Đặt vấn đề Đất đai là sản phẩm tự nhiên mà tạo hoá đã ban tặng cho loài người, trải qua hàng triệu năm với những biến động thăng trầm của thiên nhiên, của lịch sử xã hội loài người .Đất đai đã trở thành tài nguyên vô cùng quý giá, là nơi tạo ra hầu hết của cải vật chất phục vụ cho cuộc sống hàng tỷ người trên trái đất. Mặt khác đất đai có những tính chất đặc trưng nên nó được coi là một tư liệu sản xuất nhưng lại khác với các tư liệu sản xuất khác vì đất đai có hình dáng tự nhiên, không thể di dời được hay biến đổi nó theo ý muốn chủ quan của con người. Trong nông nghiệp nó là một tư liệu sản xuất đặc biệt không thể thay thế (Vũ Thị Bình, 1995)[5]. Xã hội loài người luôn luôn vận động và phát triển.
Con người ngày càng khai thác tài nguyên đất đai phục vụ cho các mục đích kinh tế. Sức ép nặng nề về dân số cùng với việc sử dụng đất đai không hợp lý đó làm cho đất ngày càng giảm đi về chất lượng. Vào những năm gần đây cùng với sự phát triển của ngành khoa học công nghệ tin học với một tốc độ nhanh chóng và trở thành một nhu cầu thiết yếu đối mọi lĩnh vực sản xuất. Hiện nay ngành quản lí đất đai đã ứng dụng rất nhiều khoa học kỹ thuật tiên tiến vào từng khâu trong công tác quản lý của mình và đem lại hiệu quả rất cao và một trong những khoa học ứng dụng tương đối phổ biến là Hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong xây dựng Bản đồ đơn vị đất đai (xây dựng một hệ thống cơ sở dữ liệu về đặc tính đất đai) một trong những khâu quan trọng trong công tác đánh giá đất đai nhằm phân hạng thích nghi đất đai phục vụ cho quy hoạch sử dụng đất hợp lý trên cơ sở sinh thái và phát triển bền vững.
Hệ thống thông tin địa lý ra đời từ thập kỷ 70 và ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực nghiên cứu. GIS hỗ trợ cho công tác quản lí nhà nước, quản lí tài nguyên thiên nhiên đặc biệt là trong công tác quản lí đất đai. Sự ra đời của hệ thống thông tin địa lý là một bước tiến hết sức to lớn trong nghiên cứu địa lý và tiếp cận theo quan điểm địa lý học hiện đại vào cuộc sống. Hiện tại và trong tương lai công nghệ thông tin phát triển mạnh, nó cho phép ta sử dụng để giải quyết các vấn đề phức tạp của kinh tế - xã hội và đây cũng là yêu cầu tất yếu đặt ra.
n 2 Hoàng Nông là một xã nằm ở phía Tây của huyện Đại Từ cách trung tâm huyện khoảng 11,0 km. Có tổng diện tích đất tự nhiên là 2.753,04 ha, dân số xã là 5.425 người, đang sinh sống trong 18 xóm. Phía Bắc giáp xã Bản Ngoại, Tiên Hội và La Bằng. Phía Nam giáp dãy núi Tam Đảo (thuộc vườn quốc gia Tam Đảo).
Phía Đông giáp xã Khôi Kỳ và xã Mỹ Yên. Phía Tây giáp xã La Bằng (Nguồn : Phòng Tài Nguyên Môi Trường huyện Đại Từ) Địa hình, địa mạo khu vực quy hoạch có đặc trưng của vùng đồi núi trung du. Địa hình xã nghiêng dần từ Tây sang Đông, do kiến tạo địa chất xã Hoàng Nông có địa hình khá phức tạp, hình thành những sườn đồi, ruộng bậc thang và vùng đồng bằng. Đặc điểm địa hình đa dạng là tiền đề phát sinh nhiều loại đất khác nhau và sự đa dạng hóa các loại cây trồng.
