BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
-----
-----
PHÙNG GIA HƯNG
XÁC ðỊNH CƠ CẤU SỬ DỤNG ðẤT NÔNG NGHIỆP
HỢP LÝ TRÊN VÙNG ðẤT BẠC MÀU BẮC GIANG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Quy hoạch và sử dụng đất nơng nghiệp
Mã số: 62 62 15 05
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. TS. Nguyễn Quang Học
2. PGS.TS. Nguyễn Khắc Thời
HÀ NỘI - 2012
i
LỜI CAM ðOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi. Các kết quả
nghiên cứu trong luận án là hồn tồn trung thực và chưa được ai cơng bố
trong bất kỳ cơng trình nghiên cứu nào khác. Các trích dẫn sử dụng trong luận
án đã ghi rõ tên tài liệu tham khảo và tác giả của tài liệu đó.
Tác giả luận án
Phùng Gia Hưng
ii
LỜI CẢM ƠN
ðể hồn thành cơng trình nghiên cứu này, tơi đã nhận được sự giúp đỡ tận
tình của Khoa Tài nguyên và Môi trường và Viện ðào tạo Sau ñại học - Trường ðại
học Nông nghiệp Hà Nội.
Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và kính trọng đến:
TS. Nguyễn Quang Học và PGS.TS. Nguyễn Khắc Thời - Khoa Tài nguyên và
Môi trường - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội là những người Thầy hướng dẫn
tận tình và chu đáo trong suốt thời gian tơi thực hiện luận án.
Tập thể Lãnh ñạo và các Giảng viên của Khoa Tài nguyên và Môi trường, Bộ
môn Quy hoạch sử dụng ñất và Viện ðào tạo Sau ðại học thuộc Trường ðại học
Nơng nghiệp Hà Nội đã trực tiếp giảng dạy và hướng dẫn tôi trong suốt thời gian
học tập.
Ban Giám hiệu, các Khoa Trồng trọt, Khoa Tài ngun đất và Mơi trường,
Phịng ðào tạo, Phịng Khảo thí (Trường ðại học Nơng Lâm Bắc Giang), đã tạo
điều kiện giúp tơi hồn thành luận án.
Cuối cùng tơi muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới vợ, các con, người thân ñã
ñộng viên, cổ vũ và tạo mọi ñiều kiện về vật chất cũng như tinh thần để tơi hoàn
thành luận án này.
Tác giả luận án
Phùng Gia Hưng
iii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ðOAN
i
LỜI CẢM ƠN
ii
MỤC LỤC
iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
viii
DANH MỤC CÁC BẢNG
ix
DANH MỤC CÁC HÌNH
xii
DANH MỤC CÁC HÌNH
xii
MỞ ðẦU
1
1
Tính cấp thiết của đề tài
1
2
Mục đích nghiên cứu
2
3
ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài.
2
3.1
ðối tượng nghiên cứu
2
3.2
Phạm vi nghiên cứu
3
4
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
3
4.1
Ý nghĩa khoa học
3
4.2
Ý nghĩa thực tiễn
3
5
Những ñóng góp mới của ñề tài
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1
3
4
ðất nơng nghiệp và vấn đề sử dụng đất nơng nghiệp
4
1.1.1 ðất và vai trị của đất trong sản xuất nơng nghiệp
4
1.1.2 Sơ lược về sử dụng đất nơng nghịêp trên thế giới và ở Việt
Nam
1.2
ðánh giá ñất ñai phục vụ quy hoạch sử dụng đất nơng nghiệp
5
7
1.2.1 ðánh giá ñất ñai ở Liên Xô (cũ) và các nước ðông Âu
7
1.2.2 ðánh giá ñất ñai của Canada
7
iv
1.2.3 ðánh giá ñất ñai của Anh
7
1.2.4 Phân loại khả năng thích hợp đất đai của USDA (Hoa Kỳ)
7
1.2.5 Phương pháp ñánh giá ñất ñai theo FAO
8
1.2.6 Nghiên cứu ñánh giá ñất ñai ở Việt Nam
11
1.3
Nghiên cứu về ñất bạc màu trên thế giới và Việt Nam
1.3.1 Quá trình hình thành và phân bố đất bạc màu
15
15
1.3.2 Tình hình nghiên cứu và cải tạo ñất xám bạc màu trên thế
giới và ở Việt Nam
1.4
Hệ thống nông nghiệp và các hệ thống sử dụng đất thích hợp
1.4.1 Khái qt về hệ thống nông nghiệp và hệ thống canh tác
22
25
25
1.4.2 Nghiên cứu về hệ thống nông nghiệp và các hệ thống sử
dụng đất thích hợp ở Việt Nam
30
1.4.3 Tình hình nghiên cứu chuyển đổi hệ thống sử dụng đất
nơng nghiệp trên thế giới và ở Việt Nam
1.5
Phát triển nông nghiệp bền vững
1.5.1 Khái niệm về phát triển nông nghiệp bền vững
32
34
34
1.5.2 Sử dụng đất nơng nghiệp theo quan điểm sinh thái và phát triển
bền vững
35
1.5.4 Một số kết quả nghiên cứu về mơ hình sử dụng đất nơng nghiệp
bền vững
1.6
Tối ưu hóa trong quy hoạch sử dụng đất nơng nghiệp
39
41
1.6.1 Tối ưu ña mục tiêu (Multi-Objective Optimization)
41
1.6.2 Cách tiếp cận giải bài toán MOP
43
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1
Nội dung nghiên cứu
47
47
2.1.1 ðiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội vùng ñất bạc màu Bắc
Giang
47
v
2.1.2 ðánh giá hiện trạng sử dụng ñất sản xuất nơng nghiệp vùng
đất bạc màu
47
2.1.3 ðánh giá thích hợp đất đai
47
2.1.4 ðánh giá hiệu quả các mơ hình sử dụng ñất
47
2.1.5 Ứng dụng bài toán tối ưu ña mục tiêu ñể xác ñịnh cơ cấu sử
dụng ñất sản xuất nông nghiệp hợp lý
2.1.6 ðề xuất cơ cấu sử dụng ñất sản xuất nông nghiệp hợp lý
2.2
Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp thu thập dữ liệu thứ cấp
47
48
48
48
2.2.2 Phương pháp ñiều tra nơng thơn có sự tham gia của người
dân (PRA - Participatory Rural Appraisal)
48
2.2.3 Phương pháp lấy mẫu ñất phân tích
49
2.2.4 Phương pháp GIS
49
2.2.5 Phương pháp đánh giá đất đai theo FAO
49
2.2.6 Phương pháp phân tích trong phịng thí nghiệm và ngồi
đồng.
