BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
VŨ XUÂN THANH
NGHIÊN CỨU TÌNH HÌNH THOÁI HOÁ
VÀ GIẢI PHÁP BẢO VỆ ðẤT GÒ ðỒI TỈNH LẠNG SƠN
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
HÀ NỘI - 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
VŨ XUÂN THANH
NGHIÊN CỨU TÌNH HÌNH THOÁI HOÁ
VÀ GIẢI PHÁP BẢO VỆ ðẤT GÒ ðỒI TỈNH LẠNG SƠN
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành
: ðẤT VÀ DINH DƯỠNG CÂY TRỒNG
Mã số
: 62.62.15.01
Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN VĂN TOÀN
TS. CAO VIỆT HÀ
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, mọi sự giúp
ñỡ ñã ñược cảm ơn!
Tác giả luận án
Vũ Xuân Thanh
ii
LỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành công trình nghiên cứu này, tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ
quý báu của lãnh ñạo viện Quy hoạch và TKNN; Viện ðào tạo Sau ñại học,
Tập thể lãnh ñạo và các thầy, cô giáo Khoa Tài nguyên và Môi trường,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội; Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Lạng
Sơn; Các nhà khoa học thuộc nhiều lĩnh vực trong và ngoài ngành.
Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến: TS. Nguyễn Văn
Toàn, Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp; TS Cao Việt Hà, Khoa Tài
nguyên và Môi trường - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội là những người
Thầy trực tiếp tận tình hướng dẫn tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên
cứu.
Cảm ơn Bộ Khoa học và Công nghệ ñã tạo ñiều kiện cho tôi tham gia ñề
tài “Nghiên cứu ñánh giá tài nguyên ñất gò ñồi vùng ðông Bắc phục vụ phát
triển kinh tế nông nghiệp”, Bộ Nông nghiệp và PTNT ñã tạo ñiều kiện cho
tôi tham gia ñề tài “Nghiên cứu khai thác vùng ñất ñồi núi, ñất bằng nghèo
dinh dưỡng, khô hạn ñể trồng dứa sợi phục vụ chế biến, xuất khẩu ở vùng
ðông Bắc và Duyên hải Miền Trung”.
Cảm ơn sự giúp ñỡ nhiệt tình của các ñồng nghiệp Phòng Tài nguyên
ðất và MT, Viện Quy hoạch và TKNN; Viện ðịa lý, Viện Khoa học và Công
nghệ Việt Nam.
Cuối cùng, tôi xin ñược gửi lòng biết ơn tới gia ñình tôi, nơi ñã cho tôi
niềm tin và nghị lực.
Xin cảm ơn tất cả!
Tác giả luận án
Vũ Xuân Thanh
iii
MỤC LỤC
Lời cam ñoan
i
Lời cảm ơn
ii
Mục lục
iii
Danh mục các từ viết tắt
v
Danh mục các bảng
vi
Danh mục các hình
viii
MỞ ðẦU
1
1
Tính cấp thiết của ñề tài
1
2
Mục tiêu nghiên cứu
2
3
ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài
2
4
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
2
5.
Những ñóng góp mới của luận án
3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1
Cơ sở khoa học
4
4
1.1.1
Khái niệm về ñất gò ñồi
4
1.1.2
Khái niệm về thoái hóa ñất
5
1.2
Tổng quan về thoái hóa ñất
6
1.2.1
Nghiên cứu ở nước ngoài
6
1.2.2
Nghiên cứu ở Việt Nam
18
1.2.3
Những nghiên cứu ở Lạng Sơn
39
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1
Nội dung nghiên cứu
2.1.1
43
43
ðiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội vùng gò ñồi có quan hệ
ñến thoái hóa ñất
43
2.1.2
Xác ñịnh thực trạng thoái hóa ñất gò ñồi
43
2.1.3
ðề xuất các giải pháp bảo vệ ñất gò ñồi
44
2.2
Phương pháp nghiên cứu
2.2.1
Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp
44
44
iv
2.2.2
Phương pháp ñiều tra nông thôn
45
2.2.3
Phương pháp lấy mẫu ñất và phân tích
45
2.2.4
Phương pháp phân loại ñất theo phân loại phát sinh
46
2.2.5
Phương pháp bản ñồ và GIS
46
2.2.6
Phương pháp xây dựng bản ñồ xói mòn ñất
46
2.2.7
Phương pháp xây dựng bản ñồ thoái hóa ñất
48
2.2.8
Phương pháp xử lý số liệu và phân tích hiệu quả kinh tế của