Tuy nhiên, địa hình phức tạp cũng gây khó khăn không nhỏ đến khả năng sử dụng đất cho mục đích nông nghiệp như hạn hán, úng lụt cục bộ, thiết kế đồng ruộng, cơ giới hóa sản xuất nông nghiệp, cải tạo đồng ruộng…khó khăn trong việc bố trí các công trình quy hoạch, xây dựng giao thông thủy lợi. Với những đặc điểm về địa chất và khí hậu rất đặc trưng, địa hình nhiều phức tạp đồi núi có độ dốc cao, giao thông đi lại còn nhiều khó khăn. Ngoài ra, cũng do là một trong những xã miền núi của huyện nên điều kiện dân trí thấp dẫn tới việc ứng dụng khoa học kỹ thuật trong sản xuất nông nghiệp vẫn ở mức thấp. Bắt nguồn từ những thực tại trên cho thấy hiệu quả sử dụng đất của xã Hoàng Nông còn nhiều hạn chế.
Vì vậy, việc ứng dụng công nghệ GIS vào lĩnh vực thành lập bản đồ Đơn vị đất đai tại địa phương là hết sức cần thiết, làm cơ sở để so sánh các yêu cầu sử dụng đất trong từng loại hình nhằm sử dụng đất hiệu quả về kinh tế, xã hội và môi trường; giúp cho việc xây dựng phương án quy hoạch sử dụng đất có hiệu quả cao tiến tới xây dựng một nền nông nghiệp bền vững ở xã Hoàng Nông nói riêng và cả nước nói chung. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn, được sự đồng ý của Ban chủ nhiệm khoa Quản lý Tài nguyên, trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, dưới sự hướng dẫn của thầy giáo: TS. Hoàng Văn Hùng, em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) xây dựng bản đồ đơn vị đất đai Xã Hoàng Nông, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên”. Mục đích, yêu cầu và ý nghĩa của đề tài 1.
Mục đích - Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai và đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng đất và công tác quản lý đất đai. Mục tiêu - Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai xã Hoàng Nông trên cơ sở xây dựng chồng xếp các bản đồ đơn tính, ứng dụng bộ phần mềm GIS, - Xác định được các đơn vị đất đai và mô tả được các đơn vị đất đai trên bản đồ đơn vị đất đai được thành lập. - Đề xuất sử dụng đất trên cơ sở các mức độ thích nghi đất đai nhằm phục vụ cho việc quy hoạch chuyển đổi cơ cấu cây trồng trên địa bàn xã. Yêu cầu - Thu thập đầy đủ các số liệu điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và số liệu thuộc tính (diện tích, hình dạng, mục đích sử dụng,…) - Điều tra, tổng hợp các tính chất đất có liên quan tới việc xác định các đơn vị bản đồ đất đai của Xã Hoàng Nông.
- Xác định các chỉ tiêu phân cấp để xây dựng bản đồ đơn vị đất đai. - Xác định được đặc tính, tính chất và phân bố các đơn vị đất đai trong phạm vi vùng nghiên cứu. Ý nghĩa - Ý nghĩa khoa học : + Ứng dụng công nghệ GIS vào việc thành lập bản đồ đơn vị đất đai, phục vụ cho công tác đánh giá phân hạng đất đai nhằm xác định được các loại hình sử dụng đất (LUT - Land Use Type) thích hợp. + Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai phục vụ cho công tác đánh giá theo FAO các LUT tìm được sẽ là cơ sở phục vụ cho quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp, khai thác tiềm năng đất đai, góp phần phát triển nông nghiệp bền vững tại xã Hoàng Nông - Huyện Đại Từ.
