CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở lý luận chung 1. Một số khái niệm khoa học - Đất (soil): Docuchaev (1846 – 1903) đã đưa ra một định nghĩa tương đối hoàn chỉnh về đất: "Đất là lớp vỏ phong hoá trên cùng của trái đất, được hình thành do tác động tổng hợp của năm yếu tố sinh vật, khí hậu, đá mẹ, địa hình và thời gian. Nếu là đất đã sử dụng thì có thêm sự tác động của con người là yếu tố hình thành đất thứ 6”.
Giống như vật thể sống khác, đất cũng có quá trình phát sinh, phát triển và thoái hoá vì các hoạt động về vật lý, hoá học và sinh học luôn xảy ra trong nó. Theo Wiliam (1863 – 1939) đưa ra định nghĩa: "Đất là lớp tơi xốp của vỏ lục địa có khả năng sản xuất ra những sản phẩm của cây trồng". Như vậy theo quan điểm này, đặc tính cơ bản nhất của đất là độ phì nhiêu, là khả năng cho sản phẩm. - Đất đai (land): Là một vùng đất có ranh giới, vị trí, diện tích cụ thể và có các thuộc tính tương đối ổn định hoặc thay đổi nhưng có tính chất chu kỳ có thể dự đoán được có ảnh hưởng tới việc sử dụng đất trong hiện tại và tương lai của các yếu tố tự nhiên, kinh tế, xã hội như thổ nhưỡng, khí hậu, địa hình, địa mạo, địa chất, thuỷ văn, thực vật, động vật cư trú và hoạt động sản xuất của con người.
Theo học thuyết sinh thái học cảnh quan (Landscape Ecology), đất đai được coi là vật mang (Carrier) của hệ sinh thái (Eco- System). Trong đánh giá phân hạng, đất đai được định nghĩa như sau: “Một vùng hay khoanh đất được xác định về mặt địa lý là một diện tích bề mặt của trái đất với những thuộc tính ổn định hoặc thay đổi có tính chất chu kỳ có thể dự đoán được của sinh quyển bên trên, bên trong và bên dưới nó như là: không khí, đất, điều kiện địa chất, thủy văn, thực vật và động vật cư trú, những hoạt động hiện nay và trước đây của con người, ở chừng mực mà những thuộc tính này có ảnh hưởng, có ý nghĩa tới việc sử dụng vạt đất đó của con người hiện tại và trong tương lai”. - Chất lượng đất đai (land quality): Một thuộc tính của đất có ảnh hưởng tới tính bền vững đất đai đối với một kiểu sử dụng đất cụ thể như: đất cát, đất mặn, đất phèn, đất phù sa (loại đất), độ dốc (0 - <30; 3 - <80; v. - Khái niệm về đánh giá đất (Land Evaluation - LE): FAO đã định c 5 nghĩa về đánh giá đất đai như sau: Đánh giá đất đai là quá trình so sánh, đối chiếu những tính chất vốn có của vạt/khoanh đất cần đánh giá với những tính chất đất đai mà loại yêu cầu sử dụng đất cần phải có (FAO, 1976).
- Sử dụng đất (land uses): Đó là hoạt động tác động của con người vào đất đai nhằm đạt kết quả mong muốn trong quá trình sử dụng. Trên thực tế có nhiều loại hình sử dụng đất chủ yếu như đất trồng cây hàng năm, đất trồng cây lâu năm, đất trồng cỏ, đất trồng rừng, đất cảnh quan du lịch, v.v…, ngoài ra còn có đất sử dụng đa mục đích với hai hay nhiều kiểu sử dụng chủ yếu trên cùng một diện tích đất. Kiểu sử dụng đất có thể là trong hiện tại nhưng cũng có thể là trong tương lai, nhất là khi các điều kiện kinh tế, xã hội, cơ sở hạ tầng, tiến bộ khoa học thay đổi. Trong mỗi kiểu sử dụng đất thường gắn với những đối tượng cây trồng hay vật nuôi cụ thể.
