Đặt vấn đề Lúa là cây lương thực chính trong mục tiêu phát triển nông nghiệp của Việt Nam nhằm đảm bảo vững chắc an ninh lương thực quốc gia và xuất khẩu. Ngành sản xuất lúa gạo đã gắn liền với truyền thống lịch sử hàng nghìn năm dựng nước và giữ nước. Cây lúa đã trở thành cây lương thực chủ lực, chiếm trên 90% sản lượng cây lương thực và liên quan đến việc làm và thu nhập của khoảng 80% nông dân Việt Nam. Sản xuất lúa gạo phát triển đã đưa Việt Nam từ một nước nhiều năm đã thiếu lương thực triền miên, trở thành một nước không những có đủ lương thực mà trong 21 năm qua còn xuất khẩu với số lượng trên 70% tấn gạo mang lại cho đất nước gần 20 tỷ USD, đưa đất nước Việt Nam trở thành nước xuất khẩu gạo lớn thứ 2 thế giới.
Phường Ngọc Xuân là một phường thuộc thành phố có địa hình mang đặc điểm đặc trưng của vùng núi trung du miền núi Bắc Bộ. Đất đai tương đối thuận lợi cho việc phát triển kinh tế của xã, tuy nhiên vẫn còn nhiều vấn đề trong việc sử dụng và phát huy điều kiện vốn có. Ở nước Việt Nam, sản xuất lúa chủ yếu dưới hình thức nông hộ quy mô nhỏ nên ruộng đất mạnh mùn, phân tán phổ biến ở nhiều vùng trong nước. Các hộ dân trồng lúa thường là hộ nghèo nên thiếu vốn đầu tư chiều sâu sản xuất lúa để đạt hiệu quả cao.
Người dân đầu tư vẫn dựa trên kinh nghiệm truyền thống nên hiệu quả còn thấp và có lãng phí phân bón, giống. Hiện nay, có nhiều giống lúa mới có khả năng chịu thâm canh, năng xuất chất lượng cao, có khả năng thích ứng rộng và chống chịu sâu bệnh. Tuy nhiên việc phân vùng sản xuất lúa cũng như đầu tư dàn trải và bình quân chưa thực sự phù hợp cho từng loại đất, dẫn đến năng suất và chất lượng lúa của cả nước Việt Nam chưa cao, hiệu quả đầu tư thấp. Nguyên nhân của vấn đề 2 đó xuất phát từ việc chưa phân tích, đánh giá được tính chất của đất đai cũng như đánh giá mức độ thích nghi của đất đai với cây lúa.
Xuất phát từ thực tiễn trên, dưới sự hướng dẫn của Cô giáo Th.s Trần Thị Mai Anh em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng GIS trong phân haṇ g thích nghi đấ t lúa phường Ngọc Xuân ,Thành Phố Cao Bằng, Tỉnh Cao Bằng”. Mục đích nghiên cứu Phân hạng thích nghi đất đai để xác định diện tích đất thích hợp việc trồng lúa của Phường Ngo ̣c Xuân, Thành Phố Cao Bằ ng.Yêu cầu của đề tài - Ứng dụng GIS để xây dựng bản đồ phân hạng thích nghi đất lúa theo FAO trên diện tích đất của Phường Ngo ̣c Xuân. Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa trong học tập: giúp sinh viên vận dụng các kiến thức đã được học trong quá trình học tập tại trường vào thực tiễn. - Ý nghĩa thực tiễn: kết quả nghiên cứu chỉ rõ các vùng đất có các đặc điểm và tính chất đất đai phù hợp cho sinh trưởng và phát triển cây lúa.
Đồng thời, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất lúa tăng thu nhập cho người dân. 3 PHẦN II TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2. Tổng quan các vấn đề phân hạng đánh giá đất 2. Khái niệm về đất đai và phân hạng và đánh giá đất Trong đánh giá đất, đất đai được nhìn nhận là một nhân tố sinh thái.
(FAO, 1976), với khái nhiệm này, đất đai bao gồm các thuộc tính sinh học và tự nhiên của bề mặt trái đất có ảnh hưởng nhất định đến tiềm năng và hiện trạng sử dụng đất. Các thuộc tính đó bao gồm: khí hậu, thổ nhưỡng, địa hình, địa mạo, động thực vật và những biến đổi của đất do tác động của con người. Cũng có thể định nghĩa theo một cách khác: một vạt đất xác định về mặt địa lý và một phần diện tích của bề mặt trái đất với những thuộc tính tương đối 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 của nó: không khí, đất, điều kiện, địa chất, thuỷ văn, động vật và thực vật cư trú, những hoạt động của con người. Cũng có thể định nghĩa một cách khác: một vạt đất xác định về mặt địa lý và một phần diện tích của bề mặt trái đất với những thuộc tính tương đối 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 của nó: không khí, đất, điều kiện địa chất, thủy văn, động vật và thực vật cư trú, những hoạt động hiện nay và trước đây của con người ở chừng mực thuộc tính này có ảnh hưởng, có ý nghĩa tới tương lai (Christan, Strwart 1968, Brinkman, Smyth 1973).
Như vậy đánh giá đất đai phải xem xét trên một phạm vi rất rộng bao gồm: không gian, thời gian, đặc điểm tự nhiên, kinh tế, xã hội. Theo định nghĩa của FAO: Đánh giá đất là quá trình so sánh đối chiếu những tính chất vốn của khoanh hoặc vạt đất cần đánh giá với những tính chất đất đai mà loại hình sử dụng đất yêu cầu cần phải có (FAO, 1976). 4 Cũng có thể hiểu đánh giá đất là: Học thuyết về sự đánh giá có tính chất so sánh chất lượng đất của các vùng mà ở đó thực vật sinh trưởng và phát triển. Hoặc đánh giá đất là sự phân chia có tính chất chuyên canh về hiệu suất của đất do những dấu hiệu khách quan và thuộc tính của chính đất tạo nên.
