Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật phát triển sản xuất ngô xuân trên đất ruộng bậc thang tỉnh Yên Bái

Luận án tiến sĩ nghiên cứu nghiên cứu giải pháp kỹ thuật phát triển sản xuất ngô xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh yên, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng

• Tác giả: Nguyễn Văn Chinh
• Người hướng dẫn: PGS. TS Lê Quốc Thanh
• Trường học: Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật phát triển sản xuất ngô xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ nông nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• Mục tiêu của nghiên cứu
• Mục tiêu chung
• Mục tiêu cụ thể
• Đóng góp mới của luận án
• Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của luận án
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Tổng quan đất ruộng bậc thang
• 1.1.1. Nghiên cứu về đất ruộng bậc thang trên thế giới
• 1.1.2. Nghiên cứu về đất ruộng bậc thang vùng miền núi phía Bắc Việt Nam
• 1.1.3. Nghiên cứu về đất ruộng bậc thang tại tỉnh Yên Bái
• 1.2. Vai trò của cây ngô
• 1.3. Yêu cầu sinh thái của cây ngô
• 1.4. Những nghiên cứu về biện pháp kỹ thuật tăng năng suất ngô
• 1.4.1. Nghiên cứu về bộ giống ngô tại Việt Nam
• 1.4.2. Nghiên cứu về thời vụ gieo trồng ngô
• 1.4.3. Nghiên cứu về phân bón
• 1.4.3.1. Nghiên cứu về phân bón đạm
• 1.4.3.2. Nghiên cứu về phân lân
• 1.4.3.3. Nghiên cứu về phân kali
• 1.4.4. Nghiên cứu về che phủ cho cây ngô
• 1.4.5. Nghiên cứu về mật độ cho cây ngô
• 1.5. Kết luận rút ra từ phần tổng quan
• 2. CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Vật liệu nghiên cứu
• 2.1.1. Các giống ngô tham gia thí nghiệm
• 2.1.2. Các vật liệu khác
• 2.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Điều tra, đánh giá thực trạng sản xuất ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tại tỉnh Yên Bái
• 2.3.2. Nghiên cứu xác định giống ngô phù hợp cho canh tác vụ Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tại Yên Bái
• 2.3.3. Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tại tỉnh Yên Bái
• 2.3.3.1. Mô hình hóa xác định khung thời vụ gieo trồng ngô Xuân hợp lý trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái
• 2.3.3.2. Thí nghiệm xác định thời vụ gieo trồng ngô Xuân hợp lý trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái
• 2.3.3.2.1. Các thời vụ gieo trồng ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ
• 2.3.3.3. Thí nghiệm xác định thời vụ gieo trồng kết hợp phương pháp gieo trồng ngô
• 2.3.3.3.1. Các thời vụ gieo trồng ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ
• 2.3.3.4. Thí nghiệm xác định lượng phân lân và kỹ thuật che phủ thích hợp
• 2.3.3.4.1. Các mức vật liệu che phủ (CP): CP1= 3 tấn vật liệu phủ hữu cơ; CP2 = 5 tấn vật liệu phủ hữu cơ; CP3 = 7 tấn vật liệu phủ hữu cơ; CP4 = Nilong che phủ
• 2.3.3.5. Thí nghiệm xác định lượng phân bón đạm và mật độ gieo trồng hợp lý cho canh tác ngô trồng với mật độ dày làm thức ăn chăn nuôi
• 2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu
• 2.3.5. Địa bàn nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Kết quả điều tra, đánh giá thực trạng sản xuất ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang tại tỉnh Yên Bái
• 3.1.1. Điều kiện tự nhiên tỉnh Yên Bái
• 3.1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội tỉnh Yên Bái
• 3.1.3. Sản xuất ruộng bậc thang 1 vụ tại tỉnh Yên Bái
• 3.1.4. Thực trạng sản xuất ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang tỉnh Yên Bái
• 3.1.4.1. Diện tích sản xuất ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang tỉnh Yên Bái
• 3.1.4.2. Cơ cấu giống ngô vụ Xuân trên đất ruộng bậc thang tỉnh Yên Bái
• 3.1.4.3. Thời vụ gieo trồng ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang tỉnh Yên Bái
• 3.1.4.4. Một số biện pháp kỹ thuật áp dụng trồng ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang
• 3.1.5. Những thuận lợi và khó khăn chính khi trồng ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang ở tỉnh Yên Bái
• 3.2. Kết quả nghiên cứu xác định giống ngô phù hợp cho canh tác vụ Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tại Yên Bái
• 3.2.1. Khả năng sinh trưởng, phát triển của các giống ngô thí nghiệm trong vụ Xuân năm 2017
• 3.2.2. Tình hình sâu bệnh hại chính cây ngô vụ Xuân năm 2017
• 3.2.3. Trạng thái cây, trạng thái bắp, độ kín lá bi và khả năng chống đổ của cây ngô vụ Xuân 2017
• 3.2.4. Các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của các giống ngô thí nghiệm trong vụ Xuân 2017, tại Yên Bái
• 3.3. Kết quả nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật canh tác ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tại tỉnh Yên Bái
• 3.3.1. Kết quả mô hình hóa xác định khung thời vụ gieo trồng ngô Xuân hợp lý trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái
• 3.3.1.1. Khả năng tránh chết rét (P1)
• 3.3.1.2. Kết quả xác định thời vụ gieo cho thu hoạch trước 30/6 (P2)
• 3.3.1.3. Thời vụ gieo để đạt năng suất trên 70% năng suất tối đa (P3)
• 3.3.1.4. Khung thời vụ gieo trồng phù hợp tại 3 huyện
• 3.3.2. Kết quả thí nghiệm xác định thời vụ gieo trồng ngô Xuân hợp lý trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái
• 3.3.2.1. Sinh trưởng và phát triển của giống LVN17 ở các thời điểm gieo khác nhau trong vụ Xuân năm 2017 và 2018
• 3.3.2.2. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của giống LVN17 ở các thời vụ gieo khác nhau trong vụ Xuân năm 2017 và 2018
• 3.3.2.3. Năng suất và các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu của giống LVN17 ở các thời điểm gieo khác nhau trong vụ Xuân năm 2017 và 2018 tại Yên Bái
• 3.3.3. Kết quả thí nghiệm xác định thời vụ gieo trồng kết hợp phương pháp gieo trồng ngô
• 3.3.3.1. Ảnh hưởng của thời vụ và phương pháp gieo hạt đến thời gian sinh trưởng của cây ngô vụ Xuân năm 2018
• 3.3.3.2. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại ở các thời vụ và phương pháp gieo hạt của giống ngô LVN17, trong vụ Xuân năm 2018, tại Yên Bái
• 3.3.3.3. Ảnh hưởng của thời vụ và phương pháp gieo hạt đến các yếu tố cấu thành năng suất của giống LVN17 trong vụ Xuân năm 2018, tại Yên Bái
• 3.3.4. Kết quả thí nghiệm xác định lượng phân lân và kỹ thuật che phủ thích hợp
• 3.3.4.1. Ảnh hưởng của lượng phân lân và kỹ thuật che phủ tới thời gian sinh trưởng của giống LVN17, trong vụ Xuân 2017 và 2018, tại Yên Bái
• 3.3.4.2. Ảnh hưởng của che phủ và mức phân lân tới khả năng chống chịu sâu bệnh hại của giống LVN17, trong vụ Xuân 2017 và 2018 tại Yên Bái
• 3.3.4.3. Ảnh hưởng của che phủ và mức phân lân tới các yếu tố cấu thành năng suất của giống LVN17, trong vụ Xuân 2017 và 2018 tại Yên Bái
• 3.3.5. Kết quả thí nghiệm xác định lượng phân bón đạm và mật độ gieo trồng hợp lý cho canh tác ngô trồng với mật độ dày làm thức ăn chăn nuôi
• 3.3.5.1. Ảnh hưởng của mật độ và phân đạm đến sinh trưởng ngô sinh khối
• 3.3.5.2. Mức độ nhiễm sâu bệnh hại của giống ngô LVN17 khi trồng ở các mật độ và lượng đạm bón khác nhau trong vụ Xuân 2019, tại Yên Bái
• 3.3.5.3. Ảnh hưởng của mật độ và phân đạm đến năng suất ngô sinh khối
• 3.3.5.4. Ảnh hưởng của mật độ và phân đạm đến các chỉ tiêu chất lượng của ngô sinh khối tại Yên Bái
• 3.4. Xây dựng mô hình sản xuất ngô xuân lấy hạt trên đất ruộng bậc thang một vụ tại tỉnh Yên Bái
• 3.4.1. Đánh giá ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật đến thời gian sinh trưởng của ngô LVN17 vụ Xuân năm 2019
• 3.4.2. Đánh giá ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật đến chiều cao cây của ngô LVN17 trong vụ Xuân năm 2019, tại Yên Bái
• 3.4.3. Đánh giá ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thật đến khả năng chống chịu sâu bệnh hại của ngô LVN17 trong vụ Xuân năm 2019, tại Yên Bái
• 3.4.4. Đánh giá ảnh hưởng của các biện pháp kỹ thuật đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của ngô LVN17 trong vụ Xuân năm 2019
• 3.4.5. Đánh giá hiệu quả kinh tế của mô hình
• 3.5. Đề xuất biện pháp kỹ thuật phát triển ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC 1: NGUỒN GỐC, ĐẶC ĐIỂM CÁC GIỐNG NGÔ
• PHỤ LỤC 2: SƠ ĐỒ BỐ TRÍ CÁC THÍ NGHIỆM ĐỒNG RUỘNG
• PHỤ LỤC 3: KỸ THUẬT TRỒNG CHĂM SÓC THÍ NGHIỆM
• PHỤ LỤC 4: CÁC CHỈ TIÊU THEO DÕI, ĐÁNH GIÁ

