Xây dựng mô hình canh tác thích hợp trên đất phèn nhiễm mặn Trường hợp nghiên cứu tại xã Lương Nghĩa, Vĩnh Viễn A và Hỏa Tiến của tỉnh Hậu Giang (Luận án tiến sĩ)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

LÊ HỒNG VIỆT

XÂY DỰNG MÔ HÌNH CANH TÁC THÍCH HỢP
TRÊN ĐẤT PHÈN NHIỄM MẶN:
Trường hợp nghiên cứu tại xã Lương Nghĩa, Vĩnh Viễn A
và Hỏa Tiến của tỉnh Hậu Giang

LUẬN ÁN TIẾN SĨ
NGÀNH KHOA HỌC ĐẤT
MÃ NGÀNH: 62 62 01 03

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
PGs. Ts. CHÂU MINH KHÔI

2019


TÓM LƯỢC
Biến đổi khí hậu đang là thách thức lớn, có tác động trực tiếp đến đời
sống kinh tế, xã hội và môi trường toàn cầu, trong đó Đồng bằng sông Cửu
Long được dự báo sẽ chịu tác động rất lớn do sự gia tăng nhiệt độ, thay đổi về
phân bố lượng mưa, hạn hán và nước biển dâng. Trong những năm tiếp theo,
dự báo khô hạn sẽ đến sớm hơn kết hợp với nguồn nước sông Cửu Long ngày
càng cạn kiệt sẽ dẫn đến sự xâm nhập mặn ngày càng trở nên nghiêm trọng
hơn, làm biến đổi các đặc tính hóa, lý, sinh học đất theo chiều hướng xấu đi.
Tương tự các tỉnh ven biển khác ở Đồng bằng sông Cửu Long, sản xuất nông
nghiệp tại tỉnh Hậu Giang đang chịu tác động của xâm nhập mặn, do đó cần
thiết phải có các giải pháp thay đổi cơ cấu cây trồng và quản lý đất phù hợp

giúp giảm rủi ro và ổn định thu nhập nông hộ. Đề tài nghiên cứu được thực
hiện nhằm mục tiêu xác định được hiện trạng xâm nhập mặn, các giải pháp
hiệu quả để cải tạo đất lúa bị xâm nhiễm mặn, đánh giá đất đai và đề xuất các
kiểu sử dụng đất phù hợp để từ đó xây dựng các mô hình canh tác thích ứng và
cho hiệu quả cao trong điều kiện xâm nhiễm mặn tại tỉnh Hậu Giang.
Nghiên cứu đánh giá hiện trạng xâm nhập mặn nước và đất sản xuất
nông nghiệp được thực hiện tại huyện Long Mỹ và thành phố Vị Thanh, tỉnh
Hậu Giang. Mẫu đất và nước được thu tại 45 vị trí phân bố đều trên địa bàn ba
xã Lương Nghĩa, Vĩnh Viễn A và Hỏa Tiến, là các khu vực chịu ảnh hưởng
của xâm nhập mặn. Mẫu nước được thu từ các kênh chính và kênh nội đồng
vào các thời điểm triều cường (2 lần/tháng) trong mùa khô, từ tháng 02 đến
cuối tháng 4, liên tiếp trong hai năm 2012 và 2013. Mẫu đất được thu ở độ sâu
từ 0 đến 20 cm từ các ruộng canh tác lúa hoặc rau màu gần vị trí thu mẫu
nước. Mẫu đất được thu vào hai thời điểm: giữa mùa khô (đầu tháng 3) và đầu
mùa mưa (tháng 5) trong cùng năm khảo sát mẫu nước. Kết quả ghi nhận độ
mặn (EC) nước kênh trong khu vực đê bao < 2 mS/cm vào đầu mùa khô và
tăng cao vào cuối mùa khô với độ mặn được ghi nhận cao nhất đạt từ 5,6 – 7,5
mS/cm trên địa bàn 03 xã. Có sự biến động về độ mặn của nước kênh giữa các
năm, trong đó độ mặn nước kênh tại 03 xã năm 2013 cao hơn năm 2012. Vào
cuối mùa khô năm 2013, EC nước kênh cao nhất đạt 16,0 mS/cm tại xã Lương
Nghĩa, 12,0 mS/cm tại xã Vĩnh Viễn A và xã Hoả Tiến. Kết quả khảo sát cũng
ghi nhận tích sự lũy mặn trong đất thấp. Đất tại đa số các vị trí thu mẫu có
phần trăm baze bão hòa (ESP) dao động trong khoảng 0,1 đến 14,4%, cho thấy
đất chưa bị “sodic hóa”. Nghiên cứu đánh giá thích nghi đất đai được thực
hiện tại địa bàn ba xã trên nhằm đánh giá tiềm năng thích nghi đất đai đối với
các mô hình canh tác trong điều kiện ảnh hưởng của phèn, mặn vào mùa khô.
i


Nghiên cứu đã khảo sát điều kiện tự nhiên và thu mẫu đất, nước cho việc phân

tích các chỉ tiêu liên quan phèn và mặn. Kết quả cho thấy, đất phèn trong vùng
nghiên cứu chủ yếu xuất hiện ở tầng nông (0 - 50 cm); xâm nhiễm mặn của
nước thay đổi tùy năm với độ mặn và thời gian mặn khác nhau, thời gian mặn
dài nhất là 3 tháng. Kết quả đánh giá đất đai về mặt tự nhiên theo quy trình của
FAO (1976) cho thấy khu vực nghiên cứu chia thành 7 vùng thích nghi và hầu
hết thích nghi từ trung bình đến thấp do tác động của nước bị nhiễm mặn và
đất bị phèn hóa.
Trên cơ sở đánh giá đặc tính đất, thực tế xâm nhập mặn và tính thích
nghi của hệ thống canh tác lúa trên nền đất phèn bị xâm nhiễm mặn, đã xây
dựng 4 mô hình canh tác thực nghiệm áp dụng luân canh cây trồng cạn trên
nền đất lúa hai vụ gồm: đậu xanh – lúa – dưa hấu, bắp nếp – lúa – bắp nếp, lúa
– dưa hấu – lúa và khoai lang – lúa – bắp nếp. Hệ thống cây trồng được lựa
chọn cho mỗi mô hình dựa vào đánh giá phân vùng thích nghi của các kiểu sử
dụng đất. Các vụ trồng cây trồng cạn được thực hiện vào mùa khô do rủi ro
thiếu nước tưới cho canh tác lúa và xâm nhập mặn. Mỗi mô hình có diện tích
khoảng 1.000 m2, được thực hiện lặp lại ở 3 hộ liền kề nhau. Kết quả nghiên
cứu cho thấy các loại cây trồng được lựa chọn luân canh đều có khả năng phát
triển tốt trên các nhóm đất trong vùng nghiên cứu. Các mô hình thực nghiệm
lúa - màu cho thấy thích ứng với điều kiện đất đai, khí hậu tại địa bàn nghiên
cứu thông qua các số liệu về năng suất và hiệu quả kinh tế cao hơn so với mô
hình đối chứng (lúa – lúa). Tỷ suất lợi nhuận biên của các mô hình thực
nghiệm dao động trong khoảng từ 1,6 – đến 4,5 lần so với mô hình chuyên
canh lúa hai vụ.
Nghiên cứu cũng thực hiện đánh giá ảnh hưởng của luân canh cây màu
đến khả năng cải thiện hàm lượng đạm (N) hữu dụng, lân (P) hữu dụng trên
nền đất canh tác lúa bị nhiễm phèn và chịu tác động của xâm nhập mặn tại 03
xã vùng nghiên cứu. Kết quả cho thấy hàm lượng N hữu dụng trong đất ở
nghiệm thức luân canh lúa - màu có hàm lượng N hữu dụng (26,4 - 111,5 mg
N/kg) cao khác biệt ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức chuyên canh lúa
(13,6 - 33,5 mg N/kg) trên địa bàn 03 xã. Hàm lượng lân hữu dụng ở các mô