51
2.2.7 Phương pháp xử lý số liệu và phân tích hiệu quả kinh tế của
các loại hình sử dụng ñất
51
2.2.8 Phương pháp nghiên cứu hệ thống
52
2.2.9 Phương pháp chuyên gia
52
2.2.10 Phương pháp mơ hình hóa tốn học
52
2.2.11 Phương pháp giải bài tốn quy hoạch tuyến tính bằng phần
mềm Lingo 13.0
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1
ðặc ñiểm ñiều kiện tự nhiên, kinh tế -xã hội
55
56
56
3.1.1 ðiều kiện tự nhiên
56
3.1.2 Tài nguyên thiên nhiên
60
vi
3.1.3 ðiều kiện kinh tế – xã hội
69
3.1.4 Dân số và lao ñộng
70
3.1.5 ðánh giá chung về ñiều kiện tự nhiên kinh tế xã hội
72
3.2
ðánh giá hiện trạng sử dụng ñất nông nghiệp vùng ñất bạc
màu Bắc Giang
3.2.1 Hiện trạng và biến động sử dụng đất nơng nghiệp
73
73
3.2.2 Hiệu quả sử dụng đất sản xuất nơng nghiệp trên vùng đất
bạc màu
3.3
ðánh giá thích hợp đất đai
3.3.1 Xây dựng bản đồ ñơn vị ñất ñai
3.3.3 ðánh giá thích hợp ñất ñai
3.4
ðánh giá một số mơ hình sử dụng đất vùng đất bạc màu
77
95
95
105
108
3.4.1 ðặc ñiểm ñất tại các ñịa ñiểm theo dõi các mơ hình sử dụng
đất 109
3.4.2 ðánh giá hiệu quả mơ hình sử dụng đất.
3.5
114
Ứng dụng mơ hình tối ưu ña mục tiêu ñể xác ñịnh cơ cấu sử
dụng đất sản xuất nơng nghiệp
121
3.5.1 Phân vùng thích hợp đất ñai
122
3.5.2 Xây dựng hàm mục tiêu
125
3.5.3 Xác ñịnh biến của hàm mục tiêu
126
3.5.4 Xác ñịnh hệ ràng buộc
128
3.5.5 Giải bài tốn đa mục tiêu
129
3.6
ðề xuất sử dụng đất sản xuất nơng nghiệp hợp lý
135
3.6.1 Quan điểm, mục tiêu sử dụng ñất nông nghiệp
135
3.6.2 ðề xuất cơ cấu sử dụng ñất sản xuất nơng nghiệp hợp lý
136
3.6.3 Giải pháp chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất sản xuất nơng
nghiệp.
141
vii
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ
144
1
Kết luận
144
2
ðề nghị
146
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ðà ðƯỢC CƠNG BỐ CĨ LIÊN
QUAN ðẾN LUẬN ÁN
147
TÀI LIỆU THAM KHẢO
148
PHỤ LỤC
160
viii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CAQ
Cây ăn quả
CCDT
Cơ cấu diện tích
CSD
Chưa sử dụng
DM
Người ra quyết định
DTTN
Diện tích tự nhiên
ðGð
ðánh giá ñất
ðVðð
ðơn vị ñất ñai
ðVT
ðơn vị tính
FAO
Food and Agriculture Organization
Tổ chức Nơng lương Thế giới
GIS
Geographic Information System
Hệ thống thơng tin địa lý
GP
Quy hoạch mục tiêu
IBSRAM
The International Board for Soil Research and
Management - Ban nghiên cứu và quản lý ñất thế giới
ISRIC
International Soil Reference and Information Centre
Trung tâm thông tin và tham chiếu TNð thế giới
IUCN
International Union for Conservation of Nature
Liên minh Quốc tế Bảo vệ Thiên nhiên
HQKT
Hiệu quả kinh tế
LP
Quy hoạch tuyến tính
LUT
Land Use Type - Loại hình sử dụng đất
MOLP
Quy hoạch đa mục tiêu tuyến tính
PLð
Phân loại đất
PTBV
Phát triển bền vững
QH&TKNN Quy hoạch và Thiết kế Nơng nghiệp
TBNN
Trung bình nhiều năm
ix
DANH MỤC CÁC BẢNG
Tên bảng
1.1
Trang
Biến động diện tích đất nơng nghiệp và diện tích đất trồng cây
hàng năm
1.2
Diện tích các loại đất xám ở Việt Nam
3.1
Số liệu khí tượng trung bình 10 năm (2000 - 2010) vùng đất bạc
6
21
màu Bắc Giang
58
3.2
Quy mơ và cơ cấu các loại đất
66
3.3
Một số chỉ tiêu kinh tế – xã hội
70
3.4
Tình hình phát triển sản xuất nơng nghiệp 2000 – 2010
71
3.5
Tình hình đói nghèo vùng đất bạc màu
72
3.6
Diện tích đất nơng nghiệp
74
3.7
Hiện trạng đất sản xuất nơng nghiệp phân theo huyện
75
3.8
Tình hình biến động đất nơng nghiệp
76
3.9
Tình hình biến động diện tích một số loại cây trồng chính
77
3.10
Hiện trạng các loại hình sử dụng đất
78
3.11
Quy mơ diện tích bình qn các loại hình sử dụng ñất nông
nghiệp của nông hộ
80
3.12
Phân cấp hiệu quả kinh tế sử dụng đất nơng nghiệp
81
3.13
Hiệu quả kinh tế LUTs tại Tp Bắc Giang.