Tóm tắt

I. Tổng quan về giải pháp kỹ thuật phát triển sản xuất ngô xuân

Sản xuất ngô xuân trên đất ruộng bậc thang tỉnh Yên Bái đang trở thành một trong những giải pháp quan trọng nhằm nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế cho người dân. Việc áp dụng các kỹ thuật canh tác ngô hiện đại không chỉ giúp cải thiện năng suất mà còn đảm bảo an ninh lương thực cho khu vực này. Nghiên cứu của Nguyễn Văn Chinh (2022) đã chỉ ra rằng việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật phù hợp có thể tăng năng suất ngô lên đáng kể.

1.1. Đặc điểm đất ruộng bậc thang tỉnh Yên Bái

Đất ruộng bậc thang tại tỉnh Yên Bái có độ phì nhiêu trung bình đến thấp, chủ yếu được sử dụng cho canh tác lúa mùa. Tuy nhiên, với sự chuyển đổi sang trồng ngô xuân, cần phải cải thiện chất lượng đất và áp dụng các biện pháp bón phân hợp lý để tăng cường năng suất.

1.2. Vai trò của cây ngô trong phát triển nông nghiệp

Cây ngô không chỉ là nguồn thực phẩm chính mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện thu nhập cho nông dân. Việc phát triển sản xuất ngô xuân trên đất ruộng bậc thang sẽ góp phần nâng cao đời sống cho người dân địa phương.

II. Thách thức trong sản xuất ngô xuân trên đất ruộng bậc thang

Mặc dù có nhiều tiềm năng, sản xuất ngô xuân trên đất ruộng bậc thang tỉnh Yên Bái vẫn gặp phải nhiều thách thức. Các yếu tố như khí hậu, đất đai và kỹ thuật canh tác đều ảnh hưởng đến năng suất. Nghiên cứu cho thấy rằng việc thay đổi thời vụ gieo trồng và áp dụng các biện pháp kỹ thuật phù hợp là rất cần thiết.

2.1. Khí hậu và thời tiết ảnh hưởng đến sản xuất

Khí hậu tại Yên Bái có sự biến đổi lớn, đặc biệt là trong vụ xuân. Nhiệt độ thấp và lượng mưa không ổn định có thể gây khó khăn cho việc gieo trồng và phát triển cây ngô.

2.2. Vấn đề về quản lý đất đai

Quản lý đất đai không hiệu quả có thể dẫn đến tình trạng thoái hóa đất, ảnh hưởng đến năng suất ngô. Cần có các biện pháp quản lý đất đai bền vững để đảm bảo sản xuất ổn định.

III. Phương pháp kỹ thuật canh tác ngô xuân hiệu quả

Để phát triển sản xuất ngô xuân trên đất ruộng bậc thang, việc áp dụng các phương pháp kỹ thuật tiên tiến là rất quan trọng. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc lựa chọn giống ngô phù hợp và áp dụng các biện pháp chăm sóc đúng cách có thể nâng cao năng suất đáng kể.

3.1. Lựa chọn giống ngô phù hợp

Việc lựa chọn giống ngô có khả năng chống chịu với điều kiện khí hậu khắc nghiệt là rất quan trọng. Các giống ngô mới được nghiên cứu và phát triển có thể mang lại năng suất cao hơn.

