TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Vị trí địa lý
Tiền Giang là tỉnh thuộc ĐBSCL, nằm trải dọc trên bờ Bắc sông Mê Kông với chiều dài 120km
- Phía Bắc: giáp tỉnh Long An và thành phố Hồ Chí Minh
- Phía Tây: giáp tỉnh Đồng Tháp
- Phía Nam: giáp tỉnh Bến Tre và Vĩnh Long
- Phía Đông: giáp biển Đông
- Tọa độ: 105 o 0’ – 106 o 45’ độ kinh Đông và 10 o 35’ - 10 o 12’ độ vĩ Bắc
Hình 2.1 Bản đồ hành chính tỉnh Tiền Giang
Địa hình
Tỉnh Tiền Giang có địa hình chủ yếu bằng phẳng, với độ dốc dưới 1% và cao trình biến thiên từ 0 đến 1,6m so với mực nước biển, thường dao động trong khoảng 0,8 đến 1,1m Mặc dù toàn vùng không có hướng dốc rõ ràng, vẫn tồn tại một số khu vực có tiểu địa hình thấp trũng hoặc gò cao hơn so với địa hình chung.
Khu vực đất cao ven sông Tiền, kéo dài từ xã Tân Hưng (Cái Bè) đến xã Xuân Đông (Chợ Gạo), có cao trình phổ biến từ 0,9 - 1,3m Đặc biệt, dãy đất cao ven sông Nam quốc lộ 1 từ Hoà Hưng đến thị trấn Cái Bè đã được cải tạo thành vườn, với cao trình đạt từ 1,6 – 1,8m.
Khu vực huyện Cai Lậy, Cái Bè nằm giữa kinh Nguyễn Văn Tiếp và dãy đất cao ven sông Tiền, có cao trình từ 0,7 - 1,0m, xu hướng thấp dần về phía kinh Nguyễn Văn Tiếp Trong khu vực này, có hai giồng cát với cao trình trên 1,0m là giồng Cai Lậy (bao gồm Bình Phú, Thanh Hoà, Long Khánh, thị trấn Cai Lậy, Tân Bình, Nhị Mỹ) và giồng Nhị Quý (kéo dài từ Nhị Quý đến gần Lonh Định) Khu vực giữa hai giồng này là dãy đất cao ven sông Tiền (bao gồm Long Tiên, Mỹ Long, Bàn Long, Bình Trung) có cao trình thấp hơn, dẫn đến tình trạng khó tiêu thoát nước.
Khu vực trũng phía Bắc Đồng Tháp Mười, chủ yếu là huyện Tân Phước, có cao trình phổ biến từ 0,6 - 0,75m, trong khi tại xã Tân Lập 1 và Tân Lập 2, cao trình có thể xuống đến 0,4 - 0,5m Hằng năm, lũ từ sông Cửu Long tràn về khiến khu vực này trở thành nơi bị ngập nặng nhất tỉnh Đồng Tháp do cao trình mặt đất thấp.
Khu vực giữa Quốc lộ 1 và kinh Chợ Gạo có cao trình từ 0,7 đến 1,0m, bao gồm vùng đồng bằng phẳng với độ cao 0,7 - 0,8m Vùng này nằm kẹp giữa giồng Phú Mỹ, Tân Hương, Tân Hiệp (Châu Thành) ở phía Tây và giồng Bình Phục Nhất, Bình Phan (Chợ Gạo) ở phía Đông.
Khu vực Gò Công nằm giữa kinh Chợ Gạo và biển Đông, với cao trình phổ biến từ 0,8m và giảm dần về phía Đông Nam, chỉ còn 0,4 - 0,6m khi ra đến biển Tại đây có hai vùng trũng cục bộ ở xã Thạnh Trị, Yên Luông, Bình Tân (Gò Công Tây) và Tân Điền, Tân Thành (Gò Công Đông) Ảnh hưởng của phù sa từ cửa Xoài Rạp khiến khu vực ven biển phía Bắc (Tân Trung, Tân Phước, Gia Thuận, Vàm Láng) có cao trình cao hơn rõ rệt so với khu vực phía Nam.
Trên địa bàn còn có rất nhiều giồng cát biển hình cánh cung có cao trình phổ biến từ 0,9 - 1,1m nổi hẳn lên trên các đồng bằng chung quanh.
Thổ nhưỡng
Tỉnh Tiền Giang, với diện tích 2.366,6 km², trải dài từ Tây sang Đông dọc theo tả ngạn sông Tiền, sở hữu lịch sử hình thành địa chất đa dạng và địa hình phong phú.
5 nhau, chế độ khí hậu – thủy văn khác nhau đã tạo nên nhiều loại đất phong phú và đa dạng
Theo điều tra của Viện Quy hoạch và thiết kế Nông nghiệp (Bộ Nông nghiệp) thực hiện trong giai đoạn 1988-1989, dựa trên bản đồ đất tỷ lệ 1/100.000, tỉnh Tiền Giang được đánh giá có nhiều tiềm năng phát triển nông nghiệp.
14 đơn vị phân loại nằm trong 4 nhóm đất
Khu vực phân bố dọc theo bờ sông Tiền và sông Vàm Cỏ Tây, bao gồm các huyện Cái Bè, Cai Lậy, Châu Thành, Chợ Gạo, Thành Phố Mỹ Tho và một phần huyện Gò Công Tây, chiếm diện tích lớn với 123.949 ha, tương đương 52,99% tổng diện tích tự nhiên Đây là nhóm đất có diện tích lớn nhất trong bốn nhóm đất hiện có.
Nhóm đất phù sa có 4 đơn vị đất:
Đất phù sa được bồi (Pb) tại huyện Cái Bè và các đảo giữa sông đang được bồi lắng hàng năm, chiếm 8,22% diện tích tự nhiên với 19.228ha Đặc điểm của đất này là màu nâu tươi, có thành phần cơ giới thịt, thịt nặng hoặc sét, không có lớp cát xen lẫn, và phẫu diện chưa phân hóa hoặc phân hóa yếu.
Đất phù sa không được bồi (P) là loại đất vừa mới thoát khỏi sự bồi lắng hàng năm, nằm ở các dải đất cao ven sông, chiếm 2,73% diện tích tự nhiên với 6.389ha Đặc điểm nổi bật của loại đất này là màu nâu nhạt hơn so với đất phù sa được bồi, với tầng đất mặt tơi xốp và thành phần cơ giới nặng Tầng sâu của đất có màu xám, xuất hiện các gỉ sắt màu nâu đỏ và có một số nơi bị glây, cho thấy phẫu diện tích bắt đầu có dấu hiệu phân hóa.
- Đất phù sa không được bồi glây (Pl) có quá trình glây trong phẫu diện ký hiệu
Khu vực Pg có địa hình thấp, xa sông và thường xuyên đọng nước trong nhiều tháng, chiếm 7,37% diện tích tự nhiên với 17.234ha Hình thái phẫu diện của khu vực này có tầng sét màu xám xanh, với sự phân hóa rõ rệt: tầng đất mặt có màu xám nâu đến xám đen và thành phần cơ giới chủ yếu là sét Tầng chuyển tiếp có màu xám nâu, xuất hiện các vệt gỉ sét, trong khi tầng sét dưới tầng chuyển tiếp có màu xám xanh và glây mạnh.
Đất phù sa không được bồi với tầng loang lổ (PA) chiếm 34,67% tổng diện tích tự nhiên, tương đương 81.098ha, là loại đất có diện tích lớn nhất trong nhóm đất phù sa.