81
3.14
Hiệu quả kinh tế LUTs tại Lục Nam
82
3.15
Hiệu quả kinh tế LUTs tại Hiệp Hòa
83
3.16
Hiệu quả kinh tế LUTs tại Lạng Giang
83
3.17
Hiệu quả kinh tế LUTs tại Tân Yên
84
3.18
Hiệu quả kinh tế LUTs tại Việt Yên,
85
x
3.19
Hiệu quả kinh tế LUTs tại Yên Dũng.
86
3.20
Hiệu quả kinh tế LUTS tại vùng ñất bạc màu.
86
3.21
Mức ñộ các chỉ tiêu ñánh giá bền vững về kinh tế các LUT
89
3.22
Kết quả ñánh giá bền vững về kinh tế các LUT
89
3.23
Mức ñộ các chỉ tiêu ñánh giá bền vững về xã hội
91
3.24
Kết quả ñánh giá bền vững về Xã hội của các LUT
91
3.25
Lượng phân bón cho cây trồng tại vùng đất bạc màu
92
3.26
Mức ñộ các chỉ tiêu ñánh giá bền vững về mơi trường
93
3.27
Kết quả đánh giá bền vững về mơi trường các LUT
94
3.28
ðánh giá hiệu quả sử dụng ñất trên các địa hình đặc trưng
95
3.29
Các yếu tố, chỉ tiêu phân cấp bản đồ đơn vị đất đai
97
3.30
Diện tích đất theo địa hình tương đối
98
3.31
Diện tích đất theo thành phần cơ giới
98
3.32
Diện tích đất theo độ dầy tầng đất
99
3.33
Diện tích đất theo khả năng tưới
99
3.34
Diện tích đất theo khả năng tiêu
100
3.35
Diện tích đất theo độ dốc
100
3.36
ðặc tính đơn vị đất đai
101
3.37
u cầu sử dụng đất của các loại hình sử dụng ñất
106
3.38
Tổng hợp kết quả phân hạng thích hợp
107
3.39
Tính chất lý hố học của phẫu diện BG02
109
3.40
Tính chất lý hố học của phẫu diện BG05
111
3.41
Tính chất lý hố học của phẫu diện BG09
112
3.42
Tính chất lý hố học của phẫu diện BG12
113
3.43
Tính chất lý hoá học của phẫu diện BG15
114
3.44
Hiệu quả kinh tế mơ hình sử dụng đất 1
115
3.45
Hiệu quả kinh tế mơ hình sử dụng đất 2
116
xi
3.46
Hiệu quả kinh tế mơ hình sử dụng đất 3
117
3.47
Hiệu quả kinh tế mơ hình sử dụng đất 4
118
3.48
Hiệu quả kinh tế mơ hình sử dụng đất 5
119
3.49
Hiệu quả kinh tế mơ hình sử dụng đất 6
120
3.50
Hiệu quả kinh tế của mơ hình sử dụng đất 7.
121
3.51
Phân vùng thích hợp các LUT
122
3.52
Các biến của hàm tối ưu ña mục tiêu
126
3.53
Giá trị các hàm mục tiêu
130
3.54
Giá trị hàm mục tiêu tổng hợp của các phương án sử dụng ñất
132
3.55
Kết quả giải bài tốn tối ưu đa mục tiêu
132
3.56
Diện tích các Loại hình sử dụng đất
134
3.57
ðịnh hướng sử dụng đất nơng nghiệp ñến năm 2020
136
3.58
Diện tích các LUT hiện trạng và theo kết quả mơ hình bài tốn
tối ưu đa mục tiêu.
138
3.59
ðề xuất cơ cấu diện tích các LUT
139
3.60
So sánh phương án đề xuất theo kết quả của mơ hình bài tốn tối
ưu ña mục tiêu và hiện trạng
3.61
140
ðề xuất cơ cấu sử dụng đất sản xuất nơng nghiệp hợp lý vùng
đất bạc màu Bắc Giang
140
xii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Tên hình
Trang
1.1
Qui trình đánh giá đất đai .
