Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ NGHIÊN CỨU ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CHO PHÁT TRIỂN CÂY TRỒNG 1. Một số khái niệm liên quan 1. Điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên 1. Điều kiện tự nhiên Điều kiện tự nhiên là nhân tố của môi trường tự nhiên, không sử dụng trực tiếp làm nguồn năng lượng để tạo ra lương thực, thực phẩm, các nguyên liệu cho công nghiệp nhưng nếu không có sự tham gia của chúng thì không thể tiến hành sản xuất được, thí dụ như vị trí địa lí, địa hình, nhiệt độ, nguồn nước, độ ẩm,…[18].
Tài nguyên thiên nhiên Theo Từ điển Bách khoa Việt Nam: “Tài nguyên thiên nhiên là toàn bộ giá trị vật chất có trong tự nhiên mà ở một trình độ nhất định của sự phát triển lực lượng sản xuất chúng được sử dụng hoặc có thể sử dụng làm phương tiện sản xuất và đối tượng tiêu dùng” [23]. Hiện nay, cùng với sự phát triển vượt bậc về KT – XH, đặc biệt là sự phát triển của lực lượng sản xuất, khái niệm TNTN đã được mở rộng về nội hàm và phạm vi trên nhiều lĩnh vực khác nhau [35]. Nhân tố sinh thái Nhân tố sinh thái là những nhân tố trong môi trường có ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp đến sinh vật. Những ảnh hưởng trên có thể làm thay đổi tập tính và sinh trưởng của mỗi sinh vật như ảnh hưởng đến mức độ tăng trưởng, sinh sản và phát triển của sinh vật,…Từ những tác động của nhân tố sinh thái, các sinh vật đã thích nghi và tạo nên những đặc điểm riêng [32].
Đất và đất đai 1. Đây được coi là khái niệm đầu tiên xác định một cách khoa học về đất. Tuy chưa thể hiện được đặc trưng của đất, song khái niệm của V. Dokuchaev đã đặt nền móng khoa học Thổ nhưỡng sau này.
Trên cơ sở đó các nhà khoa học khác bổ sung, hoàn thiện dần các khái niệm về đất. William: “Đất là một lớp tơi xốp trên bề mặt lục địa, có khả năng cho thu hoạch thực vật. Đặc trưng cơ bản của đất là độ phì nhiêu và đó là tính chất hết sức quan trọng của đất” [18]. Theo tác giả Lương Thị Vân “Đất là vật thể tự nhiên, phân bố trên bề mặt lục địa, được hình thành do sự tác động thời, tương hỗ giữa đá mẹ, địa hình, khí hậu, thủy văn, sinh vật dưới sự tác động của con người theo thời gian” [33].
Như vậy, đất là một tài nguyên vô giá mà thiên nhiên ban tặng, gắn liền với mọi hoạt động sống của con người. Tùy theo yêu cầu, mục đích sử dụng đất khác nhau, con người đã tiến hành nghiên cứu đất bằng nhiều phương pháp. Từ đó tích lũy được một khối lượng lớn kiến thức về đất, đã làm cơ sở hình thành và hoàn thiện nhiều khái niệm, quan niệm về đất rất khác nhau. Đánh giá và đánh giá thích hợp đất đai 1.
Đánh giá Đánh giá là sự nhận định giá trị, hay có thể hiểu là hình thức so sánh, đối chiếu một đối tượng nào đó với những tiêu chuẩn hay yêu cầu mục đích nhất định đã đề ra trước đó [7]. Đánh giá thích hợp đất đai Đánh giá thích hợp đất đai là “Quá trình dự đoán tiềm năng đất đai khi sử dụng cho các mục địch cụ thể” [6]. Theo FAO có hai loại đánh giá thích hợp đất đai là đánh giá thích hợp tự nhiên và đánh giá thích hợp kinh tế [3], [39]. Đánh giá thích hợp đất đai nhằm cung cấp thông tin đầy đủ về sự thuận lợi và khó khăn trong việc sử dụng đất đai đối với các loại cây trồng, từ đó làm căn cứ cho việc sử dụng và quản lý đất đai một cách hợp lý.
