Nội dung

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN NGUYỄN QUANG THI NGHIÊN CỨU TIỀM NĂNG VÀ ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG BỀN VỮNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP TẠI LƯU VỰC HỒ BA BỂ, TỈNH BẮC KẠN LUẬN ÁN TIẾN SĨ QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI THÁI NGUYÊN, NĂM 2017 2 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN NGUYỄN QUANG THI NGHIÊN CỨU TIỀM NĂNG VÀ ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG BỀN VỮNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP TẠI LƯU VỰC HỒ BA BỂ, TỈNH BẮC KẠN NGÀNH: QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI MÃ SỐ: 62.85.01.03 LUẬN ÁN TIẾN SĨ QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Hoàng Văn Hùng THÁI NGUYÊN, NĂM 2017 i LỜI CAM ĐOAN Đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Tôi xin đảm bảo những số liệu và kết quả trong luận án này là trung thực, khách quan và chưa có ai công bố trong bất kỳ một công trình nghiên cứu nào khác. Các tài liệu tham khảo đều có nguồn trích dẫn theo quy định. TÁC GIẢ Nguyễn Quang Thi ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Hoàng Văn Hùng đã hết lòng hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án này. Tôi xin trân trọng cảm ơn các Giáo sư, Tiến sĩ, các nhà khoa học, các giảng viên Khoa Quản lý Tài nguyên; Phòng Đào tạo (Bộ phận sau đại học); Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên; Ban Giám đốc và Ban đào tạo - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu hoàn thành luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Bắc Kạn; Phòng Tài nguyên và Môi trường, Phòng Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn và Uỷ ban nhân dân huyện Ba Bể và Chợ Đồn; Ủy ban nhân dân xã, các cán bộ địa chính, nông nghiệp, khuyến nông, các các bộ thôn bản và bà con nhân dân 11 xã trong lưu vực hồ Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn đã hợp tác, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tôi xin chân thành cám ơn bạn bè đồng nghiệp và đặc biệt là vợ, con, gia đình đã luôn động viên và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành luận án này. TÁC GIẢ Nguyễn Quang Thi iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................... viii MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 1 1.Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ................................................................................... 2 2.1. Mục tiêu tổng quát ................................................................................................... 2 2.2. Mục tiêu cụ thể ......................................................................................................... 2 3. Ý nghĩa của đề tài............................................................................................................ 2 3.1. Ý nghĩa khoa học ......................................................................................................... 2 3.2. Ý nghĩa thực tiễn .......................................................................................................... 3 4. Một số đóng góp mới của đề tài .................................................................................. 3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU ........................................... 4 1.1. Cơ sở lý luận chung.................................................................................................. 4 1.1.1. Một số khái niệm khoa học ................................................................................... 4 1.1.2. Lưu vực ................................................................................................................. 5 1.1.3. Sử dụng đất nông nghiệp bền vững..................................................................... 16 1.1.4. Hiệu quả sử dụng đất........................................................................................... 21 1.1.4.1. Sự cần thiết phải đánh giá hiệu quả sử dụng đất .............................................. 21 1.1.4.2. Tiêu chuẩn đánh giá hiệu quả sử dụng đất ....................................................... 21 1.1.4.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp ........................ 22 1.1.5. Đánh giá đất và đánh giá tiềm năng đất đai ........................................................... 24 1.2. Các nghiên cứu về sử dụng đất nông nghiệp lưu vực trên thế giới và Việt Nam .. 27 1.2.1. Các nghiên cứu về sử dụng đất nông nghiệp lưu vực trên thế giới..................... 27 1.2.2. Các nghiên cứu về sử dụng đất nông nghiệp theo lưu vực tại Việt Nam ................ 35 1.3. Các nghiên cứu về sử dụng đất nông nghiệp tại Bắc Kạn và lưu vực hồ Ba Bể ... 47 1.4. Đánh giá chung về tổng quan tài liệu ..................................................................... 49 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 53 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 53 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu.......................................................................................... 53 iv 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................. 53 2.2. Nội dung nghiên cứu .............................................................................................. 53 2.3. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................ 53 2.3.1. Phương pháp xác định lưu vực............................................................................ 53 2.3.2. Phương pháp thu thập số liệu tài liệu .................................................................. 54 2.3.3. Phương pháp phúc tra, chỉnh lý bản đồ đất và lấy mẫu đất phân tích ...................... 