10
2.1
Tiến trình đánh giá đất thích hợp theo FAO
50
2.2
Các bước giải bài tốn tối ưu đa mục tiêu
55
3.1
Sơ đồ vị trí vùng đất bạc màu Bắc Giang
57
3.2
Lượng mưa và lượng bốc hơi các tháng trong năm
59
3.3
Diễn biến nhiệt ñộ và số giờ nắng trong năm
60
3.4
Các loại ñất trên vùng ñất bạc màu Bắc Giang
67
3.5
Diện tích đất nơng nghiệp vùng đất bạc màu Bắc Giang
74
3.6
Hiện trạng đất sản xuất nơng nghiệp phân theo huyện
75
3.7
Tình hình biến động đất nơng nghiệp giai ñoạn 2000 – 2010
76
3.8
Biểu ñồ diện tích các LUT sản xuất nơng nghiệp
79
3.9
Biểu đồ so sánh hiệu quả kinh tế các LUT tại TP Bắc Giang
81
3.10
Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Lục Nam
82
3.11
Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Hiệp Hịa
83
3.12
Biểu đồ so sánh HQKT các LUT tại Lạng Giang.
84
3.13
Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Tân Yên
84
3.14
Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Việt Yên
85
3.15
Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT tại Yên Dũng.
86
3.16
Biểu ñồ so sánh HQKT các LUT vùng ñất bạc màu.
87
3.17
Biểu ñồ so sánh HQKT của LUT 1 tại các huyện.
87
3.18
Biểu ñồ so sánh HQKT của LUT 2 tại các huyện
87
3.19
Biểu ñồ so sánh HQKT của LUT 3 tại các huyện
88
3.20
Biểu ñồ so sánh HQKT của LUT 4 tại các huyện
88
3.21
Biểu ñồ so sánh HQKT của LUT 1 tại các huyện
88
xiii
3.22
LUT2 chuyên lúa tại xã Bích Sơn
90
3.23
LUT 4 (cây sắn) tại Lam Cốt
90
3.24
LUT 4 (cây đậu tương) tại xã ðơng Phú
90
3.25
LUT chuyên màu (bắp cải) tại Dĩnh Kế
90
3.26
LUT chuyên màu (cây lạc) tại Thái ðào
90
3.27
LUT cây ăn quả tại Việt Tiến
90
3.28
LUT 4 (cây hành) tại Lan Mẫu
90
3.29
LUT 3 (Cây ngô) tại Thái Sơn
90
3.30
Mức độ thích hợp của các LUT sản xuất nông nghiệp
108
3.31
Ảnh phẫu diện và cảnh quan BG02
109
3.32
Ảnh phẫu diện và cảnh quan BG05
110
3.33
Ảnh phẫu diện và cảnh quan BG09
111
3.34
Ảnh phẫu diện và cảnh quan BG12
112
3.35
Ảnh phẫu diện và cảnh quan BG15
113
3.36
ðậu tương tại ðH Nông - Lâm Bắc Giang
117
3.37
Mơ hình trồng cây ăn quả tại Việt Tiến
120
3.38
Cơ cấu sử dụng đất theo kết quả của bài tốn tối ưu
139
3.39
Cơ cấu sử dụng đất sản xuất nơng nghiệp
141
1
MỞ ðẦU
1
Tính cấp thiết của đề tài
ðất đai là nguồn tài nguyên rất quan trọng trong phát triển kinh tế - xã
hội và trong sản xuất nông nghiệp, là tư liệu sản xuất ñặc biệt của mỗi quốc
gia. Hiện nay do sức ép của gia tăng dân số và nhu cầu phát triển, đất nơng
nghiệp đang đứng trước nguy cơ suy giảm về số lượng và chất lượng. Con
người ñã và đang khai thác q mức mà chưa có nhiều các biện pháp hợp lý
để bảo vệ đất đai. Vì vậy sử dụng tài nguyên ñất ñai hợp lý, giữ gìn cân bằng
sinh thái và đa dạng sinh học, bảo vệ mơi trường để phát triển bền vững là vấn
đề có tính tồn cầu.
Trong q trình phát triển kinh tế - xã hội ở Việt Nam, sự chuyển dịch
cơ cấu kinh tế nông nghiệp, nông thôn và sản xuất hàng hố đã và đang làm
thay đổi cơ cấu sử dụng đất nơng nghiêp.
Việc bố trí sử dụng đất nơng nghiệp ñúng mục ñích trong cơ cấu ñất ñai
hợp lý sẽ thúc ñẩy các ngành, lĩnh vực phát triển ổn ñịnh và bền vững.
ðất bạc màu là một trong những loại ñất “có vấn ñề”, nằm ở vùng giáp
ranh giữa ñồng bằng và miền núi. Sự hình thành loại đất bạc màu cơ bản do
q trình rửa trơi, xói mịn bề mặt xảy ra trong tự nhiên và quá trình canh tác
nơng nghiệp của con người.
Vùng đất bạc màu ở tỉnh Bắc Giang thuộc vùng Trung du miền núi Bắc
Bộ, với tổng diện tích tự nhiên 167.456,33 ha chiếm 43,59% diện tích tỉnh Bắc
Giang, được phân bố 6 huyện, 1 thành phố. Vùng đất bạc màu có diện tích đất
nơng nghiệp là 115.679,24 ha trong đó: đất sản xuất nơng nghiệp 77.312,12 ha
chiếm 60,80 %, diện tích đất trồng lúa 58.807,83 ha (chiếm 80,46% diện tích
đất trồng lúa của cả tỉnh Bắc Giang), vì vậy vùng đất bạc màu Bắc Giang có vai
trị quan trọng trong việc đảm bảo an ninh lương thực và cung cấp nguyên liệu
cho chế biến trên ñịa bàn tỉnh Bắc Giang và các vùng lân cận.
2
Hệ thống cây trồng trên vùng ñất bạc màu Bắc Giang khá phong phú
bao gồm lúa, màu, cây công nghiệp hàng năm, cây công nghiệp lâu
năm...Trong những năm vừa qua ñã có sự chuyển ñổi mạnh mẽ cơ cấu sử
dụng đất nơng nghiệp theo hướng sản xuất hàng hố. Trong q trình chuyển
đổi với diện tích lớn lại thiếu thơng tin và cơ sở khoa học dẫn ñến hiện tượng
mất cân ñối giữa sản xuất và tiêu thụ ñã ảnh hưởng đến phát triển kinh tế xã
hội và mơi trường.
