TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN BỘ MÔN TÀI NGUYÊN ĐẤT ĐAI XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN TÀI NGUYÊN ĐẤT ĐAI Xác nhận đề tài: “ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÒA TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
-
TRẦN VĂN VIỆT
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU LÊN ĐẶC TÍNH ĐẤT CÁC TỈNH VEN BIỂN ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG THEO
KỊCH BẢN NGẬP VÀ MẶN
LUẬN VĂN KỸ SƯ NGÀNH QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
BỘ MÔN TÀI NGUYÊN ĐẤT ĐAI
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN
Ths Phan Kiều Diểm Trần Văn Việt
TS Nguyễn Thị Hồng Điệp MSSV: 4115107
Lớp Quản Lý Đất Đai K37A2
Cần Thơ - 2014
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
BỘ MÔN TÀI NGUYÊN ĐẤT ĐAI
XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN TÀI NGUYÊN ĐẤT ĐAI
Xác nhận đề tài:
“ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU LÊN ĐẶC TÍNH ĐẤT
CÁC TỈNH VEN BIỂN ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG THEO KỊCH BẢN
NGẬP VÀ MẶN ”
Sinh viên thực hiện: Trần Văn Việt MSSV: 4115107
Lớp Quản Lý Đất Đai khóa 37 thuộc Bộ Môn Tài Nguyên Đất Đai - Khoa Môi Trường
& Tài Nguyên Thiên Nhiên - Trường Đại Học Cần Thơ
Ý kiến của Bộ Môn:
Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2014
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
BỘ MÔN TÀI NGUYÊN ĐẤT ĐAI
XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Chứng nhận chấp thuận báo cáo luận văn tốt nghiệp
ngành quản lý đất đai với đề tài:
“ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU LÊN ĐẶC TÍNH ĐẤT
CÁC TỈNH VEN BIỂN ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG THEO KỊCH BẢN
NGẬP VÀ MẶN”
Sinh viên thực hiện: Trần Văn Việt MSSV: 4115107
Lớp Quản Lý Đất Đai khóa 37 thuộc Bộ Môn Tài Nguyên Đất Đai - Khoa Môi
Trường & Tài Nguyên Thiên Nhiên - Trường Đại Học Cần Thơ
Nhận xét của cán bộ hướng dẫn:
Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2014 Cán bộ hướng dẫn
TS Nguyễn Thị Hồng Điệp
Ths Phan Kiều Diễm
Trang 5TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
BỘ MÔN TÀI NGUYÊN ĐẤT ĐAI
o0o
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG BÁO CÁO Hội đồng chấm báo cáo luận văn tốt nghiệp chấp thuận đề tài: “ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU LÊN ĐẶC TÍNH ĐẤT CÁC TỈNH VEN BIỂN ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG THEO KỊCH BẢN NGẬP VÀ MẶN” Do sinh viên Trần Văn Việt (MSSV: 4115107) thực hiện và bảo vệ trước hội đồng ngày….tháng năm
Luận văn tốt nghiệp đã được hội đồng đánh giá ở mức:…
Ý kiến của hội đồng:
Cần Thơ, ngày tháng năm 2014
Chủ tịch hội đồng
Trang 6LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình luận văn nào trước đây
Cần Thơ, ngày tháng năm 2014 Sinh viên thực hiện
Trần Văn Việt
Trang 7Nơi học: Trường Đại học Cần Thơ
Họ và tên cha: Trần Văn Quan, Sinh năm: 1967
Vào trường Đại Học Cần Thơ năm 2011, ngành học Quản Lý Đất Đai
Tốt nghiệp Kỹ sư chuyên ngành Quản Lý Đất Đai năm 2014
Trang 8LỜI CẢM TẠ
Kính thưa quý thầy cô Trường Đại Học Cần Thơ!