hình luân canh (14,8 – 24,5 mg P/kg) trên địa bàn xã Lương Nghĩa và xã Hoả
Tiến cao hơn hàm lượng lân hữu dụng ở mô hình đối chứng lúa – lúa (6,6 –
7,9 mg P/kg), nhưng trên địa bàn xã Vĩnh Viễn A không có sự khác biệt giữa
hàm lượng lân hữu dụng ở mô hình lúa – màu và mô hình đối chứng lúa – lúa.
Song song với nghiên cứu các mô hình canh tác thích ứng với điều kiện
xâm nhập mặn, nghiên cứu các giải pháp giảm độ mặn trong đất và cải thiện
ii


chất lượng đất trong điều kiện xâm nhiễm mặn cũng được thực hiện. Biện
pháp kỹ thuật được thử nghiệm để cải tạo đất nhiễm mặn được đánh giá trong
nghiên cứu này là rửa mặn kết hợp bón CaO, CaSO4. Thí nghiệm được bố trí
hoàn toàn ngẫu nhiên gồm 5 nghiệm thức (NT) và 4 lần lặp lại gồm: NT1. Đối
chứng (không rửa mặn, không bổ sung CaO và CaSO4); NT2. Rửa mặn sau khi
ngâm đất với nước 1 ngày; NT3. Rửa mặn sau khi ngâm đất với nước 2 ngày;
NT4. NT3 kết hợp bổ sung CaO (tương đương 2 tấn CaCO3/ha); NT5. NT3
kết hợp bón 2 tấn CaSO4/ha. Kết quả thí nghiệm cho thấy tăng thời gian ngâm
đất từ 1 ngày lên 2 ngày không tăng hiệu quả rửa mặn. Tuy nhiên, bón CaO và
CaSO4 kết hợp với rửa mặn có hiệu quả tốt.
Từ khóa: cải thiện chất lượng đất, luân canh lúa - màu, mô hình canh
tác, nhiễm mặn đất, nhiễm mặn nước, xâm nhập mặn, đất phèn nhiễm mặn

iii


ABSTRACT
Climate change has been a challenge affecting economics, society and
environment worldwide. The Mekong River Delta (MRD) is currently facing
the adverse effects caused by climate change, which has been resulting in
increased temperature, flooding, drought and sea level rise. In the years

coming, it is anticipated that early drought in accordance with less river
discharge from river upstream would lead to more severe saline intrusion,
which negatively affect soil physical, chemical and biological properties. Hau
Giang province, as other coastal provinces in the MRD, has been facing saline
intrusion which has a consequence in reducing agricultural production. This
demands technical solutions in terms of changing farming systems and better
soil management practices to decline the risks and to sustain farming
household incomes in changing environmental conditions. This study aimed to
improve the resilience of cropping systems and farming household incomes in
three communes in Hau Giang province, where locates in the saline intrusionaffecting area. To this aim, the study addressed on monitoring salinity in
irrigating canals, determining current presence of salinity in soil, evaluating
the effective land use types, testing effective soil management practices and
highly profitable cropping systems focusing on rotation of rice and short
duration upland crops for extension recommendation.
The study on salinity intruding in irrigating canals and agricultural soil
was conducted in Long My district and Vi Thanh city. The samples of soil and
water were collected at 45 locations evenly distributing in three communes
Luong Nghia, Vinh Vien A and Hoa Tien, where were annually affected by
saline intrusion. Water samples were collected on the main irrigating canals at
the highest tides (twice per months) from the beginning of February to the end
of April in 2012 and 2013 dry seasons. Soil samples were collected in early
March and May, at a depth of 0-20 cm on the rice fields or vegetables
cultivating soils where locate near the water sampling locations. The results
showed that irrigating canals had EC values lower than 2 mS/cm at the start of
dry season, but increasing in the end of dry season. Water EC highly varied
between 2012 and 2013, significantly higher in 2013 than in 2012. By the end
of 2013 dry season, the highest EC values of canal waters reached 16,0 mS/cm
in Luong Nghia and 12,0 mS/cm in Vinh Vien A. Salinity accumulated in soils
was low. Exchangeable sodium percentages (ESP) in soil of most of the
locations were below 15%, indicating that soil had not been sodic. There were

iv


no correlation between EC values of canal water and EC values of soil extracts
(1:2.5 soil (w):water (v) ratio) as well as soluble Na+ contents present in soil
extracts in the studied sites.
Study on suitable soil use types was conducted in the three communes,
where salinity intrusion had been monitored and evaluated, with a particular
aim at assessing the adaptive potential of land uses for the acidic and salt
intrusion conditions in dry season. The samples of soil and water were
collected for analyzing indicators of acidity and salinity. The results showed
that acid sulfate soils in the study area mainly occur in shallow layer (0-50
cm); saline intruded water varied in saline contents and had different duration
of intrusion. The maximum salinity intrusion duration recorded was 3 months.
Using the methods for land evaluation based on FAO (1976) indicated that the
study area could be divided into 7 areas with the adaptive capacities from low
to medium due to the effects of salt water and soil acidity. The findings
support the local authorities in identifying suitable cropping patterns highly
adapting to saltwater intrusion conditions.
There were four experimental cropping systems set up based on soil
properties, saline intrusion extension and the adaptive capacities of the current
cropping systems to the conditions of saline intrusion and acidic soil. They
were mung bean – rice – water melon, maize – rice – maize, rice – water
melon – rice and sweet potato – rice – maize. The upland crops were grown in
dry season when saline intrusion is risky. The area of each model was 1000m2
with three replicates in the neighboring paddy fields. The results showed that
applying the experimental cropping systems brought more benefits, which
were 1.6 to 4.5 folds higher than the conventional two rice systems and help
the rice-based cropping system adapt with salinity ingression in the studied
area.

Study on rice-upland crops rotation was conducted to evaluate the effect
of the rice - watermelon rotation system on soil nitrogen and phosphorus
availability and rice yield in the double rice area. The experiment was
conducted in a randomized complete block design with two treatments: ricewatermelon rotation (RW) and rice-rice (RR) as the control treatment. There
were three replicates for each treatment. The results showed that the soil
available N content in RW treatment (111.7 mg N/kg) was significantly higher
than that in RR treatment (28.7 mg N/kg). However, the available phosphorus
was not different between two treatments. In the following rice crop, the rice
v


yield from the RW system (5.10 tons/ha) and RR system (4.80 tons/ha) were
not significantly different. The RW rotation system can be applied in the
potential acid sulfate soils to replace the mono-rice system for the
improvement of the content of available N, farmers' income and to cope with
saline intrusion in rice cultivation.
Study on testing methods to remediate saline affected soil was conducted
by using CaO or CaSO4 in combination with soil salinity washing to enhance
salinity washing. The experiment was carried out with intact soil cores and in
completely randomized design. The experiment consisted of five treatments
(1) salinity washing after 1-d submerging soil in fresh water, (2) salinity
washing after 2-d submerging soil in fresh water, (3) treatment 2 amended
with CaO in equivalence of 2 tons CaCO3/ha, (4) treatment 2 amended with 2
tons CaSO4/ha, and (5) control treatment. There were four replicates for each
treatment. The results showed that submerging soil in fresh water for 1 or 2
days was not significantly different in the amount of washed salinity.
However, amending CaO or CaSO4 significantly enhanced salinity washing.
Key words: crop rotation, saline intrusion, saline affected soil, soil
management practices, saline-affected acid sulphate soil