- Yêu cầu sử dụng đất đai (land use requirements - LUR) là những đòi hỏi về đặc tính và tính chất đất đai để đảm bảo cho mỗi loại sử dụng đất đưa vào đánh giá có thể phát triển bền vững - Loại/kiểu sử dụng đất đai chính (major kind of land use): Phân chia nhỏ chủ yếu của sử dụng đất nông nghiệp như: đất sản xuất nông nghịêp, đất lâm nghiệp, đất nuôi trồng thuỷ sản, đất làm muối, đất nông nghiệp khác. Ví dụ: Nông nghiệp nước trời; Nông nghiệp được tưới; Lâm nghiệp - rừng; Đồng cỏ chăn thả; Nuôi trồng thuỷ sản. - Loại/kiểu sử dụng đất (land utilization type- LUT): Một loại sử dụng đất đai được miêu tả hay xác định theo mức độ chi tiết từ kiểu sử dụng đất chính. Loại sử dụng đất đai có liên quan tới mùa vụ, kết hợp mùa vụ hoặc hệ thống cây trồng với các phương thức quản lý và tưới xác định trong môi trường kỹ thuật và kinh tế - xã hội nhất định.
- Loại sử dụng đất là bức tranh mô tả thực trạng sử dụng đất của một vùng đất với những thuộc tính của các LUT và các yêu cầu sử dụng đất (LUR) của chúng, LUT được cụ thể hoá bằng kiểu sử dụng đất. Khái niệm lưu vực Nước trên bề mặt đất theo quy luật chung đều chảy từ nơi cao xuống nơi thấp, lâu ngày các đường chảy tạo thành sông suối, hồ. Mỗi một dòng sông đều có phần diện tích hứng và tập trung nước gọi là lưu vực sông, hồ. Một lưu vực sông, hồ là vùng địa lý được giới hạn bởi đường chia nước (hay còn gọi là đường phân thủy) trên mặt và dưới đất.
Đường chia c 6 nước trên mặt (hay còn gọi là đường phân nước mặt) là đường nối các đỉnh cao của địa hình. Nước từ đỉnh cao chuyển động theo hướng dốc của địa hình để xuống chân dốc là các suối nhỏ rồi tập trung đến các nhánh sông lớn hơn chảy về biển. Cứ thế chúng tạo thành mạng lưới sông. Trên lưu vực sông, ngoài các diện tích đất trên cạn còn có các phần chứa nước trong lòng sông, hồ và các vùng đất ngập nước theo từng thời kỳ.
Tất cả phần bề mặt lưu vực cả trên cạn và dưới nước là môi trường cho các loài sinh sống. Đường chia nước dưới đất (hay còn gọi đường phân nước ngầm) là đường giới hạn trong lòng đất mà theo đó nước ngầm chảy về hai phía đối lập nhau. Đường phân nước mặt và đường phân nước ngầm nhìn chung là không trùng nhau, do đó sẽ có hiện tượng nước từ lưu vực này chuyển sang lưu vực khác. Sự khác nhau là do cấu tạo và phân bố địa chất khác nhau.
Đặc biệt, với các lưu vực sông nằm trên vùng đá vôi thường xuất hiện hiện tượng kaster, tức dòng chảy ngầm từ lưu vực này chuyển sang lưu vực khác, thậm chí dòng chảy mặt trên sông tự nhiên biến mất và lộ ra ở hạ lưu hay chuyển sang một dòng sông của lưu vực khác. Về mặt hình thái, lưu vực một con sông, hồ có thể chia thành các vùng thượng lưu, trung lưu và hạ lưu. - Vùng thượng lưu thường là các vùng cao với địa hình dốc, chia cắt phức tạp. Đây là nơi khởi nguồn của các dòng sông và bề mặt thường bao phủ bằng những cánh rừng được ví như những “kho nước xanh” có vai trò điều hòa dòng chảy, làm giảm dòng chảy đỉnh lũ và tăng lượng dòng chảy mùa cạn cho khu vực hạ lưu.
