Tổng quan nghiên cứu

Huyện Kim Bảng, tỉnh Hà Nam, với diện tích tự nhiên khoảng 17.570 ha, trong đó khu vực hữu ngạn sông Đáy chiếm 9.661,5 ha, là vùng bán sơn địa có điều kiện tự nhiên đa dạng và tiềm năng phát triển nông – lâm nghiệp. Theo số liệu khí hậu 15 năm (1991-2005), nhiệt độ trung bình năm đạt 23,4°C, lượng mưa trung bình 1.910,7 mm/năm, phân bố không đều theo mùa, tạo điều kiện thuận lợi cho đa dạng hóa cây trồng. Tuy nhiên, địa hình đồi núi chiếm gần 50% diện tích, gây khó khăn cho sản xuất nông nghiệp và ảnh hưởng đến việc sử dụng tài nguyên đất hợp lý. Dân số khu vực năm 2014 là 30.992 người, trong đó 82,18% sống ở nông thôn, lực lượng lao động nông nghiệp chiếm 45,1%, phản ánh sự phụ thuộc lớn vào sản xuất nông nghiệp.

Nghiên cứu nhằm đánh giá tổng hợp các điều kiện địa lý phục vụ mục đích sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường, tập trung vào hệ thống sử dụng đất đai cho phát triển nông – lâm nghiệp tại 5 xã vùng hữu ngạn sông Đáy (Thanh Sơn, Thi Sơn, Liên Sơn, Khả Phong, Ba Sao). Mục tiêu cụ thể là xây dựng cơ sở khoa học và thực tiễn để phân tích, đánh giá các hệ thống sử dụng đất, từ đó đề xuất định hướng không gian sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường. Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong các hệ thống sử dụng đất chuyên lúa, chuyên cây hàng năm, cây ăn quả, rừng sản xuất và rừng phòng hộ, với dữ liệu thu thập từ năm 2010 đến 2014.

Ý nghĩa nghiên cứu thể hiện ở việc cung cấp cơ sở dữ liệu bản đồ đơn vị đất đai, bản đồ hệ thống sử dụng đất, bản đồ đánh giá thích nghi sinh thái và bản đồ định hướng không gian sử dụng đất, góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng đất, phát triển bền vững kinh tế nông – lâm nghiệp và bảo vệ môi trường tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên quan điểm hệ thống và tổng hợp trong nghiên cứu hệ thống sử dụng đất đai, xem xét mối quan hệ tương tác giữa hợp phần tự nhiên (đất đai) và hợp phần nhân tác (loại hình sử dụng đất). Hệ thống sử dụng đất được định nghĩa là sự kết hợp giữa đơn vị đất đai và loại hình sử dụng đất, ảnh hưởng qua lại bởi dòng vật chất và năng lượng, quyết định đặc trưng về năng suất và chi phí đầu tư.

Hai lý thuyết chính được áp dụng gồm:

  1. Lý thuyết đánh giá thích nghi sinh thái: Đánh giá mức độ phù hợp của các đơn vị đất đai với từng loại hình sử dụng đất, dựa trên các chỉ tiêu như loại đất, tầng dày, địa hình, thành phần cơ giới, điều kiện tưới tiêu. Kết quả được thể hiện qua bản đồ đánh giá thích nghi sinh thái, là cơ sở để lựa chọn phương án sử dụng đất hợp lý.

  2. Lý thuyết đánh giá kinh tế sinh thái: Bao gồm đánh giá hiệu quả kinh tế, xã hội và môi trường của các hệ thống sử dụng đất. Hiệu quả kinh tế được đo bằng giá trị hiện ròng tích lũy, hiệu quả xã hội dựa trên các chỉ tiêu định tính như truyền thống, tập quán và khả năng tiếp thu khoa học kỹ thuật, hiệu quả môi trường đánh giá tác động tích cực và tiêu cực của hoạt động sử dụng đất.

Các khái niệm chuyên ngành quan trọng gồm: đơn vị đất đai, loại hình sử dụng đất, hệ thống sử dụng đất, yêu cầu sử dụng đất đai, đánh giá thích nghi sinh thái, hiệu quả kinh tế – xã hội – môi trường.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm số liệu khí hậu, địa chất, địa hình, thủy văn, dân số, lao động, hiện trạng sử dụng đất và quy hoạch sử dụng đất huyện Kim Bảng thu thập từ các cơ quan chức năng địa phương và Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp. Ngoài ra, 12 mẫu đất được lấy và phân tích tại phòng thí nghiệm Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQGHN về các chỉ tiêu pH, hữu cơ, nitơ, photpho, kali.