vi


LỜI CẢM TẠ
Để hoàn thành luận án này, thời gian qua, tôi đã được sự quan tâm, giúp
đỡ nhiệt tình của quý Thầy Cô, quý cơ quan, bạn bè và gia đình. Trước hết, tôi
xin chân thành biết ơn sâu sắc đến:
PGs.Ts. Châu Minh Khôi, Phó trưởng Khoa Nông nghiệp, trường Đại
học Cần Thơ đã giới thiệu tôi tham gia chương trình đào tạo nghiên cứu sinh
tại trường Đại học Cần Thơ và là cán bộ hướng dẫn tôi hoàn thành luận án.
Gs. Ts. Lê Quang Trí, nguyên Viện trưởng Viện Nghiên cứu biến đổi khí
hậu, trường Đại học Cần Thơ đã giới thiệu tôi tham gia chương trình đào tạo
nghiên cứu sinh tại trường Đại học Cần Thơ.
PGs. Ts. Trần Văn Dũng, Trưởng Bộ môn Khoa học đất, Khoa Nông
nghiệp, trường Đại học Cần Thơ đã hướng dẫn và giúp đỡ tôi hoàn thành nội
dung khảo sát, đánh giá và phân loại đất cũng như truyền đạt những kiến thức
quý báu trong suốt quá trình thực hiện luận án.
PGs. Ts. Phan Thanh Vũ, Phó trưởng Bộ môn Tài nguyên đất đai, Khoa
Môi trường & Tài nguyên thiên nhiên, trường Đại học Cần Thơ đã hỗ trợ các
hợp phần xây dựng bản đồ, đánh giá thích nghi đất đai của luận án.
Ths. Phan Chí Nguyện, Bộ môn Tài nguyên đất đai, Khoa Môi trường &
Tài nguyên thiên nhiên, trường Đại học Cần Thơ đã hỗ trợ thực hiện khảo sát
và đánh giá thích nghi đất đai vùng nghiên cứu.
Ths. Đỗ Bá Tân và Ths. Trần Huỳnh Khanh cán bộ Bộ môn Khoa học
đất, Khoa Nông nghiệp, trường Đại học Cần Thơ đã hỗ trợ tôi thu thập số liệu
sơ cấp, số liệu thứ cấp và triển khai thành công thí nghiệm ngoài đồng.
Ths. Hồ Minh Phúc, Ths. Nguyễn Phú Quí, KS. Nguyễn Minh Thi, KS.
Trần Minh Hiển, KS. Nguyễn Văn Sự, KS. Nguyễn Ngọc Cẩm, KS. Nguyễn
Thị Cẩm Thúy, KS. Lê Quốc Thành, KS. Trần Hoàng Khiêm, KS. Diệp Thị
Hồng Gấm, KS. Lê Thị Tố Mai, KS. Nguyễn Ngọc Nghĩa, KS. Nguyễn Hữu

Hân, KS. Nguyễn Duy Khoa, KS. Nguyễn Tấn Lẫm đã hỗ trợ tôi hoàn thành
các hợp phần của luận án.
Quý thầy, cô Bộ môn Khoa học đất, Khoa Nông nghiệp, trường Đại học
Cần Thơ đã truyền đạt kiến thức quý báu cho tôi trong suốt thời gian học tập
tại trường cũng như tạo mọi điều kiện về phòng làm việc và học tập.
Các cán bộ kỹ thuật của phòng Phân tích, Bộ môn Khoa học đất, trường
Đại học Cần Thơ đã hỗ trợ phân tích mẫu, phòng thí nghiệm để tôi hoàn thành
luận án này.
vii


Ban Giám đốc Sở KHCN tỉnh Hậu Giang, Phòng Kinh tế thị xã Long
Mỹ, Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Long Mỹ, Phòng Kinh
tế Thành phố Vị Thanh, UBND xã Lương Nghĩa, UBND xã Vĩnh Viễn A và
UBND xã Hỏa Tiến đã tạo mọi điều kiện thuận lợi trong quá trình thực hiện đề
tài.
Huyện uỷ, Uỷ ban nhân dân huyện Long Mỹ cùng các đồng nghiệp tại cơ
quan và các hộ dân vùng nghiên cứu đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn
thành luận án này.
Gia đình và người thân đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi thực
hiện và hoàn thành luận án.
Xin trân trọng cảm ơn!
Lê Hồng Việt

viii


LỜI CAM KẾT KẾT QUẢ
Tôi xin cam kết luận án này được hoàn thành dựa trên các kết quả nghiên
cứu của tôi và kết quả của nghiên cứu này chưa được dùng cho bất cứ luận án

cùng cấp nào khác.

Cần Thơ, ngày 04/11/2019
Cán bộ hướng dẫn

Tác giả luận án

PGS. TS Châu Minh Khôi

Lê Hồng Việt

Lê Hồng Việt

ix


MỤC LỤC
TÓM LƯỢC ....................................................................................................... i
ABSTRACT...................................................................................................... iv
LỜI CẢM TẠ .................................................................................................. vii
DANH SÁCH BẢNG ..................................................................................... xiv
DANH SÁCH HÌNH ...................................................................................... xvi
CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU ................................................................................ 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................... 1
1.2 Giả thuyết và câu hỏi nghiên cứu ................................................................ 3
1.3 Mục tiêu ....................................................................................................... 3
1.3.1 Mục tiêu chung................................................................................. 3
1.3.2 Mục tiêu cụ thể ................................................................................. 3
1.3.3 Lược đồ nghiên cứu ......................................................................... 4
1.4 Ý nghĩa thực tiễn của nghiên cứu ................................................................ 4

1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................... 5
1.6 Những đóng góp mới của nghiên cứu.......................................................... 5
CHƯƠNG II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 6
2.1 Biến đổi khí hậu và xâm nhập mặn vùng nghiên cứu.................................. 6
2.1.1 Biến đổi khí hậu và vấn đề xâm nhập mặn ở Đồng bằng sông Cửu Long...... 6
2.1.2 Biến đổi khí hậu và vấn đề xâm nhập mặn ở tỉnh Hậu Giang ......... 7
2.2 Thực trạng các mô hình canh tác trên địa bàn tỉnh Hậu Giang ................. 24
2.3 Chính sách phát triển vùng đất bị xâm nhiễm mặn của địa phương.......... 26
2.4 Thực trạng và thách thức trong sử dụng đất tỉnh Hậu Giang .......................... 27
2.5 Những nghiên cứu có liên quan ................................................................. 30
2.6 Đất phèn và các trở ngại của đất phèn dưới tác động của biến đổi khí hậu ............ 33
2.6.1 Đất phèn vùng Đồng bằng sông Cửu Long ................................... 33
2.6.2 Một số đặc tính hoá học ở tầng mặt của các nhóm đất phèn ......... 34
2.6.3 Đất phèn nhiễm mặn tạm thời ........................................................ 36
x


