Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu đặc điểm nguồn nước và đề xuất giải pháp sử dụng đất nhiễm mặn vùng ven biển ĐBSCL

• Tác giả: Nguyễn Ngọc Thy
• Người hướng dẫn: TS. Võ Khắc Trí
• Trường học: Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Tài nguyên Nước
• Đề tài: Nghiên cứu các đặc điểm nguồn nước và đề xuất các giải pháp sử dụng đất bị nhiễm mặn do nguồn nước vùng ven biển Đồng bằng sông Cửu Long (Trường hợp nghiên cứu điển hình cho huyện Cần Giuộc, Long An)
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ kỹ thuật
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

• LỜI CÁM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• TÓM TẮT LUẬN ÁN
• DANH MỤC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC SƠ ĐỒ
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
• 1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐẤT NHIỄM MẶN VÀ XÂM NHẬP MẶN NƯỚC DƯỚI ĐẤT Ở ĐBSCL
• 1.1.1. Đất mặn và nhiễm mặn ở ĐBSCL
• 1.1.2. Các yếu tố quyết định đến xâm nhập mặn nước dưới đất
• 1.1.3. Các biện pháp cải tạo đất bị nhiễm mặn
• 1.2. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.2.1. Các nghiên cứu và đánh giá về quá trình xâm nhập mặn
• 1.2.2. Các nghiên cứu ứng dụng các công cụ hỗ trợ trong quản lý, giám sát và đánh giá đất nhiễm mặn
• 1.2.3. Các nghiên cứu thực nghiệm trên đất mặn
• 1.2.4. Một số nghiên cứu về mô hình truyền mặn trong đất
• 1.2.5. Đánh giá khả năng thích nghi đất đai
• 1.3. TỔNG QUAN VÙNG NGHIÊN CỨU - HUYỆN CẦN GIUỘC, TỈNH LONG AN
• 1.3.1. Điều kiện tự nhiên
• 1.3.1.1. Vị trí địa lý
• 1.3.1.2. Địa mạo, địa hình
• 1.3.1.3. Đặc điểm tài nguyên nước
• 1.3.1.4. Đặc điểm tài nguyên đất
• 1.3.1.5. Một số đặc điểm kinh tế, xã hội vùng nghiên cứu
• 1.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH HYDRUS 1D
• 2.1.1. Module dòng chảy nước dưới đất (NDĐ)
• 2.1.2. Module lan truyền chất
• 2.1.3. Sự hút nước của rễ cây
• 2.1.4. Các điều kiện ban đầu và điều kiện biên
• 2.1.5. Tối ưu các thông số
• 2.2. ĐÁNH GIÁ THÍCH NGHI - SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP THEO QUAN ĐIỂM BỀN VỮNG
• 2.2.1. Đánh giá khả năng thích nghi đất nông nghiệp
• 2.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG 2
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. KẾT QUẢ ĐIỀU TRA, ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA MẶN VỚI HIỆN TRẠNG CANH TÁC
• 3.2. KẾT QUẢ ĐO ĐẠC THỰC NGHIỆM
• 3.2.1. Vị trí khu vực nghiên cứu
• 3.2.2. Kết quả đo diễn biến độ mặn trên các sông rạch
• 3.2.3. Kết quả đo đạc các tính chất lý hóa của đất
• 3.2.4. Mô tả phẫu diện và tính chất lý hóa của phẫu diện
• 3.2.5. Kết quả đo độ mặn của đất
• 3.3. ĐÁNH GIÁ ĐẤT ĐAI THEO PHƯƠNG PHÁP FAO
• 3.3.1. Xác định các nhân tố chỉ tiêu ảnh hưởng đến các loại hình sử dụng đất
• 3.3.2. Lựa chọn các loại hình sử dụng đất (LUTs)
• 3.3.3. Xây dựng yêu cầu sử dụng đất của LUTs
• 3.3.4. Kết quả đánh giá thích nghi đất đai
• 3.4. MÔ PHỎNG DIỄN BIẾN MẶN TẠI CÁC VỊ TRÍ THỰC NGHIỆM BẰNG MÔ HÌNH HYDRUS 1D
• 3.4.1. Thiết lập và lựa chọn vị trí xây dựng mô hình
• 3.4.2. Đặc trưng các phẫu diện đất tại các mô hình thực nghiệm
• 3.4.3. Số liệu đầu vào mô hình Hydrus -1D
• 3.4.4. Kết quả mô phỏng các kịch bản
• 3.4.5. Mô hình canh tác
• 3.4.6. Đánh giá các kịch bản dự báo
• 3.5. ĐỀ XUẤT TÁI CƠ CẤU SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP TRONG ĐIỀU KIỆN BĐKH VÀ NBD TRÊN ĐỊA BÀN NGHIÊN CỨU
• 3.5.1. Phân tích thích nghi đất đai trên quan điểm bền vững
• 3.5.2. Đề xuất bố trí cây trồng, vật nuôi huyện Cần Giuộc
• 3.6. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3
• 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
• DANH SÁCH SƠ ĐỒ
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