Sau thời gian học tập vất vả và em đã hết sức cố gắng và cuối cùng đã đến với cổng trường đại học Với lòng yêu nghề và tận tụy của mình, quý thầy cô của trường đã truyền đạt cho em những kiến thức vô cùng quý báu Đặc biệt là quý thầy cô Bộ Môn Tài Nguyên Đất Đai thuộc Khoa Môi Trường và Tài Nguyên Thiên Nhiên đã tận tâm dìu dắt em trong quá trình học tập
Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Phan Kiều Diễm và cô Nguyễn Thị Hồng Điệp đã tận tình hướng dẫn, động viên, tạo mọi điều kiện giúp đỡ
và cho em những lời khuyên sâu sắc trong suốt thời gian học tập cũng như thời gian tiến hành thực hiện và hoàn chỉnh luận văn tốt nghiệp
Em xin gửi lời tri ân đến cô cố vấn học tập Nguyễn Thị Song Bình, người đã tận tình giúp đỡ em rất nhiều trong học tập và mang đến những kinh nghiệm cần thiết trong thực tế
Con xin cảm ơn ba mẹ và các anh chị đã động viên nhắc nhở con trong suốt quá trình học tập và tạo điều kiện tốt nhất để con có kết quả như ngày hôm nay
Xin chân thành cảm ơn các bạn lớp Quản Lý Đất Đai K37 A1 & A2 đã động viên giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn
Lời cuối xin chúc quý thầy cô dồi dào sức khỏe, thành công trong công việc giảng dạy và nghiên cứu
Trân trọng kính chào!
Trần Văn Việt
Trang 9TÓM LƯỢC
Đồng bằng sông Cửu long (ĐBSCL) được xem là vùng sẽ phải gánh chịu tác động của biến đổi khí hậu nhiều nhất, những tác động này sẽ làm ảnh hưởng rất lớn đến đời sống, kinh tế và an ninh lương thực của người dân và toàn xã hội Trên cơ sở các kịch bản ngập và xâm nhập mặn được xây dựng cho toàn tỉnh ven biển ĐBSCL đề tài sử dụng phương pháp GIS nhằm xác định các loại đất có nguy cơ dể tổn thương theo kịch bản ngập và mặn năm cơ sở 2004, kịch bản năm 2030 và kịch bản năm 2050 Kết quả cho thấy:
- Nhóm đất mặn, ngập nước (SCglha), nhóm đất phù sa, mặn nhiều (GLns(eu)), nhóm đất phèn tiềm tàng nông, mặn nhiều (Flea(ptip)) có diện tích bị ảnh hưởng nhiều nhất do hai yếu tố ngập ( > 1,5m) và mặn ( > 8‰)
- Các tỉnh Bạc Liêu, Bến Tre, Cà Mau, Long An, Sóc Trăng, Tiền Giang và Trà Vinh đều có diện tích đất bị ảnh hưởng do mặn và ngập theo các kịch bản BĐKH Trong đó, Sóc Trăng là tỉnh bị tác động cả hai yếu tố mặn ( > 8‰) và ngập ( > 1,5m) , kế đến là Bạc Liêu và Cà Mau
- Hai loại đất bị ảnh hưởng do độ mặn ( > 8‰) và ngập ( 0,6 – 1,5m) là nhóm đất phù sa, mặn nhiều (GLsz(ntio)) và đất mặn, ngập nước (SCglha) phân bố chủ yếu ở Cà Mau, Bạc Liêu và Kiên Giang
ngập ( >1,5m), mặn (4 - 8‰) là nhóm đất phù sa, ít bồi, thiếu oxi trong nước (GLha(eu)) và nhóm đất phù sa bồi, đất sét đỏ chôn vùi (FLgl (ptio)) phân bố chủ yếu ở hai tỉnh Long An và Bến Tre
Trang 10MỤC LỤC
XÁC NHẬN CỦA BỘ MÔN TÀI NGUYÊN ĐẤT ĐAI i
XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ii
NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG BÁO CÁO iii
LỜI CAM ĐOAN iv
LÝ LỊCH CÁ NHÂN v
LỜI CẢM TẠ vi
TÓM LƯỢC vii
MỤC LỤC viii
DANH SÁCH HÌNH x
DANH SÁCH BẢNG xii
DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT xiii
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu tác động đến Đồng bằng Sông Cửu Long 2
1.2 Quá trình hình thành và một số đặc tính đất ở Đồng Bằng Sông Cửu Long 3