2.7 Đất mặn và ảnh hưởng của đất mặn đến cây trồng .................................... 37
2.7.1 Đất mặn, đất sodic và đất mặn sodic.............................................. 37
2.7.2 Ảnh hưởng của đất mặn đến tính chất đất và cây trồng ................. 39
CHƯƠNG III. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................... 43
3.1 Khảo sát hiện trạng xâm nhập mặn tại xã Lương Nghĩa, Vĩnh Viễn A và
Hỏa Tiến ....................................................................................... 43
3.1.1 Khảo sát hiện trạng sản xuất nông nghiệp và xâm nhập mặn tại
vùng nghiên cứu ......................................................................... 43
3.1.2 Khảo sát hiện trạng xâm nhập mặn đất, nước tại xã Lương Nghĩa,
Vĩnh Viễn A và Hỏa Tiến .......................................................... 47
3.1.3 Đánh giá thích nghi đất đai địa bàn nghiên cứu............................. 48
3.2. Xây dựng mô hình canh tác thích hợp trên đất phèn nhiễm mặn ............. 51
3.2.1 Tiêu chí lựa chọn mô hình canh tác cho địa bàn nghiên cứu ......... 51

3.2.2 Phương pháp xây dựng mô hình canh tác ...................................... 52
3.3 Biện pháp rửa mặn kết hợp sử dụng vôi (CaO), gypsum (CaSO4) ............ 58
3.3.1 Thời gian và địa điểm thí nghiệm .................................................. 58
3.3.2 Phương pháp thí nghiệm ................................................................ 59
3.4 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu mẫu đất, nước ................................... 61
CHƯƠNG IV. KẾT QUẢ THẢO LUẬN ....................................................... 62
4.1 Hiện trạng sản xuất nông nghiệp, xâm nhập mặn và đánh giá thích nghi đất
đai vùng nghiên cứu ..................................................................... 62
4.1.1 Hiện trạng xâm nhập mặn và hiệu quả kinh tế các mô hình canh tác
trên địa bàn nghiên cứu .............................................................. 62
4.1.2 Hiện trạng xâm nhập mặn đất và nước địa bàn nghiên cứu ........... 73
4.1.3 Đánh giá tính thích nghi đất đai 03 xã vùng nghiên cứu ............... 85
4.2 Xây dựng mô hình canh tác thích hợp trên đất phèn nhiễm mặn .............. 95
4.2.1 Đặc tính hóa học đất trên các địa điểm thực hiện mô hình thí
nghiệm chuyển đổi hệ thống cây trồng ...................................... 95
4.2.2 Diễn biến xâm nhập mặn trong nước, trong đất của các mô hình
canh tác và nước kênh theo thời gian ở địa bàn nghiên cứu ...... 98
xi


4.2.3 Ảnh hưởng của luân canh, bón phân hữu cơ và vôi đến các đặc tính
hóa học và hàm lượng N và P hữu dụng trong đất ..................... 106
4.2.4 Ảnh hưởng của luân canh vụ màu đến năng suất lúa của vụ kế tiếp.. 114
4.2.5 Hiệu quả kinh tế của các mô hình luân canh lúa – màu trên nền đất
lúa tại địa bàn nghiên cứu ........................................................ 116
4.2.6 Tỷ suất lợi nhuận biên của các mô hình canh tác thử nghiệm so
với mô hình đối chứng ........................................................... 120
4.3 Giải pháp cải thiện tình trạng nhiễm mặn đất trồng lúa bằng biện pháp kết
hợp rửa mặn và bón vôi (CaO), gypsum (CaSO4) ..................... 121
4.3.1 Kết quả tạo độ mặn nhân tạo cho đất làm thí nghiệm.................. 121

4.3.2 Độ dẫn điện (EC), hàm lượng Na+ và Ca2+ trong dung dịch rửa sau
khi thực hiện các biện pháp rửa mặn ....................................... 121
4.3.3 Ảnh hưởng của thời gian ngâm đất kết hợp bón CaO và CaSO4 đến
hàm lượng Na+ hòa tan trong dung dịch đất ............................ 123
4.3.4 Ảnh hưởng của thời gian ngâm đất kết hợp bón CaO và CaSO4 đến sự
thay đổi đặc tính hóa học đất sau khi thực hiện các biện pháp rửa mặn
.................................................................................................. 124
CHƯƠNG V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................ 128
5.1 Kết luận .................................................................................................... 128
5.2 Kiến nghị.................................................................................................. 129
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 130

xii


DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu

Tiếng Anh

Tiếng Việt

ACIAR

Australian Centre for
International Agricultural
Reseach

Trung tâm Nghiên cứu nông
nghiệp quốc tế Úc

B/C

Benefit/Cost

Hiệu quả đồng vốn

BĐKH
CEC

Biến đổi khí hậu
Khả năng trao đổi cation

Cation exchange capacity

Chất hữu cơ

CHC
CV

Hệ số biến thiên

Coefficient of variation

ĐX

Đông Xuân

EC

Electrical conductivity

Độ dẫn điện

ESP

Exchang sodium percentage

Phần trăm Natri trao đổi

FAO

Food and Agriculture
Organization

Tổ chức lương thực và nông
nghiệp của Liên Hiệp Quốc

HT
IRRI

Hè Thu
Viện lúa Quốc tế

International Rice Research
Institute

Kiểu sử dụng đất đai

LUT

MBCR

Marginal benefit cost ratio

MHA

Mobile humic acid

Tỷ suất lợi nhuận biên

Na ht

Natri hòa tan

Na tđ

Natri trao đổi

NT

Nghiệm thức

NXB

Nhà xuất bản

PRA

Participatory Rual Appraisal

Đánh giá nông thôn có sự tham
gia

RCP

Representative Concentration
Pathways

Đường phân bố nồng độ khí nhà
kính đại diện

SAR

Sodium adsorption ratio

Tỷ số hấp phụ Natri

SD

Standard deviation

Độ lệch chuẩn

UBND

Uỷ ban nhân dân

XH

Xuân Hè

xiii


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

Bảng 2.1 Đặc trưng các kịch bản mức tăng nhiệt độ so với thời kỳ tiền công nghiệp
....................................................................................................................... 14
Bảng 2.2 Đáp ứng của cây lúa đối với nhiệt độ ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau ..... 16
Bảng 2.3 Mức thay đổi lượng mưa theo kịch bản B2 đến năm 2030 ....................... 17
Bảng 2.4 Mực nước biển dâng theo các kịch bản cho khu vực Hậu Giang .............. 18
Bảng 2.5 Diện tích ngập theo kịch bản nước biển dâng trung bình (B2) ................. 18
Bảng 2.6 Biến động sử dụng đất nông nghiệp 2005 - 2010 ...................................... 25
Bảng 2.7 Quy hoạch sử dụng đất tỉnh Hậu Giang đến năm 2020 ............................. 30
Bảng 2.8 Giá trị trung bình của một số tính chất hoá học tầng sulfuric và vật liệu
sulfidic của đất phèn Hậu Giang .................................................................... 35
Bảng 2.9 Phân loại đất mặn dựa vào các chỉ tiêu pH, EC, SAR và ESP .................. 39
Bảng 3.1 Phân bố mẫu khảo sát tại 03 xã thuộc vùng nghiên cứu ........................... 45
Bảng 3.2 Cơ cấu mùa vụ các mô hình thử nghiệm tại xã Lương Nghĩa ................... 53
Bảng 3.3 Cơ cấu mùa vụ các mô hình thử nghiệm tại xã Vĩnh Viễn A ................... 53
Bảng 3.4 Cơ cấu mùa vụ các mô hình thử nghiệm tại xã Hỏa Tiến ......................... 54
Bảng 3.5 Công thức phân bón cho các mô hình thí nghiệm ..................................... 55
Bảng 3.6 Thời điểm thu mẫu đất và mẫu nước (gồm nguồn nước tưới trong khu vực
canh tác và nước kênh) của các mô hình theo thời gian ................................ 55
Bảng 3.7 Đặc tính hóa học của mẫu đất trước khi ngập mặn nhân tạo..................... 59
Bảng 3.8 Các nghiệm thức thí nghiệm đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa

mặn khác nhau đến khả năng cải thiện độ mặn trong đất .............................. 60
Bảng 3.9 Phương pháp phân tích mẫu đất, nước ...................................................... 61
Bảng 4.1 Hiện trạng các mô hình canh tác trên địa bàn nghiên cứu......................... 66
Bảng 4.2 Hiệu quả kinh tế của mô hình canh tác lúa 2 vụ........................................ 68
Bảng 4.3 Hiệu quả kinh tế của mô hình canh tác lúa 3 vụ ........................................ 70
Bảng 4.4 Hiệu quả kinh tế của mô hình chuyên khóm ............................................. 71
Bảng 4.5 Hiệu quả kinh tế của mô hình trồng mía ................................................... 72
Bảng 4.6 Hiệu quả kinh tế của mô hình chuyên dưa hấu ......................................... 72
xiv