các loại hình sử dụng ñất vùng gò ñồi và biến ñộng các chỉ
tiêu lý hóa học ñất
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1
ðiều kiện tự nhiên, kinh tế xã - hội có quan hệ ñến thoái hóa ñất
49
50
50
3.1.1
ðiều kiện tự nhiên
50
3.1.2
ðiều kiện kinh tế-xã hội trong mối quan hệ ñến thoái hóa ñất
70
3.2
Thực trạng thoái hóa ñất gò ñồi
78
3.2.1
Một số loại hình thoái hóa ñất gò ñồi ñặc trưng ở Lạng Sơn
78
3.2.2
Tổng hợp thoái hoá ñất gắn với xây dựng bản ñồ
98
Các giải pháp ngăn chặn thoái hóa và bảo vệ ñất gò ñồi
113
3.3
3.3.1
Giải pháp bố trí sử dụng hợp lý tài nguyên ñất
114
3.3.2
Giải pháp nâng cao ñộ che phủ
115
3.3.3
Tăng cường công tác khuyến nông, khuyến lâm
116
3.3.4
Giải pháp phát triển các loại cây trồng bản ñịa, có lợi thế kết hợp
3.3.5
ñưa các giống cây lâu năm mới vào phát triển trên ñất gò ñồi
117
Nhóm giải pháp về quản lý
122
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
127
1
Kết luận
127
2
Kiến nghị
128
Các công trình ñã công bố có liên quan ñến luận án
129
Tài liệu tham khảo
130
Phụ lục
140
v
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Nghĩa của các từ viết tắt
CSDL
Cơ sở dữ liệu
CT
FAO
Công thức
Food and Agriculture Organization
Tổ chức Nông lương Thế giới
SALT
Sloping Agricultural Land Technology
Kỹ thuật canh tác trên ñất dốc
GIS
Geographic Information System
Hệ thống thông tin ñịa lý
HVC
Hố vẩy cá
ICRAF
International Center for Research in Agroforestry
Trung tâm Nghiên cứu quốc tế trong nông lâm kết hợp
ISRIC
International Soil Reference and Information Centre
Trung tâm thông tin và tham chiếu tài nguyên ñất thế giới
KTCB
Kiến thiết cơ bản
NLN
Nông - Lâm nghiệp
NN&PTNT
Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn
QH&TKNN
Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp
RVAC
Rừng - vườn – ao - chuồng
SCACð
Sức chứa ẩm cực ñại
TDTðGð
Tổng diện tích ñất gò ñồi
UNEP
United Nations Environment Programme
Chương trình Môi trường Liên Hợp Quốc
GLASOD
Global Assessment of Soil Degradation
ðánh giá thoái hóa ñất toàn cầu
VAC
WRB
Vườn – ao - chuồng
World Reference Base for Soil Resources
Cơ sở tham chiếu tài nguyên ñất thế giới
vi
DANH MỤC CÁC BẢNG
STT
Tên bảng
Trang
1.1
Diện tích và mức ñộ các loại hình thoái hoá ñất trên thế giới
9
1.2
Diện tích ñất thoái hoá do hoạt ñộng của con người
11
1.3
Diện tích ñất ñồi núi Việt Nam theo ñộ dày tầng ñất mịn
21
1.4
Thoái hoá ñất do xói mòn theo các vùng kinh tế sinh thái
22
1.5
Thực trạng xói mòn ñất ñồi núi vùng TDMNPB
24
1.6
Rửa trôi các cation kiềm, kiềm thổ và NH4+ theo chiều sâu
phẫu diện
31
3.1
Hiện trạng lớp phủ thực vật trên ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn năm 2008
58
3.2
Phân loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn
61
3.3
Cơ cấu tổng giá trị sản xuất các ngành tỉnh Lạng Sơn
71
3.4
Dân số các dân tộc chính vùng gò ñồi tỉnh Lạng Sơn năm 2008
71
3.5
Tình hình sử dụng phân bón cho một số cây trồng ở Lạng Sơn
76
3.6
Tổng hợp diện tích gò ñồi tỉnh Lạng Sơn theo các cấp xói mòn
81
3.7
Diện tích ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn theo ñộ dốc và tầng dày
82
3.8
Tỷ lệ cấp hạt sét của các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn
83
3.9
Dung trọng ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn
84
3.10
ðộ xốp của các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn
86
3.11
ðộ chua (pHKCl) của các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn
88
3.12
Tổng lượng Ca++, Mg++ trong các loại ñất gò ñồi Lạng Sơn
89
3.13
Hàm lượng hữu cơ của các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn
90
3.14
