TỔNG QUAN
Giới thiệu về cây mía
2.1.1 Nguồn gốc, lịch sử phát triển
Cây mía đã xuất hiện trên trái đất từ hàng vạn năm trước, khi lục địa châu Á và châu Úc còn nối liền Ấn Độ và Trung Quốc là hai quốc gia trồng mía lâu đời nhất, và nghề trồng mía đã được truyền bá từ châu Á sang các vùng khác qua hai con đường: từ Trung Quốc sang Đông Nam Á và từ Ấn Độ sang phía tây Cây mía được trồng ở các nước vùng Địa Trung Hải vào đầu thế kỷ XIII và đã được đưa tới châu Mỹ vào năm 1490, bắt đầu từ đảo Domingo và sau đó lan rộng tới Brazil, Peru, Cuba và Mexico Đến thế kỷ XVI, đường mía trở thành mặt hàng trao đổi quan trọng giữa Nam Mỹ và châu Âu Mặc dù cây mía đã được trồng ở Việt Nam từ lâu, nhưng chưa có tài liệu nghiên cứu cụ thể về lịch sử trồng mía tại đây.
Mía là cây công nghiệp chủ yếu cung cấp đường cho ngành công nghiệp đường, đóng vai trò quan trọng trong bữa ăn hàng ngày của nhiều quốc gia và là nguyên liệu thiết yếu cho các sản phẩm tiêu dùng như bánh kẹo Thân mía chứa khoảng 80 - 90% nước dịch, trong đó có 16 - 18% đường Khi mía chín, người ta thu hoạch và ép lấy nước, sau đó chế biến để lọc và cô đặc thành đường.
Có hai phương pháp chế biến đường: thủ công và công nghiệp Phương pháp thủ công tạo ra các sản phẩm như đường đen, mật và đường hoa mai Trong khi đó, chế biến công nghiệp qua các nhà máy, sau khi lọc và sử dụng phương pháp ly tâm, sẽ cho ra các loại đường kết tinh tinh khiết.
Ngoài sản phẩm chính là đường những phụ phẩm chính của cây mía bao gồm:
Bã mía chiếm từ 25 – 30% trọng lượng của mía sau khi ép, trong đó chứa khoảng 49% nước, 48% xơ (bao gồm 45 - 55% cellulose) và 2,5% chất hòa tan (đường) Bã mía có thể được sử dụng làm nguyên liệu cho việc đốt lò, sản xuất bột giấy, ép thành ván trong kiến trúc, và cao hơn là sản xuất Furfural, nguyên liệu cho ngành sợi tổng hợp Khi diện tích rừng ngày càng giảm, nguồn nguyên liệu làm bột giấy và sợi từ cây rừng cũng sẽ giảm, khiến mía trở thành nguyên liệu quan trọng có thể thay thế trong tương lai.
Mật gỉ, chiếm 3-5% trọng lượng sau ép, có thành phần trung bình gồm 20% nước, 35% đường saccaro, 20% đường khử, 15% tro, 5% protein, 1% sáp và 4% bột Từ mật gỉ, có thể lên men để chưng cất rượu rum và sản xuất men Một tấn mật gỉ có thể tạo ra một tấn men khô, axit axetic, 300 lít tinh dầu hoặc 3800 lít rượu Từ một tấn mía tốt, có thể sản xuất 35-50 lít cồn 96 độ, và với công nghệ hiện đại, có thể đạt tới 7000-8000 lít cồn để làm nhiên liệu Khi nguồn nhiên liệu lỏng ngày càng khan hiếm, mía trở thành nguồn năng lượng tiềm năng cho thế kỷ XXI.
Bùn lọc, chiếm từ 1,5% đến 3% trọng lượng mía sau khi ép, là sản phẩm cặn bã còn lại trong quá trình chế biến đường Thành phần của bùn lọc bao gồm 0,5% nitrogen, 3% protein thô và một lượng lớn chất hữu cơ.
Cây mía là loại cây nhiệt đới yêu cầu độ ẩm cao và nhiệt độ lý tưởng từ 15 đến 26 độ C để phát triển Khi nhiệt độ dưới 21 độ C, cây mía nhiệt đới sẽ sinh trưởng chậm, ngừng phát triển ở mức 13 độ C, và sẽ chết nếu nhiệt độ xuống dưới 5 độ C Mặc dù giống mía á nhiệt đới có khả năng chịu rét tốt hơn, nhưng nhiệt độ thích hợp cho chúng vẫn tương tự như cây mía nhiệt đới.
Mía là cây nhạy cảm với ánh sáng, yêu cầu tối thiểu 1200 giờ nắng, tốt nhất là trên 2000 giờ Thiếu ánh sáng, mía phát triển kém và hàm lượng đường thấp, đồng thời ảnh hưởng đến khả năng hút phân Quang hợp của cây mía tỷ lệ thuận với cường độ và độ dài chiếu sáng; do đó, phân đạm, lân, kali chỉ hiệu quả trong điều kiện ánh sáng đầy đủ Vì vậy, ánh sáng là yếu tố quyết định năng suất và sản lượng mía.
Mía là loại cây cần nhiều nước nhưng lại nhạy cảm với tình trạng ngập úng Để phát triển tốt, mía cần được trồng ở những vùng có lượng mưa hàng năm khoảng 1500 mm Trong giai đoạn sinh trưởng, cây mía yêu cầu một lượng mưa ổn định để đảm bảo sự phát triển tối ưu.
Mía cần được trồng trong điều kiện khô ráo với lượng mưa từ 100 đến 170 mm/tháng Để đạt được tỉ lệ đường cao, mía nên được thu hoạch sau khoảng 2 tháng khô ráo Do đó, các quốc gia ở vùng khô hạn vẫn có thể trồng mía hiệu quả, trong khi những nơi có lượng mưa nhiều và phân bố đều trong năm lại gặp khó khăn trong việc trồng loại cây này.
2.1.3.4 Độ cao Độ cao có liên quan đến cường độ chiếu sáng cũng như mức chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm, do đó ảnh hưởng đến khả năng tích tụ đường trong mía, điều đó ảnh hưởng đến hoạt động của các khâu trong qui trình chế biến Giới hạn về độ cao cho cây mía sinh trưởng và phát triển ở vùng xích đạo là 1600 m, ở vùng nhiệt đới là 700 - 800 m.