Bảng 4.7 Diễn biến độ dẫn điện, hàm lượng Na+ hòa tan, Na+ trao đổi và phần trăm
Na+ trao đổi (ESP) trong đất tại xã Lương Nghĩa, Vĩnh Viễn A và Hỏa Tiến
vào mùa khô và đầu mùa mưa năm 2012, 2013 ............................................. 79
Bảng 4.8 Tương quan giữa EC nước kênh với EC dung dịch trích đất và hàm
lượng Na+ hòa tan trong dung dịch trích đất vào mùa khô (tháng 03) và đầu
mùa mưa (tháng 05) tại địa bàn nghiên cứu năm 2012 và 2013 .................. 84
Bảng 4.9 Đặc tính đất đai của các đơn vị đất đai khu vực nghiên cứu ..................... 88
Bảng 4.10 Yêu cầu chất lượng đất đai cho từng kiểu sử dụng đất đai ..................... 91
Bảng 4.11 Kết quả phân vùng thích nghi tự nhiên của địa bàn nghiên cứu ............. 92
Bảng 4.12 Một số tính chất hóa học của mẫu đất thí nghiệm tại xã Lương Nghĩa .. 96
Bảng 4.13 Một số tính chất hóa học của mẫu đất thí nghiệm tại xã Vĩnh Viễn A ... 97
Bảng 4.14 Một số tính chất hóa học và dinh dưỡng trong mẫu đất thí nghiệm tại xã Hỏa
Tiến ................................................................................................................. 98
Bảng 4.15 Tương quan giữa EC nguồn nước tưới trong khu vực canh tác và EC
nước kênh với EC dung dịch trích đất của mô hình tại xã Lương Nghĩa..... 101
Bảng 4.16 Tương quan giữa EC nước tưới trong khu vực canh tác và EC nước kênh
với EC đất của mô hình tại xã Vĩnh Viễn A ................................................ 103
Bảng 4.17 Tương quan giữa EC nước tưới trong khu vực canh tác và EC nước kênh
với EC đất của mô hình tại xã Hỏa Tiến ...................................................... 105

Bảng 4.18 So sánh hiệu quả kinh tế giữa mô hình thử nghiệm khoai lang – lúa - bắp
nếp với mô hình đối chứng lúa – lúa ............................................................ 117
Bảng 4.19 So sánh hiệu quả kinh tế giữa mô hình thử nghiệm lúa – dưa hấu – lúa
với mô hình đối chứng lúa – lúa................................................................... 118
Bảng 4.20 So sánh hiệu quả kinh tế giữa mô hình thử nghiệm đậu xanh – lúa – dưa
hấu với mô hình đối chứng lúa – lúa ............................................................ 119
Bảng 4.21 So sánh hiệu quả kinh tế giữa mô hình thử nghiệm bắp nếp – lúa - bắp
nếp với mô hình đối chứng lúa – lúa ............................................................ 120
Bảng 4.22 Tỷ suất lợi nhuận biên của các mô hình thử nghiệm so với mô hình đối chứng
...................................................................................................................... 120
Bảng 4.23 Đặc tính hóa học đất sau khi ngập mặn nhân tạo .................................. 121
Bảng 4.24 Giá trị pH đất (1:2,5) và hàm lượng Ca2+ trao đổi của các nghiệm thức
sau khi thực hiện các biện pháp rửa mặn ..................................................... 127

xv


DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

Hình 2.1 Bản đồ đất tỉnh Hậu Giang .......................................................................... 8
Hình 2.2 Biểu đồ nhiệt độ trung bình năm và trung bình mùa khô của tỉnh Hậu
Giang qua các năm ........................................................................................... 9
Hình 2.3 Biểu đồ mực nước thấp nhất và nồng độ mặn cao nhất trên địa bàn tỉnh
Hậu Giang qua các năm ................................................................................. 12
Hình 2.4 Biểu đồ biến đổi tăng nhiệt độ trung bình các mùa theo các kịch bản trên

địa bàn tỉnh Hậu Giang so với thời kỳ cơ sở (1986-2005) ............................. 15
Hình 2.5 Bản đồ hướng xâm nhập mặn vào địa bàn tỉnh Hậu Giang ....................... 19
Hình 2.6 Biểu đồ nồng độ mặn cao nhất được ghi nhận trên địa bàn tỉnh Hậu
Giang qua các năm ....................................................................................... 22
Hình 2.7 Nước mặn theo sông Nước Trong xâm nhập vào địa bàn ......................... 23
Hình 2.8 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất tỉnh Hậu Giang năm 2012 ......................... 27
Hình 2.9 Sự tích lũy muối trong đất ......................................................................... 38
Hình 2.10 Ảnh hưởng của loại cation trong đất đến tình trạng vật lý đất: kết tụ do
hiện diện của Ca2+, Mg2+ và phân tán do hiện diện của Na+ .......................... 40
Hình 2.11 Ảnh hưởng của muối trên sự hấp thu nước của cây: Hấp thu nước bởi cây
ở đất không mặn (A) và ở đất mặn (B) .......................................................... 41
Hình 3.1 Bản đồ vị trí vùng nghiên cứu ................................................................... 43
Hình 3.2 Bản đồ vị trí thu mẫu đất, nước trên địa bàn nghiên cứu ........................... 47
Hình 3.3 Quy trình đánh giá đất đai định tính .......................................................... 50
Hình 4.1 Các trở ngại chính tại 03 xã thuộc khu vực nghiên cứu ............................ 62
Hình 4.2 Thời gian xâm nhập mặn tại 03 xã thuộc khu vực nghiên cứu .................. 64
Hình 4.3 Dự đoán khả năng xâm nhập mặn trong tương lai của người dân tại địa bàn
nghiên cứu ...................................................................................................... 64
Hình 4.4 Thích ứng của người dân địa bàn nghiên cứu với xâm nhập mặn hiện tại và
tương lai ......................................................................................................... 65
Hình 4.5 Đất bị khô hạn trên vùng trồng lúa 2 vụ, xã Vĩnh Viễn A, huyện Long Mỹ,
tỉnh Hậu Giang ............................................................................................... 67
Hình 4.6 Lúa Thu Đông bị đổ ngã (a) và lúa Đông Xuân bị khô hạn, xâm nhập mặn
(b) trên địa bàn xã Vĩnh Viễn A, năm 2014 ................................................... 69
xvi