Tầng mặt đất có màu xám nhạt hoặc nâu xám nhạt với thành phần cơ giới nặng Dưới lớp này là tầng tích lũy Secquyoxyt có màu đỏ vàng loang lổ, một số khu vực đã hình thành kết von Tầng đất sâu chủ yếu là tầng sét glây.
Nhóm đất phù sa có độ phì nhiêu cao, là loại đất lý tưởng cho nông nghiệp Tuy nhiên, đất phù sa không được bồi thường có thể có tầng loang lổ chua hơn các loại đất khác Nhờ đặc tính này, nhóm đất này đã được khai thác triệt để, tạo ra những vùng trồng lúa cao sản, vườn cây ăn trái và rau màu phong phú, phục vụ không chỉ cho tiêu dùng nội địa mà còn cho xuất khẩu.
Diện tích đất chiếm ưu thế tại các huyện Gò Công Đông, Gò Công Tây và một phần huyện Chợ Gạo lên tới 34.143 ha, tương đương 14,59% diện tích tự nhiên, xếp thứ ba sau đất phèn và đất phù sa.
Nhóm đất mặn có 4 đơn vị đất
Đất mặn dưới rừng ngập mặn (Mm) bị ngập triều quanh năm và luôn bão hòa muối NaCl Loại đất này phân bố ven biển gần hai cửa sông là cửa Đại và cửa Soài Rạp, chiếm 1,39% tổng diện tích tự nhiên với tổng diện tích là 3.263 ha.
Đất mặn nhiều (Mn) phân bố chủ yếu ở những vùng địa hình thấp ven biển và dọc theo các cửa sông như cửa Soài Rạp, cửa Đại, và cửa Tiểu, chiếm 2,46% tổng diện tích tự nhiên với 5.747 ha Dưới lớp đất thịt bề mặt, có lớp cát xám xanh chứa xác sò, ốc biển, cùng với nước ngầm mặn trong lớp cát theo mao quản, gây ra tình trạng mặn cho lớp đất phía trên.
Đất mặn trung bình (M) chiếm 5,22% diện tích tự nhiên, tương đương 13.232 ha, và thường phân bố ở những khu vực có địa hình cao hơn, cách xa biển và các sông rạch nước mặn.
Đất mặn ít (Mi) có diện tích 12.902 ha, chiếm 5,52% tổng diện tích tự nhiên, nằm xa biển và các sông rạch nước mặn Với địa hình cao, đất này dễ thoát mặn vào mùa mưa và đã trải qua quá trình canh tác lâu dài, nhờ đó đã được cải tạo thành đất ít mặn.
Đất mặn thường có cấu trúc cơ giới nặng và hàm lượng sét cao, tương tự như đất phù sa nhưng bị nhiễm mặn theo từng thời kỳ Do đó, việc trồng trọt trên đất mặn chỉ khả thi trong mùa mưa và chủ yếu với các loại cây chịu mặn.
Khí hậu
Tiền Giang nằm trong khu vực nhiệt đới Bắc bán cầu, với chế độ nhiệt ổn định và độ cao Mặt trời lớn, dẫn đến lượng bức xạ dồi dào Điều này đã hình thành khí hậu nhiệt đới, gió mùa cận xích đạo tại Tiền Giang Các yếu tố khí hậu như nắng, bức xạ, nhiệt độ, bốc hơi, mưa, độ ẩm không khí và gió được phân bổ rõ rệt theo mùa trong năm.
Tiền Giang nổi bật với nền nhiệt độ cao và ổn định nhờ vào lượng bức xạ dồi dào Khí hậu ở đây đặc trưng bởi sự nóng bức, với nhiệt độ trung bình hàng năm đạt 26,6°C Nhiệt độ tối cao trung bình trong năm là 33,2°C, trong khi nhiệt độ tối thấp trung bình là 21,6°C.
Trong suốt 10 năm, nhiệt độ trung bình biến đổi từ 24,8°C vào tháng 1 đến 28,4°C vào tháng 6, với sai biệt tối đa là 3,6°C giữa các tháng trong năm Tuy nhiên, do sự biến động của khí hậu, tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất có thể thay đổi qua từng năm cụ thể.
Tiền Giang có lượng mưa trung bình hàng năm dao động từ 1.100mm đến 1.400mm, khá ổn định qua các năm So với các khu vực miền Đông và cực Tây của Đồng bằng sông Cửu Long, Tiền Giang thuộc khu vực ít mưa với tổng lượng mưa nhỏ hơn 1.500mm.
Trong năm, khí hậu có hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô Mùa mưa, bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, liên quan đến gió mùa tây nam và chiếm 86-90% tổng lượng mưa hàng năm, với lượng mưa khá ổn định Ngược lại, mùa khô diễn ra từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, gắn liền với gió mùa đông bắc ít ẩm, chỉ chiếm 10-14% tổng lượng mưa và có sự biến động lớn qua các năm.
Lượng mưa tập trung vào hai thời kỳ Thời kỳ thứ nhất xuất hiện vào tháng 6 hoặc tháng
Trong năm, lượng mưa thường đạt khoảng 200mm vào tháng đầu, trong khi tháng 9 hoặc tháng 10 có thể ghi nhận lượng mưa lên đến 250mm Hai đỉnh mưa này liên quan chặt chẽ đến sự hiện diện của các hệ thống khí quyển gây mưa như dải hội tụ nhiệt đới, áp thấp nhiệt đới và gió mùa tây nam.
Xen kẽ giữa hai thời kỳ mưa nhiều là hai thời kỳ khô hạn hoặc ít mưa Thời kỳ đầu diễn ra vào giữa mùa khô (từ tháng 1 đến tháng 3), khi khu vực chịu ảnh hưởng của gió đông hoặc đông nam ổn định, với lượng mưa hàng tháng rất thấp, chỉ từ 5 đến 10mm, thậm chí có tháng không có mưa.
Thời kỳ ít mưa thứ hai trong mùa mưa thường diễn ra vào tháng 7 hoặc tháng 8, và hiếm khi xuất hiện vào tháng 9 Trong giai đoạn này, lượng mưa trung bình khoảng 150mm, với sự phân bố mưa khá đồng đều trên các khu vực trong tỉnh.
Thủy văn
Tiền Giang sở hữu một hệ thống sông rạch dày đặc và bờ biển dài, tạo điều kiện thuận lợi cho việc giao thương hàng hóa với các khu vực lân cận, đồng thời cũng là môi trường lý tưởng cho hoạt động nuôi trồng và đánh bắt thủy hải sản.
Hầu hết các sông, rạch trong tỉnh đều chịu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều không đều, đặc biệt là tại các cửa sông, nơi có hoạt động thủy triều mạnh với biên độ triều từ 3,5 - 3,6m và tốc độ truyền triều đạt 30km/h, nhanh gấp 1,5 lần sông Hậu và 3 lần sông Hồng Tại sông Tiền, ở Mỹ Thuận cách cửa sông 102km, biên độ triều lớn nhất dao động từ 121 - 190 cm, với biên độ triều nhỏ nhất trong hai tháng lũ lớn (tháng 9 và 10) khoảng 10 - 130cm, và biên độ triều lớn nhất trong mùa cạn (tháng 4 và 5) là 190 - 195cm Đỉnh triều tối đa tại Mỹ Thuận ghi nhận là 196cm vào ngày 17/10/1978, trong khi chân triều tối thiểu là -134cm vào ngày 30/04/1978.
Kinh tế, xã hội
Tiền Giang có tổng diện tích đất hơn 250.000 ha, trong đó 77% là đất nông nghiệp Vùng đất này nổi bật với phù sa màu mỡ, rất thích hợp cho việc trồng lúa, cây ăn trái và nuôi thủy sản chất lượng cao Hiện tại, tỉnh Tiền Giang đã thiết lập 4 cơ quan chuyên trách để phát triển nông nghiệp.
Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn đã hỗ trợ hiệu quả cho các tổ chức như Viện Cây ăn quả miền Nam và Trung tâm Quốc gia Giống Thủy sản nước ngọt Nam bộ, tạo điều kiện thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp tại Tiền Giang Tỉnh đã triển khai nhiều chính sách ưu đãi thu hút đầu tư, được các doanh nghiệp trong lĩnh vực chế biến thức ăn thủy sản, gia súc, gia cầm và xuất khẩu thủy sản hưởng ứng tích cực Tiến trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá nông nghiệp được tỉnh chú trọng, cùng với nguồn lao động trẻ, Tiền Giang đã khẳng định chất lượng sản phẩm quốc tế như vú sữa Lò Rèn Vĩnh Kim, gạo Mỹ Thành và cá Tra Hoà Hưng.
Trong năm 2012, tổng sản phẩm trên địa bàn (GDP) ước đạt 16.568 tỷ đồng (giá so sánh năm 1994), tăng 9,8% so với năm 2011, vượt chỉ tiêu kế hoạch từ 10,5% đến 11% Khu vực nông, lâm nghiệp và thủy sản ghi nhận mức tăng 5,7%, vượt kế hoạch từ 4,5% đến 4,7% Khu vực công nghiệp và xây dựng tăng trưởng 15%, trong khi khu vực dịch vụ cũng đạt mức tăng 9,5%.
(kế hoạch từ 12,2% - 12,5%) GDP theo giá thực tế ước đạt 55.508 tỷ đồng, thu nhập bình quân/người/năm đạt 32,8 triệu đồng, (năm 2011 là 28,3 triệu đồng/người/năm)
Cơ cấu kinh tế đang chuyển dịch theo hướng công nghiệp hóa, mặc dù chậm nhưng đúng định hướng Tỷ lệ nông lâm nghiệp và thủy sản chiếm 46,8% (vượt kế hoạch 45,5%), trong khi khu vực công nghiệp và xây dựng đạt 28,3% (cao hơn kế hoạch 27,9%) Khu vực dịch vụ chiếm 24,9%, thấp hơn so với kế hoạch 26,6% So với năm 2011, các tỷ lệ này đã có sự thay đổi: nông lâm nghiệp và thủy sản là 48,6%, công nghiệp và xây dựng 26,5%, và dịch vụ 24,9%.
Hình 2.2 So sánh cơ cấu tăng trưởng
2.6.2 Thực trạng sản xuất nông nghiệp ở tỉnh Tiền Giang
Tỉnh Tiền Giang, nằm ở vị trí chiến lược của ĐBSCL và vùng kinh tế trọng điểm phía nam, đóng vai trò là cửa ngõ giao thương quan trọng về nông - thủy sản, đặc biệt là với thành phố Hồ Chí Minh Là tỉnh trọng điểm trong sản xuất lương thực, cây ăn quả và chăn nuôi, Tiền Giang cũng có lợi thế trong phát triển kinh tế thủy sản Để phát huy tiềm năng này, ngành nông nghiệp tỉnh đã triển khai nhiều chương trình và dự án nhằm thúc đẩy sự phát triển nông nghiệp và nông thôn Những nỗ lực này đã mang lại kết quả tích cực như cải thiện cơ sở hạ tầng nông thôn, giúp nhiều hộ nông dân thoát nghèo, hình thành các trang trại sản xuất mới với quy mô và chất lượng cao hơn, đồng thời nâng cao chất lượng cuộc sống của nông dân, tạo ra xu hướng phát triển lan tỏa trong toàn tỉnh.
Diện tích đất nông nghiệp của Tiền Giang chiếm khoảng 77% tổng diện tích tỉnh, với điều kiện khí hậu ổn định và nhiệt độ cao, đặc biệt từ tháng 4 đến tháng 7, rất thuận lợi cho nhiều loại cây trồng nhiệt đới Nếu đảm bảo nguồn nước tưới tiêu, nông dân có thể canh tác quanh năm Sự phân hóa nhiệt độ giữa các địa phương trong tỉnh không đáng kể, tạo điều kiện thuận lợi cho việc sản xuất Tiền Giang nổi bật với các loại cây ăn trái như xoài cát Hoà Lộc, bưởi Lông Cổ Cò (Cái Bè) và vú sữa, đây là những sản phẩm chủ lực của tỉnh.
Khu vực Vĩnh Kim (Châu Thành) nổi tiếng với lò rèn, trong khi sầu riêng Ngũ Hiệp (Cai Lậy) và Thanh Long (Chợ Gạo) cũng là những đặc sản nổi bật Ngoài ra, nhãn và chôm chôm từ Cái Bè và Cai Lậy cũng được biết đến rộng rãi Tổng sản lượng hàng năm của nhóm cây ăn trái này đạt gần 1 triệu tấn, cho thấy sự phát triển mạnh mẽ của ngành nông nghiệp địa phương Diện tích trồng các loại cây ăn trái được thể hiện chi tiết trong Bảng 2.2.
Bảng 2.2 Diện tích một sô cây trồng qua các năm (ha)
(Nguồn: Cục Thống kê tỉnh Tiền Giang, 2009)
Tỉnh Tiền Giang đang chú trọng phát triển kinh tế vườn trong nông nghiệp, với việc quy hoạch vùng sản xuất tập trung cho cây ăn quả Tỉnh cũng đang xây dựng thương hiệu cho trái cây, duy trì và nâng cao chất lượng hoạt động của các chợ và trung tâm thương mại trái cây, cùng với 14 hợp tác xã sản xuất và kinh doanh trái cây Bên cạnh đó, Tiền Giang tăng cường công tác tuyên truyền và quảng bá sản phẩm trái cây của tỉnh.
Năm 2012, dân số trung bình đạt 1.690.118 người với mật độ 674 người/km², tình hình dân số ổn định chủ yếu do biến động cơ học Tỷ lệ tăng dân số tự nhiên là 10‰, trong đó dân số nam chiếm 49,2% (832.304 người) và dân số nữ chiếm 50,8% (857.814 người) Khu vực thành thị có 14,7% (248.910 người), trong khi khu vực nông thôn chiếm 85,3% (1.441.208 người).
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Yêu cầu sinh thái của các nhóm cây trồng
3.1.1 Nhóm cây hoa màu – cây khoai lang
Cây hoa màu, đặc biệt là khoai lang, thường được trồng luân canh trên đất ruộng Diện tích trồng khoai lang trên toàn tỉnh hiện nay đang được chú trọng và phát triển.
Khoai lang có thể phát triển trên nhiều loại đất, từ sa cấu cát đến đất sét nặng, nhưng đất màu mỡ, giàu hữu cơ với cấu trúc từ cát đến thịt pha cát là tốt nhất pH đất lý tưởng cho khoai lang nằm trong khoảng 4,2 – 8,3 Nhiệt độ tối ưu cho sự phát triển của khoai lang dao động từ 15 – 35 độ C, cây có khả năng chịu đựng nhiệt độ lên đến 45 độ C, trong khi nhiệt độ cao thúc đẩy sự phát triển của thân và lá, giúp củ nẩy mầm tốt hơn.
26 – 30 0 C, thân lá mọc tốt ở 22 – 28 0 C, củ phát triển tốt ở 22 – 25 0 C Củ phát triển tốt ở 12,5 – 13,0 giờ chiếu sáng mỗi ngày Cây cần nhiều nước lúc đang tăng trưởng khoảng
640 – 780 lít nước/kg chất khô lúc đang tăng trưởng và 450lít nước/kg lúc thu hoạch, ẩm độ thích hợp nhất là 60 – 80%
3.1.2 Nhóm cây ăn trái – cây bưởi, cây sầu riêng
Tiền Giang nổi tiếng với các loại cây ăn trái, đặc biệt là cây có múi như bưởi và sầu riêng, đã góp phần xây dựng thương hiệu cho tỉnh Cây bưởi được trồng trên diện tích hơn 6000 ha, trong khi diện tích trồng sầu riêng đạt trên 5000 ha.