Mía là cây công nghiệp dễ trồng, có thể phát triển trên nhiều loại đất khác nhau, từ đất sét đến đất cát Đất lý tưởng cho mía là đất xốp, sâu, giàu dinh dưỡng, giữ ẩm tốt và thoát nước dễ dàng Mía có thể sinh trưởng tốt trên cả đất sét nặng, đất than bùn, hoặc đất chua mặn Yêu cầu tối thiểu về đất trồng bao gồm độ sâu, độ thoáng, pH từ 4 đến 9, độ dốc không quá 15 độ và không bị ngập úng thường xuyên Các vùng đất bằng phẳng và gò đồi nhẹ cũng có thể trồng mía, nhưng cần bố trí rãnh mía theo đường đồng mức để tránh xói mòn Để đạt hiệu quả kinh tế cao, ngành trồng mía cần phát triển các vùng chuyên canh quy mô lớn.
Tiêu chuẩn đất trồng mía tốt, bao gồm:
- Đất có nguồn gốc núi lửa hoặc phù sa mới.
- Đất thịt, thịt pha sét, kết cấu tơi xốp, giữ nước tốt.
- Tầng dày 70 - 80 cm, dày hơn càng tốt.
- Thoát nước tốt (mức nước ngầm ở độ sâu từ 1,5 - 2 m).
- Hàm lượng chất hữu cơ, dự trữ N vá các nguyên tố khoáng dễ tan khá cao Không nhiều muối độc, không thiếu vi lượng.
- Địa hình bằng phẳng, không có đá ngầm, đá lộ đầu, độ dốc tối đa 7% (cho thu hoạch bằng cơ giới) và 15% (cho thu hoạch bán cơ giới).
Đánh giá thích nghi đất đai
2.2.1 Một số khái niệm cơ bản 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, địa hình, đất, thủy văn và thực vật, mở rộng ra những tiềm năng ảnh hưởng tới sử dụng đất (FAO, 1976). Đơn vị bản đồ đất đai (Land Mapping Unit - LMU) là diện tích đất phân chia trên bản đồ, có những tính chất đất đai và/hoặc chất lượng đất đai xác định (FAO, 1976).
LMU được định nghĩa và đo vẽ bằng các cuộc khảo sát tài nguyên thiên nhiên Phân tích đơn vị không gian cho thích hợp đất đai là LMU.
Tính chất đất đai (LC) đề cập đến các thuộc tính có thể đo đạc hoặc ước lượng, giúp mô tả chất lượng đất và phân biệt các đơn vị đất đai phù hợp cho các mục đích sử dụng khác nhau.
Chất lượng đất đai (LQ) là một khái niệm phức tạp, phản ánh mối quan hệ và sự tương tác giữa nhiều tính chất của đất Thông thường, chất lượng đất đai được phân loại thành các nhóm khác nhau để dễ dàng đánh giá và quản lý.
3 nhóm: Nhóm theo yêu cầu sinh thái 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, được áp dụng trong các điều kiện kỹ thuật và kinh tế-xã hội cụ thể 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 yếu tố như địa hình (độ dốc, độ cao), loại đất, khí hậu (nhiệt độ, độ ẩm, bức xạ), và các điều kiện thủy lợi (tưới tiêu) Ngoài ra, LUR còn xem xét các yếu tố thủy văn như ngập lụt, ngập mặn và thời gian ngập, cũng như cơ sở hạ tầng và dịch vụ cho nông - lâm - ngư nghiệp Hiệu quả môi trường được đánh giá qua khả năng che phủ mặt đất và mức độ gây phú dưỡng nguồn nước, trong khi hiệu quả kinh tế xã hội được đo bằng tổng giá trị sản phẩm, thu nhập và yêu cầu lao động Tất cả những yếu tố này cần đảm bảo đáp ứng yêu cầu sinh thái và điều kiện sản xuất cho loại cây trồng cụ thể.
Yếu tố hạn chế là những đặc điểm của đất đai có thể ảnh hưởng tiêu cực đến các loại hình sử dụng đất cụ thể Chúng thường được sử dụng như tiêu chí để phân loại mức độ phù hợp của đất Đánh giá đất đai là quá trình so sánh các đặc tính của đất với các mục đích sử dụng nhất định bằng các phương pháp khoa học chuẩn Kết quả của quá trình này có thể giúp người sử dụng và các nhà quy hoạch xác định và điều chỉnh cách sử dụng đất một cách hiệu quả.
Đánh giá thích hợp đất đai là quá trình đánh giá hiệu suất của đất khi sử dụng cho một mục đích cụ thể, bao gồm khảo sát và nghiên cứu các yếu tố như dáng đất, thực vật, khí hậu và các khía cạnh khác để nhận diện và so sánh các loại hình sử dụng đất Định nghĩa này nhấn mạnh việc dự đoán chất lượng đất cho mục đích sử dụng nhất định, xem xét khả năng sản xuất, nguy cơ suy giảm và yêu cầu quản lý (FAO, 1976; Austin và Basinski, 1978).
2.2.2 Tiến trình đánh giá đất đai
Việc đánh giá đất đai được thực hiện dựa trên mục tiêu và độ chi tiết của nghiên cứu, và bao gồm ba giai đoạn chính: giai đoạn chuẩn bị, giai đoạn điều tra thực tế, và giai đoạn xử lý số liệu cùng báo cáo kết quả.
Các bước thực hiện đánh giá đất đai theo hướng dẫn của FAO (1976) được trình bày trong Hình 2.1
Bài viết này thảo luận về việc lập kế hoạch nghiên cứu liên quan đến đất và sử dụng đất, bao gồm việc phân loại và xác định các nguồn tài liệu có liên quan Nó nhấn mạnh việc thu thập tài liệu chuyên ngành về khí hậu, địa hình, thổ nhưỡng và số liệu thống kê hiện trạng sử dụng đất Tiếp theo, tiến hành điều tra thực địa để đánh giá hiệu quả sản xuất của các loại hình sử dụng đất, nhằm lựa chọn loại hình phù hợp với mục tiêu phát triển, điều kiện sinh thái và bối cảnh kinh tế - xã hội của vùng nghiên cứu.
