ĐẶT VẤN ĐỀ Đất đai là tài sản quốc gia, là tƣ liệu sản xuất chủ yếu, vừa là đối tƣợng lao động đồng thời cũng là sản phẩm lao động, nó là thành phần quan trọng hàng đầu của môi trƣờng sống, là cơ sở tự nhiên và tiền đề cho mọi quá trình sản xuất. Nông nghiệp đóng vai trò hết sức quan trọng đối với ngƣời dân. Tuy nhiên ngành nông nghiệp ngày càng đứng trƣớc nhiều áp lực, nhƣ thiên tai, dịch hại,… đặc biệt về việc dân số ngày càng tăng, cùng với sức ép của đô thị hóa càng tạo áp lực đối với nông nghiệp của xã. Do đó, từ hiện trạng nêu trên, việc nghiên cứu tiềm năng đất đai, tìm hiểu một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp, đánh giá đúng mức độ thích hợp của các loại hình sử dụng đất đó làm cơ sở cho việc đề xuất sử dụng đất hợp lý, hiệu quả, đảm bảo sự phát triển bền vững là vấn đề có tính chiến lƣợc và cấp thiết của quốc gia và từng địa phƣơng.
Việc lai tạo ra các giống lúa cho năng suất cao, phẩm chất tốt là yêu cầu cấp thiết và xuyên suốt trong quá trình nghiên cứu và lai tạo ra các giống lúa mới đáp ứng đƣợc yêu cầu cả nƣớc nói chung và xã Cù Vân nói riêng. Tuy nhiên, khi đã tạo ra đƣợc những giống lúa đạt yêu cầu thì việc lựa chọn và đƣa ra canh tác ngoài thực tế là khâu cuối cùng và hết sức quan trọng. Do đó, GIS là một công cụ hiệu quả và đóng vai trò không nhỏ trong việc đánh giá và xác định phạm vi thích nghi của các giống lúa đối với điều kiện tự nhiên cũng nhƣ xã hội của địa phƣơng. Xuất phát từ thực tiễn nêu trên, dƣới sự hƣớng dẫn của Thạc sỹ: Trần Thị Mai Anh, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng GIS trong phân hạng thích nghi đất lúa xã Cù Vân huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên”.
MỤC ĐÍCH - YÊU CẦU Đánh giá thực trạng đất đai và khả năng thích nghi đất đai của xã Cù Vân đối với loại hình sử dụng đất trồng lúa. Ứng dụng phần mềm Arcgis xây dựng bản đồ phân hạng thích nghi đất trồng lúa ở xã Cù Vân, huyện Đại từ, tỉnh Thái Nguyên. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 1. Ý nghĩa nghiên cứu khoa học Góp phần cụ thể hóa các bƣớc trong quy trình đánh giá thích nghi đất đai cho loại hình sử dụng đất lựa chọn của FAO (Food Agriculture Organnization - Tổ chức Nông Lƣơng Liên hợp Quốc) trong từng điều kiện cụ thể của địa phƣơng, nhằm cung cấp các thông tin làm cơ sở dữ liệu cho những nghiên cứu khác về quy hoạch sử dụng đất.
Ý nghĩa thực tiễn - Cung cấp các thông tin cơ bản và khả năng thích nghi đất đai cho loại hình sử dụng đất trồng lúa trên địa bàn xã nhằm giúp nhân dân, các nhà đầu tƣ, doanh nghiệp hiểu rõ về tiềm năng đất đai để lựa chọn cơ hội đầu tƣ và phát triển loại hình sử dụng đất này. - Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần cung cấp những cơ sở khoa học giúp cho chính quyền xã Cù Vân đề ra các chủ trƣơng, chính sách và các giải pháp sử dụng đất hiệu quả trong giai đoạn tới. - Làm cơ sở cho việc sử dụng đất hiệu quả và lập quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất. e 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
KHÁI NIỆM ĐÁNH GIÁ THÍCH NGHI ĐẤT ĐAI 2. Định nghĩa Đánh giá khả năng thích nghi đất đai (Land Evaluation) là quá trình dự đoán tiềm năng đất đai khi sử dụng cho các mục đích cụ thể hay dự đoán tác động của mỗi đơn vị đất đai đối với mỗi loại hình sử dụng đất. Phân loại thích nghi đất đai Có hai loại thích nghi trong hệ thống đánh giá thích nghi đất đai của FAO: thích nghi tự nhiên và thích nghi kinh tế - xã hội. - Đánh giá thích nghi tự nhiên: Chỉ ra mức độ thích hợp của loại hình sử dụng đất đối với điều kiện tự nhiên không tính đến các điều kiện kinh tế- xã hội.