1.3 Khái quát về thổ nhưỡng các tỉnh ven biển Đồng Bằng Sông Cửu Long 9
1.3.1 Tỉnh Long An 9
1.3.2 Tỉnh Tiền Giang 10
1.3.3 Tỉnh Bến Tre 12
1.3.4 Tỉnh Trà Vinh 13
1.3.5 Tỉnh Sóc Trăng 14
1.3.6 Tỉnh Bạc Liêu 15
1.3.7 Tỉnh Cà Mau 16
1.3.8 Tỉnh Kiên Giang 17
1.4 Biến đổi khí hậu (ngập, mặn) ảnh hưởng đến đặc tính đất Đồng Bằng Sông Cửu Long 17
1.4.1 Ảnh hưởng của yếu tố ngập đến đặc tính đất 17
1.4.2 Ảnh hưởng của yếu tố mặn đến đặc tính đất và sự nhiễm mặn của thủy triều 20
1.5 Khái quát về hệ thống thông tin địa lý 23
1.5.1 Khái niệm về hệ thống thông tin địa lý 23
1.5.2 Các thành phần của hệ thống thông tin địa lý 23
1.5.3 Nhiệm vụ và một số ứng dụng của hệ thống thông tin địa lý 24
1.6 Giới thiệu khái quát về ArcGIS DESKTOP 25
1.6.1 Phần mềm ArcView 25
1.6.2 Phần mềm ArcEditor 28
Trang 111.6.3 Phần mềm ArcInfo 28
1.7 Giới thiệu vùng nghiên cứu 29
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 31
2.1 Phương tiện 31
2.1.1 Thời gian dự kiến và đối tượng thực hiện 31
2.1.2 Trang thiết bị và các phần mềm 31
2.2 Phương pháp 31
2.2.1 Phương pháp thực hiện 31
2.2.2 Sơ đồ các bước tiến hành 34
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ THẢO LUẬN 35
3.1 Các loại đất phân bố ở Đồng Bằng Sông Cửu Long 35
3.2 Diễn biến tình hình nguy hại do ngập và mặn của các tỉnh ven biển Đồng bằng Sông Cửu Long 39
3.2.1 Tình hình phân bố cấp ngập các tỉnh ven biển Đồng Bằng Sông Cửu Long 39
3.2.2 Tình hình phân bố độ mặn của các tỉnh ven biển Đồng Bằng Sông Cửu Long 43
3.3 Tác động của yếu tố ngập và mặn lên đặc tính đất các tỉnh ven biển Đồng bằng Sông Cửu Long .47
3.3.1 Tác động của yếu tố ngập cao nhất ( >1,5m ) và mặn trung bình ( 4 - 8‰) 47
3.3.2 Tác động của yếu tố ngập trung bình ( 0,6m – 1,5m ) và mặn cao nhất ( > 8‰) 52
3.3.3 Tác động của yếu tố ngập cao nhất ( >1,5m ) và mặn cao nhất ( >8‰) 56
3.4 Một số định hướng cho biến đổi khí hậu khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long 65
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67
4.1 Kết luận 67
4.2 Kiến nghị 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO 69
Trang 12DANH SÁCH HÌNH
3.1 Bản đồ đất năm 2009 các tỉnh ven biển ĐBSCL 34
3.2 Biểu đồ phân bố độ sâu ngập các tỉnh ven biển ĐBSCL qua ba năm
3.3 Bản đồ phân bố độ sâu ngập các tỉnh ven biển ĐBSCL năm 2004 39 3.4 Bản đồ phân bố độ sâu ngập năm 2030 của các tỉnh ven biển ĐBSCL 40 3.5 Bản đồ phân bố độ sâu ngập năm 2050 của các tỉnh ven biển ĐBSCL 41 3.6 Biểu đồ phân bố độ mặn qua các kịch bản ở các tỉnh ven biển ĐBSCL 42 3.7 Bản đồ phân bố độ mặn các tỉnh ven biển ĐBSCL năm 2004 43 3.8 Bản đồ phân bố độ mặn năm 2030 của các tỉnh ven biển ĐBSCL 44 3.9 Bản đồ phân bố độ mặn năm 2050 của các tỉnh ven biển ĐBSCL 45
3.10 Biểu đồ ảnh hưởng của ngập cao nhất và mặn trung bình theo kịch bản
3.11 Biểu đồ ảnh hưởng của ngập cao nhất và mặn trung bình theo đơn vị
3.12 Biểu đồ ngập cao nhất và mặn trung bình ảnh hưởng đến các loại đất
3.13 Biểu đồ ngập cao nhất và mặn trung bình ảnh hưởng đến các loại đất
3.14 Biểu đồ ngập cao nhất và mặn trung bình ảnh hưởng đến các loại đất
3.15 Biểu đồ ảnh hưởng của yếu tố ngập trung bình và mặn cao nhất qua các
3.16 Biểu đồ ảnh hưởng của ngập trung bình và mặn cao nhất lên các tỉnh