Nghiên cứu các yếu tố môi trường tự nhiên có ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp cho thấy việc phân lập và xác định chất lượng đất (LQ/LC) đóng vai trò quan trọng trong việc sử dụng đất hiệu quả Đồng thời, việc khoanh định các đơn vị bản đồ đất đai (LMU) là cần thiết để quản lý và phát triển bền vững nguồn tài nguyên đất.
Dựa trên nhu cầu sinh thái của cây trồng và đặc điểm của môi trường tự nhiên, việc xác định yêu cầu về đất đai (LUR) cho các loại hình sử dụng đất là rất quan trọng.
Trong bài viết này, chúng tôi so sánh giữa sử dụng đất (LUT) và tài nguyên đất đai, đồng thời đối chiếu các chỉ số LQ/LC và LUR của các loại hình sử dụng đất Mục tiêu là xác định các mức độ thích hợp của đất đai cho các loại hình sử dụng đất đã được chọn, từ đó đưa ra những khuyến nghị về việc tối ưu hóa việc sử dụng đất một cách bền vững.
Dựa trên kết quả đánh giá thích hợp đất đai, chúng tôi đề xuất một kế hoạch bố trí sử dụng đất hợp lý Trong nghiên cứu này, phương pháp phân tích đa tiêu chí (MCA) được áp dụng nhằm đảm bảo việc sử dụng đất theo hướng bền vững.
Hình 2.1 Sơ đồ các bước tiến hành trong đánh giá đất đai (FAO, 1976)
Thích nghi cao S1 Thích nghi trung bình S2 Thích nghi kém S3 Thích nghi S Đơn vị (Units)
2.2.3 Cấu trúc phân loại khả năng thích nghi đất đai
FAO (1976) đã xây dựng cấu trúc tổng quát của phân loại khả năng thích nghi đất đai gồm 4 cấp như sau:
- Bộ (Orders): phản ánh các loại thích nghi.
- Lớp (Classes): phản ánh mức độ thích nghi của bộ.
Lớp phụ (Sub-classes) thể hiện các hạn chế riêng biệt của từng đơn vị đất đai đối với từng loại hình sử dụng đất, từ đó tạo ra sự khác biệt giữa các dạng thích nghi trong cùng một lớp.
- Đơn vị (Units): phản ánh những sự khác biệt về yêu cầu quản trị của các dạng thích nghi trong cùng một lớp phụ.
Bảng 2.1 Cấu trúc phân loại khả năng thích nghi đất đai (FAO, 1976)
Không thích nghi hiện tại N1 Không thích nghi vĩnh viễn N2
(*) Yếu tố hạn chế (Sl: độ dốc; De: tầng dày tầng đất mặt)
(**) Yếu tố hạn chế trong cùng 1 lớp phụ (ví dụ, De 1 : < 50 cm; De 2 : 50- 100 cm)
2.2.4 Phương pháp xác định khả năng thích nghi đất đai
Mỗi LC sẽ có một mức thích hợp tương ứng sau khi so sánh với LUR của một LUT nhất định Do đó, mỗi LMU trong quá trình so sánh sẽ có nhiều cấp thích hợp riêng biệt Số lượng cấp thích hợp riêng lẻ này sẽ bằng với số yếu tố của LC được chọn để đánh giá trong LUR Chẳng hạn, nếu có 7 LUR cho mỗi LUT, thì mỗi LMU sẽ có tối đa 7 cấp thích hợp riêng lẻ.
Phần mềm Đánh giá đất đai tự động (ALES)
ALES, được phát triển bởi Nhóm đất quốc tế tại Đại học Cornell, Mỹ, ra mắt lần đầu vào mùa hè năm 1988 với phiên bản 1.0 do David G Rossiter thiết kế Sau nhiều lần cập nhật, phiên bản mới nhất hiện nay là ALES 4.65, được phát hành vào tháng 12 năm 1996.
Đánh giá đất giúp các nhà đánh giá đối chiếu và giải thích mối quan hệ giữa yêu cầu sử dụng đất và tính chất đất đai ALES là một công cụ không chứa nguồn thông tin cố định, mà được thiết kế để tích hợp ý kiến chuyên gia và kinh nghiệm của nông dân nhằm mô hình hóa sự phát triển của các loại hình sử dụng đất Chương trình này cho phép người dùng nhập các đặc tính đất đai, yêu cầu sử dụng đất và các loại hình sử dụng đất để tham gia vào quá trình đánh giá Người xây dựng mô hình có thể quyết định cấp độ thích nghi của các loại hình sử dụng đất thông qua cây quyết định, và ALES sẽ tự động đối chiếu giữa các yếu tố để đưa ra kết quả đánh giá thích nghi theo phương pháp FAO.
Hiện nay, ALES đang tích hợp với GIS để hỗ trợ đánh giá đất đai và phân vùng sinh thái cây trồng, giúp xây dựng bản đồ thích hợp cho quy hoạch sử dụng đất ALES cho phép các chuyên gia dễ dàng cập nhật thông tin cho các mô hình đánh giá, mặc dù bản thân ALES không có chức năng thể hiện bản đồ hay phân tích không gian Tuy nhiên, kết quả đánh giá từ ALES có thể được xuất sang GIS để thực hiện các phân tích không gian hiệu quả.
Hình 2.2 Môi trường làm việc trong ALES
2.3.2 Đặc điểm nổi bật của ALES trong đánh giá đất
2.3.2.1 Đơn vị bản đồ là đối tượng đánh giá của ALES
Một hạn chế quan trọng của ALES là thiếu khả năng phân tích không gian và tự xây dựng bản đồ ALES chủ yếu đánh giá các đơn vị bản đồ đất đai, trong đó các chỉ tiêu phân cấp đặc điểm của các đơn vị này phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ và quy mô phân bố của đối tượng cần đánh giá Tuy nhiên, ALES có thể phân tích không gian các đặc điểm đất đai và yêu cầu sử dụng đất thông qua cây quyết định Thông tin cần thiết có thể được nhập vào ALES bằng cách thủ công hoặc thông qua định dạng xBase.
2.3.2.2 ALES sử dụng dữ liệu phân loại
Các tính chất của đất đai là cơ sở cho các mô hình đánh giá ALES, sử dụng dữ liệu phân loại với khoảng giá trị xác định Chúng có thể có tính chất tuần tự, như các lớp độ dốc, hoặc duy danh, như các lớp thành phần cơ giới của đất ALES đánh giá các vùng đất đai thay vì các điểm riêng lẻ, vì vậy một giá trị đơn lẻ trên thước đo liên tục không mang ý nghĩa như một lớp Điều này giải thích lý do ALES áp dụng dữ liệu phân loại trong quá trình đánh giá.
