KHCT - TTLA - Nguyen Trong Trang

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM NGUYỄN TRỌNG TRANG NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG VÀ CẢI TIẾN HỆ THỐNG CÂY TRỒNG TRÊN VÙNG ĐẤT VEN BIỂN TỈNH THANH HÓA Ngành Khoa học cây trồng Mã số[.]

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Công trình hoàn thành tại:

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

Người hướng dẫn:

PGS.TS Vũ Đình Hòa PGS.TS Hà Thị Thanh Bình

Phản biện 1: PGS.TS Đào Thế Anh

Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam

Phản biện 2: PGS.TS Trần Văn Quang

Học viện Nông nghiệp Việt Nam

Phản biện 3: PGS.TS Nguyễn Bá Thông

Hội Giống cây trồng Thanh Hóa

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng Đánh giá luận án cấp Học viện họp tại:

Học viện Nông nghiệp Việt Nam Vào hồi giờ phút, ngày tháng năm 2022

Có thể tìm hiểu luận án tại:

Thư viện Quốc gia Việt Nam

Trung tâm Thông tin - Thư viện Lương Định Của, Học viện Nông nghiệp Việt Nam

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Nông nghiệp vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa đóng vai trò quan trọng trong đảm bảo

an ninh lương thực, thực phẩm và phát triển kinh tế Cư dân vùng ven biển đã gắn bó lâu đời với nông nghiệp và ngư nghiệp, trong đó nông nghiệp là chủ yếu Qua nhiều năm canh tác, thâm canh hóa học hướng vào tối đa hóa năng suất, đất nông nghiệp đã và đang bị suy thoái, ngoài ra diện tích đang giảm dần do chuyển mục đích sử dụng từ nông nghiệp sang phi nông nghiệp Bên cạnh đó, sự biến đổi khí hậu và ấm lên toàn cầu cũng ảnh hưởng tiêu cực đến sinh kế, môi trường, cây trồng và vật nuôi

Trong hệ thống cây trồng hiện tại, lúa là cây trồng chính và quan trọng nhất ở vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa, các cây màu khác là nguồn cung cấp nông sản hàng hóa cho thị trường và tạo ra giá trị tăng thêm cho ngành sản xuất trồng trọt của vùng nhưng chưa được chú ý đúng mức trong cơ cấu cây trồng Thay đổi hệ thống cây trồng từ nền canh tác tự cung tự cấp sang canh tác hàng hóa trước bối cảnh biến đổi khí hậu chính là giảm cây lương thực chính và đưa vào các cây trồng hàng năm, ngắn ngày có giá trị kinh tế cao Trong những cây trồng hàng năm, ngoài lúa, các cây họ đậu, rau màu các loại có thể

là những cây trồng tiềm năng trong cơ cấu cây trồng vùng ven biển cần được quan tâm phát triển

Đối với sản xuất trồng trọt chuyển dịch/cải tiến hệ thống cây trồng hợp lý cho vùng theo hướng hiệu quả, bền vững là giải pháp quan trọng và cần thiết nhằm đáp ứng yêu cầu của thực tiễn sản xuất, góp phần cải thiện cả về năng suất, sản lượng, giá trị và thu nhập của người sản xuất Từ góc độ thực tiễn, chuyển đổi/cải tiến cơ cấu cây trồng có thể thực hiện theo ba hướng cơ bản, đó là (i) cải tiến cơ cấu cây trồng hiện tại bằng cơ cấu cây trồng mới phù hợp hơn với điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, đặc biệt là đất đai của vùng; (ii) mở rộng/tăng vụ và đa dạng hóa cây trồng vụ đông; (iii) thay đổi cơ cấu giống kết hợp biện pháp kỹ thuật canh tác bảo đảm giống mới đưa vào cho năng suất, chất lượng và hiệu quả kinh tế cao hơn các giống cũ Giống cây trồng hàng năm, ngắn ngày, chống chịu tốt đưa vào HTCT có cơ hội tránh được những tác động xấu của biến đổi khí hậu

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

ii) Đánh giá thực trạng về hệ thống cây trồng và làm rõ những khó khăn, hạn chế trong sản xuất trồng trọt ở vùng ven biển;

iii) Tuyển chọn các giống cây trồng hàng năm thích hợp vùng đất ven biển;

iv) Đánh giá hiệu quả kinh tế giống cây trồng tuyển chọn, kiểm định hệ thống cây trồng cải tiến với các giống cây trồng tuyển chọn và đề xuất hệ thống cây trồng trong thời gian tới

1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

1.3.1 Đối tượng nghiên cứu

Điều kiện tự nhiên (đất, khí hậu, nguồn nước), điều kiện kinh tế - xã hội (khả năng đầu

tư, tập quán canh tác, chiến lược phát triển trồng trọt), hệ thống cây trồng, các giống cây trồng

được đánh giá, so sánh, tuyển chọn và các hộ nông dân thực hiện mô hình

1.3.2 Thời gian nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện từ năm 2014 đến năm 2020

1.3.3 Địa điểm nghiên cứu

Đề tài nghiên cứu được tiến hành trên vùng đất ven biển tỉnh Thanh Hóa, tập trung vào 4 huyện: Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa và Quảng Xương