Thành phần mùn trong một số loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn
91
3.15
Hàm lượng ñạm tổng số của các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn
92
3.16
Giá trị lân tổng số và lân dễ tiêu của các loại ñất gò ñồi
94
3.17
Giá trị kali tổng số và kali dễ tiêu của ñất gò ñồi Lạng Sơn
95
vii
3.18
Chỉ tiêu và phân cấp chỉ tiêu ñánh giá thoái hóa ñất tiềm năng
99
3.19
ðặc ñiểm xuất hiện ở các cấp tiềm năng thoái hoá
102
3.20
Thoái hóa tiềm năng ñất gò ñồi Lạng Sơn theo vị hành chính
103
3.21
Tác ñộng của các loại hình sử dụng ñất ñến thoái hóa hiện tại
106
3.22
Tổng hợp thoái hoá hiện tại ñất gò ñồi Lạng Sơn theo ñơn vị
hành chính
108
3.23
Hiện trạng sử dụng ñất gò ñồi năm 2008 theo cấp ñộ dốc
114
3.24
Hiệu quả kinh tế một số cây bản ñịa và cây ăn quả trên ñất gò ñồi
tỉnh Lạng Sơn
117
viii
DANH MỤC CÁC HÌNH
STT
Tên hình
Trang
1.1
Tình trạng ñất thoái hoá ở Việt Nam
20
2.1
Sơ ñồ quy trình xác ñịnh lượng ñất mất theo phương trình RUSLE2
47
2.2
Sơ ñồ quy trình thành lập bản ñồ thoái hoá ñất
48
3.1
Sơ ñồ phân vùng lượng mưa trung bình năm tỉnh Lạng Sơn
51
3.2
Sơ ñồ phân vùng nhiệt ñộ trung bình năm tỉnh Lạng Sơn
52
3.3
Sơ ñồ ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn
60
3.4
Sơ ñồ xói mòn ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn
80
3.5
Sơ ñồ thoái hóa ñất tiềm năng tỉnh Lạng Sơn
101
3.6
Sơ ñồ thoái hóa hiện tại ñất gò ñồi Lạng Sơn
109
1
MỞ ðẦU
1
Tính cấp thiết của ñề tài
Thoái hóa ñất ñai ñã và ñang trở thành vấn ñề mang tính toàn cầu trong
thế kỷ 21 bởi những ảnh hưởng bất lợi của nó ñến khả năng sản xuất nông
nghiệp, ñến môi trường, ñe dọa trực tiếp ñến an ninh lương thực và chất lượng
cuộc sống của nhân loại. Thoái hóa ñất không chỉ ñơn thuần là suy giảm hàm
lượng các chất dinh dưỡng trong ñất mà còn ở chỗ suy giảm dần tầng ñất mịn,
hoang mạc hóa và sa mạc hóa …. dẫn tới mất sức sản xuất và các tai biến
khác của ñất. ðã có hàng loạt nghiên cứu, hội thảo quốc tế về ñối phó với tình
trạng thoái hóa ñất ñang diễn ra với quy mô ngày càng lớn và mức ñộ ngày
càng khốc liệt. Một trong những tuyên bố ñã ñược ñưa ra tại Hội nghị thượng
ñỉnh thế giới về phát triển bền vững tại Johannesburg, Nam Phi [10] là “thay
ñổi các mẫu hình sản xuất và tiêu thụ, bảo vệ và quản lý tài nguyên thiên
nhiên phục vụ phát triển kinh tế, xã hội là những mục ñích có tính bao quát và
là những yêu cầu thiết yếu ñể phát triển bền vững”.
Lạng Sơn là một tỉnh thuộc vùng ðông Bắc Việt Nam có diện tích tự
nhiên 832.378 ha với trên 98% là ñất ñồi núi, trong ñó diện tích ñất gò ñồi là
303.641 ha. Do có những lợi thế như ñộ dốc, mức ñộ chia cắt ít hơn; giao
thông thuận lợi hơn so với vùng ñồi núi khác, mật ñộ dân số và trình ñộ dân
trí ở ñây cao hơn, nên vùng gò ñồi ñược khai thác sử dụng cho mục ñích nông
nghiệp rất sớm và hiện ñang là vùng trọng ñiểm sản xuất, nhiều loại cây ăn
quả, cây công nghiệp có giá trị hàng hóa cao (như hồi, hồng, quýt, thuốc lá...).
Tuy nhiên, hiện nay vẫn còn không ít diện tích ñất ñang ñược sử dụng kém
hiệu quả do bố trí sản xuất chưa hợp lý, chưa chú ý ñến biện pháp canh tác
thích hợp, nặng về bóc lột ñất, thêm vào ñó là những bất lợi của ñiều kiện tự
nhiên (ñất phân bố trên ñịa hình dốc, bị chia cắt hơn vùng ñồng bằng; lượng
2
mưa lớn và phân bố không ñều, thảm thực vật tự nhiên bị suy giảm, …) nên
ñã bị thoái hóa, dẫn tới mất khả năng sản xuất và trở nên hoang hóa. Mặc dù
vậy, cho ñến nay chưa có một nghiên cứu nào về thực trạng thoái hóa, nguyên
nhân và giải pháp ngăn chặn thoái hóa, ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn.
