Nghiên cứu đề xuất sử dụng bền vững một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp phụ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ------------------------- ĐÀO ĐỨC MẪN NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG BỀN VỮNG MỘT SỐ LOẠI HÌNH SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP TẠI HUYỆN TỨ KỲ, TỈNH HẢI DƯƠNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÀ NỘI, NĂM 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ------------------------- ĐÀO ĐỨC MẪN NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG BỀN VỮNG MỘT SỐ LOẠI HÌNH SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP TẠI HUYỆN TỨ KỲ, TỈNH HẢI DƯƠNG CHUYÊN NGÀNH: QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI MÃ SỐ : 62 85 01 03 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. NGUYỄN TẤT CẢNH 2. HÀ THỊ THANH BÌNH HÀ NỘI, NĂM 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực, khách quan và chưa từng được tập thể, cá nhân công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ trong quá trình thực hiện luận án này đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án đều được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả luận án Đào Đức Mẫn ii LỜI CẢM ƠN Luận án này được thực hiện và hoàn thành tại Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội. Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới PGS. Nguyễn Tất Cảnh và PGS.

Hà Thị Thanh Bình - Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội là những người hướng dẫn khoa học đã tận tình giúp đỡ và định hướng giúp tôi trưởng thành trong công tác nghiên cứu và hoàn thiện luận án. Tôi xin ghi nhận và biết ơn sự giúp đỡ quý báu của tập thể các thầy, cô giáo Bộ môn Quy hoạch đất đai - Khoa Quản lý đất đai, Bộ môn Canh tác học - Khoa Nông học, Ban Quản lý Đào tạo, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án này. Luận án này được thực hiện với sự hỗ trợ của Tập thể cán bộ Văn phòng Ủy ban Nhân dân huyện Tứ kỳ, tỉnh Hải Dương; Phòng Tài nguyên và Môi trường, Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Tứ Kỳ, tỉnh Hải Dương đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong quá trình thực hiện, nghiên cứu đề tài. Tôi xin trân trọng cám ơn sự hỗ trợ quý báu đó.

Trong thời gian học tập và nghiên cứu, tôi cũng đã nhận được sự hỗ trợ và giúp đỡ tận tình từ Lãnh đạo Tổng cục Quản lý đất đai, Bộ Tài nguyên và Môi trường và các đồng nghiệp nơi tôi đang công tác đã tạo điều kiện thuận lợi về thời gian và động viên tinh thần giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tôi xin trân trọng cám ơn. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới bạn bè và người thân đã luôn kịp thời động viên, chia sẻ và tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án. Một lần nữa tôi xin trân trọng cám ơn sự giúp đỡ của các cá nhân và tập thể đã giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này.

Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả luận án Đào Đức Mẫn iii MỤC LỤC Lời cam đoan ii Lời cảm ơn iii Mục lục iv Danh mục các chữ viết tắt vii Danh mục các bảng viii Danh mục các hình x MỞ ĐẦU 1 1 Tính cấp thiết của đề tài 1 2 Mục tiêu nghiên cứu 2 3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3 4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3 5 Những đóng góp mới của luận án 3 Chương 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4 1.1 Cơ sở lý luận về sử dụng đất nông nghiệp bền vững 4 1.1 Đất và sử dụng đất nông nghiệp 4 1.2 Cơ sở khoa học của sử dụng đất bền vững 15 1.3 Hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp 22 1.2 Các nghiên cứu sử dụng đất nông nghiệp bền vững phục vụ quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp 29 1.1 Các nghiên cứu trên thế giới 29 1.2 Các nghiên cứu ở Việt Nam 31 1.3 Định hướng phát triển nông nghiệp bền vững 33 1.1 Xu hướng phát triển nông nghiệp trên thế giới 33 1.2 Định hướng phát triển nông nghiệp Việt Nam 35 1.4 Đánh giá đất đai phục vụ nông nghiệp bền vững 38 1.1 Đánh giá đất thích hợp theo FAO 38 1.2 Đánh giá đất đai ở Việt Nam 39 iv 1.5 Ứng dụng toán tuyến tính đa mục tiêu trong công tác quy hoạch sử dụng đất 42 1.1 Bản chất, đặc điểm của bài toán quy hoạch tuyến tính 42 1.2 Khả năng ứng dụng bài toán quy hoạch tuyến tính đa mục tiêu 45 1.3 Ứng dụng bài toán quy hoạch tuyến tính đa mục tiêu trong quy hoạch sử dụng đất ở Việt Nam 46 Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 49 2.1 Nội dung nghiên cứu 49 2.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội liên quan đến sử dụng đất 49 2.2 Đánh giá hiện trạng sử dụng đất và hiệu quả của các loại hình sử dụng đất chủ yếu 49 2.3 Đánh giá hiện trạng môi trường đất của các loại hình sử dụng đất chủ yếu 49 2.4 Đánh giá thích hợp đất đai cho các loại sử dụng đất 49 2.5 Ứng dụng mô hình toán quy hoạch tuyến tính đa mục tiêu đề xuất sử dụng bền vững một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp chủ yếu phục vụ quy hoạch sử dụng đất 49 2.2 Phương pháp nghiên cứu 50 2.1 Phương pháp chọn điểm 50 2.2 Phương pháp điều tra thu thập thông tin 50 2.3 Phương pháp thống kê tổng hợp 51 2.4 Phương pháp đánh giá thích hợp theo FAO 51 2.5 Phương pháp tính hiệu quả kinh tế và hiệu quả xã hội sử dụng đất 52 2.6 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 53 2.7 Phương pháp chuyên gia 54 2.8 Phương pháp mô hình toán 54 2.9 Phương pháp minh họa bằng bản đồ, biểu đồ 55 Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 57 3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội liên quan đến sử dụng đất 57 3.1 Điều kiện tự nhiên 57 3.2 Điều kiện kinh tế, xã hội 63 v 3.3 Thực trạng sản xuất nông nghiệp của huyện Tứ Kỳ 66 3.4 Định hướng phát triển của huyện Tứ Kỳ đến năm 2020 67 3.5 Nhận xét chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội.2 Hiện trạng sử dụng đất và hiệu quả của các loại hình sử dụng đất chủ yếu 72 3.1 Hiện trạng sử dụng đất và loại hình sử dụng đất chủ yếu 72 3.2 Hiệu quả của các loại hình sử dụng đất chủ yếu 79 3.3 Hiện trạng môi trường đất của các loại hình sử dụng đất chủ yếu 94 3.1 Loại hình chuyên lúa 94 3.2 Loại hình lúa - màu 99 3.3 Loại hình chuyên rau màu 105 3.4 Đánh giá thích hợp đất đai cho các loại sử dụng đất 113 3.1 Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai 113 3.2 Đánh giá thích hợp đất đai 120 3.5 Ứng dụng mô hình toán quy hoạch tuyến tính đa mục tiêu đề xuất sử dụng bền vững một số loại hình sử dụng đất nông nghiệp chủ yếu phục vụ quy hoạch sử dụng đất 132 3.1 Xác định các mục tiêu và hạn chế trong bài toán tối ưu 132 3.2 Xác định các yếu tố đầu vào của bài toán 133 3.3 Kết quả chạy bài toán quy hoạch tuyến tính đa mục tiêu 134 3.4 Đề xuất loại hình sử dụng đất bền vững đến năm 2020 137 3.5 Giải pháp thực hiện các phương án đề xuất 145 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 149 1 Kết luận 149 2 Đề nghị 150 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 151 TÀI LIỆU THAM KHẢO 152 PHỤ LỤC 159 vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BVTV Bảo vệ thực vật CAQ Cây ăn quả CN Công nghiệp CPTG Chi phí trung gian ĐBSH Đồng bằng sông Hồng ĐVĐĐ Đơn vị đất đai ĐVT Đơn vị tính FAO Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực Liên Hiệp Quốc GIS Hệ thống thông tin địa lý GTSX Giá trị sản xuất GTGT Giá trị gia tăng KHM Ký hiệu mẫu KT-XH Kinh tế - xã hội LĐ Lao động LMU Đơn vị bản đồ đất đai LUT Loại hình sử dụng đất NXB Nhà xuất bản Ph.C Phân chuồng QHSDĐ Quy hoạch sử dụng đất TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TPCG Thành phần cơ giới TSMT Tổng số muối tan UBND Ủy ban nhân dân vii DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 1.1 Tiềm năng đất đai và diện tích đất canh tác trên thế giới 10 1.2 Tiềm năng đất nông nghiệp của một số nước ở Đông Nam Á 10 1.3 Biến động về dân số và diện tích đất canh tác trên thế giới (1960- 2050) 11 1.4 Tình hình sử dụng đất nông nghiệp và đất canh tác ở Việt Nam 13 3.1 Tài nguyên đất huyện Tứ Kỳ 59 3.2 Hiện trạng sử dụng đất năm 2010 72 3.3 Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp năm 2010 74 3.4 Hiện trạng sử dụng đất theo đơn vị hành chính năm 2010 75 3.5 Hiện trạng các loại hình sử dụng đất nông nghiệp chủ yếu năm 2010 78 3.6 Hiệu quả kinh tế các cây trồng chủ yếu năm 2008 80 3.7 Hiệu quả kinh tế của các loại hình sử dụng đất chủ yếu năm 2008 81 3.8 Hiệu quả kinh tế các cây trồng chủ yếu năm 2009 83 3.9 Hiệu quả kinh tế của các loại hình sử dụng đất chủ yếu năm 2009 84 3.10 Hiệu quả kinh tế các cây trồng chủ yếu năm 2010 85 3.11 Hiệu quả kinh tế của các loại hình sử dụng đất chủ yếu năm 2010 87 3.12 So sánh hiệu quả kinh tế các loại hình sử dụng đất chủ yếu từ năm 2008 đến 2010 89 3.13 Mức độ sử dụng phân bón cho đất chuyên lúa năm 2010 95 3.14 So sánh mức đầu tư phân bón với khuyến cáo 95 3.15 Mức độ sử dụng thuốc BVTV cho đất chuyên lúa năm 2010 95 3.16 Một số tính chất hóa học đất chuyên lúa 97 3.17 Hàm lượng một số kim loại nặng trong đất chuyên lúa 98 3.18 Mức độ sử dụng phân bón cho các cây trồng trên đất lúa - màu năm 2010 99 3.19 So sánh mức đầu tư phân bón của các cây trồng trên đất lúa - màu với khuyến cáo 100 viii 3.20 Mức độ sử dụng thuốc bảo vệ thực vật cho các cây trồng trên đất lúa – màu năm 2010 101 3.21 Một số tính chất hóa học đất lúa - màu 102 3.