Với các loại hình sử dụng đất đặc thù thì nếu không thích nghi về mặt tự nhiên, vẫn phải cân nhắc kĩ lƣỡng trƣớc khi đánh giá kinh tế đề xuất phát triển. - Đánh giá thích nghi kinh tế - xã hội: Các quyết định sử dụng đất đai thƣờng cân nhắc về mặt kinh tế - xã hội và dùng để so sánh các loại hình sử dụng đất có cùng mức độ thích nghi về mặt tự nhiên. Tính thích nghi về mặt kinh tế - xã hội có thể đƣợc xác định bằng các yếu tố: sử dụng đất, tổng giá trị sản xuất, lãi ròng, tỉ xuất chi phí/lợi nhuận… Sản phẩm cuối cùng của quá trình đánh giá thích nghi đất đai là bản đồ thích nghi đất đai (Suitability Map). ĐÁNH GIÁ ĐẤT THEO FAO 2.
Các khái niệm sử dụng trong đánh giá đất 2. Đất đai ( Land ) Đất là môi trƣờng tự nhiên bao gồm khí hậu, địa hình, thổ nhƣỡng, thủy văn, thực vật, những yếu tố ảnh hƣởng đến khả năng sử dụng đất. Đánh giá đất ( Land Evaluation - LE) Theo FAO(năm 1976): Đánh giá đất đai là quá trình so sánh, đối chiếu những tính chất vốn có của khoanh/vạt đất cần đánh giá với những tính chất đất đai mà loại yêu cầu sử dụng cần phải có. Loại hình sử dụng đất ( Land Use Type - LUT) LUT là bức tranh mô tả thực trạng sử dụng đất của một vùng đất với những phƣơng thức quản lý sản xuất trong các điều kiện kinh tế - xã hội và kĩ thuật đƣợc xác định.
Hệ thống sử dụng đất (Land Use System - LUS) LUS là sự kết hợp của LMU và LUT (hiện tại và tƣơng lai), hay là loại sử dụng đất riêng biệt đƣợc thực hiện trên một vạt đất nhất định kết hợp với đầu tƣ, thu nhập và khả năng cải tạo đất nhƣ: làm bằng, tƣới, tiêu,… (Nguyễn Ngọc Nông và cs, 2011) [9] 2. Mục đích của đánh giá đất Nhằm hƣớng dẫn phƣơng pháp đánh giá đất trong khuôn khổ quy hoạch sử dụng đất và phát triển nông thôn trên quan điểm tăng cƣờng lƣơng thực cho một số nƣớc trên thế giới và giữ nguồn tài nguyên đất không bị thoái hóa, sử dụng đất lâu bền. Đảm bảo tính hợp lý và bền vững trong việc quy hoạch sử dụng đất đai là cơ sở cho việc bố trí sử dụng đất hợp lý trên quan điểm sinh thái và phát triển bền vững. Quy trình đánh giá đất theo FAO Quy trình đánh giá đất đai đƣợc tiến hành và mô tả qua các bƣớc sau: i.
Xây dựng các khoanh đơn vị bản đồ đất đai trên cơ sở kết quả điều tra khảo sát các nguồn tài nguyên đất nhƣ: khí hậu, địa hình, đất, nƣớc, thực vật, nƣớc ngầm. Mỗi đơn vị bản đồ đất đai sẽ có những đặc tính đất đai riêng và khác so với những đơn vị bản đồ đất đai lân cận. Chọn lọc và mô tả kiểu sử dụng đất đai mà nó phải phù hợp và liên quan đến mục tiêu chính sách và phát triển đã đƣợc xây dựng bởi các nhà quy hoạch cũng nhƣ phải phù hợp với những điều kiện về kinh tế, xã hội và môi trƣờng trong khu vực đang thực hiện. Chuyển đổi những đặc tính đất đai của mỗi đơn vị bản đồ đất đai thành các chất lƣợng đất đai mà những chất lƣợng đất đai này có ảnh hƣởng trực tiếp đến các kiểu sử dụng đất đai đã đƣợc chọn lọc.