3.17 Biểu đồ ảnh hưởng của mặn và ngập cao nhất theo kịch bản BĐKH 55
3.18 Biểu đồ ảnh hưởng của mặn cao nhất và ngập cao nhất theo các loại đất
Trang 133.19 Biểu đồ ảnh hưởng của mặn cao nhất và ngập cao nhất ở các tỉnh ven
3.20 Biểu đồ ảnh hưởng của ngập cao nhất và mặn cao nhất lên loại đất theo
3.21 Diện tích các loại đất bị tổn thương do ngập cao nhất và mặn cao nhất
Trang 14Diện tích các loại đất bị ảnh hưởng do yếu tố ngập cao nhất và mặn cao
Trang 15DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Tiếng Việt Tiếng Anh
TNMT Tài nguyên môi trường
ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long
FAO Tổ chức lương thực – nông nghiệp
của Liên Hiệp Quốc
Food and Agriculture Organization
GIS Hệ thống thông tin địa lý Geograpgic Information System
Institute
Trang 16MỞ ĐẦU
Ngày nay, các hiểm họa và thách thức về môi trường không còn giới hạn trong phạm
vi của từng quốc gia hay từng khu vực mà đã mang tính toàn cầu Một trong những thách thách thức lớn nhất đối với nhân loại đó là sự nóng lên toàn cầu và mực nước biển dâng đây là những biểu hiện chính của biến đổi khí hậu (BĐKH)
Với địa hình thấp so với mực nước biển lại nằm ở hạ lưu sông Mê Kông, tiếp giáp với biển nên Đồng bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) phải đối mặt với nhiều thách thức, đặc biệt là tác động của biến đổi khí hậu (Ngô Trọng Thuận, 2006) Theo dự báo của các
tổ chức quốc tế và các nhà khoa học, toàn vùng ĐBSCL trong thời gian tới sẽ chịu tác động tiêu cực của hiện tượng biến đổi khí hậu và nước biển dâng Những năm gần đây, các tỉnh ven biển vùng ĐBSCL liên tục đối mặt với tình trạng nước mặn xâm nhập sâu vào nội đồng trong mùa khô và nước ngập do triều cường vào mùa mưa, trong đó nguyên nhân chính là do tác động của BĐKH ĐBSCL được cho là vùng tạo ra 40% GDP về nông nghiệp của Việt Nam So với cả nước, sản lượng lương thực của vùng chiếm 50%, thủy sản chiếm 70% Thế nhưng, ĐBSCL lại được xem là vùng sẽ phải gánh chịu tác động của BĐKH nhiều nhất và những tác động này sẽ làm ảnh hưởng rất lớn đến an ninh lương thực cũng như ảnh hưởng đến đặc tính đất tại các vùng ven biển (Võ Quang Minh và ctv.,2011)
Việc đánh giá ảnh hưởng của BĐKH lên đặc tính đất, dự báo diện tích bị xâm nhập ngập mặn là hết sức cần thiết trong giai đoạn hiện nay Việc ứng dụng công nghệ thông tin địa lý trong dự đoán, đánh giá các đặc tính và vùng dễ tổn thương của các kịch bản biến đổi khí hậu đến các loại đất sản xuất hiện nay có thể cho biết các ảnh hưởng của BĐKH đến đặc tính đất và quy hoạch sử dụng đất trong tương lai như dự báo diện mức độ xâm nhập mặn và ảnh hưởng ngập trên các loại đất xảy ra trong thời gian tới là việc làm hết sức cần thiết và cấp bách để có thể giúp các nhà quản lý có cái nhìn toàn diện và cụ thể hơn về những ảnh hưởng của BĐKH trong tương lai từ đó đưa
ra biện pháp ứng phó cũng như quy hoạch sử dụng nhằm bảo vệ diện tích đất nông nghiệp góp phần đảm bảo an ninh lương thực và đời sống người dân vùng ĐBSCL Đề
tài “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu lên đặc tính đất các tỉnh ven biển Đồng
bằng Sông Cửu Long theo kịch bản ngập và mặn” được thực hiện nhằm hổ trợ các