56 2.3.4. Phương pháp phân tích đất .................................................................................. 57 2.3.5. Phương pháp đánh giá hiệu quả, bền vững của các loại sử dụng đất.................. 57 2.3.6.Phương pháp xây dựng bản đồ bằng công nghệ GIS và các phần mềm chuyên dụng ................................................................................................................... 59 2.3.7. Phương pháp đánh giá tiềm năng đất nông nghiệp dựa trên hướng dẫn đánh giá đất của FAO ................................................................................................. 59 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................. 61 3.1. Một số nét khái quát về điều kiện tự nhiên của lưu vực hồ Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn . 61 3.1.1. Phạm vi lưu vực hồ Ba Bể và vị trí địa lý ............................................................... 61 3.1.2. Địa hình ............................................................................................................... 61 3.1.3. Khí hậu, thời tiết........................................................................................ 62 3.1.4. Thuỷ văn .............................................................................................................. 63 3.1.5. Tài nguyên rừng .................................................................................................. 64 3.1.6. Tài nguyên đất tại lưu vực hồ Ba Bể................................................................... 65 3.2. Hiện trạng sử dụng đất, các loại sử dụng đất nông nghiệp và các yếu tố ảnh hưởng đến sử dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ............................... 74 3.2.1. Hiện trạng sử dụng đất tại lưu vực hồ Ba Bể ...................................................... 74 3.2.2. Hiện trạng các loại sử dụng đất và kiểu sử dụng đất tại lưu vực hồ Ba Bể................ 76 3.3. Đánh giá hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp lưu vực hồ Ba Bể ............................. 83 3.3.1. Đánh giá hiệu quả kinh tế.................................................................................... 83 3.3.2. Đánh giá hiệu quả xã hội của các loại sử dụng và kiểu sử dụng đất................... 91 3.3.3. Đánh giá hiệu quả môi trường của các loại sử dụng đất lưu vực hồ Ba Bể ........ 95 3.3.4. Đánh giá tính bền vững của các loại sử dụng đất lưu vực hồ Ba Bể .................. 99 3.3.5. Nhận xét chung ................................................................................................. 100 3.4. Đánh giá tiềm năng đất nông nghiệp lưu vực hồ Ba Bể ...................................... 102 3.4.1. Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai ........................................................................ 102 3.4.2. Đánh giá tiềm năng đất đai với các loại sử dụng đất đã lựa chọn để phát triển trong lưu vực ................................................................................................... 109 3.4.3. Nhận xét chung ................................................................................................. 113 v 3.5. Xây dựng một số mô hình sử dụng đất bền vững tại lưu vực hồ Ba Bể .................. 114 3.5.1. Mô hình thâm canh lúa có nước tưới chủ động tại tiểu vùng hạ lưu ................ 114 3.5.2. Mô hình sử dụng đất dốc không có tưới với kiểu sử dụng đất Đậu tương xuân - lúa mùa - ngô lai tại tiểu vùng trung lưu ....................................................... 115 3.5.3. Mô hình thâm canh khoai môn ......................................................................... 116 3.5.4. Mô hình trồng cây dược liệu dưới tán rừng tại tiểu vùng thượng lưu .............. 118 3.6. Đề xuất định hướng và giải pháp sử dụng bền vững đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể .......................................................................................................... 120 3.6.1. Đề xuất định hướng sử dụng bền vững đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể 120 3.6.2. Giải pháp sử dụng đất nông nghiệp bền vững tại lưu vực hồ Ba Bể ................ 124 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................. 129 1. Kết luận ................................................................................................................... 129 2. Kiến nghị ................................................................................................................. 130 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .............. 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 132 PHỤ LỤC vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Diện tích 10 lưu vực sông, hồ lớn nhất trên thế giới ...................... 10 Bảng 2.1: Danh sách các xã được chọn và số phiếu được điều tra tại các tiểu vùng của lưu vực hồ Ba Bể ............................................................. 55 Bảng 3.1: Phân cấp độ cao lưu vực hồ Ba Bể ................................................. 62 Bảng 3.2: Thống kê diện tích các loại đất theo phân loại phát sinh tại lưu vực hồ Ba Bể ............................................................................. 65 Bảng 3.3: Kết quả phân tích phẫu diện LVBB1 đất phù sa ngòi suối ............ 66 Bảng 3.4: Kết quả phân tích phẫu diện LVBB2 đất đỏ nâu trên đá vôi ......... 68 Bảng 3.5: Kết quả phân tích phẫu diện LVBB3 đất đỏ vàng trên đá sét ......................................................................................................... 69 Bảng 3.6: Kết quả phân tích phẫu diện LVBB4 đất vàng đỏ trên đá granit ........ 