Những tính chất đó có tác động lớn đến sinh trưởng, phát triển và cho năng suất cao của cây trồng (hướng đánh giá đất đai toàn Liên Bang Nga Sô-bô-lép 1967). Cũng theo Sô-bô-lép, để đánh giá đất đai đạt được kết quả cao cần nghiên cứu kỹ tất cả các thuộc tính với một số liệu đủ để phân tích theo phương pháp thống kê; đánh giá đất theo năng suất một số loại cây trồng và cần nghiên cứu sâu nhiều mặt cả điều kiện tự nhiên và kinh tế của vùng đất cần đánh giá. Khi đánh giá đất người ta chỉ lựa chọn những thuộc tính của đất có tương quan với năng suất trung bình trong nhiều năm của các loại cây lúa. Nhưng thuộc tính đó tuỳ thuộc vào loại cây trồng, các loại đất phát sinh.
Sự cần thiết phải phân hạng đánh giá đất Theo Dut D và Young T thì không có điều gì mới về những nét cơ bản của việc đánh giá đất, vì rằng từ xa xưa những người dân đã quyết định được việc trồng cây gì là đối với loại đất mà họ có. Mặc dù để có những quyết định đó thì họ trải qua không ít thất bại. Đánh giá đất đai đã ra đời từ rất lâu, từ những cảm nhận đơn giản, chủ quan, cách thức phân nhóm đất thành các mức “ tốt”, “ xấu” đến những phân tích có cơ sở khoa học. Khoa học đánh giá đến ra đời và phát triển cùng với sự phát triển của khoa học nông nghiệp và các lĩnh vực khoa học khác.
Đánh giá đất chính là cơ sở của những quy định sử dụng đất hợp lý. Một quốc gia hay một dân tộc sử dụng đất của họ như thế nào là tuỳ thuộc vào những nhân tố tổng hợp có liên quan mật thiết với nhau bao gồm cả các đặc tính của đất, các yếu tố kinh tế, xã hội, hành chính và những hạn chế về chính sách cũng như các nhu cầu và mục tiêu của con người (FAO, 1988). 5 Đánh giá đất đai là một phần quan trọng của việc đánh giá tài nguyên thiên nhiên và cũng là cơ sở để định hướng sử dụng đất hợp lý, bền vững trong sản xuất nông lâm nghiệp. Đánh giá đất đai từ lâu được các nhà khoa học nhiều quốc gia và nhiều các tổ chức quốc tế quan tâm nghiên cứu, những kết quả đánh giá đất đã được tổng kết và khái quát chung trong khuôn khổ hoạt động các tổ chức liên hợp quốc như: FAO, UNESCO,… và được coi như tài sản tri thức chung của nhân loại.
Cơ sở khoa học của việc phân hạng đánh giá khả năng sử dụng đất Hiện nay dưới áp lực của gia tăng dân số và nhu cầu về lương thực trên thế giới đã dẫn tới tình trạng suy thoái nhiều vùng đất. Do đó nhằm ngăn chặn những suy thoái của tài nguyên đất do sự thiếu hiểu biết hoặc khai thác quá mức, đồng thời nhằm hướng tới việc sử dụng và quản lý đất đai một cách hợp lý cho hiện tại và tương lai, việc đánh giá khả năng đất đai đã được bắt đầu từ những thập kỷ 50 của thế kỷ XX, nó được xem như là một nỗ lực quan trọng của con người hướng tới sự phát triển bền vững. Nhu cầu của việc đánh giá khả năng sử dụng của đất đai xuất hiện khi mà các kết quả nghiên cứu riêng lẻ về đặc điểm của đất không được cung cấp những định hướng đầy đủ về cách thức và hiệu quả sử dụng đất đai. Do vậy, để quản lý, sử dụng và quy hoạch đất đai hợp lý, một bước nghiên cứu đặc điểm đất nhằm xem xét, tổng hợp giữa các đất và các yếu tố tự nhiên khác, (nước, khí hậu, địa hình) và các yêu cầu sử dụng đất khác nhau, bước này gọi là đánh giá khả năng sử dụng đất.
Theo Sterwart (1968) đánh giá đất đai là: “đánh giá khả năng thích nghi của đất đai đối với các mục tiêu sử dụng đất của loài người trong nông nghiệp, lâm nghiệp, thuỷ lợi, quy hoạch vùng, bảo tồn thiên nhiên”, Việc điều tra nghiên cứu đất đai đơn thuần chỉ cung cấp những thông tin về tiềm năng sử dụng đất trên cơ sở các tính chất đất đai. Trong khi đó đánh giá khả năng theo paraphrasing- Aadahl (1958): Cung cấp những thông tin để xác định những cơ hội và những hạn chế đối với sử dụng đất, đây là cơ sở để hình thành các quy định về sử dụng 6 đất quản lý đất đai. Do vậy đánh giá khả năng sử dụng đất đai được tiến hành ở nhiều nước trên thế giới sau đó được thống nhất dưới tên gọi đánh giá đất đai (Land Evaluation-LE) tại hội nghị Amsterdam (1950) của hiệp hội khoa học đất quốc tế. Các phương pháp phân hạng đánh giá đất Từ việc thấy rõ được ý nghĩa tầm quan trọng của đánh giá đất, phân hạng đất làm cơ sở cho quy hoạch sử dụng đất hợp lý và bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quý giá này.