Bưởi là loại cây có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới và á nhiệt đới, thích hợp với nhiệt độ sinh trưởng từ 23 – 29°C và cường độ ánh sáng 10.000 – 15.000 lux Cây bưởi cần nhiều nước, đặc biệt trong giai đoạn ra hoa và kết trái, nhưng cũng nhạy cảm với ngập úng Độ ẩm đất lý tưởng là 70-80%, với lượng mưa hàng năm từ 1.000 – 2.000 mm Trong mùa khô, cần tưới nước cho cây, nhưng nước tưới phải có độ mặn không vượt quá 3‰ Đất trồng bưởi cần có tầng canh tác dày tối thiểu 0,6m, với cấu trúc nhẹ hoặc trung bình, tơi xốp, thoáng khí, thoát nước tốt, hàm lượng hữu cơ trên 3%, pH từ 5,5 – 7, không nhiễm mặn quá 3‰ và mực nước ngầm dưới 0,8m.
Cây sầu riêng phát triển tốt nhất ở nhiệt độ từ 24 đến 30 độ C và độ ẩm 75-80% Loài cây này có thể trồng ở các vùng đồng bằng cũng như ở độ cao lên đến 1.000m so với mực nước biển Lượng mưa lý tưởng cho cây sầu riêng dao động từ 1.500 đến 4.000mm mỗi năm, với mức tối ưu là 2.000mm, phân bố đều trong năm Mặc dù cây sầu riêng không yêu cầu khắt khe về kết cấu đất, nhưng đất màu mỡ, thoát nước tốt và gần nguồn nước tưới sẽ mang lại hiệu quả tốt nhất, đồng thời lượng muối tan (NaCl) trong đất cần phải nhỏ hơn 0,02%.
3.1.3 Nhóm cây công nghiệp – cây ca cao
Từ năm 2009, ca cao đã được trồng tại tỉnh với diện tích 736 ha, chỉ đứng sau cây dừa, và tỉnh đang chú trọng mở rộng diện tích trồng ca cao đến năm 2015 và định hướng đến năm 2020 Ca cao có khả năng phát triển trên nhiều loại đất như đất đỏ bazan, đất feralit vàng, đất tro núi lửa và đất cát, nhưng thích hợp nhất với đất có tầng canh tác dày ít nhất 1,5m, thoát nước tốt, giữ ẩm và giàu dinh dưỡng Cây ca cao phát triển tốt ở khu vực có lượng mưa hàng năm từ 1.500mm đến 2.500mm, ở độ cao dưới 800m so với mực nước biển, và nhiệt độ tối ưu từ 30 đến 32 độ C, với nhiệt độ tối thiểu khoảng 18 độ C.
Cây ca cao bị thiệt hại nghiêm trọng khi nhiệt độ xuống dưới 10°C hoặc dưới 15°C trong thời gian dài Độ ẩm lý tưởng cho sự phát triển của cây ca cao nằm trong khoảng 70-80% Cây ca cao có thể phát triển trên đất có pH từ 5-8, nhưng mức pH tối ưu là từ 5,5-6,7 Ngoài ra, ca cao không thích hợp với những vùng đất ngập úng và khó thoát nước; nguồn nước tưới cần phải sạch, không bị nhiễm mặn hoặc phèn, có thể lấy từ sông hồ hoặc nước giếng.
Đánh giá đất đai theo FAO
Cuối thập niên 60, nhiều quốc gia phát triển hệ thống đánh giá đất đai riêng, dẫn đến sự không đồng nhất trong cách đánh giá và gây khó khăn cho việc trao đổi kết quả Để khắc phục vấn đề này, năm 1976, FAO đã giới thiệu phương pháp đánh giá đất nhằm thống nhất các tiêu chuẩn đánh giá đất đai toàn cầu.
3.2.1 Một số khái niệm Đất đai (Land) là diện tích của bề mặt Trái Đất, bao gồm các thành phần vật lý và môi trường sinh học ảnh hưởng tới sử dụng đất (FAO, 1993) Đất đai bao gồm có khí hậu,
Đơn vị bản đồ đất đai (LMU) là một khu vực trên bản đồ được phân chia dựa trên các tính chất và chất lượng đất, có vai trò quan trọng trong việc xác định tiềm năng sử dụng đất Theo FAO (1976), LMU được xác định và đo vẽ thông qua các cuộc khảo sát tài nguyên thiên nhiên, giúp phân tích không gian một cách hiệu quả để phù hợp với đặc điểm của đất đai.
Tính chất đất đai (Land Characteristic - LC) là các thuộc tính có thể đo đạc hoặc ước lượng, thường được sử dụng để mô tả chất lượng đất và phân biệt các đơn vị đất đai có khả năng thích hợp cho những mục đích sử dụng khác nhau.
Chất lượng đất đai (LQ) là một khái niệm phức tạp, phản ánh mối quan hệ và tương tác giữa nhiều tính chất của đất Chất lượng đất thường được phân loại thành ba nhóm chính: nhóm dựa trên yêu cầu sinh thái của cây trồng, nhóm theo yêu cầu quản trị và nhóm theo yêu cầu bảo tồn.
Loại hình sử dụng đất (LUT) có thể bao gồm một hoặc nhiều loại cây trồng, tùy thuộc vào điều kiện kỹ thuật và kinh tế - xã hội Các thuộc tính của LUT bao gồm thông tin về sản xuất, thị trường tiêu thụ sản phẩm, đầu tư, lao động và mức thu nhập.
Yêu cầu sử dụng đất (LUR) bao gồm các đặc điểm địa hình như độ dốc và độ cao, cũng như các yếu tố về đất, khí hậu như nhiệt độ, độ ẩm và bức xạ Ngoài ra, LUR còn liên quan đến điều kiện thủy lợi như tưới tiêu, thủy văn với các vấn đề ngập lụt, ngập mặn và ngập triều, phân loại theo độ sâu và thời gian ngập Các điều kiện về cơ sở hạ tầng và dịch vụ nông - lâm - ngư nghiệp cũng rất quan trọng Hiệu quả môi trường được đánh giá qua khả năng che phủ mặt đất chống xói mòn và mức độ gây phú dưỡng nguồn nước Cuối cùng, hiệu quả kinh tế xã hội được xem xét qua tổng giá trị sản phẩm, thu nhập, lãi thuần và yêu cầu lao động, nhằm đảm bảo đáp ứng các yêu cầu sinh thái và điều kiện sản xuất cho cây trồng trong loại sử dụng đất xác định.
Yếu tố hạn chế là các đặc điểm của chất lượng hoặc tính chất đất đai có tác động tiêu cực đến việc sử dụng đất một cách hiệu quả Những yếu tố này thường được sử dụng như tiêu chí để phân loại các mức độ thích hợp trong quản lý và quy hoạch đất đai.
Đánh giá đất đai là quá trình so sánh các tính chất của đất với mục đích sử dụng cụ thể, sử dụng các kỹ thuật khoa học chuẩn Kết quả đánh giá này giúp người sử dụng và quy hoạch xác định và điều chỉnh cách sử dụng đất Quá trình này bao gồm khảo sát và nghiên cứu về đất, thực vật, khí hậu và các yếu tố khác để nhận diện và so sánh các loại hình sử dụng đất với mục tiêu đánh giá Đánh giá thích hợp đất đai được định nghĩa là việc dự đoán chất lượng đất cho một mục đích sử dụng nhất định, bao gồm khả năng sản xuất, nguy cơ suy giảm và các yêu cầu quản lý.