Như vậy, đánh giá thích hợp đất đai là quá trình thu thập thông tin, xem xét toàn diện các điều kiện của đất đai để phân hạng ra mức độ thích hợp cao hay thấp đối với từng loại cây trồng. Kết quả đánh giá, phân hạng đất đai được thể hiện bằng bản đồ và các bảng số liệu kèm theo. Đây là tiền đề cho việc đề xuất các định hướng, quy hoạch giải pháp sử dụng đất trên địa bàn nghiên cứu. Đơn vị đất đai và bản đồ đơn vị đất đai 1.
Đơn vị đất đai Đơn vị đất đai là một diện tích nhất định được xác định trên bản đồ ĐVĐĐ có các điều kiện, đặc điểm tương đối đồng nhất về đặc điểm đất đai, các yếu tố tự nhiên khác như độ dốc, loại đất, độ dày tầng đất, thành phần cơ giới, lượng mưa,… Việc lựa chọn các yếu tố của một ĐVĐĐ phụ thuộc vào tầm quan trọng của mỗi yếu tố tới kiểu sử dụng đất, mức độ hoàn thiện để có thể hình thành bản đồ ĐVĐĐ. ĐVĐĐ là nền tảng để đánh giá đất đai (ĐGĐĐ). Bản đồ đơn vị đất đai Bản đồ ĐVĐĐ là bản đồ thể hiện các khoảnh đất/thửa đất được xác định cụ thể với những đặc tính và tính chất riêng, thích hợp cho từng loại hình sử dụng đất có cùng một điều kiện quản lý đất đai, cùng một khả năng cải tạo và sản xuất, phục vụ phát triển kinh tế [6]. Tổng quan các công trình nghiên cứu ĐKTN phát triển cây trồng 1.
Trên thế giới Việc nghiên cứu ĐKTN phục vụ cho mục đích phát triển nông nghiệp nói chung và phát triển cây trồng nói riêng đã xuất hiện khá lâu và đã trải qua một thời gian khá dài với nhiều cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu khác nhau. Trong đó, tiếp cận nghiên cứu ĐKTN theo hướng ĐGĐĐ phục vụ cho phát triển cây trồng đã khẳng định tính ứng dụng đúng đắn và xu hướng phát triển của Địa lí học hiện nay, đặc biệt là của Địa lí tự nhiên. Bởi lẽ, nghiên cứu ĐKTN là quá trình nghiên cứu tổng hợp các thành phần của tự nhiên mà trong đó đất đai được coi như là tấm gương phản chiếu của mối quan hệ, tác động tương hỗ giữa các yếu tố tự nhiên. Do vậy, tiếp cận nghiên cứu ĐKTN thông qua đánh giá thích hợp đất đai sẽ chỉ ra được tiềm năng sử dụng đất nói chung và phát triển các loại cây trồng nói riêng [35].
10 Nghiên cứu ĐKTN, đặc biệt là nghiên cứu đất đai đã không ngừng phát triển hoàn chỉnh cả về lý luận và phương pháp nghiên cứu cụ thể để đạt được những thành tựu trong ứng dụng thực tiễn. Đồng thời, nhờ sự phát triển của KH – KT, công nghệ Địa – Tin học và viễn thám đã tạo điều kiện thuận lợi cho các nghiên cứu ĐKTN ngày càng đi vào chiều sâu, đem lại những giá trị to lớn trong sản xuất nông nghiệp và phát triển cây trồng, nhất là trong lĩnh vực nghiên cứu đặc điểm và tính chất của đất đai. Nhìn chung, nghiên cứu đất đai cho phát triển nông nghiệp, đặc biệt là phát triển cây trồng đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng gắn với những công trình có giá trị về lý luận và thực tiễn của các nhà khoa học nổi tiếng trên thế giới. Có thể phân chia 3 giai đoạn nghiên cứu ĐKTN theo hướng tiếp cận ĐGĐĐ cho phát triển cây trồng trên thế giới như sau: 1.