nhà quản lý nắm rõ tình hình ảnh hưởng của BĐKH lên đặc tính của môi trường đất từ
đó kịp thời đề ra những biện pháp hạn chế và hướng khắc phục các tác động của BĐKH vùng ven biển ĐBSCL
Trang 17CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu tác động đến Đồng bằng Sông Cửu Long
Theo Trần Đức Khâm (2009) biến đổi khí hậu là hiện tượng trái đất nóng dần lên do hiệu ứng nhà kính làm cho nhiệt độ ở các đại dương tăng dần lên, làm tan băng ở các vùng cực đới, dẫn tới khí hậu của trái đất biến đổi, hạn hán bão lũ xảy ra ngày một tăng, nước biển ngày một dâng cao
Theo dự báo của Ban Liên Chính Phủ về biến đổi khí hậu đến cuối thế kỷ XXI, nhiệt
độ trung bình toàn cầu sẽ tăng 2 – 40C dẫn đến mực nước biển trung bình toàn cầu sẽ tăng lên 0,18 ÷ 0,59m so với cuối thế kỷ XX Nếu lượng khí thải nhà kính giữ ở mức năm 2000 thì cuối thế kỷ XXI nhiệt độ trung bình toàn cầu vẫn tăng 20C và mực nước biển trung bình toàn cầu vẫn tăng 0,1 ÷ 0,25m so với thế kỷ XX
Trong cả hai trường hợp nếu băng tan nhiều nước biển sẽ dâng cao hơn Ở Việt Nam, theo nghiên cứu của Viện Nghiên cứu khí tượng thủy văn thì trong vòng 50 năm (1950
- 2000) nhiệt độ trung bình tăng 0,70C Trước tình hình trên ngày 2/12/2008 thủ tướng
đã ra quyết định nghiên cứu biến đổi khí hậu và vào năm 2009 hoàn thành các kịch bản biến đổi khí hậu ở Việt Nam
Cuối năm 2010 hoàn thành việc cập nhật kịch bản biến đổi khí hậu cho từng giai đoạn
từ 2010 – 2100 Thực hiện quyết định của chính phủ tháng 10/2009 Bộ Tài Nguyên và Môi Trường đã công bố kịch bản biến đổi khí hậu vào cuối thế kỷ XXI mực nước biển dâng cao hơn cuối thế kỷ XX là 1,0m Đối với ĐBSCL, BĐKH làm cho mực nước biển dâng, hạn hán, lũ lụt xảy ra với tần suất ngày càng lớn hơn Những yếu tố đó sẽ làm gia tăng ngập lụt, xâm nhập mặn, lan tràn chua phèn… và dẫn tới những hệ lụy khác Trong báo cáo này xin tập trung vào hai vấn đề chính có tính chất nguyên nhân của mọi nguyên nhân là mực nước biển dâng và hạn hán
Theo Trần Đức Khâm (2009) thì có các dự báo như sau:
Dự báo cho năm 2020
Nước biển dâng:
Kết quả nghiên cứu cho thấy mực nước biển trung bình ở Vũng Tàu trong giai đoạn
1982 – 2007 mỗi năm gia tăng khoảng 4,7 mm Dự báo mực nước biển trung bình giai đoạn 2012 – 2027 gia tăng thêm khoảng 90 mm Mực nước biển lớn nhất hàng năm ở Vũng Tàu trong giai đoạn 1982 – 2007 mỗi năm gia tăng khoảng 6,2 mm dự báo mực
Trang 18hồ chứa lớn với tổng dung tích hiệu dụng là 25 600 x106 m3, dự báo trong mùa khô có thể làm gia tăng 1400 ÷ 1600 m3/s nữa
Dự báo sau năm 2020
Nước biển dâng
Dùng tài liệu mực nước biển trong khoảng 25 – 40 năm để dự báo mực nước biển 50 – 100 năm sau là điều không tưởng
Hơn thế nữa để chống biến đổi khí hậu đến năm 2020 các nước trên thế giới sẽ cắt giảm rất lớn lượng khí thải Vào năm 2020 Mỹ đã cam kết cắt giảm 17 % lượng khí thải, Trung Quốc hứa sẽ cắt giảm 40 – 45 %, Ấn Độ hứa sẽ cắt giảm 20 – 25 % , Brazil
hy vọng sẽ cắt giảm 36 – 39 %, Liên minh Châu Âu sẽ cắt giảm 20% lượng khí thải và giữ đến cuối thế kỷ XXI nhiệt độ trái đất chỉ tăng thêm 1,5 - 20C
Như vậy từ sau năm 2020 khí hậu trái đất sẽ biến đổi chậm hơn giai đoạn 1990 – 2020,