3.2.2 Phân loại khả năng thích nghi đất đai
Hệ thống phân loại khả năng thích nghi đất đai gồm 4 cấp:
- Bộ (Orders): phản ánh các loại thích nghi Trong bộ phân làm 2 lớp: thích nghi (S) và không thích nghi (N)
- Lớp (Classes): phản ánh mức độ thích nghi của bộ
Lớp phụ (Sub-classes) thể hiện những giới hạn cụ thể của từng đơn vị thích nghi đất đai đối với các loại hình sử dụng đất khác nhau Các yếu tố này tạo ra sự khác biệt giữa các dạng thích nghi trong cùng một lớp, giúp phân loại và hiểu rõ hơn về tính chất đất đai.
- Đơn vị (Units): phản ánh sự khác biệt về yêu cầu quản trị của các dạng thích nghi trong cùng một lớp phụ
Bộ thích nghi đất đai được phân làm 3 lớp: S1 (Rất thích nghi), S2 (thích nghi trung bình), S3 (ít thích nghi)
Đất đai rất thích nghi cho việc sử dụng lâu dài khi không có hạn chế đáng kể, hoặc chỉ có những hạn chế nhỏ không ảnh hưởng đến năng suất và không yêu cầu đầu tư quá mức.
Đối với loại hình sử dụng đất được đề ra, đất đai có những hạn chế ở mức trung bình, điều này dẫn đến việc giảm năng suất và lợi nhuận Các giới hạn này cũng gia tăng yêu cầu về quản lý và đầu tư để tối ưu hóa hiệu quả sử dụng đất.
19 đầu tư Ở mức này khả năng sản xuất vẫn là tốt mặc dù chất lượng của nó thấp hơn hạng S1
S3 (Ít thích nghi – Marginally Suitable) đề cập đến đất đai có những hạn chế nghiêm trọng đối với một loại hình sử dụng đất nhất định Mặc dù không hoàn toàn không thể sử dụng, nhưng chi phí tổn thất cao có thể vẫn mang lại lợi nhuận.
Bộ không thích nghi đất đai được chia làm 2 lớp: N1 (không thích nghi hiện tại) và N2 không thích nghi vĩnh viễn)
Đất N1 (Không thích nghi hiện tại) là loại đất không phù hợp với hình thức sử dụng nào trong điều kiện hiện tại Tuy nhiên, những hạn chế này có thể được khắc phục thông qua các khoản đầu tư lớn trong tương lai Chẳng hạn, một khu đất có điều kiện tự nhiên tốt nhưng thiếu nước tưới sẽ không thể trồng hai vụ lúa Nếu được đầu tư hệ thống thủy lợi để cung cấp đủ nước, đất sẽ trở nên thích nghi hoặc thậm chí rất thích nghi.
N2 (Permanently Not Suitable) đề cập đến đất đai không thể thích nghi với bất kỳ hình thức sử dụng nào trong hiện tại và tương lai do có những hạn chế nghiêm trọng mà con người không thể cải tạo Ví dụ, một mảnh đất có độ dốc quá lớn (> 30 độ) sẽ không thể trồng cây dâu trong tương lai, và việc thay đổi độ dốc này cũng là điều không khả thi (Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên, 1999).
3.2.3 Các mức độ phân tích trong đánh giá đất đai của FAO
Hệ thống thông tin địa lý
Theo các tác giả như ESRI (1990) và Aronoff (1993), Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) đã ra đời cách đây gần năm mươi năm, vào khoảng những năm 1960.
Hệ thống thông tin địa lý hiện đại đầu tiên ở cấp độ quốc gia, mang tên CGIS (Canadian Geographic Information Systems), đã được phát triển tại Canada vào năm 1964 Đồng thời, nhiều trường đại học ở Mỹ như Harvard và Clark cũng đã bắt đầu nghiên cứu và xây dựng các hệ thống GIS của riêng mình, dẫn đến sự ra đời của nhiều chương trình GIS đa dạng.
Thập kỷ 80 chứng kiến sự bùng nổ của công nghệ máy tính, viễn thám và GIS, với việc GIS đã thể hiện tính hữu ích và triển vọng phát triển vào cuối năm 1980 Đến những năm 90, GIS phát triển mạnh mẽ cả về phần cứng lẫn phần mềm, cùng với sự mở rộng ứng dụng trên toàn cầu trong các lĩnh vực nhà nước và tư nhân Sự phát triển này đặc biệt mạnh mẽ ở các nước Bắc.
Mỹ và Tây Âu còn ở các nước đang phát triển nó được đưa vào và phát triển chậm hơn vì cả những lý do khách quan lẫn chủ quan
Từ cuối thập niên 80, công nghệ GIS đã bắt đầu được giới thiệu tại Việt Nam thông qua các dự án hợp tác quốc tế, nhưng chỉ đến giữa thập niên 90, GIS mới thực sự phát triển Hiện nay, GIS đã trở thành công cụ quan trọng trong quản lý tài nguyên thiên nhiên, giám sát môi trường và quản lý đất đai Nhiều cơ quan Nhà nước và doanh nghiệp đang áp dụng công nghệ GIS để giải quyết các vấn đề cụ thể trong hoạt động của mình.
GIS là thuật ngữ được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như địa lý, công nghệ thông tin, quản lý môi trường và tài nguyên, cũng như khoa học dữ liệu không gian Sự đa dạng trong các ứng dụng này đã dẫn đến nhiều định nghĩa khác nhau về GIS, phản ánh tính chất phong phú của công nghệ này.
According to Aronoff (1989, cited in International Centre for Integrated Mountain Development, 1996, p.9), Geographic Information Systems (GIS) are defined as a computer-based system that offers four key capabilities related to spatial data: i) data input, ii) data management, iii) data processing and analysis, and iv) data output.
GIS, theo định nghĩa của Nguyễn Kim Lợi và ctv (2009), là một hệ thống thông tin sử dụng dữ liệu đầu vào và các thao tác phân tích để tạo ra cơ sở dữ liệu đầu ra liên quan đến địa lý không gian Hệ thống này hỗ trợ thu nhận, lưu trữ, quản lý, xử lý, phân tích và hiển thị thông tin không gian từ thế giới thực, nhằm giải quyết các vấn đề tổng hợp cho các mục đích của con người Các ứng dụng của GIS bao gồm hỗ trợ ra quyết định trong quy hoạch và quản lý sử dụng đất, tài nguyên thiên nhiên, môi trường, giao thông, cũng như trong quy hoạch phát triển đô thị và lưu trữ dữ liệu hành chính.
Theo Shahab Fazal (2008), GIS có 6 thành phần cơ bản như sau:
Hệ thống phần cứng cho phần mềm GIS bao gồm máy tính cá nhân hoặc siêu máy tính, cần có bộ vi xử lý mạnh mẽ và dung lượng bộ nhớ đủ lớn để lưu trữ dữ liệu Việc lựa chọn hệ thống máy tính phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất hoạt động của phần mềm GIS.
Phần mềm GIS cung cấp các công cụ và chức năng thiết yếu để lưu trữ, phân tích và hiển thị dữ liệu không gian Mặc dù tất cả các phần mềm GIS đều đáp ứng các yêu cầu này, giao diện của chúng có thể khác nhau.