Xác định yêu cầu về đất đai cho các kiểu sử dụng đất đai đã chọn lọc, hay gọi là yêu cầu sử dụng đất đai trên cơ sở của các chất lƣợng đất đai. Đối chiếu giữa yêu cầu sử dụng đất đai của các kiểu sử dụng đất đai đƣợc diễn tả dƣới dạng phân cấp yếu tố với các chất lƣợng trong mỗi đơn vị bản đồ đất đai đƣợc diễn tả dƣới dạng yếu tố chẩn đoán. Kết quả cho đƣợc sự phân hạng khả năng thích nghi đất đai của mỗi đơn vị bản đồ đất đai với từng kiểu sử dụng. CÁC QUAN ĐIỂM ĐÁNH GIÁ ĐẤT TRÊN THẾ GIỚI 2.
Đánh giá đất đai ở Mỹ Đánh giá đất đai theo phân loại định lƣợng (Soil Taxonomy) của Hoa Kỳ hiện nay đang ứng dụng rộng rãi 2 phƣơng pháp sau: - Phƣơng pháp tổng hợp : Lấy năng suất cây trồng trong nhiều năm là tiêu chuẩn và chú ý vào phân hạng đất đai cho từng loại cây trồng chính. Trong khi tiến hành đánh giá đất, các nhà nông học đã chú ý vào phân hạng đất cho từng loại cây trồng đặc biệt là cây lúa mỳ, đề ra những biện pháp kỹ thuật làm tăng năng suất - Phƣơng pháp yếu tố: bằng cách thống kê các yếu tố tự nhiên, xác định tính chất đất đai và phƣơng hƣớng cải tạo. Đánh giá phân hạng đất đai dựa trên cơ sở thống kê các đặc tính tự nhiên, độ dày tầng canh tác, thành e 6 phần cơ giới, độ ẩm nƣớc, độ lẫn đá, sỏi, hàm lƣợng các muối độc trong đất, địa hình tƣơng đối, mức độ xói mòn và yếu tố khí hậu 2. Đánh giá đất đai ở Liên Xô (cũ) Đây là trƣờng phái theo quan điểm phát sinh, phát triển của Docutraiep.
Trƣờng phái này cho rằng đánh giá đất trƣớc hết phải đề cập đến thổ nhƣỡng và chất lƣợng tự nhiên của đất, là những chỉ tiêu mang tính khách quan và đáng tin cậy. Ông đã đề ra các nguyên tắc trong đánh giá đất đai là xác định các yếu tố đánh giá đất phải ổn định và nhận biết đƣợc rõ ràng, phải phân biệt đƣợc các yếu tố một cách khách quan và có cơ sở khoa học, phải tìm tòi để nâng cao sức sản xuất. Phải có sự đánh giá kinh tế và thống kê nông học của đất đai mới có giá trị trong việc đề ra những biện pháp sử dụng đất tối ƣu. Đánh giá đất đai ở Ấn Độ Tại Ấn Độ, một số bang đã tiến hành đánh giá đất đai, áp dụng các phƣơng pháp tham biến, biểu thị mối quan hệ giữa các yếu tố dƣới dạng phƣơng trình toán học sau: Y = F(A).F(X) Trong đó: Y - Biểu thị sức sản xuất của đất.
A - Độ dày và đặc tính tầng đất. B - Thành phần cơ giới lớp đất mặt. X - Các yếu tố biến động nhƣ tƣới, tiêu, độ chua, hàm lƣợng dinh dƣỡng, xói mòn. Kết quả phân hạng đƣợc thể hiện dƣới dạng phần trăm (%) hoặc điểm.
Mỗi yếu tố đƣợc phân thành nhiều cấp và tính bằng %. Đánh giá đất của tổ chức FAO Cơ sở của phƣơng pháp đánh giá đất theo FAO là dựa trên phân hạng đất thích hợp.