- Vùng trung lưu thường là vùng đồi núi hoặc cao nguyên có địa hình thấp và thoải hơn, là vùng trung gian chuyển nước xuống vùng hạ lưu. Tại vùng trung lưu, các con sông thường có độ dốc nhỏ hơn, lòng sông bắt đầu mở rộng ra và bắt đầu có bãi, đáy sông có nhiều cát mịn. Các bãi ven sông thường có nguy cơ bị ngập nước tạo thành các bãi chứa lũ tạm thời. - Vùng hạ lưu là vùng thấp nhất của lưu vực sông, hồ, phần lớn là đất bồi tụ lâu năm có thể tạo nên các vùng đồng bằng rộng.
Nhìn chung các sông, hồ khi chảy đến hạ lưu thì mặt cắt sông mở rộng, sông thường phân thành nhiều nhánh đổ ra biển. Sông ở hạ lưu thường có độ dốc nhỏ, dòng bùn cát chủ yếu ở đáy sông là cát mịn và bùn. Do mặt cắt sông mở rộng nên tốc độ nước giảm nhỏ khiến cho quá trình bồi lắng là chủ yếu, còn xói lở chỉ xảy ra trong mùa lũ tại một số điểm nhất định. Tại hạ lưu gần biển các sông c 7 thường dễ bị phân nhánh, lòng sông biến dạng uốn khúc theo hình sin và thường có sự biến đổi về hình thái dưới tác động của quá trình bồi xói liên tục.
Lưu vực sông, hồ là một hệ thống mở và luôn tương tác với tầng khí quyển bên trên thông qua hoạt động của hoàn lưu khí quyển và chu trình thuỷ văn, nhờ đó hàng năm lưu vực sông đều nhận được một lượng nước đến từ mưa để sử dụng cho các nhu cầu của con người và duy trì hệ sinh thái. Có nhiều khái niệm khác nhau về lưu vực sông, hồ dưới đây là một số định nghĩa có thể tham khảo: - Phần diện tích mặt đất giới hạn bởi đường phân thủy, trên đó nước chảy vào một con sông, hồ hay một hệ thống sông, hồ nào đó gọi là lưu vực. Phần diện tích từ đó nước mặt và nước ngầm tập trung vào một hệ thống được gọi là diện tích tập trung nước của hệ thống sông, hồ. - Lưu vực sông, hồ là vùng địa lý mà trong phạm vi đó nước mặt, nước dưới đất chảy tự nhiên vào sông, hồ.
- Phần mặt đất bao gồm tất cả những vật tự nhiên và nhân tạo có trên đó và cung cấp nguồn nước nuôi dưỡng cho hệ thống sông, hồ hay một con sông, hồ riêng biệt gọi là lưu vực của hệ thống sông, hồ hoặc là lưu vực sông, hồ. Lưu vực của mỗi con sông, hồ bao gồm phần thu nước bề mặt và phần thu nước ngầm. Phần thu nước mặt là phần diện tích bề mặt trái đất mà từ đó tất cả lượng nước sinh ra gia nhập vào hệ thống sông, hồ hoặc một con sông, hồ riêng biệt. Phần thu nước ngầm được tạo nên bởi tầng đất đá mà từ đó nước ngầm chảy vào lưới sông, hồ.
- Một lưu vực sông, hồ là diện tích đất được giới hạn bởi đường phân thủy mà trên đó tất cả nước sẽ tập trung chảy ra một cửa duy nhất. Lưu vực sông, hồ cũng được gọi là diện tích lưu vực. Các cạnh của một lưu vực sông, hồ được gọi là đầu nguồn, ở phía bên kia đường phân thủy, sẽ có một lưu vực sông, hồ khác. Tóm lại, lưu vực sông, hồ là vùng đất mà tất cả lượng mưa rơi trên đó đều tập trung về một sông, hồ.
Lưu vực sông, hồ được giới hạn bằng các đường chia nước.