Dữ liệu địa lý và dữ liệu thuộc tính là nền tảng quan trọng của hệ thống thông tin địa lý (GIS), có thể được thu thập nội bộ hoặc mua từ nhà cung cấp thương mại Bản đồ số đóng vai trò là dữ liệu đầu vào cơ bản cho GIS, trong khi dữ liệu thuộc tính đi kèm với đối tượng bản đồ có thể được tích hợp cùng với dữ liệu số Hệ thống GIS sử dụng hệ quản trị cơ sở dữ liệu để kết hợp dữ liệu không gian và các loại dữ liệu khác, tạo ra một nền tảng mạnh mẽ cho phân tích và quản lý thông tin địa lý.
Phương pháp GIS là một hệ thống hoạt động theo kế hoạch, bao gồm các mô hình và cách thức thực hiện cho từng nhiệm vụ cụ thể Nó chủ yếu tập trung vào các phương pháp phân tích không gian phù hợp với từng ứng dụng, chẳng hạn như trong quá trình thành lập.
22 bản đồ, có nhiều kĩ thuật khác nhau như tự động chuyển đổi từ raster sang vector hoặc vector hóa thủ công trên nền ảnh quét
Người sử dụng GIS có thể là các chuyên gia kỹ thuật thiết kế và thực hiện hệ thống hoặc những người dùng hỗ trợ công việc hàng ngày GIS giải quyết các vấn đề không gian theo thời gian thực, giúp con người lên kế hoạch, thực hiện và vận hành hệ thống để đưa ra kết luận và hỗ trợ quyết định.
Mạng lưới đóng vai trò quan trọng trong hệ thống thông tin địa lý (GIS) nhờ vào sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin Thiếu mạng lưới, việc giao tiếp và chia sẻ thông tin số sẽ không thể thực hiện Hiện nay, GIS phụ thuộc vào internet để thu thập và chia sẻ một lượng lớn dữ liệu địa lý.
Hình 3.1 Sáu thành phần cơ bản của GIS (phỏng theo Shahab Fazal, 2008)
3.3.4 Dữ liệu địa lý trong GIS
Có hai thành phần quan trọng của dữ liệu địa lý: dữ liệu không gian (nó ở đâu?) và dữ liệu thuộc tính (nó là gì?)
- Dữ liệu không gian xác định vị trí của một đối tượng theo một hệ tọa độ
Dữ liệu thuộc tính thể hiện một hoặc nhiều thuộc tính của thực thể không gian, bao gồm cả dữ liệu định tính và định lượng Dữ liệu định tính xác định loại đối tượng như nhà cửa, rừng núi, hay sông ngòi, trong khi dữ liệu định lượng được chia thành dữ liệu tỉ lệ, dữ liệu khoảng và dữ liệu dạng chữ Dữ liệu thuộc tính còn được gọi là dữ liệu phi không gian vì chúng không cung cấp thông tin không gian.
GIS có 4 chức năng cơ bản (Basanta Shrestha et al., 2001), đó là:
Dữ liệu trong Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) được thu thập từ nhiều nguồn khác nhau và có nhiều dạng lưu trữ khác nhau GIS cung cấp công cụ tích hợp dữ liệu vào một định dạng chung, giúp dễ dàng so sánh và phân tích Các nguồn dữ liệu chính bao gồm số hóa thủ công từ ảnh hàng không, bản đồ giấy và dữ liệu số có sẵn, cùng với ảnh vệ tinh và thông tin từ Hệ thống Định vị Toàn cầu (GPS).
Phần mềm đánh giá đất đai tự động ALES
ALES được xây dựng năm 1987 bởi Nhóm đất quốc tế tại đại học Cornel – Mỹ, David
G Rossiter là người thiết kế chương trình, mùa hè năm 1988 phát hành phiên bản đầu tiên ALES version 1.0, qua nhiều lần cập nhật ALES version 4.65 được phát hành 12/1996 và đây là phiên bản mới nhất hiện nay Mục đích của đánh giá đất cho phép các nhà đánh giá đất có thể đối chiếu, giải thích các tương tác giữa yêu cầu sử dụng đất và tính chất đất đai ALES không chứa bất kì một nguồn thông tin nào mà nó được cấu trúc để tích hợp ý kiến chuyên gia, kinh nghiệm của nông dân nhằm mô hình hóa sự phát triển của loại hình sử dụng đất được lựa chọn ALES xây dựng phần khung chương trình, phần cơ sở dữ liệu tùy thuộc mục đích người sử dụng Trong đó cho phép nhập
Chương trình ALES hỗ trợ đánh giá đất đai thông qua việc kết hợp 24 chất lượng đất (LQ/LC), yêu cầu sử dụng đất (LUR) và các loại hình sử dụng đất (LUT) Người xây dựng mô hình có thể xác định cấp thích nghi của các LUT bằng cách sử dụng cây quyết định, trong khi ALES tự động đối chiếu LQ/LC và LUR để đưa ra kết quả đánh giá thích nghi ALES, được phát triển theo phương pháp FAO, tích hợp với GIS nhằm hỗ trợ công tác đánh giá và phân vùng sinh thái cây trồng Kết quả mô hình hóa từ ALES sẽ được kết nối với GIS để tạo ra các bản đồ thích hợp cho quy hoạch sử dụng đất, giúp các chuyên gia cập nhật thông tin dễ dàng Mặc dù ALES không có chức năng thể hiện bản đồ và phân tích không gian, nhưng nó cho phép xuất kết quả sang GIS để thực hiện các phân tích không gian cần thiết.
3.4.1 Đặc điểm nổi bật của ALES trong đánh giá đất
3.4.1.1 Đơn vị bản đồ là đối tượng đánh giá của ALES
Một hạn chế quan trọng của ALES là không thể phân tích không gian và tự xây dựng bản đồ ALES chủ yếu đánh giá các đơn vị bản đồ đất đai, với các chỉ tiêu phân cấp đặc điểm phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ và quy mô phân bố của đối tượng Tuy nhiên, ALES vẫn có khả năng phân tích không gian các đặc điểm đất đai và yêu cầu sử dụng đất thông qua cây quyết định Thông tin này có thể được nhập vào ALES một cách thủ công hoặc từ định dạng xBase.
3.4.1.2 ALES sử dụng dữ liệu phân loại
Các tính chất cuả đất đai là cơ sở của các mô hình đánh giá ALES là dữ liệu phân loại
Các giá trị trong ALES có thể mang tính chất tuần tự (ordinal) hoặc duy danh (nominal), như các lớp độ dốc và thành phần cơ giới của đất ALES đánh giá các vùng đất đai theo cách tổng thể, không chỉ dựa vào các điểm riêng lẻ, vì vậy một giá trị đơn lẻ trên thước đo liên tục không thể đại diện cho một lớp đất Điều này giải thích lý do ALES sử dụng dữ liệu phân loại để đảm bảo tính chính xác trong đánh giá.
3.4.1.3 ALES sử dụng cây quyết định để thể hiện kết quả đánh giá
Cây quyết định có cấu trúc phân nhánh, với mỗi mắt cây biểu diễn một chỉ tiêu quyết định và mỗi lá cây thể hiện kết quả phân hạng chất lượng đất đai Các nhà đánh giá đất sẽ xây dựng cây quyết định cho từng tính chất đất phù hợp với loại hình sử dụng đất, sau đó sử dụng chương trình tự động để tính toán và đánh giá dựa trên dữ liệu thực tế của từng đơn vị đất đai.
3.4.1.4 ALES đánh giá thích hợp tự nhiên dựa vào tính chất đất đai (LC)
Giữa thích hợp đất đai (LS) và tính chất đất đai (LC) tồn tại mối quan hệ hàm số, trong đó mỗi tính chất đất đai tương ứng với một lớp thích hợp.
