Luận án nghiên cứu thoái hóa đất gò đồi tỉnh Lạng Sơn - Vũ Xuân Thanh (Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội)

i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của tôi. Các kết quả nghiên cứu trong luận án là hoàn toàn trung thực và chưa ñược ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. Các trích dẫn sử dụng trong luận án ñã ghi rõ tên tài liệu tham khảo và tác giả của tài liệu ñó, mọi sự giúp ñỡ ñã ñược cảm ơn! Tác giả luận án Vũ Xuân Thanh ii LỜI CẢM ƠN ðể hoàn thành công trình nghiên cứu này, tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ quý báu của lãnh ñạo viện Quy hoạch và TKNN; Viện ðào tạo Sau ñại học, Tập thể lãnh ñạo và các thầy, cô giáo Khoa Tài nguyên và Môi trường, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội; Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Lạng Sơn; Các nhà khoa học thuộc nhiều lĩnh vực trong và ngoài ngành. Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến: TS.

Nguyễn Văn Toàn, Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp; TS Cao Việt Hà, Khoa Tài nguyên và Môi trường - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội là những người Thầy trực tiếp tận tình hướng dẫn tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu. Cảm ơn Bộ Khoa học và Công nghệ ñã tạo ñiều kiện cho tôi tham gia ñề tài “Nghiên cứu ñánh giá tài nguyên ñất gò ñồi vùng ðông Bắc phục vụ phát triển kinh tế nông nghiệp”, Bộ Nông nghiệp và PTNT ñã tạo ñiều kiện cho tôi tham gia ñề tài “Nghiên cứu khai thác vùng ñất ñồi núi, ñất bằng nghèo dinh dưỡng, khô hạn ñể trồng dứa sợi phục vụ chế biến, xuất khẩu ở vùng ðông Bắc và Duyên hải Miền Trung”. Cảm ơn sự giúp ñỡ nhiệt tình của các ñồng nghiệp Phòng Tài nguyên ðất và MT, Viện Quy hoạch và TKNN; Viện ðịa lý, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Cuối cùng, tôi xin ñược gửi lòng biết ơn tới gia ñình tôi, nơi ñã cho tôi niềm tin và nghị lực.

Xin cảm ơn tất cả! Tác giả luận án Vũ Xuân Thanh iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các từ viết tắt v Danh mục các bảng vi Danh mục các hình viii MỞ ðẦU 1 1 Tính cấp thiết của ñề tài 1 2 Mục tiêu nghiên cứu 2 3 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài 2 4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 2 5. Những ñóng góp mới của luận án 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1 Cơ sở khoa học 4 1.1 Khái niệm về ñất gò ñồi 4 1.2 Khái niệm về thoái hóa ñất 5 1.2 Tổng quan về thoái hóa ñất 6 1.1 Nghiên cứu ở nước ngoài 6 1.2 Nghiên cứu ở Việt Nam 18 1.3 Những nghiên cứu ở Lạng Sơn 39 CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43 2.1 Nội dung nghiên cứu 43 2.1 ðiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội vùng gò ñồi có quan hệ ñến thoái hóa ñất 43 2.2 Xác ñịnh thực trạng thoái hóa ñất gò ñồi 43 2.3 ðề xuất các giải pháp bảo vệ ñất gò ñồi 44 2.2 Phương pháp nghiên cứu 44 2.1 Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp 44 iv 2.2 Phương pháp ñiều tra nông thôn 45 2.3 Phương pháp lấy mẫu ñất và phân tích 45 2.4 Phương pháp phân loại ñất theo phân loại phát sinh 46 2.5 Phương pháp bản ñồ và GIS 46 2.6 Phương