Phương pháp phân tích bao gồm:

  • Khảo sát thực địa: Điều tra, phỏng vấn 60 hộ nông dân đại diện theo phương pháp đánh giá nhanh nông thôn (PRA) để thu thập thông tin về hiện trạng sử dụng đất và hiệu quả sản xuất.

  • Phân tích lý hóa đất: Xác định đặc tính đất phục vụ phân loại đơn vị đất đai.

  • Phân tích GIS và bản đồ: Sử dụng phần mềm Mapinfo và Microstation để biên tập bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ đơn vị đất đai, bản đồ thích nghi sinh thái và bản đồ định hướng không gian sử dụng đất.

  • Phương pháp đánh giá kinh tế sinh thái: Áp dụng quy trình đánh giá của FAO kết hợp phân tích các khía cạnh sinh thái, kinh tế, xã hội và môi trường nhằm đánh giá mức độ thích nghi và hiệu quả của các hệ thống sử dụng đất.

Quy trình nghiên cứu gồm 5 bước: xác định mục tiêu và thu thập dữ liệu; khảo sát thực địa; xây dựng bản đồ hệ thống sử dụng đất; đánh giá thích nghi sinh thái và hiệu quả kinh tế – xã hội – môi trường; đề xuất định hướng không gian sử dụng đất hợp lý.

Cỡ mẫu khảo sát là 60 hộ đại diện, được chọn theo bản đồ hiện trạng sử dụng đất nhằm đảm bảo tính đại diện cho các loại hình sử dụng đất chính. Phương pháp chọn mẫu kết hợp phân tầng và ngẫu nhiên có chủ đích. Phân tích dữ liệu sử dụng các công cụ GIS và thống kê mô tả, so sánh tỷ lệ phần trăm và giá trị kinh tế.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Đặc điểm hệ thống sử dụng đất đa dạng: Khu vực nghiên cứu có 35 đơn vị đất đai với 9 loại đất chính, bao gồm đất phù sa (chiếm 44,5% diện tích) và đất feralit (chiếm 16,68%). Địa hình đa dạng gồm núi đá vôi (độ cao tối đa 419 m), đồi thấp và đồng bằng ven sông Đáy. Lượng mưa trung bình năm 1.910,7 mm, nhiệt độ trung bình 23,4°C, tạo điều kiện thuận lợi cho các loại cây trồng khác nhau.

  2. Mức độ thích nghi sinh thái của các hệ thống sử dụng đất: Hệ thống sử dụng đất chuyên lúa nước chiếm 13,74% diện tích, có mức độ thích nghi sinh thái cao trên các đơn vị đất phù sa glây và đất phù sa không được bồi trung tính. Hệ thống sử dụng đất cây hàng năm khác (hoa màu) và cây ăn quả thích nghi tốt trên các đơn vị đất có tầng dày > 50 cm và điều kiện tưới tiêu tương đối thuận lợi. Hệ thống rừng sản xuất chủ yếu trên đất nâu vàng và đất đỏ vàng trên phiến thạch sét, thích nghi với địa hình đồi núi và điều kiện tưới tiêu khó khăn.

  3. Hiệu quả kinh tế các hệ thống sử dụng đất: Giá trị hiện ròng tích lũy của cây keo (rừng sản xuất) đạt khoảng 1,2 triệu đồng/ha/năm, cây na (cây ăn quả) đạt 1,5 triệu đồng/ha/năm, trong khi hệ thống chuyên lúa nước có giá trị thấp hơn do chi phí đầu tư cao và năng suất biến động. Tỷ lệ sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật ở hệ thống lúa nước cao hơn so với các hệ thống khác, gây áp lực lên môi trường.

  4. Ảnh hưởng xã hội và môi trường: Các hệ thống sử dụng đất phù hợp với tập quán và truyền thống địa phương, tuy nhiên, việc mở rộng diện tích canh tác trên đất dốc và sử dụng phân bón, thuốc trừ sâu không hợp lý đã gây suy thoái đất và ô nhiễm môi trường. Mật độ dân số trung bình 311 người/km², với xã Thi Sơn cao nhất 1.319 người/km², tạo áp lực lên tài nguyên đất và môi trường.