Cho ñến nay tại tỉnh Bắc Giang chưa có những nghiên cứu có tính
chiến lược về sử dụng quản lý đất nơng nghiệp bền vững. Phần lớn các nghiên
cứu đề cập tới việc giải pháp nâng cao năng suất cây trồng, nâng cao độ phì,
giảm xói mịn bảo vệ đất bạc màu, vấn ñề dồn ñổi ruộng ñất trên vùng riêng
biệt, chưa giải quyết vấn ñề trên một vùng rộng lớn.
Việc nghiên cứu xác định cơ cấu sử dụng đất nơng nghiệp trên vùng ñất
bạc màu Bắc Giang theo hướng phát triển nơng nghiệp bền vững, phù hợp với
q trình cơng nghiệp hố, hiện đại hố nơng nghiệp và nơng thơn là vấn đề
hết sức cần thiết. ðây cũng chính là những nội dung chính được đặt ra trong
đề tài “Xác ñịnh cơ cấu sử dụng ñất nông nghiệp hợp lý trên vùng đất bạc
màu Bắc Giang”.
2
Mục đích nghiên cứu
- ðánh giá thực trạng sử dụng ñất và xác ñịnh các loại hình sử dụng đất
hiệu quả, bền vững trên vùng ñất bạc màu Bắc Giang;
- ðề xuất cơ cấu hợp lý diện tích của một số loại hình sử dụng ñất
chính trên vùng ñất bạc màu Bắc Giang, trên cơ sở đánh giá mức độ thích hợp
đất đai và kết quả bài tốn tối ưu đa mục tiêu.
3
ðối tượng và phạm vi nghiên cứu của ñề tài.
3.1
ðối tượng nghiên cứu
ðiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội liên quan ñến sử dụng ñất nông
3
nghiệp của vùng đất bạc màu.
Các loại hình sử dụng đất chính và hiệu quả sử dụng của đất nơng
nghiệp hiện tại.
Quy mơ và cơ cấu sử dụng đất sản xuất nơng nghiệp của vùng đất bạc
màu Bắc Giang.
3.2
Phạm vi nghiên cứu
ðề tài tiến hành nghiên cứu trên vùng ñất bạc màu Bắc Giang bao gồm
các huyện Hiệp Hòa, Việt Yên, Tân Yên, Lục Nam, Lạng Giang, Yên Dũng
và Thành phố Bắc Giang. Do vùng đất bạc màu có diện tích tự nhiên lớn, nên
phạm vi nghiên cứu đề tài giới hạn trên diện tích đất sản xuất nơng nghiệp.
4
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
4.1
Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần khẳng định khả năng vận dụng
phương pháp đánh giá thích hợp đất đai theo FAO kết hợp với mơ hình bài
tốn tối ưu đa mục tiêu để phục vụ quy hoạch sử dụng ñất, cung cấp cơ sở
khoa học cho sử dụng bền vững đất nơng nghiệp vùng đất bạc màu Bắc Giang.
4.2
Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của ñề tài phục vụ công tác quy hoạch và quản lý
sử dụng đất nơng nghiệp, giúp các nhà quản lý chỉ ñạo chuyển ñổi cơ cấu sử
dụng ñất theo hướng phát triển nơng nghiệp bền vững, góp phần nâng cao
hiệu quả sử dụng đất nơng nghiệp vùng đất bạc màu Bắc Giang.
5
Những đóng góp mới của đề tài
Kết hợp mơ hình bài tốn tối ưu đa mục tiêu và phương pháp ñánh giá
ñất ñai theo FAO ñể xác ñịnh cơ cấu sử dụng đất nơng nghiệp hợp lý trên
vùng đất bạc màu Bắc Giang.
ðề xuất cơ cấu diện tích sử dụng đất sản xuất nơng nghiệp hợp lý gắn
với một số loại hình sử dụng đất chủ yếu theo hướng bền vững đáp ứng các
tiêu chí bền vững về kinh tế, xã hội và môi trường.
4
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1
ðất nơng nghiệp và vấn đề sử dụng đất nơng nghiệp
1.1.1 ðất và vai trị của ñất trong sản xuất nông nghiệp
1.1.1.1 Khái niệm về ñất và đất sản xuất nơng nghiệp
Theo Học giả người Nga Docutraiep: “ðất là một vật thể thiên nhiên
cấu tạo ñộc lập lâu đời do kết quả q trình hoạt động tổng hợp của 5 yếu tố
hình thành đất đó là: sinh vật, đá mẹ, khí hậu, địa hình và thời gian”.
Các Mác cho rằng: “ðất ñai là tư liệu sản xuất cơ bản và phổ biến
quý báu nhất của sản xuất nơng nghiệp, điều kiện khơng thể thiếu được
của sự tồn tại và tái sinh của hàng loạt thế hệ người kế tiếp nhau”
Các nhà kinh tế, thổ nhưỡng và quy hoạch ñưa ra khái niệm “ðất là phần
trên mặt của vỏ trái đất mà ở đó cây cối có thể mọc ñược” và ñất ñược hiểu theo
nghĩa rộng như sau: “ðất đai là một diện tích cụ thể của bề mặt trái đất bao gồm
các cấu thành của mơi trường sinh thái ngay bên trên và dưới bề mặt đó như: khí
hậu thời tiết, thổ nhưỡng, địa hình, mặt nước (hồ, sơng suối…), các dạng trầm
tích sát bề mặt cùng với nước ngầm và khống sản trong lịng đất, tập đồn thực
vật, trạng thái định cư của con người, những kết quả nghiên cứu trong quá khứ
và hiện tại ñể lại” (ðào Châu Thu, Nguyễn Khang, 1997) [66].