I. Đặc điểm nguồn nước vùng ven biển ĐBSCL

Nghiên cứu tập trung vào đặc điểm nguồn nước tại vùng ven biển ĐBSCL, đặc biệt là huyện Cần Giuộc, Long An. Nước mặn xâm nhập sâu vào đất liền do biến đổi khí hậu và nước biển dâng, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến tài nguyên nước và hệ sinh thái ven biển. Các yếu tố như thủy triều, dòng chảy sông và địa hình đóng vai trò quyết định trong quá trình xâm nhập mặn. Nghiên cứu sử dụng các phương pháp đo đạc và mô hình toán học để đánh giá diễn biến độ mặn trong nước và đất, từ đó xác định mức độ ảnh hưởng đến nông nghiệp bền vững.

1.1. Diễn biến độ mặn trong nước

Kết quả đo đạc cho thấy độ mặn trong các sông rạch tại huyện Cần Giuộc tăng đáng kể trong những năm gần đây, đặc biệt vào mùa khô. Nước mặn xâm nhập sâu vào nội địa, ảnh hưởng đến nguồn nước ngọt phục vụ sinh hoạt và sản xuất. Các dữ liệu từ mô hình HYDRUS 1D cho thấy sự lan truyền mặn trong đất và nước ngầm, làm gia tăng nguy cơ đất nhiễm mặn.

1.2. Tác động đến tài nguyên nước

Xâm nhập mặn không chỉ ảnh hưởng đến nước mặt mà còn tác động đến nước ngầm, làm giảm chất lượng nguồn nước phục vụ nông nghiệp và sinh hoạt. Nghiên cứu đề xuất các biện pháp quản lý tài nguyên nước hiệu quả, bao gồm việc xây dựng hệ thống giám sát và kiểm soát độ mặn.

II. Giải pháp sử dụng đất nhiễm mặn

Nghiên cứu đề xuất các giải pháp sử dụng đất hiệu quả cho vùng đất nhiễm mặn tại ĐBSCL. Các giải pháp bao gồm chuyển đổi cơ cấu cây trồng, áp dụng mô hình canh tác thích ứng với điều kiện mặn và cải tạo đất. Nghiên cứu sử dụng phương pháp đánh giá thích nghi đất đai theo tiêu chí của FAO để xác định các loại hình sử dụng đất phù hợp, nhằm tối ưu hóa hiệu quả sản xuất và bảo vệ môi trường.

2.1. Chuyển đổi cơ cấu cây trồng

Nghiên cứu đề xuất chuyển đổi từ trồng lúa sang các loại cây chịu mặn như tôm, cá và một số loại cây trồng khác. Các mô hình canh tác kết hợp giữa nuôi trồng thủy sản và trồng cây chịu mặn được đánh giá là có hiệu quả cao trong việc sử dụng đất nhiễm mặn.

2.2. Cải tạo đất nhiễm mặn

Các biện pháp cải tạo đất như rửa mặn, bón vôi và sử dụng phân hữu cơ được đề xuất để giảm độ mặn trong đất. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh vai trò của việc quản lý nước hợp lý trong quá trình cải tạo đất, đảm bảo sử dụng đất hiệu quả và bền vững.

III. Phát triển bền vững vùng ven biển ĐBSCL

Nghiên cứu đưa ra các giải pháp tổng thể nhằm phát triển bền vững vùng ven biển ĐBSCL trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Các giải pháp bao gồm quản lý tài nguyên nước, bảo vệ hệ sinh thái ven biển và thúc đẩy nông nghiệp thích ứng với điều kiện mặn. Nghiên cứu cũng đề xuất các chính sách hỗ trợ địa phương trong việc thực hiện các mô hình sản xuất bền vững.

3.1. Quản lý tài nguyên nước

Nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc quản lý tài nguyên nước hiệu quả, bao gồm xây dựng hệ thống giám sát độ mặn và sử dụng nước tiết kiệm. Các giải pháp này giúp giảm thiểu tác động của nước mặn đến sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt.

3.2. Bảo vệ hệ sinh thái ven biển

Nghiên cứu đề xuất các biện pháp bảo vệ hệ sinh thái ven biển, bao gồm trồng rừng ngập mặn và quản lý chặt chẽ các hoạt động khai thác tài nguyên. Các biện pháp này giúp giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu và bảo vệ đa dạng sinh học.