Thảo luận kết quả

Kết quả đánh giá thích nghi sinh thái cho thấy sự phù hợp rõ ràng giữa loại đất và loại hình sử dụng đất, minh chứng cho quan điểm hệ thống sử dụng đất đai là sự kết hợp tương tác giữa hợp phần tự nhiên và nhân tác. Việc phân tích chi tiết các chỉ tiêu như tầng dày đất, thành phần cơ giới, điều kiện tưới tiêu giúp xác định chính xác các vùng đất thích hợp cho từng loại cây trồng, từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng đất.

So sánh với các nghiên cứu tương tự trong vùng đồng bằng sông Hồng, kết quả phù hợp với xu hướng đa dạng hóa cây trồng và phát triển rừng sản xuất nhằm giảm áp lực lên đất nông nghiệp truyền thống. Tuy nhiên, mức độ sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật cao ở hệ thống lúa nước cần được kiểm soát để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

Việc xây dựng bản đồ thích nghi sinh thái và bản đồ định hướng không gian sử dụng đất cung cấp công cụ trực quan, hỗ trợ công tác quy hoạch và quản lý đất đai hiệu quả. Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ phân bố diện tích theo loại đất và hệ thống sử dụng đất, bảng tổng hợp hiệu quả kinh tế – xã hội và bản đồ GIS minh họa mức độ thích nghi sinh thái.

Kết quả nghiên cứu góp phần làm phong phú phương pháp đánh giá hệ thống sử dụng đất đai theo hướng kinh tế sinh thái, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học cho việc hoạch định chính sách phát triển nông – lâm nghiệp bền vững tại huyện Kim Bảng.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường quản lý và quy hoạch sử dụng đất theo hệ thống thích nghi sinh thái: Áp dụng bản đồ đánh giá thích nghi sinh thái để phân vùng sử dụng đất hợp lý, ưu tiên phát triển hệ thống chuyên lúa nước trên đất phù sa glây và đất phù sa không được bồi trung tính, phát triển rừng sản xuất trên đất feralit đồi núi. Thời gian thực hiện: 2024-2026. Chủ thể: UBND huyện Kim Bảng phối hợp Sở Tài nguyên và Môi trường.

  2. Khuyến khích đa dạng hóa cây trồng và áp dụng kỹ thuật canh tác bền vững: Hỗ trợ nông dân chuyển đổi cơ cấu cây trồng, áp dụng kỹ thuật canh tác giảm phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, tăng cường sử dụng phân hữu cơ và biện pháp bảo vệ thực vật sinh học. Mục tiêu giảm 20% lượng phân bón hóa học trong 3 năm. Chủ thể: Trung tâm Khuyến nông tỉnh Hà Nam, các tổ chức nông dân.

  3. Phát triển rừng trồng kết hợp bảo vệ môi trường: Khuyến khích trồng rừng sản xuất kết hợp phòng hộ, sử dụng giống cây phù hợp, quản lý phân bón và thuốc bảo vệ thực vật hợp lý để bảo vệ đa dạng sinh học và cải tạo đất. Thời gian: 2024-2028. Chủ thể: Ban Quản lý rừng phòng hộ huyện, các hộ dân trồng rừng.

  4. Nâng cao năng lực quản lý và giám sát sử dụng đất: Xây dựng hệ thống giám sát sử dụng đất dựa trên GIS, tăng cường kiểm tra, xử lý vi phạm sử dụng đất không hợp lý, bảo vệ tài nguyên đất và môi trường. Chủ thể: Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện, Công an môi trường. Thời gian: 2024-2025.

  5. Tuyên truyền, nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường và sử dụng đất bền vững: Tổ chức các chương trình đào tạo, hội thảo, truyền thông về lợi ích của sử dụng đất hợp lý và bảo vệ môi trường, hướng tới thay đổi hành vi sản xuất và sinh hoạt. Chủ thể: UBND xã, các tổ chức xã hội. Thời gian: liên tục từ 2024.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên và môi trường: Sử dụng kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học cho công tác quy hoạch, quản lý đất đai và bảo vệ môi trường tại địa phương, hỗ trợ xây dựng chính sách phát triển bền vững.