Theo Luật ñất ñai 2003 [43] “ðất nông nghiệp bao gồm ñất sản
xuất nơng nghiệp (đất trồng lúa, đất đồng cỏ dùng vào chăn ni, đất
trồng cây hàng năm khác), đất lâm nghiệp (đất rừng sản xuất, đất rừng
phịng hộ, đất rừng ñặc dụng), ñất nuôi trồng thuỷ sản, ñất làm muối và
đất nơng nghiệp khác theo quy định của Chính phủ“
1.1.1.2 Vai trị và ý nghĩa của đất đai trong sản xuất nơng nghiệp
ðất đai đóng vai trị quyết định đến sự tồn tại và phát triển của xã hội
loài người, là cơ sở tự nhiên, là tiền ñề cho mọi quá trình sản xuất. Các Mác
5
ñã nhấn mạnh “ðất là mẹ, sức lao ñộng là cha sản sinh ra của cải vật chất”.
Luật ñất ñai năm 2003 [43] khẳng ñịnh “ðất ñai là tài nguyên vơ cùng q giá,
là tư liệu sản xuất đặc biệt, là thành phần quan trọng hàng đầu của mơi trường
sống, là ñịa bàn phân bố các khu dân cư, xây dựng các cơ sở y tế, văn hoá, xã
hội, an ninh quốc phịng”.
ðất đai vừa là đối tượng lao động vừa là tư liệu lao động trong q
trình sản xuất. ðất đai là đối tượng lao động vì đó là nơi để con người thực
hiện các hoạt động của mình tác động vào cây trồng, vật ni để tạo ra sản
phẩm. ðất đai cịn là tư liệu lao động trong q trình sản xuất thơng qua việc
con người đã biết lợi dụng một cách ý thức các đặc tính tự nhiên của đất như
lý học, hố học, sinh vật học và các tính chất khác để tác độngvà giúp cây
trồng tạo nên sản phẩm.
1.1.2 Sơ lược về sử dụng ñất nông nghịêp trên thế giới và ở Việt Nam
Nông nghiệp là một ngành sản xuất chính chiếm tỷ trọng khơng nhỏ
trong cơ cấu kinh tế của nhiều nước trên thế giới. Tại các nước đang phát
triển, nơng nghiệp khơng những ñảm bảo nhu cầu lương thực, thực phẩm
trong nước mà còn tạo ra sản phẩm xuất khẩu, thu ngoại tệ cho Quốc gia.
Theo ñánh giá của Ngân hàng thế giới, hiện tại dân số thế giới khoảng
trên 6 tỉ người thì lượng lương thực có thể đáp ứng được, tuy nhiên có sự
khơng đồng đều giữa các vùng. Nơng nghiệp sẽ phải gánh chịu sức ép của
nhu cầu, lương thực thực phẩm ngày càng tăng của con người.
Trên thế giới có khoảng 3,3 tỉ ha đất nơng nghịêp, trong đó ñã khai
thác ñược 1,5 tỉ ha, còn lại phần ña là đất xấu, sản xuất nơng nghiệp gặp nhiều
khó khăn. Qui mơ đất nơng nghịêp được phân bố như sau: châu Mỹ chiếm
35%, châu Á chiếm 26%, châu Âu chiếm 13%, châu Phi chiếm 20%, châu ðại
Dương chiếm 6%. Bình qn đất nơng nghiệp trên đầu người tồn thế giới là
12.000 m2, Mỹ 2.000 m2, Bungari 7.000 m2, Nhật Bản 650 m2. Theo báo cáo
của UNDP năm 1995 ở khu vực ðơng Nam Á bình qn đất canh tác trên ñầu
6
người của các nước như sau: Indonesia 0,12 ha, Malaysia 0,27 ha, Philippin
0,13 ha, Thailand 0,42 ha, Việt Nam 0,1 ha (Nguyễn ðình Bồng, 1995) [6].
Bảng 1.1. Biến động diện tích đất nơng nghiệp và diện tích đất trồng cây
hàng năm
Năm
TDT đất
nơng nghiệp
(ha)
TDT đất trồng
cây hàng năm
(ha)
Dân số
(1.000 người)
Bình qn DT ñất
trồng cây hàng
năm/người (m2)
1995
10.496,9
9.224,2
71.995,5
1.281,22
1996
10.928,9
9.486,1
73.156,7
1.296,68
1997
11.316,4
9.680,9
74.306,9
1.302,83
1998
11.740,4
10.011,3
74.456,3
1.344,59
1999
12.320,3
10.468,9
76.596,7
1.366,76
2000
12.644,3
10.540,3
77.635,4
1.357,67
2001
12.507,0
10.352,2
78.658,8
1.316,09
2002
12.831,4
10.595,9
79.727,4
1.329,02
2003
12.983,3
10.680,1
80.902,4
1.320,12
2004
13.184,5
10.817,8
82.301,7
1.314,41
2005
13.234,7
10.805,9
83.119,9
1.300,04
2008
10.180,6
6.437,6
85.789,6
750,39
2009
10.126,1
6.309,6
86.927,7
725,84
2010
9.598,8
6.282,5
87.840,0
715,22
Nguồn: Niên giám thống kê các năm (1995 đến 2010)
Việt Nam là nước có diện tích ñứng thứ 4 ở ðông Nam Á, nhưng dân
số ñứng thứ 2, dẫn tới bình qn diện tích trên đầu người ñứng thứ 9 trong
khu vực. Theo số liệu thống kê (Nhà xuất bản thống kê Hà Nội năm 2000)
diện tích đất nơng nghiệp và diện tích đất canh tác của Việt Nam có sự biến
động lớn, cụ thể năm 1990, diện tích đất nơng nghiệp là 9.940.000 ha, diện
tích canh tác là 8.101.500 ha, bình qn đất canh tác trên đầu người là
1.223m2, đến năm 1998 diện tích đất nơng nghiệp là 11.704.800 ha, diện tích
canh tác là 10.001.300 ha, bình qn đất canh tác trên đầu người là 1.311 m2.