3.2. Kỹ thuật bón phân và tưới nước

Áp dụng các kỹ thuật bón phân hợp lý và tưới nước đúng cách sẽ giúp cây ngô phát triển tốt hơn. Nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng phân bón hữu cơ có thể cải thiện độ phì nhiêu của đất.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Kết quả từ các mô hình thí nghiệm cho thấy rằng việc áp dụng các giải pháp kỹ thuật trong sản xuất ngô xuân đã mang lại hiệu quả rõ rệt. Năng suất ngô đã tăng lên đáng kể, góp phần cải thiện đời sống cho người dân.

4.1. Mô hình sản xuất ngô xuân thành công

Mô hình sản xuất ngô xuân trên đất ruộng bậc thang đã được triển khai tại nhiều địa phương và cho thấy kết quả khả quan. Năng suất trung bình đạt từ 40-50 tạ/ha.

4.2. Đánh giá hiệu quả kinh tế

Việc phát triển sản xuất ngô xuân không chỉ nâng cao năng suất mà còn cải thiện thu nhập cho nông dân. Các nghiên cứu cho thấy lợi nhuận từ sản xuất ngô cao hơn so với các cây trồng khác.

V. Kết luận và triển vọng tương lai

Giải pháp kỹ thuật phát triển sản xuất ngô xuân trên đất ruộng bậc thang tỉnh Yên Bái có tiềm năng lớn. Việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật hiện đại sẽ giúp nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế cho người dân. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các giống ngô mới để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao.

5.1. Định hướng phát triển bền vững

Cần có các chính sách hỗ trợ nông dân trong việc áp dụng các kỹ thuật canh tác mới, nhằm đảm bảo phát triển bền vững cho sản xuất ngô xuân.

5.2. Tăng cường nghiên cứu và ứng dụng công nghệ

Nghiên cứu và ứng dụng công nghệ mới trong sản xuất ngô sẽ giúp nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm, đáp ứng nhu cầu thị trường.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Canh tác ruộng bậc thang là hình thức canh tác lúa nước đặc thù trên địa hình đồi núi dốc tại vùng miền núi phía Bắc nói chung và tỉnh Yên Bái nói riêng. Diện tích đất ruộng bậc thang toàn tỉnh Yên Bái là 5.787,78 ha, chiếm 0,85% tổng diện tích đất tự nhiên và chiếm 5,36% tổng diện tích đất sản xuất nông nghiệp toàn tỉnh (Niên giám thống kê tỉnh Yên Bái, 2019). Trong đó, diện tích đất ruộng bậc thang chỉ canh tác một vụ lúa Mùa (từ tháng 5 đến tháng 10) chiếm tỷ lệ lớn, tập trung chủ yếu tại các huyện vùng cao khó khăn như Mù Cang Chải, Trạm Tấu, Văn Chấn và Văn Yên. Sau khi thu hoạch lúa Mùa, đất bị bỏ hóa kéo dài khoảng 7 tháng (từ tháng 11 năm trước đến cuối tháng 5 năm sau), dẫn đến hiệu quả sử dụng đất thấp.

Việc bố trí thêm cây trồng vào vụ Đông gặp nhiều khó khăn do nền nhiệt độ thấp (trung bình 15 - 18°C, nhiệt độ tối thấp 11,7 - 14,6°C) và lượng mưa hạn chế (150 - 200 mm). Ngược lại, vụ Xuân (từ tháng 2 đến tháng 5) có nhiệt độ trung bình 20 - 25°C, nhiệt độ tối thấp 15,7 - 21,0°C, lượng mưa 450 - 550 mm với quỹ thời gian khoảng 125 ngày, cho phép gieo trồng các cây trồng cạn ngắn ngày như ngô hoặc cây họ đậu.

Mặc dù cây ngô giữ vai trò quan trọng trong cơ cấu cây lương thực và nguồn thức ăn chăn nuôi của địa phương, năng suất ngô bình quân toàn tỉnh năm 2018 chỉ đạt 34,19 tạ/ha trên tổng diện tích 28.522 ha. Tại các vùng cao, việc đưa ngô Xuân vào ruộng bậc thang một vụ còn mang tính tự phát, chưa xác định được bộ giống thích hợp, thiếu khung thời vụ chuẩn xác và chưa có quy trình thâm canh (phân bón, vật liệu che phủ, mật độ gieo trồng ngô sinh khối) đồng bộ. Luận án được thực hiện nhằm giải quyết khoảng trống kỹ thuật này.

Mục tiêu nghiên cứu

1. Mục tiêu chung: Nghiên cứu xác định được bộ giống ngô và biện pháp canh tác hợp lý nhằm phát triển sản xuất ngô Xuân hiệu quả trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái.
2. Mục tiêu cụ thể:
   • Đánh giá được thực trạng, bao gồm cả các yếu tố thuận lợi và khó khăn trong sản xuất ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái.
   • Xác định được giống ngô có năng suất cao, phù hợp với điều kiện sinh thái và tập quán canh tác trên đất ruộng bậc thang của tỉnh Yên Bái.
   • Xác định được kỹ thuật canh tác ngô (thời vụ gieo trồng, phương pháp gieo trồng, phân bón, che phủ, mật độ) phù hợp với điều kiện vụ Xuân trên ruộng bậc thang của vùng.
   • Xây dựng được mô hình trình diễn ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Các giống ngô lai lấy hạt và ngô sinh khối; các biện pháp kỹ thuật canh tác (thời vụ, phương pháp gieo, liều lượng phân lân, phân đạm, mức độ che phủ đất bằng vật liệu hữu cơ và nilon, mật độ trồng).
• Phạm vi không gian: Tỉnh Yên Bái, tập trung khảo sát và thực nghiệm tại 3 huyện đại diện: Mù Cang Chải (vùng cao), Văn Chấn và Văn Yên (vùng thấp và trung du).
• Phạm vi thời gian: Các thí nghiệm và điều tra đồng ruộng được triển khai trong giai đoạn từ năm 2017 đến năm 2019.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trong và ngoài nước