SLMU,LUT = f LUT ({LC}LMU)
fLUT là hàm số đánh giá mức độ thích hợp của từng LUT trên cùng một đơn vị đất đai (LMU), được xác định dựa trên loại đất (LC) của từng LMU S LMU,LUT thể hiện mức độ thích hợp của từng LUT đối với từng LMU, với S = {S1, S2, S3, N1, N2} Thông tin về {LC}LMU phản ánh các tính chất đất đai của LMU.
3.4.2 Mô hình đánh giá đất trong ALES
Mục tiêu chính của mô hình ALES là đánh giá khả năng thích hợp của các loại sử dụng đất được chọn Các thuộc tính của đơn vị đất đai sẽ được nhập vào mô hình ALES để đối chiếu sự phù hợp giữa chất lượng đất và yêu cầu của từng loại hình sử dụng đất.
Xây mô hình đánh giá đất thử nghiệm qua các bước sau:
- Lựa chọn các loại hình sử dụng đất đặc trưng
- Xác định yêu cầu quan trọng nhất của các loại hình sử dụng dược lựa chọn
- Xác định tính chất đất đai để đánh giá và điều tra về nguồn dữ liệu hiện có
- Xây dựng cây quyết định nhằm đối chiếu tính đất đai với yêu cầu sử dụng đất
- Xác định giá thành và lợi nhuận của sản phẩm
Một số đơn vị đất đai đại diện sẽ được lựa chọn để nhập thông tin về tính chất đất đai vào cơ sở dữ liệu của chương trình.
Biến đổi khí hậu
Biến đổi khí hậu (BĐKH) Trái đất đề cập đến sự thay đổi trong hệ thống khí hậu, bao gồm khí quyển, thủy quyển, sinh quyển và thạch quyển, do các nguyên nhân tự nhiên và nhân tạo, ảnh hưởng đến hiện tại và tương lai (Công ước chung của LHQ về BĐKH, năm 1962).
3.5.2.1 Nguyên nhân do tự nhiên
Nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu tự nhiên bao gồm sự thay đổi cường độ ánh sáng mặt trời, sự xuất hiện của các điểm đen trên mặt trời, hoạt động núi lửa, biến đổi đại dương và sự thay đổi quỹ đạo quay của Trái đất.
Cường độ sáng của Mặt trời đã tăng lên hơn 30% trong khoảng thời gian gần 4,5 tỷ năm qua, dẫn đến sự thay đổi năng lượng chiếu xuống bề mặt Trái đất và ảnh hưởng đến nhiệt độ bề mặt Tuy nhiên, với khoảng thời gian dài như vậy, sự thay đổi cường độ sáng của Mặt trời không có ảnh hưởng đáng kể đến biến đổi khí hậu (BĐKH).
Khi núi lửa phun trào, nó phát thải một lượng lớn sulfur dioxide (SO2), hơi nước, bụi và tro vào khí quyển, ảnh hưởng đến khí hậu trong nhiều năm Các sol khí nhỏ được phun ra từ núi lửa có khả năng phản chiếu bức xạ mặt trời trở lại không gian, từ đó làm giảm nhiệt độ bề mặt Trái đất.
Đại dương hiện nay đóng vai trò quan trọng trong hệ thống khí hậu toàn cầu, với các dòng hải lưu di chuyển khối lượng lớn nhiệt Sự thay đổi trong lưu thông đại dương có thể tác động mạnh mẽ đến khí hậu thông qua việc điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm trên hành tinh.
CO2 vào trong khí quyển
Trái Đất quay quanh Mặt Trời theo một quỹ đạo với trục nghiêng 23,5° Sự thay đổi độ nghiêng của quỹ đạo này có thể gây ra những biến đổi nhỏ, nhưng tốc độ thay đổi rất chậm, diễn ra trong hàng tỷ năm Do đó, ảnh hưởng của sự thay đổi này đến biến đổi khí hậu (BĐKH) là không đáng kể.
Nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu (BĐKH) do yếu tố tự nhiên chỉ đóng góp một phần nhỏ và có tính chu kỳ trong lịch sử Theo nghiên cứu của Ủy Ban Liên Chính Phủ về BĐKH, hoạt động của con người là nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng BĐKH hiện nay.
3.5.2.2 Nguyên nhân do con người
Kể từ thời kỳ tiền công nghiệp, con người đã gia tăng sử dụng năng lượng từ nguồn nguyên liệu hóa thạch, dẫn đến việc thải ra ngày càng nhiều khí gây hiệu ứng nhà kính, làm tăng nhiệt độ Trái đất Theo đánh giá của Ủy ban Liên chính phủ về BĐKH (IPCC), việc tiêu thụ năng lượng từ đốt nhiên liệu hóa thạch trong các ngành sản xuất, giao thông và xây dựng đóng góp khoảng 46% vào sự nóng lên toàn cầu, trong khi phá rừng nhiệt đới chiếm 18%, sản xuất nông nghiệp 9%, và các ngành sản xuất hóa chất khoảng 24%, còn lại 3% từ các hoạt động khác.
Từ năm 1840 đến 2004, các nước phát triển đã thải ra 70% tổng lượng khí CO2 toàn cầu, với Hoa Kỳ và Anh có mức phát thải trung bình mỗi người lên tới 1.100 tấn, cao gấp 17 lần so với Trung Quốc và 48 lần so với Ấn Độ.
Năm 1990, Việt Nam phát thải 21,4 triệu tấn CO2, nhưng đến năm 2004, con số này đã tăng lên 98,6 triệu tấn, tương đương với mức tăng gần 5 lần Bình quân đầu người trong năm 2004 đạt 1,2 tấn CO2/năm, thấp hơn nhiều so với mức trung bình toàn cầu là 4,5 tấn/năm So với các quốc gia trong khu vực, Singapore có mức phát thải cao nhất với 12,4 tấn, tiếp theo là Malaysia 7,5 tấn, Thái Lan 4,2 tấn, Trung Quốc 3,8 tấn, Indonesia 1,7 tấn, Philippines 1,0 tấn, Myanmar 0,2 tấn và Lào 0,2 tấn.
Mặc dù các nước giàu chỉ chiếm 15% dân số toàn cầu, nhưng họ lại đóng góp tới 45% tổng lượng phát thải khí nhà kính Trong khi đó, các nước châu Phi và cận Sahara, với 11% dân số thế giới, chỉ phát thải 2% Các quốc gia kém phát triển, chiếm 1/3 dân số toàn cầu, cũng chỉ góp phần 7% vào tổng lượng phát thải.
Theo Báo cáo đánh giá lần thứ tư của Ban liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC), sự nóng lên toàn cầu đã dẫn đến sự tan chảy nhanh chóng của lớp tuyết và băng, làm gia tăng mức nước biển và ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái.
28 mực nước biển trung bình toàn cầu (Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam,
3.5.3 BĐKH trên khu vực ĐBSCL ĐBSCL là vùng đất thấp ven biển của Việt Nam và sẽ là khu vực bị tác hại nặng nề nhất do BĐKH gây ra Nhiều tỉnh vùng ĐBSCL đang bị nước biển xâm nhập mặn sản xuất nông nghiệp giảm sút về năng suất, có nhiều khu vực thiếu nước ngọt phục vụ sinh hoạt,…
Hơn 12% bờ biển Việt Nam sẽ bị ngập sâu dưới mực nước biển 1 mét, với Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vùng chịu ảnh hưởng nặng nề nhất do ngập lụt, xâm nhập mặn và các hiện tượng thời tiết cực đoan Theo dự đoán của Chương trình phát triển Liên Hiệp Quốc (UNDP), thiệt hại hàng năm có thể lên tới 17 tỉ đồng và khoảng 17 triệu người sẽ mất nhà cửa Văn phòng quản lý điều tra tài nguyên biển và môi trường dự báo mực nước biển sẽ dâng từ 15 – 90 cm vào năm 2070.