71 Bảng 3.7: Kết quả phân tích phẫu diện LVBB5 đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa nước ............................................................................. 72 Bảng 3.8: Hiện trạng sử dụng đất lưu vực hồ Ba Bể năm 2015 ..................... 75 Bảng 3.9: Tổng hợp các loại sử dụng và kiểu sử dụng đất tại lưu vực hồ Ba Bể .......................................................................................... 77 Bảng 3.10: Hiệu quả kinh tế của các loại sử dụng và kiểu sử dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ................................................... 84 Bảng 3.11: Bảng phân cấp hiệu quả kinh tế của các loại sử dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể (tính bình quân trên 1ha) .......... 88 Bảng 3.12: Phân cấp đánh giá hiệu quả kinh tế các loại sử dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ................................................... 89 Bảng 3.13: Phân cấp hiệu quả xã hội của các loại sử dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ............................................................ 91 Bảng 3.14: Phân cấp đánh giá hiệu quả xã hội của các loại sử dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ................................................... 92 Bảng 3.15: Phân cấp hiệu quả môi trường của các loại sử dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ................................................... 96 Bảng 3.16: Phân cấp hiệu quả môi trường các loại sử dụng, kiểu sử dụng đất lưu vực hồ Ba Bể .............................................................. 98 Bảng 3.17: Bảng phân cấp hiệu tính bền vững của các loại, kiểu sử dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể ................................... 99 Bảng 3.18: Các loại và kiểu sử dụng đất bền vững được lựa chọn để đề xuất phát triển tại lưu vực hồ Ba Bể ........................................ 100 Bảng 3.19: Tổng hợp các yếu tố, chỉ tiêu và ngưỡng phân cấp phục vụ xây dựng bản đồ đơn vị đất đai lưu vực hồ Ba Bể ........................ 103 Bảng 3.20: Tổng hợp diện tích các loại đất lưu vực hồ Ba Bể ..................... 104 Bảng 3.21: Phân cấp độ dốc lưu vực hồ Ba Bể............................................. 104 vii Bảng 3.22: Phân cấp độ dày tầng đất mịn ..................................................... 105 Bảng 3.23: Phân cấp thành phần cơ giới ....................................................... 105 Bảng 3.24: Phân vùng nhiệt độ không khí lưu vực Ba Bể ............................ 106 Bảng 3.25: Phân vùng lượng mưa trung bình năm lưu vực hồ Ba Bể .......... 106 Bảng 3.26: Tổng hợp diện tích theo khả năng tưới nước lưu vực hồ Ba Bể ................................................................................................... 107 Bảng 3.27: Phân cấp khả tiêu, thoát nước ..................................................... 107 Bảng 3.28: Đặc tính đơn vị đất đai lưu vực hồ Ba Bể .................................. 108 Bảng 3.29: Yêu cầu sử dụng đất của các loại sử dụng đất nông nghiệp tại lưu vực hồ Ba Bể .................................................................................... 110 Bảng 3.30: Kết quả phân hạng mức độ thích hợp của đất đai với các loại sử dụng đất lưu vực hồ Ba Bể ............................................... 112 Bảng 3.31: Hiệu quả của mô hình thâm canh 2 vụ lúa trên đất có tưới tại lưu vực hồ Ba Bể (bình quân trong 2 năm) .............................. 114 Bảng 3.32: Hiệu quả của mô hình lúa cạn - đậu tương - ngô trên đất dốc không có tưới tại lưu vực hồ Ba Bể (bình quân trong 2 năm) ............................................................................................... 116 Bảng 3.33: Một số đặc điểm hình thái của 4 giống khoai môn .................... 117 Bảng 3.34: Kết quả theo dõi về sinh trưởng và năng suất của các giống khoai môn ............................................................................ 117 Bảng 3.35: Chất lượng củ của các giống khoai môn thử nghiệm ................ 118 Bảng 3.36: Tỷ lệ sống của các cây dược liệu trong mô hình ........................ 119 Bảng 3.37: Hiệu quả của mô hình trồng cây dược liệu dưới tán rừng tại lưu vực hồ Ba Bể ..................................................................... 119 Bảng 3.38: Đề xuất sử dụng đất nông nghiệp bền vững lưu vực hồ Ba Bể đến năm 2020 ........................................................................... 122 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 - Sơ đồ phương pháp xác định lưu vực .......................................... 54 Hình 3.1: Bản đồ phân cấp nguy cơ xói mòn đất lưu vực hồ Ba Bể .......... 126 viii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ALES (Automated Land Evaluation Hệ thống đánh giá đất tự động System) ANLT An ninh lương thực ATTP An toàn thực phẩm BĐKH Biến đổi khí hậu BVMT Bảo vệ môi trường CAQ Cây ăn quả CIAT (The International Center for Trung tâm Quốc tế Nông nghiệp Tropical Agriculture) Nhiệt đới DEM (Digital Elevation Model) Mô hình số độ cao ĐBSH Đồng bằng sông Hồng ĐKTN Điều kiện tự nhiên FAO (Food and Agriculture Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Organization of the United Nations) Liên Hiệp Quốc FESLM (Framework for Evaluating Khung đánh giá quản lý đất bền vững Sustainable and Management) GDP (Gross Domestic Product) Tổng sản phẩm quốc nội GIS (Geographic information system) Hệ thống thông tin địa lý H (High) Cao IBSRAM (International Board for Soil Research and Management) Tổ chức Quốc tế nghiên cứu quản lý IRRI (The International Rice Research Viện nghiên cứu lúa quốc tế đất dốc Institute) KT-XH-MT Kinh tế - Xã hội – Môi trường LUT (Land use type) Loại hình sử dụng đất L (Low) Thấp LMU (Land Mapping Unit) Bản đồ đơn vị đất đai LV Lưu vực