Hình 4.7 Bản đồ xâm nhập mặn khu vực nghiên cứu ............................................... 73
Hình 4.8 Diễn biến độ dẫn điện nước kênh tại các xã vào mùa khô năm 2012 và 2013..... 75
Hình 4.9 Diễn biến pH nước kênh tại các xã vào mùa khô các năm 2012 và 2013 . 77

Hình 4.10 Diễn biến pH dung dịch đất tại các xã vào mùa khô năm 2012 và 2013 . 81
Hình 4.11 Bản đồ phân bố các nhóm đất dựa trên phân bố độ sâu ........................... 85
Hình 4.12 Bản đồ ngập khu vực nghiên cứu ............................................................ 87
Hình 4.13 Bản đồ đơn vị đất đai khu vực nghiên cứu .............................................. 89
Hình 4.14 Bản đồ phân vùng thích nghi đất đai khu vực nghiên cứu ....................... 93
Hình 4.15 Diễn biến EC nguồn nước tưới trong khu vực canh tác và nước kênh tại
xã Lương Nghĩa .............................................................................................. 99
Hình 4.16 Diễn biến EC dung dịch trích đất của các mô hình canh tác tại xã Lương
Nghĩa ............................................................................................................ 100
Hình 4.17 Diễn biến EC nguồn nước tưới trong khu vực canh tác và nước kênh tại
xã Vĩnh Viễn A ............................................................................................ 102
Hình 4.18 Diễn biến EC dung dịch trích đất của các mô hình canh tác tại xã Vĩnh
Viễn A .......................................................................................................... 103
Hình 4.19 Diễn biến EC nước tưới trong khu vực canh tác và EC nước kênh tại xã
Hỏa Tiến ....................................................................................................... 104
Hình 4.20 Diễn biến EC dung dịch trích đất của các mô hình canh tác tại xã Hỏa
Tiến............................................................................................................... 105
Hình 4.21 Ảnh hưởng của luân canh, bón phân hữu cơ và vôi đến chỉ số pH và EC dung
dịch trích đất của các mô hình canh tác tại xã Lương Nghĩa ............................... 106
Hình 4.22 Ảnh hưởng bón phân hữu cơ và vôi đến hàm lượng lân hữu dụng trong
đất của các mô hình canh tác tại xã Lương Nghĩa ....................................... 107
Hình 4.23 Ảnh hưởng của luân canh, bón phân hữu cơ và vôi đến hàm lượng đạm
hữu dụng (N-NH4+) trong đất của các mô hình canh tác tại xã Lương Nghĩa108
Hình 4.24 Ảnh hưởng của luân canh, bón phân hữu cơ và vôi đến chỉ số pH và EC
dung dịch trích đất của các mô hình canh tác tại xã Vĩnh Viễn A ............... 109
Hình 4.25 Ảnh hưởng của luân canh, bón phân hữu cơ và vôi đến hàm lượng lân
hữu dụng trong đất của mô hình tại xã Vĩnh Viễn A ................................... 110
Hình 4.26 Ảnh hưởng của luân canh, bón phân hữu cơ và vôi đến hàm lượng đạm
(N-NH4+) hữu dụng trong đất của mô hình tại xã Vĩnh Viễn A .................. 111
Hình 4.27 Ảnh hưởng của luân canh, bón phân hữu cơ và vôi đến chỉ số pH và EC

trong đất của mô hình tại xã Hỏa Tiến ......................................................... 112
Hình 4.28 Ảnh hưởng của luân canh, bón phân hữu cơ và vôi đến hàm lượng lân
xvii


hữu dụng trong đất của mô hình tại xã Hỏa Tiến ......................................... 112
Hình 4.29 Ảnh hưởng của luân canh, bón phân hữu cơ và vôi đến hàm lượng đạm
(N-NH4+) hữu dụng trong đất của mô hình tại xã Hỏa Tiến ........................ 113
Hình 4.30 Ảnh hưởng luân canh lúa – màu đến năng suất lúa của các mô hình tại xã
Lương Nghĩa ................................................................................................ 114
Hình 4.31 Ảnh hưởng luân canh lúa - màu đến năng suất lúa của các mô hình tại xã
Vĩnh Viễn A ................................................................................................. 115
Hình 4.32 Ảnh hưởng luân canh lúa – màu đến năng suất lúa của các mô hình tại xã
Hỏa Tiến ....................................................................................................... 116
Hình 4.33 EC dung dịch rửa của các nghiệm thức sau khi rửa mặn ....................... 122
Hình 4.34 Hàm lượng Na+ hòa tan trong dung dịch rửa của các nghiệm thức ....... 122
Hình 4.35 Hàm lượng Ca2+ trong dung dịch rửa của các nghiệm thức sau khi thực
hiện các biện pháp rửa mặn .......................................................................... 123
Hình 4.36 Hiệu quả sử dụng các hợp chất Ca2+ trong cải thiện độ mặn trên đất nhiễm
mặn nhân tạo tại tỉnh Hậu Giang .................................................................. 124
Hình 4.37 Ảnh hưởng của các biện pháp rửa mặn đến độ dẫn điện ....................... 125
Hình 4.38 Ảnh hưởng của các biện pháp rửa mặn đến hàm lượng Na+ trao đổi trên
nền đất nhiễm mặn nhân tạo tại Hậu Giang ................................................. 126
Hình 4.39 Ảnh hưởng của các biện pháp rửa mặn đến độ bão hòa Na (ESP) keo đất
trên nền đất nhiễm mặn nhân tạo ................................................................. 127

xviii


CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU

1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Biến đổi khí hậu (BĐKH) đang là thách thức lớn đối với nhân loại, có tác
động trực tiếp đến đời sống kinh tế, xã hội và môi trường toàn cầu. Việt Nam
được đánh giá là một trong những quốc gia bị ảnh hưởng nghiêm trọng của
BĐKH, trong đó Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) được dự báo sẽ chịu
tác động rất lớn do sự gia tăng nhiệt độ, lũ lụt, hạn hán và vấn đề nước biển
dâng (IPCC, 2013; MRC, 2010; Nguyễn Văn Thắng và ctv, 2010). Theo kịch
bản BĐKH, ĐBSCL sẽ chịu tác động bởi gia tăng lượng mưa trong mùa mưa
và gia tăng nhiệt độ cũng như giảm lượng mưa vào mùa khô (Cline, 2007;
Monre, 2012; Solomon S, et al., 2007). Theo đó, tài nguyên đất sẽ chịu tác
động của BĐKH theo hai hướng chính là mất diện tích sử dụng do xâm nhập
mặn và thay đổi chất lượng đất. Trong những năm gần đây, tình trạng xâm
nhập mặn đang diễn ra nghiêm trọng và kéo dài, diện tích đất bị xâm nhập
mặn, khô hạn, phèn hóa ngày càng tăng cao. Trong những năm tiếp theo, dự
báo khô hạn sẽ đến sớm hơn kết hợp với nguồn nước sông Cửu Long ngày
càng cạn kiệt sẽ dẫn đến sự xâm nhập mặn trở nên nghiêm trọng hơn và có tác
động xấu đến hoạt động sản xuất nông nghiệp của vùng. Xâm nhập mặn có tác
động đến cơ cấu mùa vụ, hệ thống canh tác, ảnh hưởng bất lợi đến sự sinh
trưởng và phát triển của cây trồng, làm biến đổi các đặc tính hóa, lý, sinh học
đất theo chiều hướng xấu đi.
Ở ĐBSCL, xâm nhập mặn đã và đang ảnh hưởng đến năng suất, diện tích
gieo trồng và thời gian xuống giống lúa. Cụ thể, trong năm 2015 vào vụ Đông
Xuân có 104.000 ha lúa bị ảnh hưởng nặng đến năng suất do xâm nhập mặn
(chiếm 11% diện tích gieo trồng ở 8 tỉnh ven biển của ĐBSCL), vụ Xuân Hè
có khoảng 90.000 ha lúa bị ảnh hưởng đến năng suất, trong đó thiệt hại nặng
khoảng 50.000 ha (các tỉnh bị thiệt hại nặng bao gồm Kiên Giang 34.000 ha,
Sóc Trăng 6.300 ha, Bạc Liêu 5.800 ha) và có hơn 340.000 ha diện tích lúa vụ
Hè Thu xuống giống trễ lịch mùa vụ so với kế hoạch (Cục Trồng trọt, 2015).
Tương tự năm 2015, trong năm 2016 tổng diện tích trồng lúa bị thiệt hại trực
tiếp do xâm nhập mặn lên tới gần 140.000 ha. Các tỉnh có diện tích bị ảnh