1.4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI

Đề tài luận án đã đánh giá, phân tích hiện trạng sử dụng tài nguyên đất, hệ thống cây trồng và xác định những yếu tố tồn tại, hạn chế và đề xuất hệ thống cây trồng cải tiến ở vùng đất ven biển tỉnh Thanh Hóa

Với sự kết hợp 3 giải pháp, HTCT cải tiến gồm mở rộng, thay thế các giống hàng năm hiện có bằng các giống cây trồng hàng năm phù hợp, giảm diện tích lúa kém hiệu quả bằng các loại cây trồng hiệu quả hơn và tăng vụ Đặc biệt, phát triển vụ đông với

sự đa dạng hóa cây trồng, tăng diện tích cây họ đậu trong cơ cấu luân canh để duy trì

và cải thiện độ phì, tăng sức khỏe của đất Tăng vụ đông là khả thi vì quỹ đất sau hai

vụ lúa còn tiềm năng khá lớn

Tăng giá trị sản xuất được khẳng định sơ bộ thông qua tăng vụ đông trên nền canh tác lúa (đất chuyên lúa): lúa xuân (Thái xuyên 111) - lúa mùa (HT9) - đậu tương đông (NAS-S1); và thay thế giống mới trong công thức luân canh hiện tại trên đất chuyên màu: lạc xuân (L26) - đậu xanh hè (ĐX16) - lạc đông (L26)

1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.5.1 Ý nghĩa khoa học

Dựa vào điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, tài nguyên đất hiện có, hiệu quả kinh tế của các loại cây trồng và công thức luân canh, luận án làm rõ cơ sở để cải tiến hệ thống cây trồng theo hướng hiệu quả, bền vững, thích ứng, giảm nhẹ tác động bất lợi của biến đổi khí hậu Đặc biệt, hệ thống cây trồng cải tiến cần coi trọng cây rau màu và cây họ đậu, tăng vụ trên đất chuyên lúa, đa dạng hóa cây trồng nông nghiệp, trả lại tàn dư cây trồng, nhất là cây họ đậu, để duy trì, cải thiện chất lượng và sức khỏe của đất

Kết quả cũng là cơ sở khoa học cho việc quản lý cây trồng, quy hoạch, sử dụng đất đai, phân vùng sản xuất nông nghiệp hợp lý gắn với chương trình phát triển nông thôn theo hướng sản xuất nông nghiệp bền vững, bảo vệ môi trường

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn

Định hướng hình thành được hệ thống cây trồng mới có hiệu quả kinh tế cao hơn thông qua chuyển dịch cơ cấu theo hướng sản xuất bền vững, góp phần nâng cao đời sống của nhân dân địa phương

Xác định được hướng chuyển dịch cơ cấu cây trồng hợp lý, xây dựng hệ thống cây trồng cải tiến theo hướng sản xuất và phát triển nông nghiệp bền vững ở vùng đất ven biển tỉnh Thanh Hoá trong thời gian tới

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 CÂY TRỒNG VÀ HỆ THỐNG CÂY TRỒNG

- Cây trồng trong hệ thống cây trồng

- Cơ cấu cây trồng và chế độ luân canh

- Hệ thống cây trồng thông minh theo khí hậu

- Các nhân tố ảnh hưởng đến hệ thống cây trồng: Ảnh hưởng của khí hậu đến hệ

thống cây trồng; Ảnh hưởng của đất đai đến hệ thống cây trồng; Ảnh hưởng của cây trồng đến hệ thống cây trồng; Ảnh hưởng của quần thể sinh vật đến hệ thống cây trồng; Tàn dư thực vật và cây họ đậu với đất và hệ thống cây trồng; Ảnh hưởng của các yếu

tố kinh tế - xã hội đến hệ thống cây trồng

2.2 NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG CÂY TRỒNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM

- Nghiên cứu hệ thống cây trồng trên thế giới

- Nghiên cứu hệ thống cây trồng ở Việt Nam

PHẦN 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU

Đề tài luận án được thực hiện tại 4 huyện ven biển của tỉnh Thanh Hóa gồm: Nga Sơn; Hậu Lộc; Hoằng Hóa và Quảng Xương

3.2 THỜI GIAN NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu được tiến hành từ năm 2014 đến năm 2020 Số liệu sơ cấp và số liệu thứ cấp thu thập trong giai đoạn 2012-2019 Thí nghiệm đồng ruộng được tiến hành trong 3 năm, 2015, 2016 và 2017

3.3 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU

3.3.1 Thông tin thứ cấp và thông tin sơ cấp

Thông tin về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, điều kiện đất đai gồm các số liệu thứ cấp thu thập từ các báo cáo hàng năm, đề án, báo cáo thống kê từ Phòng NN&PTNT, Phòng TN&MT của các huyện nghiên cứu; từ Sở NN&PTNT và Sở TN&MT tỉnh Thanh Hóa Thông tin liên quan HTCT, hiệu quả kinh tế của các cây trồng chủ yếu và công thức luân canh được thu thập thông qua điều tra hộ nông dân, cán bộ quản lý nông nghiệp và phát triển nông thôn cấp huyện, cán bộ phụ trách nông nghiệp cấp xã theo phương pháp đánh giá nông thôn có sự tham gia của người dân/hộ nông dân bằng bộ câu hỏi điều tra được chuẩn bị sẵn

3.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Nội dung 1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và tài nguyên đất liên quan tới hệ thống cây trồng tại vùng đất ven biển tỉnh Thanh Hóa

Nội dung 2 Đánh giá hiện trạng hệ thống cây trồng trên vùng đất ven biển tỉnh Thanh Hóa

Nội dung 3 Tuyển chọn bộ giống cây trồng thích hợp cho vùng đất ven biển tỉnh Thanh Hóa

Nội dung 4 Đánh giá hiệu quả kinh tế giống cây trồng tuyển chọn và kiểm định

sơ bộ mô hình hệ thống cây trồng cải tiến trên vùng đất ven biển tỉnh thanh Hóa

3.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.5.1 Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và tài nguyên đất

Thông tin về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, điều kiện đất đai gồm các số liệu thứ cấp từ năm 2012 đến năm 2019, đó là các báo cáo hàng năm, đề án, báo cáo thống

kê từ UBND, Phòng NN&PTNT, Phòng TN & MT của các huyện: Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa và Quảng Xương; từ Sở NN & PTNT và Sở TN & MT tỉnh Thanh Hóa Đất được phân hạng và đánh giá mức thích hợp đối với các loại cây trồng dựa trên

4 mức khác nhau theo khung đánh giá đất của FAO (1976): rất thích hợp (S1), thích hợp (S2), ít thích hợp (S3) và không thích hợp (N)

3.5.2 Đánh giá hiện trạng hệ thống cây trồng

3.5.2.1 Thu thập số liệu

Nghiên cứu được tiến hành trên phạm vi 4 huyện: Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa

và Quảng Xương Mỗi huyện lựa chọn 5 xã, mỗi xã điều tra 10 hộ nông dân dựa trên các tiêu chí sau: là xã điển hình về sản xuất nông nghiệp của huyện; hộ nông dân được chọn có diện tích canh tác trung bình trở lên; trồng trọt là ngành nghề sản xuất chính của họ; hộ nông dân có từ 20 năm kinh nghiệm trồng trọt trở lên; hộ nông dân có đồng thời diện tích đất chuyên lúa và chuyên màu Thông tin thu thập có liên quan đến giống, năng suất, kỹ thuật canh tác, hệ thống cây trồng, chi phí sản xuất, công lao động, những thuận lợi và khó khăn của nông hộ trong sản xuất trồng trọt, đa dạng hóa cây trồng Đối tượng điều tra là cán bộ quản lý nông nghiệp và phát triển nông thôn cấp huyện (Trưởng phòng, Phó phòng), cán bộ phụ trách nông nghiệp cấp xã và nông hộ được phỏng vấn trực tiếp theo phương pháp đánh giá nông thôn có sự tham gia của người dân/hộ nông dân

Những thông tin liên quan tới biến động diện tích cây trồng được thu thập từ báo cáo thống kê của Phòng NN&PTNT các huyện và Sở NN&PTNT tỉnh Số liệu điều tra được phân tích, xử lý thống kê bằng phần mềm Excel 2016

3.5.2.2 Đánh giá hiệu quả kinh tế cây trồng và công thức luân canh cây trồng

Đánh giá hiệu quả kinh tế:

Hiệu quả của cây trồng và các công thức luân canh được đánh giá thông qua các tham số kinh tế, gồm:

i) Tổng thu = Tổng sản phẩm × Giá sản phẩm (tại thời điểm điều tra) Tổng thu được tính trên đơn vị Việt Nam đồng (VND) của 1ha cho từng cây trồng và cho từng công thức luân canh Giá sản phẩm ở đây được tính theo giá bình quân hiện hành ii) Giá trị gia tăng (GTGT) = Tổng thu – Chi phí trung gian (CPTG)

iii) Hiệu quả sử dụng vốn (còn gọi là tỉ suất lợi nhuận chi phí) = GTGT/CPTG

Đánh giá sự đa dạng của HTCT:

Sự đa dạng cây trồng của từng huyện và vùng (4 huyện) được xác định sử dụng

chỉ số đa dạng Simpson (Simpson, 1949; Bhat & Salam, 2016) theo công thức sau:

𝐷𝐼 = 1 − ∑(𝑛𝑖/𝑁)2

𝑆

𝑖=1

Trong đó: DI là chỉ số đa dạng Simpson; S là số cây trồng trong huyện/vùng;

ni (i = 1 đến S) là diện tích gieo trồng cây trồng thứ I; N (= Tổng của ni) là tổng diện

tích của huyện/vùng Nếu chỉ có một cây trồng (độc canh), chỉ số đa dạng DI = 0 Càng

có nhiều loại cây trồng và diện tích các loại cây trồng gần bằng nhau thì giá trị của chỉ

số đa dạng DI sẽ tiến tới 1

3.5.3 Tuyển chọn giống cây trồng hàng năm thích hợp với vùng ven biển

3.5.3.1 Địa điểm, thời gian thí nghiệm và biện pháp kỹ thuật áp dụng

Tại huyện Nga Sơn và Hoằng Hóa, 1 xã của mỗi huyện nằm trong vùng đất ruộng, được chọn để tiến hành các thí nghiệm so sánh, tuyển chọn các giống cây trồng Các thí nghiệm so sánh giống lúa và đậu tương được bố trí trên đất vàn chuyên lúa (lúa xuân - lúa mùa - đậu tương) tại thôn Nam Lộc, xã Nga Hải, huyện Nga Sơn

và thôn 6, xã Hoằng Đồng, huyện Hoằng Hóa Các thí nghiệm so sánh giống lạc và đậu xanh được bố trí trên đất cát pha tại thôn Nam Lộc, xã Nga Hải, huyện Nga Sơn

và thôn 8, xã Hoằng Đồng, huyện Hoằng Hóa Thí nghiệm được triển khai trong 3 vụ của 3 năm liên tiếp từ 2015 đến 2017 Các biện pháp kỹ thuật chăm sóc áp dụng cho thí nghiệm như thời vụ gieo trồng, mật độ, chăm sóc, phân bón, thu hoạch được thực hiện theo hướng dẫn kỹ thuật của phòng, ban chuyên môn và các nhà sản xuất giống khuyến cáo

3.5.3.2 Giống cây trồng

Đề tài sử dụng 5 loại cây trồng gồm lúa lai chất lượng, lúa thuần chất lượng, đậu tương, lạc và đậu xanh Mỗi loại cây trồng sử dụng một bộ 5 giống để đánh giá và tuyển chọn giống thích hợp cho hiệu quả kinh tế cao nhất

3.5.3.3 Bố trí và tiến hành thí nghiệm tuyển chọn giống

Tất cả thí nghiệm so sánh được tiến hành trong 3 vụ liên tiếp trong 3 năm 2017) tại 2 xã nêu trên Cụ thể: vụ lúa xuân (Thái xuyên 111, Kinh sở ưu 1558, TH7-

(2015-2, Nhị ưu 986 và TBR225, gieo 15-17 tháng 1 và cấy từ 6-8 tháng 2); vụ lúa mùa (Trân châu hương, HT9, Thuần Việt 1, DQ11 và Thiên ưu 8, gieo 20-22 tháng 5 và cấy trong khoảng 10-12 tháng 6); đậu tương đông trên đất chuyên lúa (DT84, ĐT51, NAS-S1, DT96 và DT2001, gieo 24 - 25/9 sau lúa mùa sớm); lạc vụ xuân trên đất chuyên màu (L14, L18, L26, L27 và L08, gieo trong thời gian 23-28 tháng 1); đậu xanh vụ hè đất chuyên màu (ĐX208, ĐX16, ĐX14, ĐX11 và Đậu tằm địa phương, gieo 1-3 tháng 6)

Tất cả các thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên đầy đủ, 3 lần lặp lại, diện tích ô thí nghiệm 24m2; mật độ, lượng phân bón được áp dụng theo khuyến cáo; sâu, bệnh hại được kiểm soát bằng thuốc bảo vệ thực vật Các chỉ tiêu được theo dõi, đánh giá theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN do Bộ NN&PTNT ban hành Số liệu được tính toán, tổng hợp bằng phần mềm Excel 2016 và chỉ tiêu năng suất được phân tích phương sai bằng IRRISTAT version 5.0 Các giá trị trung bình năng suất được so sánh

sử dụng LSD ở mức ý nghĩa 5%

3.5.4 Đánh giá hiệu quả kinh tế giống tuyển chọn và hệ thống cây trồng cải tiến

3.5.4.1 Đánh giá hiệu quả kinh tế giống tuyển chọn trên đồng ruộng của nông dân

Các giống được tuyển chọn được đánh giá hiệu quả kinh tế thông qua thí nghiệm trên đồng ruộng nông dân (giống lúa Thái xuyên 111, vụ xuân; giống lúa thuần HT9,

vụ mùa; giống đậu tương NAS-S1, vụ đông; giống lạc L-26, vụ xuân; giống đậu xanh

ĐX16, vụ hè) Ở huyện Nga Sơn, thí nghiệm trên đồng ruộng của nông dân được triển khai ở thôn Nam Lộc, xã Nga Hải Ở huyện Hoằng Hóa, các thí nghiệm trên đồng ruộng nông dân đối với lúa, đậu tương được triển khai tại thôn 6, đối với lạc và đậu xanh tại thôn 8 xã Hoằng Đồng Thời gian gieo, lượng phân bón được áp dụng theo khuyến cáo cho từng loại cây trồng Các chỉ tiêu theo dõi trên đồng ruộng được thực hiện tương tự như thí nghiệm so sánh giống nêu trên

3.5.4.2 Đánh giá hiệu quả của hệ thống cây trồng cải tiến

a Hệ thống cây trồng cải tiến trên đất lúa

HTCT cải tiến trên chất đất chuyên lúa là lúa xuân (Thái xuyên 111) - lúa mùa (HT9) - đậu tương đông (NAS-S1) so với HTCT hiện nông dân đang áp dụng là lúa xuân (BC15) - lúa mùa (BC15) - bỏ hoá Các mô hình về HTCT trong một năm được tiến hành trên đồng ruộng của nông dân tại xã Nga Hải, huyện Nga Sơn và xã Hoằng Đồng, huyện Hoằng Hóa năm 2017 Số hộ tham gia: 10 hộ điểm Nga Sơn và 8 hộ điểm Hoằng Hóa, đảm bảo diện tích mỗi mô hình cho mỗi loại cây trồng đủ 0,5ha cho một

mô hình mỗi vụ, mỗi điểm trong từng huyện Khả năng thay thế giống được đánh giá thông qua tỉ suất lợi nhuận biên

b Hệ thống cây trồng cải tiến trên đất chuyên màu

HTCT cải tiến trên chất đất chuyên màu lạc xuân (L26) - đậu xanh hè (ĐX16) - lạc thu đông (L26) so với HTCT nông dân đang sử dụng lạc xuân (L14) - đậu xanh (đậu tằm) - ngô thu đông Các mô hình về HTCT trong một năm được tiến hành trên đồng ruộng của nông dân tại xã Nga Hải, huyện Nga Sơn và xã Hoằng Đồng, huyện Hoằng Hóa năm 2017 Số hộ tham gia: 18 hộ ở Nga Sơn và 18 hộ ở Hoằng Hóa, đảm bảo diện tích mỗi loại cây trồng đủ 0,5ha cho một mô hình mỗi vụ, mỗi điểm

Hiệu quả kinh tế của hệ thống cây trồng cải tiến so với hệ thống cây trồng nông dân đang áp dụng được đánh giá dựa vào tỉ số lợi nhuận thu được giữa HTCT cải tiến

so với HTCT đang áp dụng

PHẦN 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, LAO ĐỘNG, CƠ SỞ HẠ TẦNG VÀ TÀI NGUYÊN LIÊN QUAN ĐẾN HỆ THỐNG CÂY TRỒNG

4.1.1 Điều kiện tự nhiên

Vùng ven biển Thanh Hóa mang khí hậu nhiệt đới gió mùa chịu ảnh hưởng của khí hậu vùng ven biển với hai mùa rõ rệt Mùa hè nóng, ẩm, mưa nhiều, từ tháng 5 đến tháng 10; mùa đông lạnh, khô, ít mưa, từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Đặc điểm khí hậu và thời tiết ở vùng ven biển phù hợp cho sinh trưởng của nhiều loại cây trồng, vật nuôi, có thể phát triển nền nông nghiệp đa dạng với nhiều loại cây trồng Hạn chế lớn nhất là về mùa khô lượng mưa ít, gây hạn và nhiễm mặn đối với canh tác trong nội đồng; mùa mưa thường có các đợt mưa bão lớn đi kèm nước biển dâng gây thiệt hại cho sản xuất

4.1.2 Lao động nông nhiệp và cơ sở hạ tầng nông nghiệp

4.1.2.1 Lao động nông nghiệp

Nguồn lao động tham gia sản xuất nông nghiệp tương đối thấp Số lao động nông nghiệp trung bình ở Hậu Lộc là 1,8 lao động/hộ, Hoằng Hóa là 2,1 lao động/hộ, Nga Sơn

là 2,2 lao động/hộ Nhìn chung, lao động nông nghiệp vừa thiếu về số lượng, hạn chế về chất lượng vì chủ yếu là lao động đã trên 40 tuổi Đây là yếu tố có ảnh hưởng lớn đến phát triển cây vụ đông và cây trồng hàng hóa

4.1.2.2 Cơ sở hạ tầng nông nghiệp

a Hạ tầng giao thông

Vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa có hệ thống giao thông tương đối thuận lợi cho việc lưu thông hàng hóa, nông sản và giao lưu với các huyện trong tỉnh cũng như với các tỉnh bạn với các tuyến đường quốc lộ và tỉnh lộ

b Hệ thống thủy lợi

Điều kiện tưới tiêu trên đất lúa của các huyện ven biển tỉnh Thanh Hóa khá thuận lợi cho việc đa dạng hóa cây trồng, thực hiện luân canh giữa cây lúa nước với các cây trồng cạn hàng năm Diện tích tưới chủ động đạt 95-98% tại 3 huyện: Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa và 75% tại huyện Quảng Xương Tương ứng diện tích tiêu chủ động đạt 89,8-98,3% ở 3 huyện và 79,9% diện tích điều tra tại Quảng Xương Hệ thống thủy lợi hiện có đảm bảo tưới tiêu hai vụ lúa và thuận lợi để mở rộng cây màu vụ đông

4.1.3 Tài nguyên nông nghiệp ở 4 huyện ven biển

4.1.3.1 Tài nguyên nước

Vùng ven biển 4 huyện: Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa và Quảng Xương có một

hệ thống sông ngòi phong phú chảy qua gồm Sông Mã, sông Yên, sông Lèn, sông Trà Giang, sông Hoạt Mạng lưới sông, ngòi, kênh phân bố khá đều, mật độ bình quân khoảng 0,24 km/km2 Nguồn cung cấp nước và tiêu nước chủ yếu cho nông nghiệp là các sông và hệ thống kênh tưới tiêu trên địa bàn

4.1.3.2 Tài nguyên đất

a Địa hình

Vùng ven biển Thanh Hóa nằm trong dải đồng bằng hẹp với địa hình tương đối bằng phẳng và tổng thể có thể chia thành ba tiểu vùng: vùng đồi, vùng đồng bằng và vùng ven biển Trong đó, vùng đồi không đáng kể và phần còn lại tạo thành đồng bằng ven biển, thuận lợi cho sự phát triển kinh tế nông nghiệp toàn diện, da dạng mang tính hàng hoá cao

b Các nhóm đất chính

Cơ sở dữ liệu của 4 huyện ven biển đã được thiết lập từ dự án Điều tra xây dựng bản đồ đất tỷ lệ 1/25.000 năm 2012 (Sở TN&MT tỉnh Thanh Hóa, 2012) Hệ thống phân loại đất chính thức được xây dựng theo bảng phân loại đất Việt Nam và

hệ thống phân loại đất quốc tế FAO - UNESCO, được số hoá bản đồ đất gốc trên hệ thống thông tin địa lý (GIS) Phân loại đất được tiến hành tuần tự cấp phân vị từ cao đến thấp và hệ thống phân loại đất gồm 3 cấp: Nhóm đất chính, đơn vị đất và đơn

vị phụ đất Bốn (4) nhóm đất chính gồm đất mặn, đất cát, đất phù sa và đất xám, mỗi nhóm đất được gieo trồng các cây trồng đặc thù (Bảng 4.1)

- Nhóm đất mặn: Nhóm đất mặn có hàm lượng chất hữu cơ tầng mặt từ khá đến

giàu; kali và lân dễ tiêu ở mức trung bình đến khá; tổng số cation kiềm trao đổi trong đất ở mức trung bình CEC của các tầng mặt ở mức thấp đến trung bình, độ no bazơ dao động từ trung bình đến cao, pH biến động trong khoảng chua đến chua nhẹ Đất mặn phân bố ở địa hình thấp ven biển tất cả bốn huyện, có nhiều ở Nga Sơn và

Hoằng Hóa Những nơi đất có độ mặn ít và được tưới tiêu hiện được trồng lúa, rau, đậu; đất có độ mặn nhiều hiện được trồng cói, cây chắn sóng (sú, vẹt, ) và nuôi trồng thuỷ sản

Bảng 4.1 Diện tích các nhóm đất và thực trạng cây trồng chính của 4 huyện Nhóm đất Diện tích (ha) Tỉ lệ (%) Cây trồng chính

Phù sa 27.574 60,77 Lúa, ngô, rau, đậu, lạc

Nguồn: Sở TN&MT tỉnh Thanh Hóa (2012)

- Nhóm đất cát: Đất cát được đặc trưng bởi nghèo chất hữu cơ, nghèo đạm, kali

và lân tổng số cũng như dễ tiêu, khả năng giữ nước kém CEC tầng mặt thay đổi ở mức

từ rất thấp đến thấp; độ no bazơ khoảng > 70%, pH thấp (chua) Đất có thành phần cơ giới nhẹ, được trồng một số loại cây như lúa, lạc, đậu và trồng rừng phòng hộ ven biển Thực tế có thể mở rộng gieo trồng các cây màu khác nhau trên đất cát nếu quản lý phân bón phù hợp

- Nhóm đất phù sa: Là nhóm đất chính có diện tích lớn nhất trong vùng, rất phù

hợp cho việc đa dạng hóa cây trồng, thâm canh tăng vụ, tăng thu nhập cho người dân Diện tích đất phù sa phân bố rộng khắp vùng, tập trung ở khu vực ven bờ hạ lưu và cửa sông của các sông lớn Đất thường có thành phần cơ giới từ thịt trung bình đến thịt nặng, hàm lượng hữu cơ và đạm tổng số từ khá đến giàu nhưng nghèo kali và lân dễ tiêu CEC của các tầng mặt dao động ở mức thấp đến trung bình, pH thấp (chua) Cây trồng chính trên đất phù sa là lúa 2 vụ và 2 vụ lúa - 1 vụ cây trồng cạn như đậu, lạc, rau, ngô

- Nhóm đất xám: Đất xám có tầng canh tác mỏng thường dưới 30cm, nghèo chất

dinh dưỡng và giữ nước kém Đất phân bố ở các địa hình dốc, tập trung ở khu vực đồi, núi Phần lớn diện tích đất xám đang được trồng rừng với các cây như bạch đàn, keo, phi lao

c Diện tích các nhóm đất trên 4 huyện ven biển

Cả 4 huyện đều có các nhóm đất thuận lợi cho đa dạng hóa cây trồng và thâm canh tăng vụ (Bảng 4.2)

Bảng 4.2 Diện tích và tỉ lệ các nhóm đất chính ở 4 huyện ven biển Thanh Hóa Nhóm

Diện tích (ha)

Tỉ lệ (%)

Diện tích (ha)

Tỉ lệ (%)

Diện tích (ha)

Tỉ lệ (%) Mặn 3.332,9 26,89 646,9 7,37 1.765,0 17,09 204,5 1,48 Cát 2.941,9 23,73 1.455,7 16,59 2.935,0 28,42 3.231,0 23,33 Phù Sa 5.717,0 46,12 6.620,0 75,44 5.493 53,19 9.744,0 70,37 Xám 403,0 3,25 52,5 0,60 134,0 1,30 695,0 5,02 Tổng 12.394,8 100 8.775,1 100 10.327,0 100 13.847,5 100

Nguồn: Tác giả tổng hợp từ Sở TN&MT tỉnh Thanh Hóa (2012)

d Mức độ thích hợp đất đai vùng đất ven biển Thanh Hóa

Dựa vào nhu cầu nhiệt độ, lượng mưa trung bình, chế độ tưới, loại đất (đơn vị đất đai), địa hình tương đối, độ dốc, độ dày tầng đất mịn, độ dày tầng canh tác, độ phì

nhiêu của đất, thành phần cơ giới, pHKCl, hàm lượng chất hữu cơ, mức độ mặn, dung tích hấp thu, đất được phân hạng và mức thích hợp với các loại cây trồng với 4 mức khác nhau (FAO, 1976): rất thích hợp, thích hợp, ít thích hợp và không thích hợp (tương ứng mức 1, mức 2, mức 3 và mức 4)

Tại Hậu Lộc, ngoại trừ 991ha đất mặn nhiều glây là ít thích hợp cho cây lúa, đồng thời hoàn toàn không thích hợp cho các cây trồng hàng năm khác và 163,78ha đất xám feralit hoàn toàn không hợp cho cây lúa, còn lại toàn bộ diện tích đất canh tác của huyện Hậu Lộc đều có thể bố trí các công thức luân canh giữa cây lúa nước và rau màu, các cây

họ đậu như lạc, đậu tương và các cây đậu đỗ ăn hạt khác (Bảng 4.3)

Bảng 4.3 Các loại đất chính và cây trồng thích hợp ở huyện Hậu Lộc

Loại đất Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) Cây trồng thích hợp

Đất cát trung tính ít

chua điển hình 1.302,72 15,26

Lúa (2), ngô (2), rau (2), đậu đỗ (2), khoai lang (2), đậu tương (2), lạc (2)

Đất mặn nhiều glây 991,39 11,61 Lúa (3)

Đất mặn ít cơ giới nhẹ 202,9 2,38 Lúa (2), ngô (3), đậu đỗ (3), khoai

lang (3), đậu tương (3), lạc (3) Đất phù sa trung tính ít

Lúa(1), ngô (1), rau (1) đậu đỗ (1), khoai lang (1), đậu tương (1), lạc (1)

Đất phù sa có tầng

Lúa (1), ngô (1), rau (1), đậu đỗ (1), khoai lang (1), đậu tương (1), lạc (1)

Đất phù sa glây chua 3.331,16 39,02 Lúa (1), rau (3), đậu đỗ (3), khoai

lang (3), đậu tương (3), lạc (3) Đất phù sa chua glây

Lúa (1), ngô (2), rau (2), đậu đỗ (2), khoai lang (2), đậu tương (2), lạc (2)

Đất xám kết von glây

Lúa (2), ngô (3), đậu đỗ (2), khoai lang (2), đậu tương (2), lạc (2) Đất xám feralit điển

Ngô (1), rau (3), đậu đỗ (3), khoai lang (3), đậu tương (3), lạc (3) Đất xám feralit đá sâu 69,65 0,16 Ngô (1), đậu đỗ (3), khoai lang (3),

đậu tương (3), lạc (3)

Ghi chú: Giá trị trong ngoặc đơn (1), (2), (3) là độ thích hợp của đất với cây trồng tương ứng ở mức

rất thích hợp, thích hợp và ít thích hợp

Nguồn: Sở TN&MT tỉnh Thanh Hóa (2012)

Tại huyện Hoằng Hóa, 2.468ha đất được đánh giá rất thích hợp cho các cây trồng hàng năm như lúa, ngô, khoai lang, rau, đậu tương, lạc và đậu đỗ các loại, chiếm 23,89% diện tích đất canh tác (Bảng 4.4) Trong số đó có 1.655ha thuộc đất phù sa trung tính ít chua, 813ha là đất phù sa glây chua Đất cát có tầng đốm rỉ trung tính ít chua (diện tích 2.935ha, 28,42% diện tích đất canh tác) thích hợp cho tất cả các loại cây trồng chính hàng năm Loại đất được đánh giá là thích hợp cho hầu hết các cây

trồng hàng năm trong huyện, trừ cây khoai lang là đất phù sa có tầng đốm rỉ kết von sâu Loại đất này cũng có diện tích không nhỏ, chỉ đứng sau đất cát có tầng đốm rỉ trung tính ít chua (1.809ha, 17,51% diện tích đất canh tác)

Bảng 4.4 Các loại đất và mức độ thích hợp đối với cây trồng ở huyện Hoằng Hóa

(ha)

Tỷ lệ (%)

Đất mặn ít glây nông 1.765 17,09 Lúa (3)

Đất phù sa trung tính ít chua 1.655 16,02 Lúa (1), ngô (1), rau (1), đậu đỗ (1),

lạc (1), đậu tương (1), khoai lang (1) Đất phù sa có tầng đốm rỉ kết

von sâu

1.809 17,51 Lúa (2), ngô (2), rau (2), đậu đỗ (2),

lạc (2), đậu tương (2) Đất phù sa glây chua 813 7,87 Lúa (1), ngô (1), rau (1), đậu đỗ (1),

lạc (1), đậu tương (1), khoai lang (1) Đất phù sa trung tính ít chua

điển hình

421 4,11 Lúa (2), ngô (3), đậu đỗ (3), lạc (3),

đậu tương (3), khoai lang (3) Đất phù sa có tầng đốm rỉ

glây nông

792 7,67 Lúa (1), đậu (3), lạc (3), đậu tương

(3), khoai lang (3) Đất xám feralit đá lần sâu 134 1,3 Ngô (3), đậu đỗ (2), lạc (2), đậu

tương (2), khoai lang (2)

Ghi chú: Giá trị trong ngoặc đơn (1), (2), (3) là độ thích hợp của đất với cây trồng tương ứng ở mức

rất thích hợp, thích hợp và ít thích hợp

Nguồn: Sở TN&MT tỉnh Thanh Hóa (2012)

Bảng 4.5 Diện tích (ha) và tỉ lệ (%) diện thích thích hợp* cho một số cây trồng

chính ở 4 huyện ven biển

Ghi chú: *Tổng diện tích mức rất thích hợp (mức 1) và thích hợp (mức 2) Số liệu in nghiêng trong

ngoặc đơn là tỉ lệ phần trăm diện tích

Nguồn: Sở TN&MT tỉnh Thanh Hóa (2012)

Kết quả đánh giá mức độ thích hợp đất đai đối với một số cây trồng tại 4 huyện dựa trên các chỉ tiêu phân cấp nêu trên được tổng hợp trong bảng 4.5 Tổng diện tích

và tỉ lệ diện tích thích hợp (mức 1 & mức 2) cho từng loại cây trồng chủ yếu thay đổi theo từng huyện Tỉ lệ đất thích hợp cây lúa chiếm tỉ lệ cao, từ 61,0% đến 82% tổng diện tích canh tác, tiếp theo là cây ngô (34% đến 48%) Tổng diện tích thích hợp với rau màu khá lớn (Bảng 4.5)

Diện tích thích hợp cho các loại rau và lạc tương đối lớn ở Hoằng Hóa và Quảng Xương Ngoài ra, Quảng Xương có nhiều tiềm năng phát triển cây ăn quả so với các huyện còn lại Một số cây trồng đặc thù chỉ được gieo trồng ở một số huyện nhất định Chẳng hạn, cây cói chỉ được gieo trồng ở Nga Sơn và Quảng Xương, cây thuốc lào ở các huyện Nga Sơn, Hoằng Hóa và Quảng Xương

e Thực trạng sử dụng đất sản xuất nông nghiệp ở Hậu Lộc và Hoằng Hóa

Trong giai đoạn từ 2010-2016, ở 2 huyện Hậu Lộc và Hoằng Hóa hệ số sử dụng đất mới đạt tương đương 2,5 lần (Bảng 4.6 và Bảng 4.7), chứng tỏ tiềm năng tăng vụ trong vùng vẫn chưa được khai thác triệt để Cải tiến hệ thống cây trồng thông qua tăng

vụ với các giống cây trồng ngắn ngày là hoàn toàn khả thi và cần thiết Tuy nhiên, thực

tế sản xuất cho thấy người nông dân quan tâm chủ yếu tới năng suất nhưng chưa quan tâm đến duy trì chất lượng và sức khỏe của đất Tàn dư hữu cơ trả lại cho đất chưa được người nông dân lưu tâm Ở vùng đất ven biển, nông nghiệp nói chung, trồng trọt nói riêng là một trong các nguồn thu nhập chính, vì vậy HTCT cải tiến thông qua tăng

vụ và thâm canh bền vững cần phải duy trì hệ sinh thái đất, sức khỏe đất trên đất canh tác hiện có hướng tới phát triển nông nghiệp bền vững, bảo vệ môi trường và nâng cao mức sống cho người dân

Bảng 4.6 Thực trạng sử dụng đất sản xuất nông nghiệp huyện Hậu Lộc

Diện tích đất sản xuất nông nghiêp (ha) 7.283,19 6.824,60 6.794,60

1 Diện tích trồng cây hàng năm (ha) 6.796,92 6.129,80 6.101,90

- Diện tích đất lúa (ha) 6.012,65 5.446,90 5.423,70

- Diện tích gieo trồng (ha)

Hệ số sử dụng đất cây hàng năm (lần)

16.739,90 2,46

16.870,50 2,75

16.030,10 2,63

2 Diện tích cây lâu năm (ha) 486,27 694,80 692,70

Nguồn: UBND huyện Hậu Lộc (2017)

Bảng 4.7 Thực trạng sử dụng đất sản xuất nông nghiệp huyện Hoằng Hóa

- Diện tích gieo trồng (ha)

Hệ số sử dụng đất (lần)

2.7588 2,49

24.075,0 2,49

23.577,0 2,47

Nguồn: UBND huyện Hoằng Hóa (2018)