Xuất phát từ thực tiễn trên, nghiên cứu sinh ñã lựa chọn ñề tài:
“Nghiên cứu tình hình thoái hoá và giải pháp bảo vệ ñất gò ñồi tỉnh Lạng
Sơn” ñể xây dựng luận án.
2
Mục tiêu nghiên cứu
- Xác ñịnh thực trạng thoái hóa ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn, bao gồm xói
mòn và suy thoái ñộ phì.
- ðánh giá thoái hóa tổng hợp gắn với xây dựng bản ñồ thoái hóa ñất tỷ
lệ 1/100.000.
- ðề xuất giải pháp ngăn chặn thoái hóa và bảo vệ ñất gò ñồi.
3
ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài
3.1
ðối tượng nghiên cứu
- ðất: Các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn.
- Hiện trạng sử dụng ñất: Các loại sử dụng ñất gò ñồi.
3.2
Phạm vi nghiên cứu
+ Về không gian: Gồm các loại ñất gò ñồi, có ñộ chia cắt sâu 10 – 100
m và có ñộ cao tuyệt ñối nhỏ hơn 500 m thuộc tỉnh Lạng Sơn. Như vậy ở
Lạng Sơn ñất gò ñồi có diện tích 303.641 ha.
+ Thời gian thực hiện: Từ năm 2007 ñến năm 2011.
4
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
4.1
Ý nghĩa khoa học
Cung cấp cơ sở khoa học cho việc xây dựng chiến lược sử dụng ñất bền
vững, gắn hiệu quả kinh tế với việc ngăn chặn thoái hóa ñất và phục hồi ñất
ñã bị giảm hoặc mất sức sản xuất.
3
Bổ sung vào phương pháp luận ñánh giá thoái hóa ñất trong ñiều kiện
Việt Nam.
4.2
Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của luận án sẽ giúp các nhà quản lý ở ñịa phương
chỉ ñạo chuyển ñổi cơ cấu sử dụng ñất theo hướng phát triển một nền nông
nghiệp bền vững, góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng ñất gò ñồi và cải thiện
ñời sống nhân dân.
5.
Những ñóng góp mới của luận án
- Xác ñịnh ñược thực trạng thoái hóa ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn.
- Ứng dụng thành công phương pháp ñánh giá thoái hóa ñất tổng hợp
trong ñiều kiện Việt Nam.
4
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1
Cơ sở khoa học
1.1.1 Khái niệm về ñất gò ñồi
Cho ñến nay khái niệm về ñất gò ñồi vẫn chưa ñược thống nhất mặc dù
những thuật ngữ như ñồi, vùng ñồi và trung du ñược sử dụng khá phổ biến
trong lĩnh vực ñịa lý nói chung và ñịa mạo nói riêng.
Lê ðức An (1994) [1] thì cho rằng giới hạn thấp nhất của ñồi là 25 m
và giới hạn ở ñộ cao không ñược ñề cập mà chỉ nói ñến giới hạn của ñộ dốc
phải nhỏ hơn 250.
Trong ấn phẩm “Những loại ñất chính miền Bắc Việt Nam” Vũ Ngọc
Tuyên và cs (1963) [57] cho rằng vùng Trung du bao gồm những loại ñất
phân bố ở ñộ cao từ 25m-200m. Tuy nhiên về vấn ñề này cũng có nhiều cách
phân chia khác nhau; Vũ Tự Lập (1999) [31] thì cho rằng ñất gò ñồi có ñộ cao
tuyệt ñối từ 25 – 250 m và ñộ dốc 8 – 150.
Theo Nguyễn ðình Kỳ (1998) [27] có thể lấy giới hạn ñộ cao tuyệt ñối
từ 15 m, nơi ñịa hình bắt ñầu bị chia cắt mạnh, còn giới hạn trên có thể ñến
250 m.
Khi nghiên cứu về ñất gò ñồi, Nguyễn Văn Toàn và cs (2010) [53] ñã
tham khảo khái niệm của Spiridonop cho rằng có thể dựa vào ñộ cao tương
ñối hoặc ñộ chia cắt sâu ñể xác ñịnh thế nào là “ñồi” và theo các tác giả này,
dạng ñịa hình ñồi có ñộ cao tương ñối (chia cắt sâu) khoảng 10 – 100 m.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng tiêu chí xác ñịnh ñất gò ñồi
do Nguyễn Văn Toàn và cs (2010) [53] ñề xuất trong ñề tài cấp Nhà nước KC
08.01 là: ñộ cao tương ñối (chia cắt sâu) 10 – 100 m và ñộ cao tuyệt ñối nhỏ
Luận án đủ ở file: Luận án full