hưởng nhiều nhất do hạn hán và xâm nhập mặn là Cà Mau với gần 50.000 ha,
tiếp đó là Kiên Giang với trên 34.000 ha, Bến Tre là trên 13.000 ha, Bạc Liêu,
Trà Vinh là trên 11.000 ha (Cục Trồng trọt, 2016). Tương tự các tỉnh ven biển
khác ở ĐBSCL, sản xuất nông nghiệp tại tỉnh Hậu Giang đang chịu tác động
bởi xâm nhập mặn. Năm 2015, toàn tỉnh có 20.000 ha lúa Xuân Hè và Hè Thu
bị ảnh hưởng trực tiếp bởi hạn hán và xâm nhập mặn, trong đó huyện Long
1


Mỹ là một trong những huyện có diện tích đất trồng trọt bị ảnh hưởng nhiều
nhất (Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Hậu Giang, 2015). Theo
Chi cục Thủy lợi tỉnh Hậu Giang (2016), độ mặn cao nhất đo được vào tháng
04/2016 tại một số kênh thuộc xã Lương Nghĩa là 11‰, ở xã Vĩnh Viễn A là
7,2‰, đỉnh điểm năm 2015 độ mặn ở một số nơi tại huyện Long Mỹ và thành
phố Vị Thanh lên đến 19‰. Đây là độ mặn đo được cao nhất so với nhiều năm
trước đó. Các xã bị ảnh hưởng mặn nhiều nhất là Lương Tâm, Lương Nghĩa
và Vĩnh Viễn A (huyện Long Mỹ) và Hỏa Tiến (thành phố Vị Thanh).
Trước những thực trạng trên, việc tìm giải pháp, biện pháp kỹ thuật giúp
quản lý đất, nước, dinh dưỡng và bố trí cây trồng cũng như mùa vụ hợp lý trên
đất bị nhiễm mặn là cần thiết nhằm cải thiện các đặc tính bất lợi của đất và
tăng hiệu quả sử dụng đất trong điều kiện bất lợi của xâm nhập mặn. Ở
ĐBSCL đã có nhiều nghiên cứu về thích ứng với sự xâm nhập mặn và cải
thiện chất lượng đất đã mang lại hiệu quả. Theo nghiên cứu luân canh cây
trồng cạn và kết hợp bón phân hữu cơ trên nền đất lúa bị nhiễm mặn tại tỉnh
Bến Tre của Nguyễn Mỹ Hoa và ctv (2014), các mô hình luân canh gồm lúa –
dưa hấu – lúa, lúa – bắp nếp – lúa và lúa – đậu bắp – lúa cho hiệu quả kinh tế
cao hơn so với mô hình 3 vụ lúa. Tại tỉnh Hậu Giang, nghiên cứu của Nguyễn
Mỹ Hoa (2010) về khảo sát tính chất môi trường đất, nước của mô hình nuôi
tôm sú kết hợp lúa, màu trên vùng đất phèn nhiễm mặn trên địa bàn xã Vĩnh
Viễn của huyện Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang thấp (<2,5‰) không thuận lợi cho

phát triển mô hình tôm – lúa. Tuy nhiên, nghiên cứu này chưa thực hiện đánh
giá luân canh lúa và cây trồng cạn trong điều kiện độ mặn thấp để tăng hiệu
quả sử dụng đất và giảm rủi ro do xâm nhập mặn cho canh tác lúa trên đất
phèn bị xâm nhập mặn trên địa bàn tỉnh Hậu Giang. Kết quả nghiên cứu đánh
giá hiệu quả của bón phân hữu cơ và vôi trong cải thiện đặc tính đất nhiễm
mặn và sinh trưởng của lúa trong điều kiện nhà lưới của Lâm Văn Tân và ctv
(2014) đã kết luận rằng bón phân hữu cơ và vôi giúp giảm nồng độ Na + trao
đổi và giảm độ bão hoà Natri (exchangable sodium percentage - ESP) trong
đất, đồng thời tăng đạm hữu dụng, lân dễ tiêu, kali trong đất và gia tăng năng
suất lúa. Tuy nhiên, nghiên cứu này cũng chưa đánh giá tính hiệu quả của
phân hữu cơ và vôi trên nhóm đất phèn nhiễm mặn. Sau nghiên cứu của
Nguyễn Mỹ Hoa (2010), đến nay vẫn chưa có nghiên cứu nào liên quan đến
tác động của BĐKH và xâm nhập mặn trên vùng đất phèn nhiễm mặn trên địa
bàn tỉnh Hậu Giang nhằm giúp cho địa phương có cơ sở hoạch định các chính
sách phát triển nông nghiệp phù hợp, nhất là tác động của xâm nhập mặn ngày
càng nghiêm trọng như hiện nay. Trong điều kiện tỉnh Hậu Giang, tỉnh cũng
đã ban hành nhiều chính sách nhằm thay đổi cơ cấu cây trồng theo hướng khai
2


thác lợi thế vùng và thích ứng với biến đổi khí hậu, mục tiêu là giảm diện tích
trồng lúa chuyển sang canh tác những loại cây trồng có giá trị kinh tế cao hơn
phù hợp với điều kiện tự nhiên, thổ nhưỡng của vùng và thích ứng với BĐKH
hiện tại và trong tương lai. Vì vậy, đề tài: “Xây dựng mô hình canh tác thích
hợp trên đất phèn nhiễm mặn (trường hợp nghiên cứu tại xã Lương Nghĩa,
Vĩnh Viễn A và Hỏa Tiến, tỉnh Hậu Giang)” được thực hiện sẽ góp phần
giúp địa phương có thêm cơ sở vững chắc trong việc ban hành các chủ trương,
chính sách, xây dựng kế hoạch cũng như ứng dụng thực tiễn từ đề tài cho
những vấn đề liên quan đến chuyển đổi cơ cấu cây trồng, cải thiện chất lượng
đất trên vùng bị xâm nhập mặn nhằm sử dụng bền vững nguồn tài nguyên đất,