2.3.2.3 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 là kết quả của quá trình phân hạng chất lượng đất đai Đối với từng loại hình sử dụng đất, các nhà đánh giá sẽ xây dựng cây quyết định cho các tính chất đất đai phù hợp, 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.
2.3.2.4 ALES đánh giá thích hợp tự nhiên dựa vào tính chất đất đai (LC)
Mối quan hệ giữa thích hợp đất đai (S) và tính chất đất đai (LC) là một hàm số, trong đó mỗi tính chất đất đai tương ứng với một lớp thích hợp cụ thể.
S LMU,LUT = f LUT ({LC}LMU) (0.1) là công thức mô tả mối quan hệ giữa các LUT và LMU Trong đó, fLUT là hàm số xác định tính thích hợp của từng LUT trên cùng một đơn vị đất đai (LMU), được tính toán dựa trên lớp phủ đất (LC) của từng LMU.
S LMU,LUT : thích hợp của từng LUT trên từng LMU, S = {S1,S2,S3,N1,N2}
{LC}LMU : tính chất đất đai của LMU
Hệ thống Thông tin Địa lý (GIS)
Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là công nghệ thông tin phát triển từ những năm 60, hiện nay đóng vai trò quan trọng trong việc ra quyết định cho phát triển bền vững GIS cho phép nhập, lưu trữ, truy vấn, xử lý và hiển thị dữ liệu, giúp phân tích các đối tượng, hoạt động và sự kiện theo không gian và thời gian Công cụ này hỗ trợ chính phủ, nhà quản lý và doanh nghiệp đánh giá hiện trạng các quá trình tự nhiên và kinh tế - xã hội thông qua việc tích hợp thông tin với bản đồ số Ngày nay, GIS được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như kinh tế, an ninh, quốc phòng và ứng phó thảm họa.
Hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một công cụ quan trọng sử dụng dữ liệu đầu vào và các thao tác phân tích để quản lý, lưu trữ và hiển thị thông tin không gian từ thế giới thực GIS hỗ trợ giải quyết các vấn đề liên quan đến quy hoạch, quản lý đất đai, tài nguyên thiên nhiên, môi trường và giao thông, đồng thời cải thiện 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:
Phần cứng trong hệ thống GIS bao gồm máy tính mà phần mềm GIS hoạt động trên đó, có thể là máy tính cá nhân hoặc siêu máy tính Việc lựa chọn hệ thống máy tính cần đảm bảo có bộ vi xử lý mạnh mẽ và dung lượng bộ nhớ đủ lớn để lưu trữ dữ liệu cần thiết cho các ứng dụng 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 phần mềm GIS đều đáp ứng các yêu cầu này, giao diện người dùng của chúng có thể khác nhau.
Dữ liệu địa lý và thuộc tính là nền tảng 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 chính cho GIS, trong khi dữ liệu thuộc tính đi kèm với các đối tượng bản đồ cũng có thể được tích hợp với dữ liệu số Hệ thống GIS sử dụng hệ quản trị cơ sở dữ liệu để kết hợp dữ liệu không gian với các loại dữ liệu khác.
Hệ thống GIS hoạt động theo một kế hoạch rõ ràng, bao gồm các mô hình và phương thức cho từng nhiệm vụ cụ thể Nó chủ yếu sử dụng các phương pháp phân tích không gian phù hợp với ứng dụng, chẳng hạn như trong việc tạo lập bản đồ, có nhiều kỹ thuật khác nhau, bao gồm tự động chuyển đổi từ raster sang vector hoặc vector hóa thủ công dựa trên hình ảnh quét.
Người sử dụng GIS có thể là các chuyên gia kỹ thuật, những người thiết kế và triển khai hệ thống GIS, hoặc là những người dùng GIS trong công việc hàng ngày Hệ thống GIS giúp giải quyết các vấn đề không gian theo thời gian thực, cho phép con người lập kế hoạch, thực hiện và vận hành để đưa ra những kết luận hỗ trợ cho quá trình ra quyết định.
Mạng lưới là thành phần thiết yếu trong hệ thống thông tin địa lý (GIS) nhờ sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin Sự tồn tại của mạng lưới cho phép giao tiếp và chia sẻ thông tin số, điều này càng trở nên quan trọng khi GIS hiện nay phụ thuộc vào internet để thu thập và chia sẻ lượng lớn dữ liệu địa lý.
GIS có bốn chức năng cơ bản (Basanta Shrestha et al., 2001):
Hệ thống thông tin địa lý (GIS) thu thập dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau, với nhiều dạng và hình thức lưu trữ đa dạng GIS cung cấp các 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, quét ảnh hàng không, bản đồ giấy và dữ liệu số có sẵn, cùng với ảnh vệ tinh và thông tin từ GPS.
Quản lý dữ liệu trong GIS là quá trình lưu trữ và duy trì thông tin sau khi dữ liệu được thu thập và tích hợp Một hệ thống quản lý dữ liệu hiệu quả cần đảm bảo an toàn và toàn vẹn dữ liệu, đồng thời hỗ trợ lưu trữ, trích xuất và thao tác dữ liệu một cách linh hoạt.
Phân tích không gian là chức năng quan trọng nhất của GIS, giúp phân biệt hệ thống này với các hệ thống khác Chức năng này cung cấp nhiều công cụ hữu ích như nội suy không gian, tạo vùng đệm và chồng lớp, cho phép người dùng thực hiện các phân tích địa lý chi tiết và chính xác.
GIS nổi bật với khả năng hiển thị thông tin đa dạng, không chỉ qua bảng biểu và đồ thị truyền thống mà còn bằng bản đồ và hình ảnh ba chiều Khả năng hiển thị trực quan này cho phép người dùng tương tác hiệu quả với kết quả, làm tăng tính khả thi và ứng dụng của GIS trong phân tích dữ liệu.
Tình hình nghiên cứu ứng dụng GIS và ALES trong đánh giá thích nghi đất đai
Hệ thống thông tin địa lý (GIS) ra đời vào cuối thập niên 1960 và đã phát triển mạnh mẽ, cung cấp khả năng thu thập, lưu trữ, truy cập, xử lý và cung cấp thông tin cần thiết GIS hỗ trợ quá trình ra quyết định trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong đánh giá đất đai nhằm phát triển sản xuất nông nghiệp.
Hệ thống thông tin địa lý (GIS) đã được áp dụng rộng rãi trong việc đánh giá đất đai tại các trường đại học và cơ quan nghiên cứu tài nguyên đất ở Mỹ, đặc biệt nổi bật tại Đại học Cornell.
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, Hệ thống thông tin tài nguyên đất đai cũng đã được phát triển tại các quốc gia Địa Trung Hải và Scotland từ năm 1988.
FAO (1983) đã áp dụng 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.
Tại Hà Lan, dự án đánh giá thích nghi đất đai cho cây khoai tây (Van Lanen, 1992) đã áp dụng công nghệ GIS kết hợp với phương pháp đánh giá đất đai, nhằm xem xét cả chất lượng và định lượng của đất.
- 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 cùng với 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.
GIS đã chứng minh hiệu quả trong nghiên cứu tài nguyên đất đai tại nhiều quốc gia như Nepal, Jordan, Tây Ban Nha và Philippines Các nghiên cứu của Madan P Pariyar và Gajendra Singh (1994) đã chỉ ra ứng dụng của GIS ở Nepal và Jordan, trong khi Navas A và Machin J (1997) đã áp dụng công nghệ này tại Tây Ban Nha, cùng với các nghiên cứu khác tại Philippines.
Nghiên cứu hiện nay đang tích hợp GIS với Viễn thám, GPS và Mạng Nơron Nhân tạo (ANN) để đánh giá đất đai, theo phương pháp đánh giá đất đai của FAO.
ALES đã được ứng dụng rộng rãi trong các nghiên cứu về tài nguyên đất ở nhiều quốc gia, bao gồm đánh giá thích nghi đất đai cho vùng trồng lúa mì tại Lorrain, Pháp (1993) và Uruguay (1999) Ngoài ra, ALES cũng được sử dụng để đánh giá thích nghi tự nhiên các loại cây trồng nhiệt đới ở các vùng bán khô hạn của Colombia (1992) và đánh giá đất đai tại miền Trung Ethiopia (1995) Hơn nữa, ALES còn đóng vai trò quan trọng trong các dự án của FAO tại Costa Rica, Mozambique, Swaziland và Ecuador.
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, trong giai đoạn từ 1991 đến 1993 (Phạm Quang Khánh và cộng sự).
7 loại hình sử dụng đất chính: chuyên lúa, lúa+màu, chuyên màu, cây công nghiệp lâu năm, cây ăn quả, thủy sản, lâm nghiệp.
GIS đã được ứng dụng hiệu quả trong việc nghiên cứu và đánh giá đất đai tại Việt Nam với tỷ lệ bản đồ 1/100.000 – 1/50.000 Nổi bật trong các nghiên cứu là phân vùng sinh thái nông nghiệp tỉnh Đắk Lắk (Vũ Năng Dũng, Nguyễn Văn Nhân và cộng sự, 1998), đánh giá đất đai tỉnh Bình Phước (Phạm Quang Khánh và cộng sự, 1999), cùng với đánh giá đất đai tỉnh Bạc Liêu (Nguyễn Văn Nhân và cộng sự, 2000) Ngoài ra, các nghiên cứu cũng đã thực hiện đánh giá đất đai ở ba tỉnh Tây Nguyên: Đắk Lắk, Gia Lai, Kon Tum (Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp và Đại học Catholic – Leuven – Bỉ, 2000 – 2002) và đánh giá đất lúa phục vụ chuyển đổi cơ cấu cây trồng tại tỉnh An Giang, Long An (Nguyễn Văn Nhân, 2002).
Hệ thống đánh giá đất tự động (ALES) đã được áp dụng hiệu quả trong việc đánh giá đất đai tại các tỉnh Tây Nguyên, cho kết quả tương đối phù hợp với các phương pháp truyền thống Việc sử dụng 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 Đỗ Thị Tám (2003) đã nghiên cứu ứng dụng ALES để đánh giá đất tại xã Sen Chiểu, huyện Phúc Thọ, tỉnh Hà Tây, cho thấy tiềm năng của công nghệ này trong lĩnh vực quản lý đất đai.
Một số nghiên cứu ứng dụng GIS và ALES đã được thực hiện:
Nghiên cứu của Lê Cảnh Định đã đóng góp quan trọng trong lĩnh vực đánh giá đất đai tại tỉnh Lâm Đồng, với hai công trình tiêu biểu: “Xây dựng mô hình tích hợp ALES và GIS đánh giá thích nghi đất đai huyện Lâm Hà” (2005) và “Tích hợp GIS và ALES trong đánh giá tiềm năng đất đai, đề xuất sử dụng đất nông nghiệp hợp lý huyện Bảo Lâm” (2009) Những nghiên cứu này không chỉ cung cấp các phương pháp hiện đại trong quản lý đất đai mà còn đề xuất các giải pháp sử dụng đất nông nghiệp hiệu quả, góp phần phát triển bền vững khu vực.
- Lê Văn Trung, Nguyễn Trường Ngân (2007), “Đánh giá biến động thích nghi đất nông nghiệp lưu vực sông Bé”, v.v…
Đặc điểm khu vực nghiên cứu
Tỉnh Long An nằm ở vị trí cửa ngõ kết nối Đông Nam Bộ với Đồng bằng sông Cửu Long, có tọa độ từ 105°30'30" đến 106°47'02" kinh độ Đông và từ 10°23'40" đến 11°02'00" vĩ độ Bắc Với diện tích tự nhiên 4.491,221 km², Long An chiếm 1,3% tổng diện tích cả nước và 8,74% diện tích của vùng Đồng bằng Sông Cửu Long.
Hình 2.3 Vị trí địa lý tỉnh Long An.
Hình 2.4 Bản đồ hành chính tỉnh Long An.
Ranh giới của khu vực này được xác định rõ ràng: phía Đông tiếp giáp với Thành phố Hồ Chí Minh và tỉnh Tây Ninh, phía Bắc giáp với Vương Quốc Campuchia, phía Tây giáp với tỉnh Đồng Tháp và phía Nam giáp với tỉnh Tiền Giang.
Tỉnh Long An bao gồm 1 thành phố trực thuộc tỉnh là Tân An và 13 huyện, bao gồm Bến Lức, Cần Giuộc, Cần Đước, Châu Thành, Đức Huệ, Đức Hòa, Mộc Hóa, Tân Hưng, Tân Thạnh, Tân Trụ, Thạnh Hóa, Thủ Thừa, và Vĩnh Hưng.
Tỉnh Long An có địa hình chủ yếu bằng phẳng, với độ cao giảm dần từ Bắc - Đông Bắc xuống Nam - Tây Nam Địa hình nơi đây được chia cắt bởi hai con sông Vàm Cỏ Đông và Vàm Cỏ Tây, cùng với hệ thống kênh rạch phong phú Phần lớn diện tích đất của tỉnh Long An chủ yếu là đất nông nghiệp.
An là vùng đất ngập nước với khu vực tương đối cao nằm ở phía Bắc và Đông Bắc, bao gồm Đức Huệ và Đức Hòa Đồng Tháp Mười, chiếm gần 66,4% diện tích tự nhiên toàn tỉnh, có địa hình thấp và trũng, thường xuyên bị ngập lụt hàng năm Khu vực Đức Hòa, một phần Đức Huệ, Bắc Vĩnh Hưng và thị xã Tân cũng nằm trong tình trạng này.
Một số khu vực có nền đất tốt với sức chịu tải cao, giúp việc xử lý nền móng trở nên đơn giản hơn Tuy nhiên, phần lớn các vùng đất khác lại có nền đất yếu và sức chịu tải kém, đòi hỏi các biện pháp xử lý phức tạp hơn.
Long An có khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm, tiếp giáp giữa Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ, mang đặc trưng của đồng bằng sông Cửu Long và miền Đông Nhiệt độ trung bình hàng tháng dao động từ 27,2 đến 27,7 °C, với tháng 4 có nhiệt độ cao nhất 28,9 °C và tháng 1 thấp nhất 25,2 °C Lượng mưa hàng năm từ 966 đến 1.325 mm, chủ yếu rơi vào mùa mưa chiếm 70 - 82% tổng lượng mưa Mưa phân bổ không đều, giảm dần từ khu vực giáp ranh thành phố Hồ Chí Minh về phía Tây và Tây Nam, với các huyện Đông Nam gần biển có lượng mưa thấp nhất Cường độ mưa lớn gây xói mòn ở vùng cao và kết hợp với triều cường, lũ lụt gây ngập úng, ảnh hưởng đến sản xuất và đời sống Độ ẩm tương đối trung bình hàng năm đạt 80 - 82%, thời gian chiếu sáng trung bình từ 6,8 đến 7,5 giờ/ngày và 2.500 - 2.800 giờ/năm.
2 - 4 0 C Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 có gió Đông Bắc, tần suất 60 - 70% Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 có gió Tây Nam với tần suất 70%.
Tỉnh Long An nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, với nền nhiệt ẩm phong phú và ánh nắng dồi dào Thời gian bức xạ dài cùng với nhiệt độ và tổng tích ôn cao tạo ra điều kiện ôn hòa, trong khi biên độ nhiệt ngày đêm giữa các tháng trong năm thấp Những đặc điểm khí hậu này có ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống xã hội và sản xuất nông nghiệp tại địa phương.
Long An nổi bật với mạng lưới sông ngòi và kênh rạch chằng chịt, chia cắt tỉnh thành nhiều vùng khác nhau Trong số đó, sông Vàm Cỏ Đông và Vàm Cỏ Tây là hai con sông nổi bật nhất Ngoài ra, sông Rạch Cát (hay còn gọi là sông Cần Giuộc) cũng nằm trong địa phận tỉnh Long An.
Tỉnh có chiều dài 32 km, mang lại lượng phù sa dồi dào từ các con sông, rất có lợi cho nông nghiệp Biên độ triều cực đại tại Tân An dao động từ 217 - 235 cm và tại Mộc Hóa từ 60 - 85 cm Biên độ triều lớn gây nguy cơ xâm nhập mặn vào khu vực phía Nam trong mùa gió chướng Tuy nhiên, trong mùa mưa, triều có thể được tận dụng để tưới tiêu tự chảy cho vùng ven hai sông Vàm Cỏ Đông và Vàm Cỏ Tây, giúp giảm chi phí sản xuất.
Về mặt địa chất, Long An chủ yếu có đất xám (phù sa cổ) thuộc trầm tích Pleistocene, trong khi phần lớn còn lại có nguồn gốc từ phù sa trẻ và trầm tích Holocene Đất đai Long An chủ yếu là phù sa bồi lắng, chứa nhiều tạp chất hữu cơ, dẫn đến cấu trúc bời rời và tính chất cơ lý kém Các vùng thấp, trũng thường tích tụ độc tố, làm cho đất trở nên chua phèn Qua điều tra cơ bản, Long An được phân loại thành các nhóm đất chính.
Nhóm đất phù sa cổ phân bố tại các huyện Đức Hòa, Đức Huệ, Mộc Hóa và Vĩnh Hưng, với độ cao từ 2 đến 6 mét so với mực nước biển Địa hình ở đây có sự chênh lệch cao thấp, dẫn đến ảnh hưởng của quá trình rửa trôi và xói mòn đất.
Nhóm đất phù sa ngọt có hàm lượng dinh dưỡng cao, chủ yếu phân bổ tại các huyện và thị trấn như Tân Thạnh, Thị xã Tân An, Tân Trụ, Cần Đước, Bến Lức, Châu Thành và Mộc Hóa.
Nhóm đất phù sa nhiễm mặn chủ yếu phân bố tại các huyện Cần Đước, Cần Giuộc, Châu Thành và Tân Trụ Loại đất này có hàm lượng dinh dưỡng tương đối tốt, nhưng thường xuyên bị nhiễm mặn trong mùa khô.
Nhóm đất phèn chủ yếu phân bố tại vùng Đồng Tháp Mười, nằm giữa hai dòng sông Vàm Cỏ Đông và Vàm Cỏ Tây Đất ở đây có hàm lượng chất hữu cơ cao, nhưng đồng thời cũng chứa nồng độ độc tố cao như Cl-, Al3+, Fe2+ và SO42-, dẫn đến tình trạng mất cân bằng nghiêm trọng về NPK.
- Nhóm đất phèn nhiễm mặn: phân bố trong vùng hạ tỉnh Long An và bị nhiễm mặn trong mùa khô.
- Nhóm đất than bùn: phân bố ở phía Nam huyện Đức Huệ, giáp với huyện Thạnh
PHƯƠNG PHÁP
Thu thập dữ liệu
Dữ liệu nghiên cứu được thu thập từ Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam và Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Long An, với thông tin chi tiết được trình bày trong bảng.
Bảng 3.1 Dữ liệu sử dụng trong nghiên cứu
STT Dữ liệu Nội dung Nguồn
Bản đồ loại đất tỉnh
Long An Phân loại các loại đất Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam
Bản đồ tầng dày tỉnh
Long An Phân loại tầng dày của đất
Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam
Bản đồ khả năng tưới tỉnh Long An Phân loại khả năng tưới
Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam
Bản đồ lượng mưa tỉnh
Long An Phân loại lượng mưa
Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam
Bản đồ hành chính tỉnh
Ranh giới hành chính các huyện
Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam
Bản đồ sử dụng đất tỉnh Long An Các loại hình sử dụng đất Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Long An
Hình 3.1 Bản đồ phân loại đất tỉnh LongAn
Hình 3.2 Bản đồ khả năng tưới tỉnh Long An.
Hình 3.3 Bản đồ lượng mưa tỉnh Long An.
Hình 3.4 Bản đồ tầng dày tỉnh Long An.
Phương pháp thực hiện
Cách tiếp cận tích hợp ALES và GIS đánh giá thích nghi đất đai cây mía được tổng quát hóa như hình 3.5 Theo đó,
Nghiên cứu nhằm đánh giá sự thích nghi của đất đai tự nhiên đối với cây mía đã tiến hành thu thập tài liệu và dữ liệu liên quan Các tài liệu này phục vụ nhiều mục đích khác nhau, trong đó yêu cầu sinh thái của cây mía là cơ sở để xác định các tính chất đất đai cần đánh giá Dữ liệu đất đai được thể hiện dưới dạng bản đồ, bao gồm loại đất, độ dày tầng đất, khả năng tưới tiêu và lượng mưa, nhằm phân vùng đất đai theo các đặc điểm cụ thể Bản đồ sử dụng đất năm 2005 cũng được áp dụng để so sánh với kết quả đánh giá thích nghi.
Hình 3.5 Sơ đồ phương pháp nghiên cứu.
Dựa trên điều kiện tự nhiên của khu vực và yêu cầu sinh thái của cây mía, các yếu tố quan trọng được lựa chọn bao gồm loại đất, độ dày tầng đất, độ dốc, khả năng tưới tiêu và lượng mưa Những đặc tính này sau đó được phân loại theo thang phân loại của FAO, dựa vào tài liệu từ các nghiên cứu trước đây.
- Các lớp dữ liệu loại đất, tầng dày, khả năng tưới, lượng mưa được chồng lớp trong GIS, tạo thành các đơn vị đất đai (LMU).
Lớp dữ liệu đơn vị đất đai được tích hợp vào ALES, trong khi kết quả phân cấp thích nghi các tính chất đất đai được sử dụng để xây dựng cây quyết định Dựa trên cây quyết định và cơ sở dữ liệu đất đai đã thiết lập, ALES thực hiện đánh giá thích nghi tự nhiên cho từng đơn vị đất đai đến lớp phụ theo phương pháp hạn chế lớn nhất của FAO, tạo ra ma trận đánh giá thích nghi.
- Tiếp theo, kết quả đánh giá thích nghi trong ALES được xuất sang GIS và bản đồ thích nghi cây mía được xây dựng.
Bản đồ thích nghi đã được kết hợp với bản đồ sử dụng đất năm 2005, tạo nền tảng cho việc xây dựng bản đồ đề xuất vùng trồng mía tại tỉnh Long An.
3.2.1 Lựa chọn các tính chất đất đai Để đánh giá thích nghi cây mía, trước tiên cần xác định các tính chất đất đai ảnh hưởng đến khả năng thích nghi đất đai đối với việc trồng mía tại tỉnh Long An Cụ thể, 4 tính chất đất đai (tương ứng với 4 lớp dữ liệu GIS) được lựa chọn là: loại đất, tầng dày của đất, khả năng tưới và lượng mưa Những nhân tố này được chọn dựa trên hướng dẫn của FAO (1976), yêu cầu sinh thái cây mía, điều kiện tự nhiên tỉnh Long An và nguồn dữ liệu hiện có.
Bảng 3.2 Các tính chất đất đai được chọn đánh giá thích nghi cây mía.
Tính chất Các tiêu chuẩn phân cấp của các tính chất đất đai Mã số
(Soil) Đất mặn mùa khô Đất phèn trung bình và nhẹ Đất phù sa Đất xám
De1 De2 Khả năng tưới
Có tưới Nhờ nước trời
3.2.2 Phân cấp thích nghi các tính chất đất đai
Sau khi xác định các tính chất đất đai cần đánh giá, tiến hành phân cấp thích nghi cho từng tính chất đất theo yêu cầu sinh thái của cây mía, dựa trên cấu trúc phân loại thích nghi của FAO (1976) Phân cấp này bao gồm 4 mức độ: thích nghi cao (S1), thích nghi trung bình (S2), thích nghi kém (S3) và không thích nghi (N) Kết quả phân cấp dựa trên nghiên cứu của Bùi Thị Ngọc Dung và cộng sự (2009) sẽ được trình bày rõ ràng.
Bản đồ tầng dày Bản đồ khả năng tưới
Bảng 3.2 Phân cấp các tiêu chí trong đánh giá thích nghi cây mía.
Loại đất So3 So4 So1, So2
Tầng dày đất (cm) Ir2 Ir1
Khả năng tưới De2 De1
Lượng mưa (mm) Ra2 Ra1
3.2.3 Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai
Bản đồ đơn vị đất đai (LMU) được tạo ra bằng cách kết hợp 4 bản đồ chuyên đề thông qua phép toán UNION, bao gồm loại đất, độ dày tầng, khả năng tưới tiêu và lượng mưa.
Bản đồ đơn vị đất đai
Hình 3.1 Mô hình chồng lớp xây dựng bản đồ đơn vị đất đai
Khu vực tỉnh Long An có tổng cộng 239 đơn vị đất đai, với các đặc trưng về môi trường tự nhiên tương đối đồng nhất Thông tin chi tiết về các đơn vị này được mô tả trong phụ lục 1.
KẾT QUẢ, THẢO LUẬN
Bản đồ thích nghi cây mía
Thông qua việc đối chiếu yêu cầu sử dụng đất của cây mía với tính chất đất đai của từng đơn vị trong ALES, kết quả đánh giá khả năng thích nghi tự nhiên của cây mía tại tỉnh Long An được thể hiện trong Bảng 4.1 Từ đó, có thể rút ra một số nhận xét quan trọng.
- Tổng diện tích đất đai được đánh giá là 431.891,73 ha, chiếm 96,16% diện tích toàn tỉnh Long An.
- Diện tích khu vực thích nghi cao (S1) chiếm diện tích rất nhỏ, khoảng 0,01%.
Khu vực thích nghi trung bình (S2) chiếm khoảng 20,75% tổng diện tích, tập trung chủ yếu tại Tp Tân An và các huyện như Châu Thành, Tân Trụ, Cần Đước, Cần Giuộc, Bến Lức, Thủ Thừa.
- Khu vực thích nghi kém (S3) chiếm tỉ lệ diện tích 17,46%, phân bố ở các huyện Đức Hòa, Đức Huệ, Mộc Hóa, Vĩnh Hưng và Tân Hưng.
Khu vực không thích nghi (N) chiếm 61,78% diện tích còn lại, phân bố chủ yếu ở các huyện của tỉnh Long An, trừ Tp Tân An.
Bảng 4.1 Diện tích các mức thích nghi cây mía.
Mức thích nghi Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)
Mức độ thích nghi của các đơn vị đất đai chủ yếu bị ảnh hưởng bởi loại đất (So), tiếp theo là tầng dày (De) và lượng mưa (Ra), trong khi khả năng tưới (Ir) là yếu tố ít quan trọng hơn Trong số các yếu tố hạn chế này, chỉ có tầng dày và khả năng tưới có thể được cải thiện thông qua các biện pháp canh tác nông nghiệp, trong khi loại đất và lượng mưa hầu như không thể khắc phục.
Bảng 4.2 Diện tích các mức thích nghi cây mía theo từng yếu tố hạn chế.
LMU Mức thích nghi Yếu tố hạn chế Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)
Chồng lớp bản đồ thích nghi với bản đồ sử dụng đất năm 2005
Bản đồ thích nghi đất đai cho cây mía tại tỉnh Long An được xây dựng dựa trên 4 yếu tố tự nhiên: loại đất, tầng dày, khả năng tưới và lượng mưa Để đảm bảo tính chính xác, bản đồ này đã được chồng lớp với bản đồ sử dụng đất năm 2005, xác định rằng loại hình sử dụng đất phù hợp cho trồng mía là đất nông nghiệp Kết quả thống kê diện tích thích nghi và bản đồ thích nghi cây mía sau khi chồng lớp được trình bày trong Bảng 4.3 và Hình 4.3.
Bảng 4.3 Diện tích thích nghi cây mía sau khi chồng lớp bản đồ sử dụng đất.
Mức thích nghi Diện tích (ha) Tỷ lệ (%)
4.3 Bản đồ đề xuất trồng mía
Trên cơ sở chồng lớp bản đồ thích nghi cây mía trên diện tích đất nông nghiệp năm
Năm 2005, một nghiên cứu đã xác định vùng thích hợp cho việc trồng mía tại tỉnh Long An, với tổng diện tích khoảng 61.040,79 ha, phân bố chủ yếu ở Tp Tân An và 11 huyện, ngoại trừ Tân Hưng và Vĩnh Hưng Ba huyện có diện tích thích hợp lớn nhất là Bến Lức, Đức Huệ và Tân Thạnh.
Bảng 4.4 Diện tích thích hợp trồng mía theo từng huyện.
Huyện Diện tích (ha) Tỉ lệ (%) Đức Hòa 1.154,95 1,89 Đức Huệ 10.019,50 16,41
Hình 4.1 Bản đồ thích nghi cây mía tỉnh Long An
Hình 4.2 Bản đồ sử dụng đất nông nghiệp năm 2005 tỉnh Long An
Hình 4.1 Bản đồ thích nghi cây mía trên đất nông nghiệp tỉnh Long An.
Hình 4.2 Bản đồ đề xuất trồng mía tỉnh Long An
Bản đố đề xuất đất trồng mía
Nghiên cứu này xác định khu vực thích hợp cho việc trồng mía tại tỉnh Long An bằng cách áp dụng phương pháp ALES và GIS Các yếu tố đất đai được đánh giá bao gồm loại đất, độ dày của lớp đất, khả năng tưới tiêu và lượng mưa Kết quả cho thấy cây mía phát triển tốt nhất trên đất phù sa với độ dày lớn hơn 100 cm, có khả năng tưới từ nước trời hoặc hệ thống tưới, và lượng mưa lý tưởng từ 1500 đến 2500 mm.
Kết quả đánh giá cho thấy trong tổng diện tích 431.891,73 ha, chỉ có 0,01% diện tích đạt mức thích nghi cao Trong khi đó, các khu vực có mức thích nghi trung bình, kém và không thích nghi lần lượt chiếm 20,75%, 17,46% và 61,78%.
Sau khi phân tích bản đồ sử dụng đất năm 2005, nghiên cứu đã đề xuất rằng diện tích thích hợp cho trồng mía tại tỉnh Long An khoảng 61.040,79 ha.
TP Tân An và 11 trong tổng số 13 huyện, ngoại trừ Tân Hưng và Vĩnh Hưng, sẽ cung cấp thông tin quan trọng cho việc lập quy hoạch vùng nguyên liệu mía tại tỉnh Thông tin này sẽ hỗ trợ hiệu quả cho công tác quy hoạch trong thời gian tới.
Mặc dù đã đạt được nhiều kết quả tích cực, nghiên cứu vẫn còn một số hạn chế cần khắc phục Để nâng cao chất lượng và hiệu quả, cần tiếp tục thực hiện các công việc bổ sung trong tương lai.
Do giới hạn về thời gian và kinh phí, đề tài chủ yếu tập trung vào phương pháp Vì vậy, cần hoàn thiện các dữ liệu sử dụng trong việc xây dựng bản đồ thích nghi cây mía để đạt được độ chính xác theo yêu cầu.