Theo Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam, năm 2009, nước mặn từ 6 cửa sông hệ thống Mê Kông đã xâm nhập vào nội địa ĐBSCL tới 70 km Cụ thể, tại Long An, nước mặn từ sông Cửa Tiểu đã vào đến xã Thủy Tây; tại Bến Tre, nước từ sông Cửa Đại đã đến xã Phú Túc; tại Trà Vinh, nước từ sông Hàm Luông đã vào xã Long Thới; tại Hậu Giang, nước từ sông Trần Đề đã đến xã Phú Hữu; tại Vĩnh Long, nước từ sông Định An và Cung Hầu đã vào xã Quới An và thị trấn Trà Ôn Tại Cà Mau, nước mặn từ sông Ông Đốc xâm nhập sâu 65 km, trong khi nước từ sông Cái Lớn cũng xâm nhập 65 km đến thị xã.
Các nghiên cứu về đánh giá thích nghi đất đai
GIS, ra đời vào cuối thập niên 1960, đã phát triển mạnh mẽ với khả năng thu nhận, lưu trữ, truy cập, xử lý và cung cấp thông tin quan trọng Công nghệ này hỗ trợ quá trình ra quyết định trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là đánh giá đất đai phục vụ phát triển sản xuất nông nghiệp.
Hệ thống Thông tin Tài nguyên Úc Châu (ARIS), Hệ thống sử dụng đất đai tổng hợp ILUS tại Singapore, và Hệ thống khảo sát đất đai (CALS) tại Malaysia được thiết lập nhằm hỗ trợ sản xuất nông nghiệp cho các bang (Price.S 1995) Ngoài ra, các quốc gia Địa Trung Hải và Scotland cũng đã phát triển hệ thống thông tin tài nguyên đất đai vào năm 1988.
FAO (1983) đã áp dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) để xây dựng mô hình phân vùng sinh thái nông nghiệp (Agro-Ecological Zone - AEZ), nhằm đánh giá đất đai toàn cầu với tỷ lệ 1/5.000.000.
- Ở Hà Lan, trong dự án đánh giá thích nghi đất đai cho cây khoai tây (Van Lanen,
1992), đã ứng dụng GIS cùng với phương pháp đánh giá đất đai kết hợp giữa chất lượng và định lượng
- Tại Tanzania – Châu Phi, Boje (1998) đã ứng dụng GIS để đánh giá thích nghi đất đai cho 9 loại cây lương thực cho vùng đất trũng ở phía đông bắc Tanzania
- Ở Anh đã ứng dụng GIS và phương pháp đánh giá đất của FAO để đánh giá đất đai cho khoai tây ở lưu vực Stour – Kent
Tại Thái Lan, Đại học Yakohama - Nhật Bản và Viện Kỹ thuật Á Châu đã áp dụng công nghệ GIS và phương pháp đánh giá khả năng thích nghi đất đai cho bốn loại hình sử dụng đất, bao gồm bắp, mỳ, cây ăn quả và đồng cỏ.
- Tại Philippines, nhiều nghiên cứu về ứng dụng GIS để đánh giá tiềm năng thích nghi đất đai cũng đã được thực hiện
Hệ thống thông tin địa lý (GIS) đã được áp dụng hiệu quả trong nghiên cứu tài nguyên đất đai ở nhiều quốc gia, bao gồm Nepal (Madan P Pariyar và Gajendra Singh, 1994), Jordan (Madan P Pariyar và Gajendra Singh, 1994), Tây Ban Nha (Navas A và Machin J., 1997), và Philippines (Badibas, 1998).
Nghiên cứu tích hợp GIS với Viễn thám, GPS và Mạng Nơron nhân tạo (ANN) đã được áp dụng trong đánh giá đất đai theo phương pháp của FAO ALES được sử dụng rộng rãi trong các nghiên cứu tài nguyên đất tại nhiều quốc gia, bao gồm đánh giá thích nghi đất đai cho vùng trồng lúa mì ở Lorrain, Pháp (1993) và Uruguay (1999), cũng như đánh giá đất đai ở miền Trung Ethiopia (1995) và trong các dự án của FAO tại Costa Rica, Mozambique, Swaziland, Ecuador, và nhiều nơi khác.
Phân viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp đã áp dụng công nghệ GIS để thực hiện đánh giá đất đai tại tỉnh Đồng Nai, theo phương pháp FAO Nghiên cứu này tập trung vào 7 loại hình sử dụng đất chính, bao gồm chuyên lúa, lúa kết hợp màu, chuyên màu, cây công nghiệp lâu năm, cây ăn quả, thủy sản và lâm nghiệp.
GIS đã được áp dụng để nghiên cứu đánh giá đất đai với tỉ lệ bản đồ từ 1/100.000 đến 1/50.000, bao gồm các nghiên cứu như phân vùng sinh thái nông nghiệp tại tỉnh Daklak (Vũ Năng Dũng và cộng sự, 1998), đánh giá tỉnh Bạc Liêu (Nguyễn Văn Nhân và cộng sự, 2000), và đánh giá đất đai tại ba tỉnh Tây Nguyên: Daklak, Gia Lai, Kon Tum (Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp cùng Đại học Catholic – Leuven – Bỉ, 2000 – 2002) Ngoài ra, còn có nghiên cứu về đánh giá đất lúa phục vụ chuyển đổi cơ cấu cây trồng tại tỉnh An Giang và tỉnh Long An (Nguyễn Văn Nhân, 2002).
Việc ứng dụng ALES trong đánh giá đất đai tại các tỉnh Tây Nguyên đã cho kết quả tương đối phù hợp với phương pháp truyền thống ALES không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn nâng cao năng suất lao động và giảm thiểu sai sót trong quá trình đánh giá Nghiên cứu này được thực hiện bởi Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp cùng Đại học Catholic – Leuven của Bỉ vào năm 2000.
GIS và ALES thường được kết hợp để đánh giá thích nghi đất đai, điều này được thể hiện rõ qua các nghiên cứu của Lê Cảnh Định Trong năm 2005, ông đã xây dựng mô hình tích hợp ALES và GIS để đánh giá thích nghi đất đai tại huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng Năm 2009, ông tiếp tục nghiên cứu tích hợp GIS và ALES nhằm đánh giá tiềm năng đất đai và đề xuất sử dụng đất nông nghiệp hợp lý cho huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng.
Biến đổi khí hậu (BĐKH) đang ảnh hưởng mạnh mẽ đến nông nghiệp Việt Nam, với các nghiên cứu ứng dụng GIS đánh giá tác động dựa trên các kịch bản BĐKH và nước biển dâng Những nghiên cứu này đã chỉ ra nhiều tác động tiêu cực, như mất đất canh tác ở các huyện ven biển Nghệ An (Phạm Hồng và Nguyễn Cẩm Vân, 2012) và xác định các vùng ngập lũ tại thành phố Cần Thơ Đồng thời, các nghiên cứu cũng tìm ra các khu vực có mức độ tổn thương khác nhau về nông nghiệp và thủy sản, từ đó hỗ trợ xây dựng kế hoạch ứng phó với BĐKH cho thành phố Cần Thơ đến năm 2025 (Nguyễn Hiếu Trung và cộng sự).
Dựa vào kịch bản biến đổi khí hậu, nghiên cứu đánh giá khả năng thích nghi đất đai cho năm 2020 và 2050, so sánh với tình hình hiện tại Qua đó, lựa chọn mô hình canh tác phù hợp nhằm phát triển nông nghiệp bền vững cho khu vực nghiên cứu.