• Nghiên cứu về ruộng bậc thang và chống xói mòn: Canh tác ruộng bậc thang xuất hiện phổ biến tại các vùng đồi núi như Banaue (Philippines), Yuanyang (Trung Quốc), Bali (Indonesia), Chiang Mai (Thái Lan). Nghiên cứu của Zheng Baojuan (2014) cho thấy việc tạo ruộng bậc thang giúp giảm độ dốc xuống 2 - 5°, hạn chế xói mòn từ 1 - 3 lần. Fullenii (2014) ghi nhận đất ruộng bậc thang của người Hà Nhì (Vân Nam, Trung Quốc) có độ phì thấp (pH 5 - 6, CEC 4 - 7 cmol/kg) nhưng thâm canh tốt vẫn đạt năng suất lúa 4 - 6 tấn/ha. Tại Đài Loan, Tsai Wang (1986) chứng minh việc luân canh lúa với ngô, lạc, cao lương giúp tăng thu nhập thuần từ 26% đến 40% so với độc canh lúa.
• Nghiên cứu ruộng bậc thang tại miền núi phía Bắc Việt Nam: Toàn vùng có 187 nghìn ha đất ruộng bậc thang 1 vụ (chiếm 36% diện tích đất ruộng toàn vùng), phân bố ở Đông Bắc (148,6 nghìn ha) và Tây Bắc (38,5 nghìn ha) (Lê Quốc Doanh và cs, 2008). Thái Phiên và cs (1998), Lê Văn Tiềm (2005) chỉ ra rằng canh tác ruộng bậc thang giúp kiểm soát mất đất (dưới 1 tấn/ha/năm), giữ ẩm và tạo tầng đế cày hạn chế rửa trôi dinh dưỡng. Nghiên cứu của Lê Quốc Doanh và Lưu Ngọc Quyến (2008) tại Mù Cang Chải đã xác định các công thức luân canh đậu tương Xuân - lúa Mùa và lạc Xuân - lúa Mùa làm tăng lãi thuần từ 88% đến 130% so với độc canh lúa Mùa.
• Yêu cầu sinh thái và các biện pháp kỹ thuật cho cây ngô:
  • Nhiệt độ và nước: Nhiệt độ thích hợp cho ngô nảy mầm là 18,3°C; nhiệt độ dưới 12,8°C làm giảm năng suất; ngưỡng chịu lạnh tối thiểu từ 9 - 10°C, dưới -1,6°C ngô bị tổn thương và dưới -4,4°C ngô bị chết (Đinh Thế Lộc và cs, 1997). Nhu cầu nước của cây ngô là 250 - 400 lít/kg chất khô, mẫn cảm nhất ở giai đoạn trỗ cờ - kết hạt (David et al., 2002; Trần Hồng Uy, 2001).
  • Bộ giống ngô: Các nghiên cứu của Viện Nghiên cứu Ngô, Đặng Ngọc Hạ và cs (2019, 2020), Bùi Mạnh Cường và cs (2017), Lê Quý Kha và cs (2005, 2019), Ngô Thị Minh Tâm và cs (2019) đã phát triển nhiều giống lai chịu hạn, chịu rét và ngô sinh khối như LVN885, LVN17, VN636, VN172, ĐH17-5.
  • Phân bón và mật độ: Nghiên cứu của Thomas Dieroff et al. (2001), Bùi Huy Hiền (2002), Nguyễn Văn Bộ (2007), Hà Thị Thanh Bình và cs (2011), Lê Thị Kiều Oanh và cs (2014), Kiều Xuân Đàm và cs (2020) khẳng định vai trò quyết định của phân đạm (N) và phân lân ($P_2O_5$) đến sinh khối và năng suất hạt, đồng thời nhấn mạnh việc cân đối tỷ lệ N:P:K theo đặc thù từng loại đất.

Vị trí và khoảng trống luận án giải quyết

Các công trình trước đây tại miền núi phía Bắc chủ yếu tập trung vào cây đậu tương, lạc hoặc lúa chịu hạn trên ruộng bậc thang. Đối với cây ngô, chưa có công trình nào nghiên cứu toàn diện từ việc mô hình hóa thời vụ sinh thái nhằm tránh rét đầu vụ và tránh lũ tiểu mãn cuối vụ, đến tuyển chọn giống thích ứng và thiết lập quy trình kỹ thuật phân bón kết hợp che phủ giữ ẩm trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

• Lý thuyết thích ứng sinh thái học cây trồng: Cân đối giữa nhu cầu nhiệt tích lũy, chế độ ẩm, độ dài chiếu sáng của cây ngô với diễn biến thời tiết vụ Xuân tại tiểu vùng núi cao và vùng thấp.
• Mô hình hóa năng suất tiềm năng (PYE - Potential Yield Estimation): Sử dụng phương pháp xác định "Cửa sổ gieo trồng thuận lợi" dựa trên 3 ràng buộc xác suất:
  1. $P_1$: Xác suất tránh chết rét và khô hạn đầu vụ ($T_{min} > 10^\circ C$).
  2. $P_2$: Xác suất thu hoạch trước ngày 30/6 để giải phóng đất cho vụ lúa Mùa chính vụ.
  3. $P_3$: Xác suất đạt trên 70% năng suất tối đa tiềm năng ($P_{max}$).

Phương pháp nghiên cứu

• Phương pháp điều tra: Điều tra chọn mẫu ngẫu nhiên có phân tầng kết hợp đánh giá nhanh nông thôn có sự tham gia của người dân (PRA) tại các huyện Văn Chấn, Văn Yên và Mù Cang Chải nhằm thu thập số liệu về hiện trạng quỹ đất, cơ cấu mùa vụ, tập quán sử dụng giống và phân bón.
• Phương pháp bố trí thí nghiệm đồng ruộng:
  • Thí nghiệm so sánh giống: Bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn chỉnh (RCBD), 3 lần nhắc lại.
  • Thí nghiệm đa nhân tố (thời vụ $\times$ phương pháp gieo; mức phân lân $\times$ mức che phủ; liều lượng đạm $\times$ mật độ trồng): Bố trí theo kiểu ô lớn - ô nhỏ (Split-plot) hoặc ngẫu nhiên hoàn chỉnh với 3 lần nhắc lại.
• Phương pháp phân tích hóa sinh và đất:
  • Phân tích độ phì nhiêu của đất (pH, OC, N tổng số, $P_2O_5$ và $K_2O$ dễ tiêu, CEC, thành phần cấp hạt) theo tiêu chuẩn TCVN.
  • Đánh giá chất lượng ngô sinh khối: Xác định hàm lượng vật chất khô (VCK), xơ không tan trong môi trường trung tính (NDF), protein thô.
• Phương pháp xử lý số liệu: Thống kê sinh học, phân tích phương sai (ANOVA) và so sánh trung bình nghiệm thức theo chuẩn thống kê nông học.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Tổng quan tài liệu

Chương này tổng thuật toàn diện các nghiên cứu về đất ruộng bậc thang trên thế giới và tại Việt Nam. Về mặt nông hóa thổ nhưỡng, đất ruộng bậc thang Yên Bái có phản ứng chua đến rất chua, dung tích hấp thu thấp và hàm lượng dinh dưỡng ở mức nghèo đến trung bình.