pháp xây dựng bản ñồ xói mòn ñất 46 2.7 Phương pháp xây dựng bản ñồ thoái hóa ñất 48 2.8 Phương pháp xử lý số liệu và phân tích hiệu quả kinh tế của các loại hình sử dụng ñất vùng gò ñồi và biến ñộng các chỉ tiêu lý hóa học ñất 49 CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 50 3.1 ðiều kiện tự nhiên, kinh tế xã - hội có quan hệ ñến thoái hóa ñất 50 3.1 ðiều kiện tự nhiên 50 3.2 ðiều kiện kinh tế-xã hội trong mối quan hệ ñến thoái hóa ñất 70 3.2 Thực trạng thoái hóa ñất gò ñồi 78 3.1 Một số loại hình thoái hóa ñất gò ñồi ñặc trưng ở Lạng Sơn 78 3.2 Tổng hợp thoái hoá ñất gắn với xây dựng bản ñồ 98 3.3 Các giải pháp ngăn chặn thoái hóa và bảo vệ ñất gò ñồi 113 3.1 Giải pháp bố trí sử dụng hợp lý tài nguyên ñất 114 3.2 Giải pháp nâng cao ñộ che phủ 115 3.3 Tăng cường công tác khuyến nông, khuyến lâm 116 3.4 Giải pháp phát triển các loại cây trồng bản ñịa, có lợi thế kết hợp ñưa các giống cây lâu năm mới vào phát triển trên ñất gò ñồi 117 3.5 Nhóm giải pháp về quản lý 122 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 127 1 Kết luận 127 2 Kiến nghị 128 Các công trình ñã công bố có liên quan ñến luận án 129 Tài liệu tham khảo 130 Phụ lục 140 v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa của các từ viết tắt CSDL Cơ sở dữ liệu CT Công thức FAO Food and Agriculture Organization Tổ chức Nông lương Thế giới SALT Sloping Agricultural Land Technology Kỹ thuật canh tác trên ñất dốc GIS Geographic Information System Hệ thống thông tin ñịa lý HVC Hố vẩy cá ICRAF International Center for Research in Agroforestry Trung tâm Nghiên cứu quốc tế trong nông lâm kết hợp ISRIC International Soil Reference and Information Centre Trung tâm thông tin và tham chiếu tài nguyên ñất thế giới KTCB Kiến thiết cơ bản NLN Nông - Lâm nghiệp NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn QH&TKNN Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp RVAC Rừng - vườn – ao - chuồng SCACð Sức chứa ẩm cực ñại TDTðGð Tổng diện tích ñất gò ñồi UNEP United Nations Environment Programme Chương trình Môi trường Liên Hợp Quốc GLASOD Global Assessment of Soil Degradation ðánh giá thoái hóa ñất toàn cầu VAC Vườn – ao - chuồng WRB World Reference Base for Soil Resources Cơ sở tham chiếu tài nguyên ñất thế giới vi DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 1.1 Diện tích và mức ñộ các loại hình thoái hoá ñất trên thế giới 9 1.2 Diện tích ñất thoái hoá do hoạt ñộng của con người 11 1.3 Diện tích ñất ñồi núi Việt Nam theo ñộ dày tầng ñất mịn 21 1.4 Thoái hoá ñất do xói mòn theo các vùng kinh tế sinh thái 22 1.5 Thực trạng xói mòn ñất ñồi núi vùng TDMNPB 24 1.6 Rửa trôi các cation kiềm, kiềm thổ và NH4+ theo chiều sâu phẫu diện 31 3.1 Hiện trạng lớp phủ thực vật trên ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn năm 2008 58 3.2 Phân loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 61 3.3 Cơ cấu tổng giá trị sản xuất các ngành tỉnh Lạng Sơn 71 3.4 Dân số các dân tộc chính vùng gò ñồi tỉnh Lạng Sơn năm 2008 71 3.5 Tình hình sử dụng phân bón cho một số cây trồng ở Lạng Sơn 76 3.6 Tổng hợp diện tích gò ñồi tỉnh Lạng Sơn theo các cấp xói mòn 81 3.7 