  2. Các nhà quy hoạch và chuyên gia nông nghiệp, lâm nghiệp: Áp dụng phương pháp đánh giá thích nghi sinh thái và kinh tế sinh thái trong thiết kế hệ thống sử dụng đất, lựa chọn cây trồng phù hợp, nâng cao hiệu quả sản xuất.

  3. Học viên, nghiên cứu sinh và giảng viên ngành quản lý tài nguyên, môi trường và địa lý ứng dụng: Tham khảo mô hình nghiên cứu hệ thống sử dụng đất đai kết hợp GIS và phân tích kinh tế sinh thái, phục vụ nghiên cứu khoa học và giảng dạy.

  4. Nông dân và các tổ chức nông nghiệp địa phương: Hiểu rõ đặc điểm đất đai và hệ thống sử dụng đất phù hợp, từ đó áp dụng kỹ thuật canh tác bền vững, nâng cao năng suất và bảo vệ môi trường.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao cần đánh giá thích nghi sinh thái trong sử dụng đất?
    Đánh giá thích nghi sinh thái giúp xác định mức độ phù hợp giữa loại đất và loại hình sử dụng đất, từ đó lựa chọn phương án sử dụng đất hợp lý, tránh khai thác quá mức hoặc sử dụng không phù hợp gây suy thoái đất và giảm hiệu quả sản xuất.

  2. Phương pháp nào được sử dụng để phân loại đơn vị đất đai?
    Phân loại dựa trên các chỉ tiêu như loại đất, tầng dày, địa hình, độ dốc, thành phần cơ giới, điều kiện tưới tiêu và tiêu thoát nước, kết hợp phân tích lý hóa đất và khảo sát thực địa, đảm bảo phản ánh chính xác đặc điểm đất đai phục vụ sản xuất.

  3. Hiệu quả kinh tế của các hệ thống sử dụng đất được đánh giá như thế nào?
    Hiệu quả kinh tế được đo bằng giá trị hiện ròng tích lũy trên đơn vị diện tích, so sánh chi phí đầu tư và lợi ích thu được từ các loại cây trồng trong từng hệ thống sử dụng đất, giúp lựa chọn hệ thống có lợi nhất về mặt kinh tế.

  4. Làm thế nào để giảm tác động tiêu cực của phân bón và thuốc bảo vệ thực vật?
    Khuyến khích áp dụng kỹ thuật canh tác bền vững như sử dụng phân hữu cơ, bảo vệ thực vật sinh học, luân canh cây trồng, đồng thời tăng cường đào tạo, tuyên truyền và kiểm soát việc sử dụng hóa chất trong sản xuất.

  5. Vai trò của bản đồ GIS trong nghiên cứu này là gì?
    Bản đồ GIS giúp trực quan hóa phân bố các đơn vị đất đai, hệ thống sử dụng đất và mức độ thích nghi sinh thái, hỗ trợ công tác quy hoạch, quản lý và ra quyết định sử dụng đất hợp lý, nâng cao hiệu quả và bảo vệ môi trường.

Kết luận

  • Luận văn đã xây dựng thành công hệ thống đánh giá tổng hợp các điều kiện địa lý phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường tại huyện Kim Bảng, tỉnh Hà Nam.
  • Đã xác định được 35 đơn vị đất đai với đặc điểm đa dạng, phù hợp với các hệ thống sử dụng đất chuyên lúa, cây hàng năm, cây ăn quả và rừng sản xuất.
  • Đánh giá thích nghi sinh thái và hiệu quả kinh tế – xã hội – môi trường cho thấy sự phù hợp và hiệu quả của từng hệ thống sử dụng đất, làm cơ sở cho quy hoạch phát triển bền vững.
  • Đề xuất các giải pháp quản lý, đa dạng hóa cây trồng, phát triển rừng trồng và nâng cao nhận thức cộng đồng nhằm sử dụng đất hợp lý và bảo vệ môi trường.
  • Khuyến nghị triển khai áp dụng kết quả nghiên cứu trong quy hoạch sử dụng đất và phát triển nông – lâm nghiệp bền vững tại địa phương trong giai đoạn 2024-2028.

Hành động tiếp theo là phối hợp các cơ quan chức năng để triển khai các đề xuất, đồng thời tiếp tục nghiên cứu mở rộng phạm vi và cập nhật dữ liệu nhằm nâng cao hiệu quả quản lý tài nguyên đất và bảo vệ môi trường.