Chỉ tiêu phân tích	Tầng 1 (Tầng mặt)	Tầng 2	Tầng 3	Tầng 4
Dung trọng ($g/cm^3$)	1,23 - 1,28	1,28 - 1,37	1,35 - 1,43	1,36 - 1,45
Độ xốp (%)	50,8 - 52,9	48,1 - 49,6	47,3 - 48,9	46,7 - 48,0
$pH_{H_2O}$	4,7 - 5,4	4,8 - 5,3	4,8 - 5,4	4,9 - 5,4
$pH_{KCl}$	3,8 - 4,5	3,8 - 4,4	3,9 - 4,4	3,9 - 4,5
OC (%)	1,16 - 1,57	0,66 - 0,92	0,34 - 0,68	0,27 - 0,43
N tổng số (%)	0,11 - 0,14	0,06 - 0,09	0,04 - 0,06	0,03 - 0,04
$P_2O_5$ tổng số (%)	0,06 - 0,09	0,03 - 0,05	0,02 - 0,04	0,01 - 0,03
$P_2O_5$ dễ tiêu ($mg/100g$)	3,02 - 9,78	1,23 - 6,34	0,89 - 4,02	0,73 - 2,57
$K_2O$ dễ tiêu ($mg/100g$)	8,51 - 13,14	5,26 - 8,59	3,46 - 6,50	2,16 - 5,02
CEC ($meq/100g$ đất)	8,0 - 10,4	7,9 - 10,1	7,6 - 9,7	7,7 - 9,4

Nguồn: Viện Thổ nhưỡng Nông hóa (2011), trích trong Luận án.

Tổng quan cũng tổng kết các nghiên cứu về vai trò dinh dưỡng N, P, K, khả năng tích lũy nhiệt độ, đáp ứng ánh sáng ngày ngắn và ngưỡng chịu hạn của cây ngô, làm cơ sở lý luận cho các thí nghiệm thực địa.

Chương 2. Vật liệu, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương 2 mô tả hệ thống vật liệu và thiết kế nghiên cứu:

• Vật liệu: Các giống ngô lai lấy hạt triển vọng và ngô sinh khối; phân bón thương phẩm gồm đạm urê (46% N), supe lân ($16% P_2O_5$), kali clorua ($60% K_2O$); vật liệu che phủ gồm phụ phẩm nông nghiệp hữu cơ (rơm rạ, thân lá cây bổi) và màng phủ nilon nông nghiệp.
• Nội dung triển khai:
  1. Khảo sát thực trạng canh tác ruộng bậc thang 1 vụ tại Yên Bái.
  2. Tuyển chọn giống ngô lai phù hợp cho vụ Xuân năm 2017.
  3. Ứng dụng mô hình hóa xác định khung thời vụ gieo trồng tối ưu.
  4. Thí nghiệm thời vụ gieo kết hợp phương pháp gieo hạt trong vụ Xuân 2017 và 2018.
  5. Thí nghiệm xác định lượng phân lân ($P_2O_5$) và mức độ vật liệu che phủ (CP1 = 3 tấn/ha; CP2 = 5 tấn/ha; CP3 = 7 tấn/ha vật liệu hữu cơ; CP4 = phủ nilon).
  6. Thí nghiệm mật độ gieo trồng và lượng phân đạm bón cho ngô trồng dày lấy sinh khối trong vụ Xuân 2019.
  7. Xây dựng mô hình sản xuất thử nghiệm và đánh giá hạch toán kinh tế năm 2019.

Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương 3 trình bày các kết quả thực nghiệm chi tiết:

• Thực trạng sản xuất: Xác định nguyên nhân ruộng bậc thang bỏ hóa vụ Xuân gồm thiếu nước tưới (40%), nhiệt độ đầu vụ thấp (25%), tập quán thả rông gia súc (20%) và thiếu kỹ thuật canh tác (10%).
• Lựa chọn giống ngô: Thí nghiệm so sánh giống trong vụ Xuân 2017 tại các điểm sinh thái đã xác định được hai giống ngô lai LVN17 và NK6101 có thời gian sinh trưởng phù hợp (115 - 120 ngày), tỷ lệ mọc mầm cao, khả năng chống chịu sâu đục thân, bệnh đốm lá, bệnh khô vằn tốt và cho năng suất thực thu cao nhất.
• Khung thời vụ gieo trồng: Kết quả mô hình hóa PYE kết hợp thực nghiệm đồng ruộng 2017 - 2018 chỉ ra:
  • Gieo vào khung thời gian từ 10/2 đến 20/2 (công thức TV3 và TV4) là tối ưu nhất.
  • Cây ngô rút ngắn thời gian từ gieo đến trỗ cờ xuống còn 66 - 68 ngày, từ gieo đến tung phấn 69 - 70 ngày, và tổng thời gian sinh trưởng đạt 114 - 118 ngày.
  • Toàn bộ diện tích ngô được thu hoạch trước ngày 30/6, không làm ảnh hưởng đến thời vụ làm đất và cấy lúa Mùa.
• Hiệu quả phân lân và che phủ hữu cơ:
  • Mức bón cân đối 150 kg N + 120 kg $P_2O_5$ + 90 kg $K_2O$/ha giúp ngô phát triển bộ rễ mạnh, tăng khả năng chống chịu điều kiện rét ẩm đầu vụ.
  • Biện pháp che phủ 5 tấn vật liệu hữu cơ/ha (rơm rạ, xác thực vật) giữ ẩm đất tốt, hạn chế cỏ dại, kiểm soát bốc hơi nước và cho năng suất tương đương với biện pháp phủ màng nilon nhưng giảm chi phí đầu tư và không để lại rác thải nhựa trên đồng ruộng.
• Kỹ thuật sản xuất ngô sinh khối: Khi canh tác ngô dày làm thức ăn chăn nuôi tại Văn Chấn và Văn Yên trong vụ Xuân 2019, nghiệm thức mật độ 7,7 vạn cây/ha kết hợp bón 180 kg N/ha cho năng suất chất xanh và hàm lượng chất khô (VCK), xơ trung tính (NDF) tối ưu nhất phục vụ ủ chua hoặc cho gia súc ăn tươi.
• Mô hình trình diễn và hiệu quả kinh tế: Mô hình canh tác ngô Xuân LVN17 năm 2019 áp dụng đồng bộ thời vụ 10 - 20/2, bón phân cân đối và che phủ rơm rạ đạt năng suất hạt khô trung bình cao, mang lại hiệu quả kinh tế và thu nhập thuần vượt trội so với tập quán bỏ hóa đất vụ Xuân của người dân địa phương.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học