và mực nước biển dâng cũng sẽ giảm đi Những nghiên cứu ở trên cho thấy mực nước biển dâng hàng năm rất chậm, vì vậy để khỏi lãng phí trong đầu tư trong 10 năm tới chúng ta chưa nên xây dựng những công trình cứng, đồng thời thu thập thêm tài liệu
và tiến hành nghiên cứu để dự báo chính xác hơn
Hạn hán:
Theo kết quả quy hoạch của Ủy hội quốc tế sông Mêkong đến năm 2020 các hồ chứa thủy điện trên lưu vực sông Mêkong được đưa vào sử dụng có dung tích hiệu dụng trên 70 tỷ m3 và từ năm 2021 – 2050 sẽ xây dựng thêm các nhà máy thủy điện có dung tích hiệu dụng khoảng 30 tỷ m3 nữa Đến lúc đó lưu lượng mùa cạn sông Mêkong sẽ tăng lên rất lớn, đủ đảm bảo cung cấp cho các quốc gia Hạ lưu và đẩy ranh giới mặn lùi xa hơn nữa
1.2 Quá trình hình thành và một số đặc tính đất ở Đồng Bằng Sông Cửu Long
Quá trình hình thành và phát triển
Theo Trần An Phong (1986), cuối thời kỳ Pleistocence phần lớn lãnh thổ đồng bằng Nam Bộ không chịu ảnh hưởng của biển, địa hình chủ yếu chịu sự tác động của xâm thực và bào mòn Từ đầu thời kỳ Holocence biển tiến chậm vào đồng bằng, phủ lên
Trang 19những nơi có địa hình thấp hình thành một chế độ biển nông Vào giữa Holocence biển tiến cực đại trên toàn đồng bằng, tới các vùng Hà Tiên, Châu Đốc, Đồng Tháp Mười Lúc này ở Cần Thơ, Cai Lậy chìm sâu dưới mực nước biển Thời gian tồn tại của biển (tuổi Holocence) đã tạo thành một lớp trầm tích dày 8 m ở Cần Thơ và 6 m ở Cai Lậy, sau đó biển bắt đầu rút từ từ, hình thành các vùng sinh thái lầy và rừng ngập mặn Theo Tôn Thất Chiểu et al (1991), ở ĐBSCL móng đá lộ ra chiếm khoảng 5% diện tích, hầu hết diện tích còn lại là lớp trầm tích bở rời tuổi Halocence, chính đặc điểm này đã chi phối quy luật phát sinh đất ở đồng bằng này Sự chuyển động của những con sông lớn (sông Tiền và sông Hậu) và sự tiến dần ra biển của đồng bằng bồi phù sa dưới ảnh hưởng của đứt gãy và chuyển động của móng đá, đã để lại những đồng trũng rộng lớn (đầm Đồng Tháp Mười, Bắc Hà Tiên, Hồng Dân, U Minh v.v…) là những khu vực chứa phèn tập trung quan trọng ở ĐBSCL
Tóm lại cấu trúc trầm tích ở ĐBSCL chịu sự tương tác qua lại giữa biến động móng đá sâu và mức độ bồi tích trong từng khu vực Sự tương tác này hình thành những quy luật chi phối phát sinh địa mạo và thổ nhưỡng trên toàn bộ vùng bồi phù sa ĐBSCL
Phân loại đất vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long
Theo Tôn Thất Chiểu et al (1991), nếu không kể các hải đảo, ĐBSCL có diện tích tự nhiên 3.933,132 ha, chia ra 25 đơn vị chú giải bản đồ đất thuộc 8 nhóm đất như sau:
- Nhóm đất cát: Đất cát ở ĐBSCL chủ yếu là đất cát giồng, phần lớn diện tích phân bố ở ven biển Đông thành từng giải hình vòng cung song song với bờ biển, nhô cao lên so với vùng phù sa xung quanh Những giải cát giồng là minh chứng cho quá trình đồng bằng tiến ra biển của ĐBSCL, nơi mà móng đá chìm xuống sâu, quá trình hoạt động bờ biển của sông đã tác động mạnh mẽ hình thành giồng cát Càng xa biển, giồng cát càng thấp do đỉnh bị bào mòn, vật liệu tràn lấp xuống các trũng giữa giồng
Có nơi cát giồng bị lấp hoàn toàn dưới lớp phù sa như ở Gò Công (Tiền Giang) Vật liệu hình thành cát giồng gồm có cát thạch anh và những khoáng vật khác nhau Trong điều kiện nhiệt ẩm cao của ĐBSCL, cát giồng tiếp tục phong hóa, phẫu diện đất đã hình thành tầng tích tụ, thành phần cơ giới có nơi là thịt nhẹ