+ Ứng dụng được lợi ích của công nghệ GIS trong việc làm bản đồ. + Trong quá trình thu thập số liệu sử dụng phương pháp PRA tránh tình trạng áp đặt và thiếu khách quan khi thực hiện công tác thành lập bản đồ đơn vị đất đai phục vụ cho công tác đánh giá đất đai theo FAO. n 4 - Ý nghĩa trong thực tiễn: + Xây dựng được bản đồ đơn vị đất đai của xã Hoàng Nông - huyện Đại Từ giúp cho công tác quản lý và sử dụng đất đai của xã tốt hơn. + Xây dựng được bản đồ đơn vị đất phục vụ cho công tác đánh giá đất đai ở xã nhằm đưa ra các kiểu sử dụng đất thích hợp cho từng đơn vị đất.
n 5 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Tổng quan về sử dụng đất nông nghiệp 2. Khái quát tình hình sử dụng đất nông nghiệp ở Việt Nam và trên thế giới • Thế giới: Tổng diện tích tự nhiên của cả thế giới là 14,8 tỷ ha, trong đó có khoảng 3,3 tỷ ha đất nông nghiệp, trong đó đã khai thác được 1,5 tỷ ha, còn lại phần đa là đất xấu, sản xuất nông nghiệp gặp nhiều khó khăn. Quy mô đất nông nghiệp được phân bố như sau: Châu Mỹ chiếm 35%, Châu Á chiếm 26%, Châu Âu chiếm 13%, Châu Phi chiếm 20%, Châu Đại Dương chiếm 6%.
Như vậy châu Á và châu Phi có tiềm năng đất nông nghiệp lớn nhất. Bình quân đất nông nghiệp trên đầu người trên toàn thế giới là 1,2 ha trong đó: Mỹ 2 ha, Bungari 0,7 ha, Pháp 0,62 ha, Nhật 0,065 ha (Nguyễn văn Thông, 2002)[11]. • Việt Nam: Việt Nam là một nước nông nghiệp với tổng diện tích tự nhiên là 32.061 ha, thuộc loại trung bình trên thế giới. Trong đó, diện tích đất nông nghiệp là 9.1 : Diện tích cơ cấu các loại đất của toàn quốc Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) Đất nông nghiệp 9.346 29,39 Đất lâm nghiệp 11.575,429 35,15 Đất chuyên dùng 1.718 1,35 Đất chưa sử dụng 10.924,061 100,00 (Nguồn: Số liệu kiểm kê đất đai năm 2000 – Tổng cục Địa Chính) n 6 §Êt n«ng nghiÖp §Êt l©m nghiÖp §Êt chuyªn dïng §Êt ë §Êt ch−a sö dông Biểu đồ 2.1: Cơ cấu các loại đất trên toàn toàn quốc Về diện tích, Việt Nam đứng thứ 59 trên thế giới, trong đó 3/4 diện tích là đồi núi, diện tích đất chưa sử dụng chiếm tỷ lệ cao.
Đất đai phân bố không đều giữa các vùng, những vùng có diện tích đất tự nhiên lớn nhưng tỷ lệ đất nông nghiệp lại nhá gây khó khăn trong quá trình quản lý sản xuất nông nghiệp tập trung, cụ thể: - Vùng Trung du Bắc bộ: Chiếm 31,1% diện tích đất tự nhiên nhưng chỉ chiếm 16,47 diện tích đất nông nghiệp của cả nước. - Vùng Đồng bằng Sông Hồng chiếm 3,78% diện tích đất tự nhiên và chiếm 8,7% diện tích đất nông nghiệp của cả nước. - Vùng Đồng bằng Sông Cửu Long chiếm 11,59% diện tích đất tự nhiên nhưng chiếm 34,3% diện tích đất nông nghiệp của cả nước. Quan điểm sử dụng đất nông nghiệp bền vững Mục tiêu của phát triển bền vững là xây dựng một hệ thống ổn định về mặt sinh thái, có tiềm lực kinh tế, có khả năng tháa mãn nhu cầu của con người mà không làm cạn kiệt nguồn tài nguyên đất, đồng thời phải khôi phục các vùng đất đã bị thoái hóa và bảo vệ không gây ô nhiễm môi trường.
Nông nghiệp bền vững sử dụng những đặc tính vốn có của cây trồng, vật nuôi kết hợp với đặc trưng cảnh quan và cấu trúc trên diện tích đất sử dụng một cách thống nhất.