1. Đã xác định được nguyên nhân cốt lõi hạn chế sản xuất ngô vụ Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tỉnh Yên Bái là sự kết hợp của nhiệt độ thấp đầu vụ, khô hạn cục bộ và tập quán thả rông gia súc của đồng bào vùng cao.
2. Ứng dụng thành công phương pháp tiếp cận mô hình hóa kết hợp thực nghiệm nông học để thiết lập "Cửa sổ gieo trồng thuận lợi", giải quyết hài hòa xung đột mùa vụ giữa ngô Xuân và lúa Mùa trên ruộng bậc thang.
3. Xác lập cơ sở khoa học về việc kết hợp phân lân liều lượng cao ($120\text{ kg } P_2O_5/\text{ha}$) cùng vật liệu che phủ hữu cơ (5 tấn/ha) giúp ngô vượt qua giai đoạn rét hại, hạn chế rửa trôi dinh dưỡng và tăng hiệu quả sử dụng nước trên đất dốc ruộng bậc thang.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn và giải pháp đề xuất

• Về cơ cấu giống: Khuyến cáo đưa các giống ngô lai có thời gian sinh trưởng trung bình sớm, chịu hạn, chịu rét như LVN17, NK6101 vào cơ cấu sản xuất vụ Xuân.
• Quy trình kỹ thuật hoàn chỉnh cho ngô lấy hạt:
  • Thời vụ gieo trồng: Tập trung từ ngày 10/2 đến ngày 20/2 hàng năm.
  • Mức bón phân và kỹ thuật che phủ: Bón $150\text{ kg N} + 120\text{ kg } P_2O_5 + 90\text{ kg } K_2O/\text{ha}$ trên nền che phủ 5 tấn phụ phẩm hữu cơ/ha.
• Quy trình kỹ thuật cho ngô sinh khối:
  • Mật độ gieo trồng: 7,7 vạn cây/ha.
  • Mức bón đạm: $180\text{ kg N/ha}$.
• Giải pháp chuyển đổi: Chuyển đổi thành công hệ thống canh tác từ 1 vụ lúa Mùa (bỏ hóa 7 tháng) sang hệ thống ngô Xuân - lúa Mùa, tận dụng quỹ đất hơn 5.000 ha ruộng bậc thang 1 vụ, giải quyết việc làm cho lao động nhàn rỗi và cung cấp nguồn thức ăn phục vụ phát triển chăn nuôi đại gia súc tại chỗ.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Các thí nghiệm thực địa mới chỉ tập trung trên các loại đất ruộng bậc thang đại diện tại 3 huyện (Văn Chấn, Văn Yên, Mù Cang Chải), chưa bao phủ toàn bộ các tiểu vùng vi khí hậu có độ cao trên 1.000 m thuộc huyện Trạm Tấu.
• Hướng nghiên cứu tiếp:
  • Tiếp tục nghiên cứu mở rộng quy trình kỹ thuật cho các vùng sinh thái đặc thù có độ dốc lớn hơn và điều kiện thiếu nước nghiêm trọng hơn.
  • Nghiên cứu sâu hơn về các dòng chế phẩm sinh học xử lý nhanh tàn dư hữu cơ sau vụ ngô Xuân để đẩy nhanh tiến độ làm đất cho vụ cấy lúa Mùa.

---

Giá trị tham khảo

• Đối với nghiên cứu sinh, học viên cao học và giảng viên: Tài liệu cung cấp dẫn liệu thực nghiệm về nông hóa thổ nhưỡng đất ruộng bậc thang, sinh lý sinh thái cây ngô trong điều kiện rét hạn, và phương pháp luận mô hình hóa khung thời vụ PYE.
• Đối với cơ quan quản lý và khuyến nông địa phương: Cung cấp cơ sở khoa học để Sở Nông nghiệp và PTNT tỉnh Yên Bái cũng như các tỉnh miền núi phía Bắc xây dựng đề án chuyển đổi cơ cấu cây trồng, bố trí mùa vụ và ban hành hướng dẫn kỹ thuật thâm canh ngô Xuân trên ruộng bậc thang một vụ.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao ruộng bậc thang một vụ tại tỉnh Yên Bái lại bỏ hóa vụ Xuân kéo dài?

Nguyên nhân bỏ hóa đất từ tháng 11 đến tháng 5 năm sau bao gồm: 40% do thiếu nước tưới trong vụ khô; 25% do nhiệt độ thấp, rét đậm đầu vụ; 20% do tập quán thả rông gia súc sau thu hoạch lúa Mùa; 10% do người dân chưa nắm được kỹ thuật và chưa lựa chọn được loại cây trồng thích hợp.

2. Thời vụ gieo trồng ngô Xuân tối ưu được luận án xác định là thời gian nào?

Thời vụ gieo trồng thích hợp nhất là từ ngày 10/2 đến ngày 20/2. Khung thời vụ này giúp cây ngô tránh được các đợt rét hại nặng đầu vụ, rút ngắn thời gian sinh trưởng xuống 114 - 118 ngày và đảm bảo thu hoạch trước ngày 30/6 để kịp làm đất cấy vụ lúa Mùa.

3. Giống ngô nào được khuyến cáo sử dụng cho vụ Xuân trên đất ruộng bậc thang Yên Bái?

Luận án xác định hai giống ngô lai LVN17 và NK6101 là phù hợp nhất nhờ khả năng sinh trưởng khỏe trong điều kiện nhiệt độ thấp đầu vụ Xuân, chống chịu sâu đục thân và bệnh đốm lá tốt, độ kín lá bi cao và cho năng suất thực thu cao, ổn định.

4. Quy trình phân bón và che phủ đất cho ngô lấy hạt được đề xuất cụ thể ra sao?

Quy trình khuyến cáo gồm liều lượng phân bón 150 kg N + 120 kg $P_2O_5$ + 90 kg $K_2O$/ha kết hợp với biện pháp che phủ 5 tấn vật liệu hữu cơ/ha (rơm rạ, xác thực vật). Biện pháp này vừa giữ ẩm, chống rét cho cây con, vừa tiết kiệm chi phí so với màng phủ nilon.

5. Đối với định hướng ngô sinh khối làm thức ăn chăn nuôi, mật độ và lượng đạm bón như thế nào là phù hợp?

Để thu sinh khối thân lá làm thức ăn chăn nuôi gia súc, ngô được trồng với mật độ dày 7,7 vạn cây/ha kết hợp bón 180 kg N/ha, giúp đạt năng suất chất xanh và chất lượng xơ, protein cao nhất.

---

Kết luận

Luận án của tác giả Nguyễn Văn Chinh đã giải quyết vấn đề kỹ thuật trong việc tăng vụ ngô Xuân trên đất ruộng bậc thang một vụ tại tỉnh Yên Bái. Bằng việc ứng dụng mô hình hóa thời vụ kết hợp thực nghiệm đồng ruộng, tác giả đã tuyển chọn được giống ngô LVN17, xác định khung thời vụ gieo từ 10/2 đến 20/2, và hoàn thiện gói kỹ thuật phân bón kết hợp che phủ hữu cơ cho ngô lấy hạt cũng như ngô sinh khối. Kết quả nghiên cứu là căn cứ thực tiễn để nâng cao hệ số sử dụng đất, bảo đảm an ninh lương thực và phát triển kinh tế nông nghiệp bền vững tại các huyện vùng cao tỉnh Yên Bái.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Tổng quan đất ruộng bậc thang 1. Nghiên cứu về đất ruộng bậc thang trên thế giới Trên thế giới, loại hình ruộng bậc thang được coi là phổ biến đối với các cư dân sinh sống ở vùng đồi núi đất.

