọng của 4 tỉnh Đắk Lắk, Đăk Nông, Lâm Đồng và
Gia Lai. Địa hình của lưu vực khá phức tạp với những cao nguyên xen kẽ núi cao và núi
trung bình và hướng dốc chính thấp dần từ đông nam sang tây bắc. Hiện nay, ô nhiễm
là một thách thức lớn do chất thải từ các khu công nghiệp Hòa Phú (Đắk Lắk), Tâm Thắng
(Đắk Nông) được xây dựng ngay bên bờ sông góp phần làm nguồn lợi thủy sản của dòng
sông bị ảnh hưởng và ngày càng thêm cạn kiệt khiến nhiều loài đang lâm vào tình trạng
nguy cấp. Phát triển thủy điện cũng là một vấn đề lớn, gây phá rừng, giảm độ che phủ
của rừng và ảnh hưởng đến sinh kế của bà con, đặc biệt là người dân tộc thiểu số.
(10)- Lưu vực sông SÊSAN
Là một con sông lớn ở Tây Nguyên được bắt nguồn từ đỉnh núi Ngọc, một nhánh
của sông Mê Kông sau đó đổ xuống gần Strung treng - Cam Pu Chia. dòng sông chảy trên

địa hình vùng núi, sông có độ dốc lớn, dòng sông quanh co có nhiều thác, bờ sông dốc
đứng Chất lượng nước vượt quá tiêu chuẩn cho phép về hàm lượng Colifom, COD…
đang là vấn đề được nhiều người quan tâm do quá trình phát triển các nhà máy chế
biến dọc 2 bờ sông. Phát triển thủy điện vùng thượng nguồn mạnh và ồ ạt làm ảnh
hưởng đến hạ lưu gây ra hạn hán và lũ lụt cũng là thách thức lớn của sông trong
những


năm gần đây do thảm thực vật, hệ sinh thái rừng bị phá vỡ, cuộc sống người dân bị thay
đổi, văn hóa Tây Nguyên bị mai một.
Lưu vực hồ Ba Bể được hình thành bởi ba dòng sông là: sông Chợ Lèng, sông Tả
Han, sông Pó Lù. Các nghiên cứu về lưu vực trên thế giới và ở Việt Nam chủ yếu là đánh
giá các chỉ tiêu liên quan đến chất lượng nguồn nước và môi trường, ít có các đề tài
nghiên cứu vê sử dụng đất theo lưu vực, đây cũng chính là lý do để tác giả thực hiện đề
tài tại lưu vực hồ Ba Bể của tỉnh Bắc Kạn, địa phương còn nhiều khó khăn về kinh tế.
1.1.3. Sử dụng đất nông nghiệp bền vững
Việc phát triển công nghiệp và khoa học kỹ thuật đã đem lại thành tựu kỳ diệu làm
thay đổi hẳn bộ mặt trái đất và cuộc sống con người. Nhưng do chạy theo lợi nhuận tối
đa, cục bộ, không có một chiến lược phát triển chung nên đã gây ra hậu quả tiêu cực: ô
nhiễm môi trường và thoái hoá đất. Hàng năm gần 12 triệu ha rừng nhiệt đới bị tàn phá ở
Châu Mỹ La Tinh và Châu Á. Cân bằng sinh thái bị phá vỡ, hàng triệu ha đất đai bị hoang
mạc hoá. Theo kết quả điều tra của UNDP và trung tâm thông tin nghiên cứu đất quốc tế
(ISRIC) đã cho thấy cả thế giới có khoảng 13,4 tỷ ha đất thì đã có 2 tỷ ha bị thoái hoá ở các
mức độ khác nhau trong đó Châu Á và Châu Phi là 1,2 tỷ ha chiếm 62% tổng diện tích đất
bị thoái hoá. Qua các kết quả điều tra cho ta thấy đất đai bị thoái hoá tập trung ở các
nước đang phát triển [108].
Phát triển bền vững phải bảo đảm có sự phát triển kinh tế hiệu quả, xã hội công
bằng và môi trường được bảo vệ, gìn giữ. Đề đạt được điều này, tất cả các thành phần
kinh tế - xã hội, nhà cầm quyền, các tổ chức xã hội… phải bắt tay nhau cùng thực hiện
nhằm mục đích dung hòa 3 lĩnh vực kinh tế - xã hội - môi trường [2].

Phương pháp luận của nghiên cứu và quản lý đất bền vững bao gồm sự phối
hợp giữa các vấn đề kỹ thuật, chính sách và các hoạt động có tính chất tổng hoà
giữa các nguyên lý kinh tế - xã hội và các vấn đề về môi trường nhằm duy trì hoặc
thúc đẩy sản xuất, giảm thiểu các nguy cơ và rủi ro, bảo vệ các tiềm năng sẵn có về tài
nguyên thiên nhiên, ngăn cản các các quá trình thoái hoá và mất đất và nước ngầm,
phải có tính bền vững về kinh tế và được xã hội chấp nhận [123]. Theo quan diểm
trên, khung đánh giá quản lý đất bền vững FESLM (Framework for Evaluating
Sustainable and Management) bao gồm 5 mục tiêu chính: