ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NÔI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LƢƠNG ĐỨC TOÀN NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ HẠN CHẾ TRONG ĐẤT SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP TỈNH SƠN LA VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC Chuyên ngành: Khoa học đất Mã số: 62.62.01.03 DỰ THẢO TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC ĐẤT Hà Nội, 2016 Công trình hoàn thành tại: Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TSKH Nguyễn Xuân Hải PGS.TS Hồ Quang Đức Phản biện 1: …………… Phản biện 2: …………… Phản biện 3: ……………… Luận án bảo vệ trước Hội đồng cấp Đại học Quốc gia chấm luận án họp Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Vào hồi … … ngày … tháng … năm 20…… Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia Việt Nam; - Trung tâm Thông tin - Thư viện, Đại học Quốc gia Hà Nội MỞ ĐẦU Sự cần thiết nghiên cứu đề tài luận án Nhiều kết điều tra, nghiên cứu gần cho thấy việc khai thác, sử dụng đất nông nghiệp nước ta chưa hợp lý hiệu Sử dụng khai thác đất nông nghiệp chủ yếu lợi dụng tiềm đất, xem nhẹ việc trì, cải tạo phục hồi nguồn tài nguyên đất; số nơi sử dụng phân hóa học, thuốc bảo vệ thực vật nhiều… dẫn đến tình trạng đất thoái hóa, ô nhiễm, giảm khả sản xuất đất…do hiệu sử dụng đất ngày giảm sút Hầu hết khuyến cáo để nâng cao hiệu sử dụng đất nông nghiệp cho cần có giải pháp tổng thể đất - phân bón - trồng gắn với định hướng phát triển sản xuất hợp lý theo vùng, địa phương cụ thể Sơn La có diện tích đất sản xuất nông nghiệp không nhiều, đồng thời địa hình bị chia cắt mạnh, đồi núi, cao nguyên, thung lũng xen kẽ nhau, đất sản xuất phân tán, thời tiết khí hậu diễn biến phức tạp, hạn hán kéo dài, tần suất xuất sương muối thất thường, hệ thống thủy lợi đầu tư chưa đảm bảo đủ lượng nước tưới yếu tố hạn chế cho sản xuất nông nghiệp tỉnh Tập quán sản xuất người dân lạc hậu, gây khó khăn việc tiếp cận biện pháp, mô hình sản xuất tiên tiến Tình trạng thoái hóa, xói mòn đất sản xuất nông nghiệp diễn mạnh Để nông nghiệp tỉnh Sơn La phát triển theo xu hướng phát triển kinh tế - xã hội tỉnh nhiều câu hỏi đặt cần nghiên cứu: (i) Thực trạng canh tác đất nông nghiệp phù hợp với điều kiện đất đai tỉnh chưa? (ii) khó khăn nào, hạn chế đất đai tác động đến trình sản xuất? (iii) tiến khoa học kỹ thuật phù hợp cho sản xuất nông nghiệp hiệu quả, bền vững bảo vệ môi trường cho tỉnh Sơn La? Mục tiêu đề tài - Đánh giá thực trạng chất lượng đất sản xuất nông nghiệp yếu tố hạn chế (YTHC) đất sản xuất nông nghiệp số trồng tỉnh Sơn La - Đề xuất số giải pháp nhằm khắc phục yếu tố hạn chế sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên đất đai nâng cao hiệu sử dụng đất cho số trồng tỉnh Sơn La Phạm vi nghiên cứu Đề tài nghiên cứu giới hạn phạm vi đất sản xuất nông nghiệp vùng đất có khả khai thác vào mục đích nông nghiệp tỉnh Sơn La Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 4.1 Ý nghĩa khoa học đề tài nghiên cứu: Kết đề tài sở khoa học tin cậy để đề xuất giải pháp khai thác sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên đất đai địa phương Chuyển giao tiến khoa học kỹ thuật sử dụng đất có hiệu cao bảo vệ môi trường 4.2 Ý nghĩa thực tiễn đề tài nghiên cứu - Đề xuất giải pháp sử dụng đất hiệu sở thực trạng nguồn tài nguyên đất đai địa phương - Xây dựng mô hình thực nghiệm đạt hiệu KT-XH cao, cải thiện chất lượng đất đai Những đóng góp đề tài - Đánh giá cách hệ thống, xuyên ngành mối quan hệ thực trạng sử dụng đất, chất lượng đất xác định yếu tố hạn chế đất sản xuất nông nghiệp việc phát triển trồng (ngô, mía, cà phê) địa bàn tỉnh Sơn La - Đề xuất số giải pháp nhằm khắc phục yếu tố hạn chế đất số trồng (ngô, mía, cà phê) thông qua kết nghiên cứu lý thuyết mô hình thực nghiệm đồng ruộng CHƢƠNG TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội tỉnh Sơn La 1.1.1 Vị trí địa lý: Sơn La tỉnh miền núi thuộc vùng cao phía Tây Bắc Việt Nam, nằm khu vực trung tâm vùng, có tọa độ địa lý từ 20o39’đến 22o02’ vĩ độ Bắc từ 103o11’đến 105o02’ kinh độ Đông, có giáp ranh sau: Phía Bắc giáp tỉnh Lai Châu Yên Bái; phía Nam giáp tỉnh Thanh Hoá nước CHDCND Lào; phía Đông giáp tỉnh Hoà Bình Phú Thọ; phía Tây giáp tỉnh Điện Biên 1.1.2 Địa hình: Địa hình tỉnh có hệ thống núi chính: Hệ thống núi phía tả ngạn sông Đà có độ cao trung bình 1.130 m; Hệ thống núi phía hữu ngạn sông Mã, có đỉnh cao đến 2.000 m; Hệ thống núi xen lưu vực sông Đà sông Mã có độ cao trung bình 1.717 m Nằm xen kẽ cao nguyên vùng lòng chảo, thung lũng có quy mô 300 - 1.000 phù sa sông suối bồi đắp tạo thành 1.1.3 Thời tiết, khí hậu: Khí hậu Sơn La chia thành mùa rõ rệt: xuân, hạ, thu, đông Sơn La nóng ẩm vào mùa xuân, nắng nóng vào lúc giao mùa mùa xuân mùa hạ, se lạnh vào mùa thu, lạnh buốt vào mùa đông Trong năm gần nhiệt độ không khí trung bình/năm có xu hướng tăng so với 20 năm trước 0,50C - 0,60C, lượng mưa trung bình năm có xu hướng giảm, độ ẩm không khí trung bình năm giảm 1.1.4 Thủy văn, sông ngòi: Trên địa bàn tỉnh có sông lớn chảy qua: sông Đà sông Mã 35 suối lớn, hàng trăm suối nhỏ nằm địa hình dốc với nhiều thác nước Sông Đà, đoạn chảy vào địa phận tỉnh Sơn La dài khoảng 250 km, tổng diện tích lưu vực khoảng 9.844 km2, gồm 24 chi lưu lớn 1.1.5 Các nguồn tài nguyên a) Tài nguyên đất: Nhìn chung tài nguyên đất Sơn La đa dạng, loại đất phân bố nhiều dạng địa hình khác vùng sinh thái nông - lâm nghiệp, thích hợp với nhiều loại trồng, đặc biệt lâu năm với đất đồi núi b) Tài nguyên nước: (i) Tài nguyên nước mặt toàn tỉnh Sơn La hàng năm vào khoảng 19 tỷ m3 chủ yếu từ nguồn nước mưa tích trữ vào hai hệ thống sông là: Sông Đà Sông Mã (ii) Nguồn nước ngầm: Tổng trữ lượng động nước đất tỉnh Sơn La khoảng gần triệu m 3/ngày, trữ lượng khai thác xếp cấp C1 (trữ lượng thực bơm) 64.660 m3/ngày c) Tài nguyên rừng: Toàn tỉnh có 662.955 đất có rừng, gồm: rừng phòng hộ 386.219 ha; rừng đặc dụng với 55.275 ha, có khu rừng đặc dụng bảo tồn thiên nhiên: Xuân Nha (Mộc Châu) 38.000 ha, Sốp Cộp (Sông Mã) 27.700 ha, Copia (Thuận Châu) 9.000 ha, Tà Xùa (Bắc Yên) 16.000 ha; rừng sản xuất 221.461 1.1.6 Đặc điểm kinh tế - xã hội - Dân số, lao động: Năm 2015 dân số toàn tỉnh có 1.192.100 người, gồm 12 dân tộc Số dân khu vực nông thôn 1.029.400 người, chiếm 86,35%, dân số thành thị 162.700 người, chiếm 13,65% Mật độ dân số trung bình 84 người/km2 Lao động độ tuổi năm 2015 có khoảng 753.130 người, chiếm khoảng 63% dân số toàn tỉnh - Kết cấu hạ tầng (i) Giao thông: Hệ thống GTVT đường địa bàn tỉnh Sơn La (tính đến 20/11/2013) có tổng chiều dài mạng: 9.682 km, mật độ đường ô tô đạt 0,68 km/km2 (ii) Thuỷ lợi: Hiện nay, tỉnh Sơn La xây dựng 2.660 công trình, có 33 hồ chứa có dung tích 50 nghìn m3 72 hồ chứa có dung tích nhỏ 50 nghìn m3, 814 đập xây bê tông, 206 phai rọ thép; 1.2 Tình hình nghiên cứu giới vấn đề liên quan 1.2.1 Yếu tố hạn chế (YTHC) nguyên nhân YTHC xuất đất bị thoái hóa có ảnh hưởng nghiêm trọng tới sản lượng nông nghiệp 1.2.2 Xác định yếu tố hạn chế đất trồng Có nhiều phương pháp để xác định YTHC đất, nhiên đánh giá đất đai phương pháp tổng hợp áp dụng tất quy mô khác nhau.Phương pháp đánh giá đất đai theo FAO dựa sở phân loại đất đai thích hợp “Land suitability classification” 1.2.3 Nghiên cứu giải pháp khắc phục yếu tố hạn chế đất Trên giới có nhiều nghiên cứu đưa biện pháp như: sinh học, hóa học, canh tác,… Trong biện pháp hóa học quan trọng Vùi phế phụ phẩm phân hữu biện pháp nâng cao suất trồng bảo vệ đất Kỹ thuật canh tác nông nghiệp đất dốc (SALT- Slope Agricultural Land Technology) hệ sinh thái canh tác nhằm sử dụng đất dốc bền vững lâu dài 1.3 Tình hình nghiên cứu nƣớc vấn đề liên quan 1.3.1 Nguyên nhân xuất yếu tố hạn chế đất Việt Nam - Xuất YTHC đất trình hình thành đất tự nhiên: Nước ta có 14 nhóm với 33 loại đất Đất đỏ vàng feralit có diện tích lớn nhất, tiếp sau Đất phù sa, Đất mùn vàng đỏ núi, Đất xám bạc màu, Đất phèn, Đất mặn, Đất cát, loại đất lại chiếm diện tích không đáng kể Hầu hết loại đất nước ta xét điều kiện phát sinh hình thành đất (bản chất đất) loại đất “có vấn đề” -Xuất YTHC thiếu hụt chất dinh dưỡng đất: Do chế độ canh tác thay đổi, việc sử dụng giống suất cao, khả hút dinh dưỡng đất lớn việc không hoàn trả hoàn trả không cân đối nguyên nhân dẫn tới thiếu hụt, hình thành YTHC đất - Xuất YTHC tích lũy độc tố đất: Một YTHC đất sản xuất nông nghiệp đề cập nhiều thời gian gần tích luỹ kim loại nặng đất, ảnh hưởng khu công nghiệp, nước thải sinh hoạt ảnh hưởng chế độ canh tác - Xuất YTHC tác động biến đổi khí hậu: Mưa liên tục, cường độ lớn, gây lũ quét, rửa trôi xói mòn vùng đồi núi ngập úng vùng thấp trũng Một số vùng đồi với khí hậu hai mùa mưa khô cộng với đất bị thảm thực vật dẫn đến bị kết von đá ong hóa Tại số vùng đất phù sa ven biển thường bị thoái hóa bị mặn hóa phèn hóa 1.3.2 Nghiên cứu giải pháp khắc phục YTHC đất trồng - Sử dụng phân bón chế độ canh tác: Đối với đất đồi núi, nhiều năm trở lại có nhiều nghiên cứu áp dụng bón phân cho loại trồng đất dốc Thái Phiên & Nguyễn Tử Siêm (1994), Lê Quốc Doanh & cộng (1999) khẳng định vai trò thay biện pháp sinh học việc ngăn chặn phục hồi thoái hóa đất dốc dùng che phủ đất có hiệu cao - Hệ thống canh tác, luân canh trồng: Đối với đất dốc, có nhiều nghiên cứu canh tác, đặc biệt biện pháp kỹ thuật canh tác nhằm nâng cao sức sản xuất đất hiệu sản xuất.(i) Cải tạo đất bị thoái hóa vùng đất trống đồi trọc loài che phủ có rễ khỏe họ đậu cố định đạm (ii) Hạn chế xói mòn đất dốc phủ đất (iii) Thay cày bừa làm đất phương pháp giới với biện pháp sinh học (iv) Xen canh luân canh 1.4 Nghiên cứu hạn chế đất dốc vùng núi Phía Bắc giải pháp khắc phục Nhiều tác giả nghiên cứu tài nguyên đất vùng Tây Bắc có nhận định chung yếu tố hạn chế: pH thấp; đất nghèo dinh dưỡng có độc tố cao; độ phì thấp, đá lẫn nhiều; tần suất xuất nhiệt độ thấp sương muối dày vùng phía Tây Nguyễn Xuân Cự Ngô Văn Giới (2007) : Đất Sơn La có độ dốc lớn, trình xói mòn rửa trôi xảy mạnh, đất có thành phần giới nhẹ, đất chua, nghèo mùn chất dinh dưỡng dễ tiêu Thực giải pháp cải tạo khắc phục hạn chế đất dốc vùng núi phía Bắc: Làm ruộng bậc thang, nương đồng mức, tạo vật chắn, trồng xen, sử dụng tàn dư thực vật che phủ đất, nông lâm kết hợp (rừng + nương + vườn) kết hợp chăn nuôi Chƣơng NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu trực tiếp đất, tính chất lý, hóa học đất liên quan đến yếu tố hạn chế đất nông nghiệp số trồng tỉnh Sơn La - Cây trồng nghiên cứu trồng sản xuất hàng hóa tỉnh Sơn La, bao gồm: ngô, mía, cà phê chè 2.2 Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu thực trạng sản xuất nông nghiệp tỉnh Sơn La - Nghiên cứu thực trạng chất lượng đất đai yếu tố hạn chế đất sản xuất nông nghiệp - Đề xuất số giải pháp nhằm khắc phục yếu tố hạn chế, sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên đất đai nâng cao hiệu sử dụng đất cho số trồng tỉnh Sơn La (ngô, mía, cà phê chè) 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.3.1 Phương pháp thu thập xử lý liệu: Thu thập số liệu sơ cấp, thứ cấp xử lý số liệu phần 2.3.2 Phương pháp lấy mẫu đất phân tích đất + Lấy mẫu đất: TCVN 9487:2012) + Phân tích mẫu đất: theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) Viện Thổ nhưỡng Nông hóa (TNNH) 2.3.3 Phương pháp đánh giá hiệu sử dụng đất: Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 8409:2010) 2.3.4 Phương pháp đánh giá thực trạng chất lượng đất - Nhóm yếu tố thổ nhưỡng; Yếu tố địa hình; Yếu tố canh tác 2.3.5 Xác định yếu tố hạn chế đất trồng Thực theo quy trình đánh giá đất đai FAO Yêu cầu sử dụng đất loại trồng Đặc tính, tính chất đất đai So, Sl, Ir, Te, De, CEC, BS, TBC, pH, OC Thỏa mãn phần yêu cầu trồng Thỏa mãn tất yêu cầu trồng Không xem xét - Không thỏa mãn yêu cầu trồng Hạn chế điều kiện địa hình, khí hậu Hạn chế nước tưới Hạn chế khả canh tác đất Hạn chế dinh dưỡng đất Bảng 2.1 Phân cấp mức độ hạn chế đất trồng TT 1 Phân cấp hạn Mô tả chế Không hạn chế Thích hợp mức S1, đất đai yếu tố hạn chế mức nhẹ, dễ khắc phục Hạn chế trung bình Thích hợp mức S2, có số yếu tố hạn chế mức độ trung bình khắc phục Hạn chế nghiêm Thích hợp mức S3, có nhiều yếu tố hạn trọng chế yếu tố hạn chế nghiêm trọng khó khắc phục Hạn chế nghiêm Không thích hợp N1, N2, có nhiều trọng yếu tố hạn chế khó khắc phục khắc phục 2.3.6 Phương pháp xây dựng loại đồ Sử dụng phần mềm ArcGIS, MapInfo, để xây dựng số hóa đồ 2.3.7 Phương pháp xây dựng mô hình thực nghiệm Mô hình xây dựng để kiểm chứng kết nghiên cứu từ lý thuyết yếu tố hạn chế đất đai trồng sử dụng số giải pháp nhằm khắc phục số hạn chế dinh dưỡng trồng bảo vệ đất., mô hình thực năm với tiêu theo dõi: Đất trước sau mô hình; Năng suất 2.3.8 Phương pháp xây dựng giải pháp khoa học công nghệ Các giải pháp khoa học công nghệ xây dựng sở tính chất đất đai, yếu tố hạn chế đất tác động đến trình canh tác suất trồng, yêu cầu trồng chính, tổng hợp, đúc kết từ kết nghiên cứu sử dụng đất bền vững vùng nghiên cứu nghiên cứu trước đây, kết thực mô hình thực nghiệm giải pháp canh tác xây dựng trình thực đề tài Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Thực trạng sản xuất nông nghiệp tỉnh Sơn La 3.1.1 Đánh giá tổng quát cấu sử dụng đất Diện tích đất tự nhiên tỉnh Sơn La 1.412.349 ha, có loại hình sử dụng đất đất nông nghiệp 1.022.255 (chiếm 72,38% DTTN), đất phi nông nghiệp 64.520 (chiếm 4,57% DTTN), đất chưa sử dụng 325.574 (chiếm 23,05% DTTN) 3.1.2 Thực trạng loại hình sử dụng đất nông nghiệp Diện tích đất nông nghiệp tỉnh Sơn La so với quy mô tổng diện tích tự nhiên lớn, nhiên cấu đất sản xuất nông nghiệp không lớn, chiếm 25,20% DTTN đất lâm nghiệp có diện tích lớn, chiếm 46,94%DTTN Bảng 3.1 Cơ cấu loại hình sử dụng đất nông nghiệp Loại hình sử dụng đất Diện Tích (ha) Tỷ lệ (%) Tổng diện tích đất nông nghiệp 1.022.255 100,00 Đất sản xuất nông nghiệp 355.898 34,81 Đất trồng hàng năm 305.685 29,90 Đất chuyên trồng lúa nước 11.998 1,17 Đất trồng lúa nước lại 10.195 1,00 Đất trồng lúa nương 17.951 1,76 Đất trồng hàng năm khác 9.585 0,94 Đất nương rẫy trồng hàng năm khác 255.956 25,04 Đất trồng lâu năm 50.213 4,91 Đất trồng công nghiệp lâu năm 22.094 2,16 Loại hình sử dụng đất Đất trồng ăn lâu năm Đất trồng lâu năm khác Đất lâm nghiệp Đất nuôi trồng thuỷ sản Đất nông nghiệp khác Diện Tích (ha) 19.593 8.526 637.993 3.246 156 Tỷ lệ (%) 1,92 0,83 68,79 0,32 0,02 3.1.3 Phân tích, đánh giá biến động loại hình sử dụng đất sản xuất nông nghiệp Năm 2010 diện tích nhóm đất nông nghiệp 853.169 ha, đến năm 2015 1.022.255 ha, thực tăng 169.086 Trong chủ yếu thực tăng đất sản xuất nông nghiệp với 94.141 đất lâm nghiệp 74.192 Diện tích đất nông nghiệp tăng khai thác diện tích đáng kể từ đất chưa sử dụng Trong thời gian này, nhóm đất nông nghiệp bị giảm diện tích số vùng thấp hồ thuỷ điện Sơn La tích nước, chuyển sang xây dựng điểm tái định cư sử dụng vào mục đích phát triển hạ tầng Bảng 3.2 Biến động diện tích gieo trồng số trồng (ha) Cây trồng 2010 2011 2013 2015 Cây lương thực có hạt 228.350 225.290 219.550 219.550 + Lúa 58.150 58.000 56.770 52.140 + Ngô 170.200 167.290 162.780 159.910 Sắn 24.640 28.510 28.050 31.220 Mía 3.265 4.208 4.838 5.452 Bông 729 2.801 451 129 Rau đậu loại 7.282 7.600 8.423 7.799 Cây hàng năm khác 2.222 2.297 3.391 445 Cam 190 187 306 408 Xoài 3.510 3.436 3.478 3.695 Táo 75 52 61 65 Nhãn 7.490 7.411 7.467 7.900 Mận 2.574 2.604 2.534 2.965 Mơ 413 367 313 251 Cao Su 5.357 6.357 6.577 6.178 Cà phê 7.259 8.310 10.621 11.793 Chè 3.745 3.465 3.820 4.123 3.1.4 Đánh giá hiệu sử dụng đất 3.1.4.1.Các loại sử dụng (LUTs) kiểu sử dụng (LUT) đất nông nghiệp tỉnh Sơn La - LUTs chuyên lúa: lúa xuân - lúa mùa, lúa mùa, lúa nương - LUTs luân canh lúa - màu: ngô xuân - lúa mùa, lạc xuân - lúa mùa, đậu TT Đánh giá Nghèo Trung bình Giàu Tổng cộng P2O5 (%) < 0,06 0,06 - 0,10 > 0,10 13 Diện tích (ha) 465,17 54.709,56 264.825,27 320.000,00 Tỷ lệ (%) 0,15 17,10 82,76 100,00 Bảng 3.12 Kết đánh giá hàm lƣợng kali tổng số Đánh giá K2O (%) Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) Nghèo < 1,0 109.888,45 34,34 Trung bình 1,0 - 2,0 195.376,00 61,05 Giàu > 2,0 14.735,55 4,60 Tổng cộng 320.000,00 100,00 Bảng 3.13 Kết đánh giá hàm lƣợng lân dễ tiêu P2O5 (mg/100g đất) Diện tích, Tỷ lệ, % TT Đánh giá Nghèo 10,0 Tổng cộng 320.000,00 100,00 Bảng 3.14 Kết đánh giá hàm lƣợng kali dễ tiêu K2O (mg/100g đất) Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) TT Đánh giá Nghèo < 10,0 6.226,36 1,95 Trung bình 10,0 - 20,0 256.140,08 80,04 Giàu > 20,0 57.633,56 18,01 Tổng cộng 320.000,00 100,00 Bảng 3.15 Kết đánh giá mức độ đá lẫn Diện tích, TT Phân cấp Đá lẫn, % Tỷ lệ, % Đá lẫn 0-3 52.594,98 16,44 Đá lẫn - 15 212.465,70 66,40 Đá lẫn TB 15 - 35 13.665,71 4,27 Nhiều đá lẫn 35-55 40.635,77 12,70 Rất nhiều đá lẫn >55 637,84 0,20 Tổng cộng 320.000 100,00 Bảng 3.16 Kết đánh giá, phân cấp độ dốc Diện tích Độ dốc (độ) TT Phân cấp % Bằng phẳng 0-3 22.276,36 6,96 Lượn sóng 3-8 52.127,80 16,29 Hơi dốc - 15 111.212,82 34,75 Dốc 15 - 20 85.360,41 26,68 Khá dốc 20 - 25 32.194,54 10,06 Rất dốc > 25 16.828,07 5,26 Tổng cộng 320.000,00 100,00 TT 14 Bảng 3.17 Đánh giá khả cung cấp nƣớc tƣới Mã số Phân cấp Diện tích, Tỷ lệ, % Tưới chủ động 13.074,12 4,09 Nhờ nước trời 306.925,88 95,91 Tổng cộng 320.000,00 100,00 * Những yếu tố hạn chế đất nông nghiệp tỉnh Sơn La - Độ dốc: Trong tổng số diện tích điều tra có 40% diện tích phân bố độ dốc > 150, diện tích > 250 chiếm 5% diện tích điều tra Những loại đất phân bố độ dốc gồm có đất xám, đất tầng mỏng, đất đỏ, đất đen Trên vùng đất dốc chủ yếu canh tác nông nghiệp với độ che phủ thấp, nguy gây xói mòn đất dốc cao - Độ dày tầng đất: Trong tổng quỹ đất điều tra khoảng 20% diện tích đất có độ dày tầng đất < 75 cm, vùng đất hạn chế đến hầu hết trồng lựa chọn đánh giá Sơn La - Mức độ đá lẫn đất: Trong tổng diện tích điều tra khoảng 66% diện tích đất có đá lẫn -15%, có đến 12,90% diện tích có đá lẫn > 35% Với mức độ đá lẫn cao yếu tố hạn chế đến trình phát triển rễ trồng, hạn chế lớn tác động đến trình làm đất - Độ chua đất (pH): Đất chua (pHKCl < 4,0) có diện tích 144.544,12 ha, chiếm tỷ lệ 45,17% DTĐT Đây yếu tố hạn chế lớn đến hầu hết trồng tỉnh Để sử dụng diện tích đất vào mục đích trồng trọt cần phải điều tiết phản ứng đất trước sử dụng Diện tích đất chua (pHKCl: 4,0 5,0) có 164.368,43 ha, chiếm 51,37% diện tích điều tra, diện tích đất thích hợp đối số loại ưa chua: Chè, dứa, cao su - Yếu tố dinh dưỡng hạn chế: Đất nông nghiệp tỉnh Sơn La hầu hết có hàm lượng hữu đạm mức trung bình đến thấp, ngoại trừ nhóm đất phù sa đất đen Lân dễ tiêu hầu hết nhóm đất nghèo Kali tổng số dễ tiêu hầu hết mức trung bình thấp Như vậy, đối chiếu với yêu cầu trồng lựa chọn nghiên cứu, phần lớn loại đất có yếu tố dinh dưỡng hạn chế - Điều kiện tưới: Trong tổng diện tích điều tra có khoảng 4% diện tích chủ động nước tưới, phần lại phụ thuộc vào nước trời, năm khô hạn kéo dài năm mùa hàng loạt loại trồng tỉnh - Độ cao: Trong tổng diện tích điều tra, khoảng 14% diện tích đất phân bố độ cao 1.000 m Những vùng đất hạn chế công nghiệp dài ngày cao su, cà phê giống chè đồi - Nhiệt độ thấp sương muối: Tần suất xuất sương muối cao, điều kiện không khí lạnh (3 tháng trồng loại rau màu Cần áp dụng biện pháp bón phân cân đối, bón đủ chất dinh dưỡng theo yêu cầu trồng Ngoài ra, cần đầu tư bón thêm vôi, phân chuồng loại phân hữu vi sinh để cải thiện độ phì nhiêu đất làm tăng kết cấu đất, đặc biệt vùng đất có thành phần giới nhẹ, chua 3.6.1.2 Giải pháp canh tác - Quản lý dinh dưỡng tổng hợp gắn với thâm canh: Quản lý dinh dưỡng tổng hợp theo hướng bón phân cân đối loại phân khoáng với phân hữu cân đối nguyên tố trung vi lượng, giải pháp cần áp dụng sản xuất nông sản hàng hóa Sơn La, đặc biệt cho vùng canh tác công nghiệp dài ngày cà phê, chè, mía - Làm đất tối thiểu: Giải pháp không áp dụng cho trồng lâm nghiệp mà áp dụng cho trồng công nghiệp lâu năm tác hại cỏ dại ảnh hưởng không nhiều đến trồng quan trọng lợi dụng khả che phủ cỏ dại để trì độ ẩm cần thiết cho trồng thời điều kiện khô hạn 3.6.1.3 Một số giải pháp phục hồi loại đất bị thoái hóa - Đối với vùng đất bị thoái hoá không canh tác dùng loài hoang dại, ngắn ngày, chống chịu tốt, đa chức năng, có triển vọng áp dụng để cải tạo đất làm thức ăn chăn nuôi như: đại mạch, cao lương, đậu tương lông - Dùng tàn dư thực vật che phủ bề mặt: Phủ đất biện pháp hữu hiệu chống xói mòn đất thông qua việc tránh tiếp xúc trực tiếp hạt mưa với mặt đất hạn chế dòng chảy bề mặt - Tạo lớp che phủ đất lớp thực vật sống: Cây lạc dại họ đậu sinh trưởng vô hại, có tác dụng che phủ chống xói mòn đất dốc, cho sinh khối lớn, làm thức ăn gia súc làm chất hữu giàu đạm cải tạo đất, rễ có nốt sần có khả cố định đạm cho đất 3.6.1.4 Giải pháp thông tin tuyên truyền - Đẩy mạnh mạng lưới khuyến nông, khuyến lâm tiếng địa phương để đưa nhanh tiến khoa học kỹ thuật biện pháp canh tác có hiệu cao vào áp dụng dựa quan điểm phát triển bền vững cho vùng sinh thái 23 - Xây dựng câu lạc khuyến nông - lâm, kết hợp tủ sách in tiếng địa phương đến xã, thôn, 3.6.1.5 Giải pháp chế sách : Để sử dụng hiệu tài nguyên đất nông nghiệp, tỉnh Sơn La cần có sách hỗ trợ nông dân canh tác đất dốc như: Hỗ trợ giống, phân bón, vật tư… để xây dựng hệ thống canh tác bền vững đất dốc phù hợp địa phương để từ chọn mô hình phù hợp nhân rộng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Sơn La tỉnh có diện tích tự nhiên rộng, nhiên diện tích đất sản xuất nông nghiệp chiếm 20,22% DTTN đất lâm nghiệp chiếm đến 45,01% DTTN Hệ thống trồng tỉnh Sơn La đa dạng, nhiên có biến động lớn cấu sử dụng đất sản xuất nông nghiệp giai đoạn 2010-2013, đặc biệt giảm diện tích lương thực tăng CCN dài ngày Sơn La có loại sử dụng đất với 21 kiểu sử dụng đất chính, đạt hiệu kinh tế cao LUTs ăn quả, LUTs CCN dài ngày, chuyên màu CCNNN, lúa – màu, chuyên lúa Hầu hết loại sử dụng đất thích hợp người dân chấp nhận Các LUTs ăn quả, CCN dài ngày, chuyên màu CCNNN có hiệu xã hội cao Các LUTs chuyên lúa, lúa - màu có hiệu xã hội trung bình Việc áp dụng biện pháp bảo vệ đất, đặc biệt đất dốc chưa người dân quan tâm, điều tác động tiêu cực đến chất lượng đất sản xuất, suất trồng giảm sút năm gần Về chất lượng đất yếu tố hạn chế đất: Phần lớn đất sản xuất nông nghiệp địa bàn tỉnh phân bố địa hình dốc, canh tác khó thâm canh bảo vệ đất Nhiều vùng đất phân bố địa hình cao khó thích hợp để mở rộng diện tích số trồng chủ lực tỉnh Một số đặc tính đất đai không phù hợp với điều kiện sinh thái trồng đất chua, độ phì thấp, đá lẫn nhiều Sơn La địa bàn có điều kiện khí hậu không đồng tiểu vùng sinh thái với tần suất xuất nhiệt độ thấp sương muối dày ảnh hưởng lớn đến trình canh tác trồng, đặc biệt công nghiệp dài ngày, lượng mưa không đồng mùa năm ảnh hưởng lớn đến trình canh tác Về hạn chế đất đai số trồng chính: Đối với ngô: Các yếu tố hạn chế nghiêm trọng độ chua đất, mức độ đá lẫn Một vài vùng đất có tổng hợp nhiều yếu tố hạn chế độ no bazơ, thành phần giới, tổng cation kiềm trao đổi, độ phì…đã tác động đến trình canh tác ngô 24 Đối với mía: Một số vùng đất xuất yếu tố hạn chế nghiêm trọng độ dốc, tầng dày, đá lẫn, độ chua đất Các vùng đất có yếu tố nghiêm trọng chủ yếu độ chua đất, đá lẫn, số vùng có yếu tố hạn chế tổng hợp độ no bazơ, thành phần giới độ chua Đối với cà phê: Các vùng có yếu tố hạn chế nghiêm trọng độ dốc, tầng dày, đá lẫn, độ chua Các vùng có yếu tố hạn chế nghiêm trọng độ chua đất, đá lẫn tổng hợp nhiều yếu tố hạn chế khác độ phì, thành phần giới, độ chua… Đã xây dựng thành công 03 mô hình áp dụng giải pháp khoa học công nghệ nhằm nâng cao hiệu sử dụng đất cho ngô, mía, cà phê chè, mô hình mang lại hiệu cao, cụ thể: - Mô hình thâm canh ngô bền vững làm tăng suất lên 24,2-28,2% lãi tăng 2.380.000 đồng đến 2.565.000 đồng so với canh tác người dân Đã đề xuất công thức phân bón hiệu cho ngô Sơn La là: phân hữu vi sinh, kết hợp với phân khoáng (150 kg N + 90 kg P 2O5 + 120 kg K2O) + che phủ tàn dư thực vật - Mô hình mía làm tăng suất mía lưu gốc năm thứ lên 22,4% mía lưu gốc năm thứ lên 22,8%, tăng thu nhập lên 4.525.000 đồng mía lưu gốc năm thứ 727.000 đồng mía lưu gốc năm thứ so với canh tác người dân Đã đề xuất công thức phân bón hiệu cho mía Sơn La là: phân hữu vi sinh, kết hợp với phân khoáng (180 kg N + 90 kg P2O5 + 180 kg K2O) + tủ gốc tàn dư thực vật - Mô hình cà phê chè làm tăng suất nhân 32,72-36,73% so với canh tác người dân tăng thu nhập lên từ 37.480.000 đồng/ha đến 46.486.000 đồng/ha Đã đề xuất công thức phân bón hiệu cho cà phê Sơn La là: phân hữu vi sinh, kết hợp với phân khoáng (260 kg N + 120 kg P2O5 + 260 kg K2O) + Tủ gốc thực vật cà phê Tất mô hình áp dụng tiến kỹ thuật bón phân hợp lý che phủ đất tàn dư thực vật cải thiện phần độ phì nhiêu đất, số dinh dưỡng bù đắp tăng thêm trình sử dụng đất Đã đề xuất số giải pháp tổng hợp nhằm khắc phục hạn chế đất nâng cao hiệu qua sử dụng đất Các giải pháp khoa học kỹ thuật đề nghị bao gồm: giải pháp sử dụng hợp lý loại đất, giải pháp canh tác giống trồng, giải pháp phục hồi loại đất bị thoái hóa Giải pháp thông tin tuyên truyền chế sách đề xuất nghiên cứu Kiến nghị Trong trình chọn lựa chuyển đổi cấu trồng, thâm canh, tăng vụ cần lưu ý việc trả lại cho đất đủ dưỡng chất cần thiết, ngăn chặn khả đất bị thoái hóa, gây hậu nghiêm trọng đến tính bền vững sản xuất nông nghiệp ảnh hưởng đến môi trường sinh thái, canh tác đất dốc 25 cần áp dụng giải pháp để bảo vệ đất đề xuất Ngoài ra, cần lưu ý đến nông nghiệp hàng hóa chuyển đổi cấu trồng, lại phải đảm bảo an ninh lương thực địa phương khu vực 26 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN TỚI LUẬN ÁN Lương Đức Toàn, Nguyễn Xuân Hải, Hồ Quang Đức (2013), “Đánh giá hiệu sử dụng đất Nông nghiệp tỉnh Sơn La”, Tạp chí Khoa học tự nhiên Công nghệ tập 29, (Số.3s), tr 81 - 87 Lương Đức Toàn, Hồ Quang Đức, Nguyễn Xuân Hải (2015), “Đặc điểm tài nguyên đất Nông nghiệp tỉnh Sơn La”, Tạp chí Khoa học Công nghệ Nông nghiệp Việt Nam (số 6), tr 88 - 95 Lương Đức Toàn, Nguyễn Văn Đạo, Trần Thị Minh Thu, Trần Minh Tiến (2015), “Đánh giá khả thích hợp đất đai cho số trồng vùng miền núi Tây Bắc Việt Nam”, Tạp chí Khoa học Công nghệ Việt Nam Tập (Số 3), tr 11-18 Lương Đức Toàn, Trần Minh Tiến (2016), “Đặc điểm đất đai yếu tố hạn chế đất nông nghiệp vùng Tây Bắc Việt Nam”, Hội nghị Quốc gia Cây trồng lần thứ II, tr 1031 -1041 ... lượng đất sản xuất nông nghiệp yếu tố hạn chế (YTHC) đất sản xuất nông nghiệp số trồng tỉnh Sơn La - Đề xuất số giải pháp nhằm khắc phục yếu tố hạn chế sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên đất đai... thực trạng sản xuất nông nghiệp tỉnh Sơn La - Nghiên cứu thực trạng chất lượng đất đai yếu tố hạn chế đất sản xuất nông nghiệp - Đề xuất số giải pháp nhằm khắc phục yếu tố hạn chế, sử dụng hợp... yếu tố hạn chế đất nông nghiệp số trồng tỉnh Sơn La - Cây trồng nghiên cứu trồng sản xuất hàng hóa tỉnh Sơn La, bao gồm: ngô, mía, cà phê chè 2.2 Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu thực trạng sản