- Nhóm đất mặn: Về mặt phân loại đất mặn ở ĐBSCL, tất cả đất chỉ có quá trình mặn được xếp vào đất mặn bao gồm: mặn do ngập nước triều mặn hay do nước ngầm mặn gây nên Nhóm đất mặn có cả quá trình phèn được chuyển sang nhóm đất phèn, bao gồm các nhóm: đất mặn phần lớn dưới rừng ngập mặn, đất mặn nhiều, đất mặn trung bình và đất mặn ít Đất mặn ở ĐBSCL là đất mặn do muối trong nước biển, chủ yếu là NaCl Căn cứ vào độ dẫn điện EC và định lượng hàm lượng Cl- trong đất
- Nhóm đất phèn: Nhóm đất phèn là nhóm đất chiếm diện tích lớn nhất và phân hóa phức tạp nhất ở ĐBSCL Phân loại đất phèn căn cứ vào tầng sinh phèn và tầng
Trang 20+ Tầng sinh phèn: Là tầng tích lũy vật liệu chưa phèn (Sulfiric material),
là tầng sét hữu cơ ngập nước thường xuyên ở trạng thái yếm khí, có chứa lượng SO3trên 1,75% (tương đương với 0,75%S) Khi oxy hóa cho pH dưới hoặc bằng 3,5 Tất
cả các đất chỉ có tầng sinh phèn trong phẫu diện đất được xếp vào đất phèn tiềm tàng
+ Tầng phèn: Là một dạng tầng B xuất hiện trong quá trình hình thành
và phát triển của đất phèn từ đất phèn tiềm tàng, tập trung chủ yếu dưới khoáng Jarosite dưới dạng đốm, vệt vàng rơm (2.5Y) có pH thường dưới 3,5 Tầng phèn vẫn gọi là tầng Jarosite, là tầng chỉ thị cho đất phèn hoạt động
- Nhóm đất phù sa: Nhóm đất phù sa phân bố dọc hai bờ sông Tiền và sông Hậu, là lớp phủ trầm tích nước ngọt trẻ nhất ở ĐBSCL Sản phẩm phù sa bị mặn và phèn xếp sang nhóm đất mặn và nhóm đất phèn Phân chia các đơn vị theo các nhóm: đất đang được phù sa lắng hàng năm, đất phù sa mới đã thoát khỏi quá trình bồi lấp hằng năm của hệ thống sông Cửu Long được xếp vào nhóm phù sa không được bồi Đây là các dãy đất phù sa ven sông, đất phù sa không được bồi có quá trình glây trong phẫu diện đất trung bình hoặc mạnh, thể hiện ở hình thái phẩu diện đất có màu xám xanh, được xếp vào nhóm đất phù sa glây, nếu ở địa hình trung bình và hơi cao tầng B tích lũy sét secquyoxyt thể hiện bằng sét loang lổ đỏ vàng, xếp vào đất phù sa không được bồi có loang lổ
- Nhóm đất lầy và than bùn: Nhóm đất lầy than bùn là đất than bùn – phèn, được hình thành trên trầm tích vùng nội địa hay các lòng sông cổ, quá trình tích lũy hữu cơ từ thực vật đã phát triển từ lâu đời ở đại hình trũng thấp Quá trình tích lũy vật liệu sinh phèn nguyên sinh và thứ sinh đã tạo nên tầng sinh phèn giàu chất hữu cơ Vì vậy than bùn ở ĐBSCL là than bùn phèn
- Nhóm đất xám: Bậc thềm phù sa cổ ở phía Campuchia và Đông Nam Bộ xuống đất vùng ĐBSCL, chỉ còn rải rác một ít diện tích Cũng như ở miền Đông Nam
Bộ, trầm tích phù sa cổ có hàm lượng cát, thạch anh nhiều nên hình thành đất xám cơ giới nhẹ Tuy vậy, đến ĐBSCL địa hình đã thấp đi nhiều và trầm tích đầm mặn đã phủ chờm lên phù sa cổ, vì vậy đất xám và đất phèn xen kẽ nhau Có nhiều vùng do hậu quả sụt lún đất phù sa cổ có địa hình thấp lớp mặt bị nhiễm phèn Đất này có lượng hữu cơ và đạm khá hơn nên khi thoát phèn phát huy hiệu quả nhanh
- Nhóm đất đỏ vàng: Chiếm diện tích rất ít và chỉ bao gồm một đơn vị là đất đỏ vàng trên sản phẩm phong hóa của đá macma axid Đá granit có cấu tạo hạt lớn giàu thạch anh, nghèo mica Địa hình chia cắt mạnh, sườn dốc trên 250