Diện tích ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn theo ñộ dốc và tầng dày 82 3.8 Tỷ lệ cấp hạt sét của các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 83 3.9 Dung trọng ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 84 3.10 ðộ xốp của các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 86 3.11 ðộ chua (pHKCl) của các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 88 3.12 Tổng lượng Ca++, Mg++ trong các loại ñất gò ñồi Lạng Sơn 89 3.13 Hàm lượng hữu cơ của các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 90 3.14 Thành phần mùn trong một số loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 91 3.15 Hàm lượng ñạm tổng số của các loại ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 92 3.16 Giá trị lân tổng số và lân dễ tiêu của các loại ñất gò ñồi 94 3.17 Giá trị kali tổng số và kali dễ tiêu của ñất gò ñồi Lạng Sơn 95 vii 3.18 Chỉ tiêu và phân cấp chỉ tiêu ñánh giá thoái hóa ñất tiềm năng 99 3.19 ðặc ñiểm xuất hiện ở các cấp tiềm năng thoái hoá 102 3.20 Thoái hóa tiềm năng ñất gò ñồi Lạng Sơn theo vị hành chính 103 3.21 Tác ñộng của các loại hình sử dụng ñất ñến thoái hóa hiện tại 106 3.22 Tổng hợp thoái hoá hiện tại ñất gò ñồi Lạng Sơn theo ñơn vị hành chính 108 3.23 Hiện trạng sử dụng ñất gò ñồi năm 2008 theo cấp ñộ dốc 114 3.24 Hiệu quả kinh tế một số cây bản ñịa và cây ăn quả trên ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 117 viii DANH MỤC CÁC HÌNH STT Tên hình Trang 1.1 Tình trạng ñất thoái hoá ở Việt Nam 20 2.1 Sơ ñồ quy trình xác ñịnh lượng ñất mất theo phương trình RUSLE2 47 2.2 Sơ ñồ quy trình thành lập bản ñồ thoái hoá ñất 48 3.1 Sơ ñồ phân vùng lượng mưa trung bình năm tỉnh Lạng Sơn 51 3.2 Sơ ñồ phân vùng nhiệt ñộ trung bình năm tỉnh Lạng Sơn 52 3.3 Sơ ñồ ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 60 3.4 Sơ ñồ xói mòn ñất gò ñồi tỉnh Lạng Sơn 80 3.5 Sơ ñồ thoái hóa ñất tiềm năng tỉnh Lạng Sơn 101 3.6 Sơ ñồ thoái hóa hiện tại ñất gò ñồi Lạng Sơn 109 1 MỞ ðẦU 1 Tính cấp thiết của ñề tài Thoái hóa ñất ñai ñã và ñang trở thành vấn ñề mang tính toàn cầu trong thế kỷ 21 bởi những ảnh hưởng bất lợi của nó ñến khả năng sản xuất nông nghiệp, ñến môi trường, ñe dọa trực tiếp ñến an ninh lương thực và chất lượng cuộc sống của nhân loại. Thoái hóa ñất không chỉ ñơn thuần là suy giảm hàm lượng các chất dinh dưỡng trong ñất mà còn ở chỗ suy giảm dần tầng ñất mịn, hoang mạc hóa và sa mạc hóa …. dẫn tới mất sức sản xuất và các tai biến khác của ñất.

ðã có hàng loạt nghiên cứu, hội thảo quốc tế về ñối phó với tình trạng thoái hóa ñất ñang diễn ra với quy mô ngày càng lớn và mức ñộ ngày càng khốc liệt. Một trong những tuyên bố ñã ñược ñưa ra tại Hội nghị thượng ñỉnh thế giới về phát triển bền vững tại Johannesburg, Nam Phi [10] là “thay ñổi các mẫu hình sản xuất và tiêu thụ, bảo vệ và quản lý tài nguyên thiên nhiên phục vụ phát triển kinh tế, xã hội là những mục ñích có tính bao quát và là những yêu cầu thiết yếu ñể phát triển bền vững”. Lạng Sơn là một tỉnh thuộc vùng ðông Bắc Việt Nam có diện tích tự nhiên 832.378 ha với trên 98% là ñất ñồi núi, trong ñó diện tích ñất gò ñồi là 303.