Có thể kể ra đây một loạt các địa danh đã đi vào lịch sử như Banaue (Philippines) với người Iphugao, Nguyên Dương (Vân Nam, Trung Quốc), với người Hà Nhì, Ubud (Bali, Indonesia) với người Ba Li, Annapurna (Nepal) với người An na, Mae Rim (Chiềng Mai, Thái Lan) với người Ka Ren,. Trên thực tế, ruộng bậc thang không chỉ dừng lại ở vẻ đẹp cảnh quan mà còn có nhiều giá trị cần được bảo tồn và phát huy các lợi thế trong tương lai. Ở Philipine: Người Ifugao đã sáng tạo ra nền văn hóa lúa nước dựa trên nền tảng canh tác ruộng bậc thang. Đó là những núi đất được chinh phục với độ cao từ 700m đến 1.500m và có những thửa ruộng bậc thang có hàng nghìn năm tuổi.

Những bờ ruộng bậc thang được kè bằng những viên đá nứt nẻ, liên kết với nhau tạo thành các bờ bền vững. Những thửa ruộng bậc thang ở đây đa dạng về kích thước, phần lớn có độ chênh là 0,6 m. Người Ifugao cũng có thể sử dụng các thửa ruộng bậc thang để phát triển chăn nuôi (Dẫn theo Lộc Trần Vượng, 2021) [76]. Nhật Bản: Tanada, theo nghĩa Nhật bản là lúa bậc thang, đầu tiên xuất hiện ở tài liệu lịch sử vào tiền Muromachi (Thế kỷ 14 đến 16).

Thời đó, người Nhật cổ đã làm ruộng bậc thang trồng lúa trên đất dốc (Dẫn theo Lộc Trần Vượng, 2021) [77]. Trung Quốc: Các ruộng lúa bậc thang đã có lịch sử từ lâu đời, được ghi chép cách đây 1300 năm. Các ruộng bậc thang Hani ở Yuanyang, Honghe, Luchun và nối với nhau có thể nhìn thấy từ núi này sang núi khác (Dẫn theo Jessica Larson-Wang, 2017) [94]. Ở Yuanyang, diện tích ruộng bậc thang có trên 11.000 ha và trên 3.

Thời tiết nơi đây khá lạnh nên người dân chỉ trồng được một vụ lúa/năm. Sau khi thu hoạch vào mùa thu, nước được trữ lại đó cho đến mùa xuân để tiếp tục mùa gieo cấy mới. Đa số các ruộng bậc thang ở Trung Quốc được người dân sử dụng đá để xếp làm bờ ruộng (Dẫn theo Nguyễn Trường Giang, 2015) [23]. LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 6 Ở Thái Lan: Vùng núi cao Đông Bắc của Thái Lan như Chiang Mai, Chiang Rai…tộc người Karen có truyền thống canh tác ruộng bậc thang.

Chiang Mai là thành phố lớn nhất ở miền bắc Thái Lan và cũng là nơi thu hút khách du lịch hàng đầu của xứ chùa vàng, mỗi năm thu hút hơn 14,1 triệu du khách ghé thăm. Một trong những điểm thu hút khách du lịch đến Chiang Mai là "Vương quốc triệu ruộng lúa" (Dẫn theo Lộc Trần Vượng, 2021) [76]. Ở Indonexia: Trên quần đảo Bali loại hình canh tác ruộng bậc thang cũng phổ biến. Ruộng bậc thang Bali đã có từ hơn 2.000 năm trước và được quản lí bởi các Subak, mỗi Subak sẽ chịu trách nhiệm tưới tiêu cũng như chăm sóc từ một đến vài thửa.

Ruộng nằm ở phía bắc làng Tegallalang, Bali. Cánh đồng bao gồm hơn 600 hecta ruộng lúa xuôi theo địa hình sườn đồi thoải của dãy núi Batukaru. Khi đến cánh đồng Jatiluwih ở Bali sẽ thấy những bức tranh toàn cảnh tuyệt đẹp dọc đường đi. Khu vực này là nơi duy nhất trên Thế giới có ba vụ thu hoạch lúa hàng năm.

Những nghiên cứu biện pháp chống xói mòn ở trên thế giới cho thấy phương pháp làm ruộng bậc thang rất hiệu quả trong việc hạn chế xói mòn, rửa trôi nhưng rất tốn công, vì vậy họ đã nghiên cứu, tìm hiểu nhiều phương pháp xây dựng khác nhau. Một trong những phương pháp đó là làm đất tối thiểu, lên luống và tủ đất. Tuy nhiên, mỗi phương pháp đều có những mặt hạn chế khác nhau. Các biện pháp kỹ thuật chống xói mòn như đắp bờ, san đất tạo ruộng bậc thang đã đem lại những kết quả giảm và chống xói mòn rõ rệt.

Khi đắp bờ, san ruộng độ dốc giảm xuống 2 - 50 thì xói mòn sẽ giảm 1 - 3 lần (Zheng Baojuan, 2014) [113]. Khi nghiên cứu về hệ thống cây trồng trên ruộng bậc thang ở vùng nhiệt đới Châu Á, nhiều nhà khoa học đã khẳng định rằng việc tăng thêm vụ cây trồng cạn, đặc biệt là cây họ đậu đã cải thiện độ phì đất hơn chế độ độc canh cây lúa. Các nghiên cứu ở vùng phía Bắc Đài Loan cho thấy, nông dân thường có tập quán canh tác hai vụ lúa trong năm rất phổ biến. Khi đưa một số cây trồng cạn như ngô, lạc và cao lương vào luân canh với lúa đã làm tăng thu nhập thuần của các công LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 7 thức luân canh từ 26% ở công thức luân canh lúa - ngô, đến 28% ở công thức luân canh cao nương - lúa, và tới 40% ở công thức luân canh lạc - lúa (Tsai Wang, 1986) [105].