7
1.2
ðánh giá ñất ñai phục vụ quy hoạch sử dụng ñất nông nghiệp
1.2.1 ðánh giá ñất ñai ở Liên Xô (cũ) và các nước ðơng Âu
Việc phân hạng đánh giá ñất ñai thực hiện theo 3 bước: 1) ðánh giá
theo lớp phủ thổ nhưỡng. 2) ðánh giá khả năng sản xuất của ñất ñai. 3) ðánh
giá kinh tế ñất. Hệ thống đánh giá đất được phân chia thành 6 nhóm và 36 lớp
(Bùi Quang Toản, 1995) [69]. Phương pháp ñánh giá này chủ yếu quan tâm
ñến các yếu tố tự nhiên hướng tới mục tiêu và sử dụng bảo vệ cải tạo ñất hợp
lý. Phương pháp này chưa ñi sâu cụ thể vào từng loại sử dụng và các ñiều
kiện kinh tế xã hội có liên quan đến q trình cải tạo và sử dụng ñất ñai.
1.2.2 ðánh giá ñất ñai của Canada
Dựa trên cơ sở ñánh giá khả năng ñất ñai ñối với biện pháp sử dụng
khác nhau về kinh tế và dựa vào khả năng sử dụng ñất vào mục đích nơng
nghiệp, chỉ chú trọng đến thành phần cơ giới, cấu trúc của đất, xói mịn và đá
lẫn. ðất được chia thành 7 nhóm.
1.2.3 ðánh giá đất đai của Anh
Ứng dụng 2 phương pháp: Phương pháp ñánh giá ñất dựa vào thống kê
năng xuất của ñất, mô tả các hạng ñất trong quan hệ ảnh hưởng của những yếu
tố hạn chế của ñất ñối với việc sử dụng chúng cho sản xuất nông nghiệp;
Phương pháp dựa vào thống kê sức sản xuất thực tế của ñất là căn cứ vào năng
suất bình quân nhiều năm so với năng suất thực tế trên ñất ñược lấy làm chuẩn.
1.2.4 Phân loại khả năng thích hợp đất đai của USDA (Hoa Kỳ)
Phân loại bao gồm 8 lớp, trong đó 4 lớp thích hợp và 4 lớp khơng
thích hợp cho trồng trọt dựa trên 5 loại hình sử dụng đất gồm (các loại cây
trồng nơng nghiệp, đồng cỏ, bãi chăn thả, trồng cây lấy gỗ và dành cho thú
hoang dã). Trong bảng phân loại có tính đến các yếu tố hạn chế vĩnh viễn :
ñộ dốc, ñộ dầy tầng ñất, lũ lụt và khí hậu khắc nghiệt; Yếu tố hạn chế tạm
thời có khả năng khắc phục được: ðộ phì, thành phần dinh dưỡng và những
trở ngại về tưới tiêu.
8
1.2.5 Phương pháp ñánh giá ñất ñai theo FAO
1.2.5.1 Mục ñích của việc xây dựng hệ thống ñánh giá ñất ñai
Xác ñịnh và xây dựng nguyên lý, quan ñiểm và qui trình đánh giá đất
đai cho sử dụng đất nơng nghiệp như: trồng trọt, chăn nuôi, thủy sản; hay cho
lâm nghiệp, bảo tồn thiên nhiên.
Có khả năng áp dụng được cho tồn cầu cũng như xuống đến cấp địa
phương của cả các quốc gia ñã phát triển và ñang phát triển.
Cho được một cái nhìn tổng qt về những đặc tính tự nhiên của đất đai,
những chiều hướng về kinh tế xã hội, và sự thay đổi mơi trường, cũng như các
biện pháp kỷ thuật ñang áp dụng của ñất ñai và sử dụng ñất ñai. Từ ñó cung
cấp những thơng tin cần thiết cho qui hoạch sử dụng đất ñai.
Hệ thống này ñược sử dụng như là nền tảng ñể ñánh giá các hệ thống
ñánh giá ñất ñai hiện có thơng qua sự so sánh và kết quả.
Với hệ thống này sẽ là cơ sở cho việc nghiên cứu thành những hệ thống
ñánh giá ñất ñai mới riêng cho các vùng chuyên biệt. Hệ thống này ñã và ñang
ñược áp dụng rộng rãi cho các nước trên thế giới.
1.2.5.2 Qui trình đánh giá đất đai
Theo FAO, (1983) [103] qui trình đánh gia đất đai được mơ tả và tiến
hành qua các bước sau:
Xây dựng các khoanh ñơn vị bản ñồ ñất ñai dựa trên cơ sở kết quả ñiều
tra khảo sát các nguồn tài ngun đất đai như: khí hậu, địa hình, đất, nước,
thực vật, nước ngầm.