nước, mang lại hiệu quả kinh tế cao trong sản xuất nông nghiệp và thích ứng
tốt hơn với xâm nhập mặn.
1.2 Giả thuyết và câu hỏi nghiên cứu
- Hiện trạng xâm nhiễm mặn trong đất sản xuất nông nghiệp trên địa bàn
tỉnh Hậu Giang như thế nào?
- Đa dạng mô hình canh tác trên nền đất lúa bằng cách luân canh lúa và
cây trồng cạn có thời gian sinh trưởng ngắn, nhu cầu nước ít có thể giảm rủi ro
do xâm nhập mặn và mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn độc canh lúa, do đó
thích ứng với điều kiện xâm nhập mặn trong mùa khô?
- Những biện pháp nào có thể giúp giảm thiểu tích lũy mặn và cải tạo độ
phì đất bị xâm nhiễm mặn trên địa bàn tỉnh Hậu Giang?
1.3 Mục tiêu
1.3.1 Mục tiêu chung
Xây dựng mô hình canh tác phù hợp trên đất lúa bị nhiễm phèn và chịu
tác động của xâm nhập mặn trên địa bàn tỉnh Hậu Giang.
1.3.2 Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá hiện trạng sản xuất nông nghiệp và xâm nhập mặn vùng
nghiên cứu.
- Đánh giá thích nghi đất đai trước tác động của xâm nhập mặn trên địa
bàn tỉnh nhằm giúp định hướng sản xuất phù hợp cho hiện tại và tương lai.
- Xây dựng các mô hình canh tác phù hợp với vùng đất lúa bị nhiễm
phèn và chịu tác động của xâm nhập mặn trên địa bàn nghiên cứu.
- Xác định biện pháp cải thiện chất lượng đất bị nhiễm phèn và chịu tác
động của xâm nhập mặn nghiêm trọng hơn trong tương lai.
3


1.3.3 Lược đồ nghiên cứu

1.4 Ý nghĩa thực tiễn của nghiên cứu

Kết quả của đề tài sẽ giúp phân tích hiện trạng nhiễm mặn của đất trồng
lúa, nhiễm mặn nước tưới tại tỉnh Hậu Giang, đề xuất các mô hình canh tác
phù hợp và biện pháp cải tạo đất mặn hiệu quả. Kết quả nghiên cứu về khả
năng thích ứng và hiệu quả kinh tế của các mô hình canh tác thích hợp tại địa
phương giúp tăng hiệu quả sử dụng đất, ổn định cuộc sống và cải thiện sinh kế
của người dân, thích ứng với sự thay đổi khí hậu và xâm nhập mặn đang diễn
ra trên địa bàn tỉnh.
4


1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đề tài được thực hiện trên nền đất trồng lúa bị nhiễm phèn chịu ảnh
hưởng của xâm nhập mặn tại tỉnh Hậu Giang, tập trung tại 03 xã chịu ảnh
hưởng nhiều nhất bởi xâm nhập mặn hàng năm là xã Hỏa Tiến thuộc thành
phố Vị Thanh và xã Lương Nghĩa, xã Vĩnh Viễn A thuộc huyện Long Mỹ.
1.6 Những đóng góp mới của nghiên cứu
- Đánh giá được tích lũy mặn (tỷ lệ Na+ hấp phụ trên keo đất) trong đất
canh tác lúa khu vực chịu tác động của xâm nhập mặn, làm cơ sở đề xuất các
mô hình canh tác phù hợp cho vùng đất phèn nhiễm mặn trên địa bàn tỉnh Hậu
Giang.
- Phân vùng thích nghi đất đai cho khu vực nghiên cứu trong điều kiện
đất phèn, chịu tác động của xâm nhập mặn. Dựa vào phân vùng thích nghi,
xây dựng các mô hình luân canh cây trồng cạn vào mùa khô trên nền đất
chuyên canh lúa bị nhiễm phèn và chịu tác động của xâm nhập mặn.
- Đề xuất biện pháp bón vôi (CaCO3, hoặc CaSO4) với liều lượng 2
tấn/ha kết hợp với rửa mặn bằng nước ngọt trong kênh, mương hoặc nước mưa
đầu mùa để cải tạo đất phèn bị nhiễm mặn. Tuy nhiên, kết quả này dựa trên cơ
sở nghiên cứu, đánh giá trong điều kiện phòng thí nghiệm, cần kiểm chứng
hiệu quả của biện pháp này trên quy mô đồng ruộng.

5


CHƯƠNG II. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Biến đổi khí hậu và xâm nhập mặn vùng nghiên cứu
2.1.1 Biến đổi khí hậu và vấn đề xâm nhập mặn ở Đồng bằng sông Cửu Long
Biến đổi khí hậu (BĐKH) đã và đang diễn ra trên phạm vi toàn cầu và là
một thách thức lớn đối với sản xuất nông nghiệp Việt Nam. Biến đổi khí hậu
là sự thay đổi đáng kể, lâu dài các thành phần khí hậu, “khung” thời tiết từ
bình thường vốn có bao đời nay của một vùng cụ thể, sang một trạng thái thời
tiết mới, đạt các tiêu chí sinh thái khí hậu mới một cách khác hẳn, để rồi sau
đó dần dần đi vào ổn định mới (Lê Huy Bá và ctv, 2017). Trong những năm
gần đây, biến đổi khí hậu thường đề cập đến sự ấm dần lên của trái đất (Lê
Huy Bá và ctv, 2017), khi trái đất ấm dần lên, lượng mưa sẽ thay đổi và xảy ra
các hiện tượng thời tiết cực đoan như lũ lụt, hạn hán, cháy rừng (Trần Thọ Đạt
và ctv, 2012). Ở Việt Nam, biến đổi khí hậu đã và đang tác động ngày càng rõ
nét hơn, ảnh hưởng ngày càng nghiêm trọng hơn đến đời sống, sản xuất của
người dân và Việt Nam cũng là một trong 5 quốc gia trên thế giới bị tác động
nặng nề nhất của biến đổi khí hậu (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012).
Trong các tài liệu về biến đổi khí hậu được xuất bản gần đây thường đề
cập đến các yếu tố chính do biến đổi khí hậu mang lại gồm sự gia tăng nhiệt
độ bầu khí quyển, sự thay đổi lượng mưa và vấn đề dâng cao của mực nước
biển. Trong 50 năm qua, nhiệt độ trung bình năm tăng khoảng từ 0,5 oC –
0,7oC trên phạm vi cả nước, lượng mưa có xu hướng giảm ở phía Bắc và tăng
ở phía Nam lãnh thổ (Phạm Khôi Nguyên, 2009). Theo kết luận của Bộ Tài
nguyên và Môi trường (2012) thì kịch bản phát thải trung bình (B2, A1B) ở
Việt Nam vào cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình sẽ tăng từ 2 – 3oC trên
phần lớn diện tích cả nước; về lượng mưa vào cuối thế kỷ 21, lượng mưa
hàng năm tăng trên hầu khắp lãnh thổ, với mức tăng phổ biến từ 2 – 7%, xu
thế chung là lượng mưa trong mùa khô giảm và lượng mưa trong mùa mưa

tăng; về nước biển dâng, trung bình toàn Việt Nam nước biển dâng trong
khoảng từ 57 – 73 cm và nước biển dâng cao nhất ở vùng từ Cà Mau đến
Kiên Giang trong khoảng từ 62 – 82 cm. Tuy nhiên, theo kịch bản phát thải
cao (A1F1) vào cuối thế kỷ 21, nước biển dâng cao nhất ở vùng từ Cà Mau
đến Kiên Giang trong khoảng từ 85 – 105 cm. Nếu mực nước biển dâng cao
100 cm thì ĐBSCL có khoảng 39% diện tích có nguy cơ bị ngập và 35% dân
số bị ảnh hưởng trực tiếp.
ĐBSCL có diện tích tự nhiên là 3,96 triệu ha, chiếm 12% diện tích của
cả nước, trong đó sản xuất nông nghiệp khoảng 2,9 triệu ha. ĐBSCL được
xem là vùng canh tác nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản lớn nhất Việt Nam,
6