Tại Đài Loan, để quản lý tốt hơn tài nguyên đất, Chính phủ đã xây dựng dự án trình diễn bảo vệ đất đồi lần đầu tiên năm 1952. Sau đó, nhiều biện pháp bảo vệ đất đã được áp dụng nhờ đào rãnh ở sườn đồi, làm ruộng bậc thang, trồng băng cỏ, trồng cây che phủ. Theo kết quả điều tra năm 1995 của Cục Bảo vệ Đất và Nước Đài Loan cho rằng làm rãnh ở sườn đồi là biện pháp bảo vệ đất đồi được sử dụng phổ biến nhất, tiếp đó là làm ruộng bậc thang, lớp phủ cỏ và bờ đá (Dekui Niu et al. Nghiên cứu về canh tác trên đất dốc và hình thức canh tác ruộng bậc thang ở cả khía khoa học kỹ thuật cũng như kinh tế xã hội cũng như về quản lý và phát triển bền vững nói chung.

Fullenii (2014) [101] đã nghiên cứu về tính bền vững nông nghiệp ở khía cạnh môi trường của các vùng đất lúa gạo với ruộng bậc thang của người dân Hà Nhì, tỉnh Vân Nam, Trung Quốc. Nghiên cứu chỉ ra rằng độ phì nhiêu của đất khu vực này là khá thấp. PH đất thấp ở 5 - 6 và cation trao đổi cation (CEC) cũng thấp, với giá trị điển hình là 4 - 7 cmol/kg. Nhưng với những nỗ lực người dân nơi đây vẫn có thể trồng được lúa với năng suất từ 4 - 6 tấn/ha cùng với việc áp dụng khoa học kỹ thuật mới, mà trước đó chỉ đạt được khoảng 2 - 3 tấn/ha.

Nghiên cứu về đất ruộng bậc thang vùng miền núi phía Bắc Việt Nam Vùng trung du miền núi phía Bắc bao gồm 14 tỉnh, với tổng diện tích tự nhiên của vùng là 101.821,78 nghìn ha đất nông nghiệp. Diện tích đất ruộng toàn vùng là 524,6 nghìn ha (chiếm 7,69% diện tích đất nông nghiệp), diện tích đất ruộng bậc thang chỉ canh tác 1 vụ trong năm là 187 nghìn ha, chiếm 36% diện tích đất ruộng. Vùng Đông Bắc hiện có 148,6 nghìn ha đất ruộng bậc thang 1 vụ lúa chiếm 38%, tập trung chính ở các tỉnh: Hà Giang (51%), Cao Bằng (78,6%), Bắc Kạn (49%),. Vùng Tây Bắc có 38,5 nghìn ha đất ruộng bậc thang 1 vụ, chiếm 28%, phân bố đều ở các tỉnh, cao nhất là Lai Châu 40%, Hoà Bình 35,6% (Dẫn theo Lê Quốc Doanh và cs, 2008) [19].

Ở Việt Nam, những cư dân sinh sống ở vùng núi từ lâu đời đã hình thành 3 phương thức canh tác chính trong hoạt động nông nghiệp: Canh tác ruộng nước ở LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 8 vùng thung lũng (Mường, Tày, Thái.), canh tác nương rẫy (Khơ Mú, Mảng, Ba - na, Gia - rai. ), canh tác ruộng bậc thang (Hmông, Dao, Hà Nhì,. Ruộng bậc thang là 16 sáng tạo của những cư dân địa phương dựa vào địa hình đồi núi để tạo ra các thửa ruộng dưới dạng phân cấp các bậc thang. Loại hình canh tác ruộng bậc thang được các cư dân vùng miền núi thực hành ngay từ khi những tộc người này di cư và sinh sống ở đây, điển hình là các tộc người Hà Nhì (Lào Cai, Lai Châu), người Hmông (Lào Cai, Yên Bái), người Dao (Lào Cai, Hà Giang), người La Chí (Hà Giang), người Mnông (Đắc Lắc) (Dẫn theo Lộc Trần Vượng, 2021) [77].

Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Trường Giang, (2015) [23] ruộng bậc thang của vùng miền núi phía Bắc phân bố chủ yếu ở các tỉnh sau đây: - Tỉnh Lai Châu có khoảng 15.000 ha ruộng bậc thang, trồng lúa, với năng suất khoảng 3 - 4 tấn/ha/vụ. Các huyện có nhiều ruộng bậc thang gồm: Phong Thổ, Sìn Hồ, Mường Tè, Than Uyên. - Tỉnh Sơn La có khoảng 16.000 ha ruộng bậc thang, phân bố chủ yếu ở các huyện: Phù Yên, Sông Mã, Yên Châu. - Tỉnh Lào Cai: Có khoảng 12.500 ha ruộng bậc thang.

Các huyện có nhiều ruộng bậc thang là Sa Pa, Xi Ma Cai, Bắc Hà và Mường Khương. - Tỉnh Yên Bái có khoảng 5.000 ha diện tích đất ruộng bậc thang tập trung ở các huyện Mù Cang Chải, Văn Chấn, Trạm Tấu và Văn Yên. - Tỉnh Hà Giang có khoảng 9.500 ha đất ruộng bậc thang, phân bố chủ yếu ở Hoàng Su Phì, Quản Bạ và Yên Minh. - Tỉnh Cao Bằng: Ruộng bậc thang có nhiều ở Quảng Uyên, Phục Hòa, Thông Nông với diện tích khoảng 6.

Đến nay, diện tích ruộng bậc thang vùng Tây Bắc ước tính có gần chục nghìn ha. Ruộng bậc thang ở Việt Nam được Bộ Văn hóa - Thể thao và Du lịch công nhận là di tích quốc gia danh lam thắng cảnh ở 4 huyện đó là huyện Sa Pa, huyện Bát Xát tỉnh Lào Cai, huyện Mù Cang Chải tỉnh Yên Bái và huyện Hoàng Su Phì tỉnh Hà Giang. LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 9 Về môi trường: Ruộng bậc thang lúa nước là một kiểu canh tác lâu đời và khá bền vững. Ruộng bậc thang là một phương thức định canh trên mặt bằng, có không gian khép kín tránh được xói mòn, tiếp nhận vật liệu rửa trôi từ chung quanh, hạn chế tốc độ dòng chảy từ trên cao xuống thung lũng.

Do không còn độ dốc nên kiểm soát được xói mòn, rửa trôi. Duy trì được độ phì nhiêu đất do có bờ giữ nước và có thể canh tác được lâu bền. Về giá trị văn hóa, du lịch: Ruộng bậc thang là kết quả lao động ngàn đời của người miền cao. Có thể nói ruộng bậc thang là sự ứng xử của người Mông, người Dao, người Ráy với loại hình canh tác trên đất dốc; là thành tựu cả về mặt văn hóa lẫn tri thức dân gian, đã phát huy tác dụng, tạo ra sản xuất lúa nước ở vùng cao.

Ruộng bậc thang là di sản của mỗi dòng họ cần được bảo vệ và phát triển, để đóng góp vào di sản quốc gia.