Giai đoạn trước Dokuchaev (1846 – 1903) Trong giai đoạn này, các nghiên cứu về ĐKTN còn ít và mang tính chất giản đơn, người ta nhận biết các đặc điểm của đất thông qua sự quan sát và hiểu biết về đất trong quá trình sản xuất và canh tác. Bước đầu họ đã biết phân loại đất dựa vào những đặc điểm như địa hình, thành phần cơ giới, màu sắc của đất, chế độ canh tác,… Từ những hiểu biết được tích lũy qua quá trình sử dụng đất và sản xuất nông nghiệp, các quốc gia đã tiến hành nhiều công trình nghiên cứu về tự nhiên để khai thác thuận lợi ĐKTN cũng như khai thác tối đa hiệu quả của đất. Trong đó, đáng kể nhất là các công trình nghiên cứu về tính chất đất được công bố của M. Ở Nga sau khi thành lập Viện Hàn lâm khoa học Nga (1972), lúc này các nghiên cứu về đất đai được tiến hành ngày càng nhiều, mức độ chính xác cao do được thực hiện dựa trên những cơ sở khoa học và có phương pháp rõ ràng.
Cũng trong thời kỳ này M.Lomonosov được công nhận là người đầu 11 tiên có nhận định đúng về sự hình thành của đất phát triển theo thời gian. Giai đoạn từ giữa thế kỷ XIX đến giữa thế kỉ XX Trong giai đoạn này, các công trình nghiên cứu ĐKTN theo hướng đánh giá thích hợp đất đai cũng chưa xuất hiện nhiều. Tuy nhiên, hàng loạt các công trình nghiên cứu về đặc điểm, tính chất của đất do các nhà khoa học như: Dokuchaev, Kostusev và Sibirsev đã có những đóng góp nhất định cho phát triển nông nghiệp của các quốc gia thuộc hệ thống xã hội chủ nghĩa, đặc biệt là của Cộng hòa Liên bang Xô Viết (Liên Xô cũ) và một số nước Đông Âu như Ba Lan, Đông Đức, Rumani, Hungary. Từ đó, nghiên cứu đất trong mối quan hệ với ĐKTN dần dần phát triển và đã trở thành bộ môn khoa học với tên gọi ban đầu là “nghiên cứu đất cho phát triển nông nghiệp”.
Dokuchaev được xem là người đầu tiên sáng lập môn Khoa học Đất. Ông cho rằng, bất kỳ loại đất nào cũng được hình thành bởi một quá trình lịch sử tự nhiên, giữa đất với các ĐKTN có những mối quan hệ mang tính quy luật. Sự hình thành và phát triển của đất thông qua quá trình tác động đồng thời, tương hỗ của các thành phần trong khu vực tự nhiên. Dokuchaev cũng là người có nhiều nghiên cứu và đóng góp trong lịch sử phát triển Khoa học Đất đối với quá trình phát triển nông nghiệp.
Ngoài Dokuchaev, Kostusev và Sibirsev còn có các nhà khoa học khác như: Kossvic (1862 -1915), Viliam (1863 – 1939), Neustruev (1874 – 1928), Polunov (1877 – 1852) [7], cũng đã có nhiều đóng góp trong công tác nghiên cứu ĐKTN, thống kê các loại đất và mô tả đặc điểm, tính chất của các loại đất tập trung chủ yếu ở khu vực phía Tây của Bắc bán cầu. Riêng ở Mỹ lúc giai đoạn này cũng đã xuất hiện nhiều nhà khoa học nghiên cứu ĐKTN trên cơ sở các nghiên cứu các đặc điểm, tính chất của đất tiêu biểu là các nhà khoa học: Milton Whitney đã kế thừa những nghiên cứu và phân loại đất của hai nhà khoa học lớn là E.Hilgerd để tiến 12 hành phát triển hệ thống phân loại đất. Tiếp theo đó là G.Coffey (1912) đã tiến hành nghiên cứu đặc điểm của đất và đã đề xuất chia đất trên toàn lãnh thổ nước Mỹ thành 5 nhóm lớn. Ngoài ra, trong thời gian này, ở Mỹ còn có các nhà khoa học lớn như: M.