Chọn lọc và mơ tả kiểu sử dụng đất đai phải phù hợp và liên quan đến
mục tiêu chính sách và phát triển ñã ñược xây dựng bới các nhà qui hoạch
cũng như phải phù hợp với những ñiều kiện về kinh tế xã hội và tự nhiên mơi
trường trong khu vực đang thực hiện.
9
Chuyển đổi những đặc tính đất đai của mỗi đơn vị bản ñồ ñất ñai thành
các chất lượng ñất ñai mà những chất lượng đất đai này có ảnh hưởng trực
tiêp ñến các kiểu sử dụng ñất ñai ñã ñược chọn lọc.
Xác ñịnh yêu cầu về ñất ñai cho các kiểu sử dụng ñất ñai ñã chọn lọc,
hay gọi là yêu cầu sử dụng ñất ñai trên cơ sở của các chất lượng ñất ñai.
ðối chiếu giữa yêu cầu sử dụng ñất ñai của các kiểu sử dụng ñất ñai
ñược diễn tả dưới dạng phân cấp yếu tố với các chất lượng trong mỗi ñơn vị
bản ñồ ñất ñai ñược diễn tả dưới dạng yếu tố chẩn đốn. Kết quả cho được sự
phân hạng khả năng thích nghi đất đai của mỗi ñơn vị bản ñồ ñất ñai với từng
kiểu sử dụng ñất ñai. Các bước thực hiện trong qui trình đánh giá đất đai được
trình bày một cách hệ thống trong sơ đồ tại hình 1.1 (FAO (1990) [107]
1.2.5.3 Nguyên tắc của ñánh giá ñất ñai.
Theo FAO, (1976) [92], (1983) [104], (1989) [105], (1989) [106],
(1990) [107] ñánh giá ñất ñai phải tuân theo 6 nguyên tắc
Nguyên tắc 1: Khả năng thích nghi đất đai phải được đánh giá và phân
hạng cho một loại sử dụng chuyên biệt.
Nguyên tắc 2: ðánh giá địi hỏi phải có sự so sánh về lợi nhuận có được
và mức đầu tư cần thiết cho từng kiểu sử dụng ñất ñai khác nhau.
Nguyên tắc 3: ðánh giá đất đai địi hỏi phải đa ngành.
Ngun tắc 4: ðánh giá cần phải chú ý và ñứng trên quan ñiểm sự ảnh
hưởng và liên quan các yếu tố về môi trường tự nhiên, kinh tế và xã hội ñến
vùng ñang nghiên cứu.
Nguyên tắc 5: ðánh giá phải xây dưng trên nền tảng tính bền vững.
Nguyên tắc 6: ðánh giá thích nghi thường phải so sánh nhiều kiểu sử
dụng với nhau.
10
Hình 1.1. Qui trình đánh giá đất đai .
11
1.2.6 Nghiên cứu ñánh giá ñất ñai ở Việt Nam
Bùi Quang Toản đã thực hiện cơng tác nghiên cứu đánh giá ñất và phân
hạng ñất ở 23 huyện, 286 HTX và 9 vùng chuyên canh. Các kết quả bước ñầu
ñã phục vụ thiết thực cho công tác tổ chức lại sản xuất. Từ các kết quả nghiên
cứu đó, đã đề xuất quy trình phân hạng đất đai áp dụng cho các HTX và các
vùng chuyên canh gồm 4 bước, các yếu tố chất lượng ñất ñược chia ra thành
yếu tố thuận và yếu tố nghịch, ñất ñai ñược chia thành 4 hạng: rất tốt, tốt,
trung bình và kém (Bùi Quang Toản, 1982) [69], (1986) [68].
Vũ Cao Thái (1989) [62] ñã nghiên cứu, xác định mức độ thích hợp của
đất Tây Nguyên với cây cao su, cà phê, chè, dâu tằm, trên cơ sở vận dụng
phương pháp phân hạng đất thích hợp của FAO để đánh giá định tính và đánh
giá khái quát tiềm năng của ñất. Với kết quả nghiên cứu trên, ñề tài ñã ñưa ra
những tiêu chuẩn ñánh giá, phân hạng ñất cho từng loại cây trồng. Tuy nhiên,
các chỉ tiêu nghiên cứu thiên về các yếu tố thổ nhưỡng mà chưa ñề cập ñến
các yếu tố sinh thái và xã hội.
Phương pháp ñánh giá ñất của FAO ñã ñược nhiều nhà khoa học ñất
Việt Nam bước ñầu vận dụng thử nghiệm và đã có những kết quả đóng góp để
hồn thiện từng bước.
Viện Quy hoạch và Thiết kế nơng nghiệp đã tổ chức Hội thảo quốc gia
về ñánh giá ñất ñai và qui hoạch sử dụng ñất trên quan ñiểm sinh thái và phát
triển bền vững với sự tham gia của nhiều nhà khoa học (năm 1995). Hội nghị
ñã tổng kết ñánh giá việc ứng dụng quy trình đánh giá đất của FAO vào thực
tiễn ở Việt Nam, nêu những vấn ñề cần tiếp tục nghiên cứu ñể sử dụng kết
quả ñánh giá ñất vào công tác quy hoạch sử dụng đất nơng nghiệp. Thơng qua
việc đánh giá khả năng thích hợp của đất đai để thấy tiềm năng đa dạng hố
của nơng nghiệp, khả năng tăng vụ, lựa chọn hệ thống sử dụng đất, loại hình
sử dụng ñất phù hợp ñể tiến tới sử dụng ñất hợp lý và có hiệu quả cao hơn.