- Nhóm đất xói mòn: Nhóm đất này chiếm diện tích rất nhỏ, chủ yếu ở vùng núi thất sơn (An Giang) và những dãy núi ở Kiên Giang Đất bị xói mòn mảnh liệt, trơ đá
mẹ, nhiều nơi gần như núi đá hoàn toàn Như vậy đất đồi núi ở đây đã bị phá hủy nghiêm trọng, rừng đã bị tàn phá hết
Trang 21(Nguồn: Tôn Thất Chiểu et al., 1991)
Qua bảng 1.1 cho thấy ĐBSCL có 3 nhóm đất có diện tích lớn là đất phèn, đất phù sa
và đất mặn
Theo kết quả điều tra nghiên cứu của chương trình 60 – 02 (1986) trong báo cáo tổng hợp của quá trình điều tra cơ bản vùng ĐBSCL – chương trình 60 – B (Nguyễn Ngọc Trân, 1990) thì ĐBSCL với diện tích tự nhiên 3.728,600 ha có các nhóm đất sau:
Trang 22(Nguồn: Nguyễn Ngọc Trân, 1990)
Đặc tính đất vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long
Đánh giá về tính chất vật lý – hóa của đất nói riêng và độ phì của đất nói chung trên toàn ĐBSCL đã được một số nhà nghiên cứu đề cập đến trong nhiều tài liệu khác nhau Từ các kết quả của chương trình 62-02, Tôn Thất Chiểu et al (1991), Bộ môn Khoa Học Đất (1995), Bộ môn Khoa Học Đất và Quản Lý Đất Đai (2005) và các kết quả khảo sát cho thấy nhiều đất của vùng ĐBSCL có các đặc tính sau:
- Đất ở ĐBSCL hầu hết có phản ứng chua đến rất chua ( ngoài các loại đất phù
sa và đất mặn ) Như vậy có khoảng 50% diện tích đất ở ĐBSCL thuộc loại đất chua, trong đó có khoảng 40% diện tích là loại rất chua Theo Ponnamperuma (1972), pH đã ảnh hưởng trực tiếp đến sự hòa tan của Al3+ cùng với Fe2+ , Fe3+ và độ hữu dụng của P Trong đất phèn, Al3+ là cation trao đổi chủ yếu, nó tồn tại chủ yếu dưới dạng hydroxide hoặc sulfate nhôm, tại pH < 4,0 thì độ hòa tan của Al gia tăng và Al sẽ thay thế các cation base trong phức hệ trao đổi (Van Wijk et al., 1992)
- Phần lớn đất có tỷ lệ chất hữu cơ trung bình và cao, những loại đất phèn và đất phèn mặn loại hình hữu cơ tầng mặt chứa từ 7-10% lượng hữu cơ nhưng mùn hóa yếu nên nhiều trường hợp còn bán phân giải Tất cả những đất khác còn lại (trừ đất cát biển và đất xám bạc màu), hầu hết có tỷ lệ hữu cơ tầng mặt trung bình hoặc khá, mức
độ mùn hóa cao Đây là những địa bàn trồng lúa rộng lớn, có điều kiện tăng vụ Ở đây qua những số liệu ta thấy lượng hữu cơ vẫn ở mức độ bình thường, ở đất phù sa cao 2-
3 vụ lúa Số liệu về chất hữu cơ cao nói chung ở trên cũng phù hợp với số liệu trước đây
(Kyuma K., 1976) cho trung bình lượng C toàn phần của đất cùng châu thổ Cửu Long
là 2,4% Nhưng ở những cánh đồng lúa lâu năm trên đất phù sa cao, lượng hữu cơ khá biến động, có nơi chỉ ở mức trung bình
Trang 23- Đạm tổng số cao ở đất phèn, phèn mặn và mặn khoảng 0,4% Đạm tổng số của những đất phèn, phèn mặn và mặn của loại hình không có tầng hữu cơ cũng khá khoảng 0,02% Đạm tổng số của đất phù sa cũng trung bình và khá 0,12 - 0,2%, riêng
ở đất phù sa được bồi và phù sa không phân hóa phẫu diện, đạm tổng số cũng như mùn
ít hạ thấp theo độ sâu của phẫu diện Đạm tổng số của đất xám nghèo, ở đất xám glây trái lại đạm tổng số khá giàu ở tầng mặt và hạ thấp xuống các tầng dưới Kawaguchi
và Kyuma (1977), nhận xét ở ĐBSCL lượng đạm có thể khoáng hóa không cao và mức độ phân hóa trung bình chỉ 3,7% ở đất thiềm thủy triều cao và ở bưng trũng càng thấp từ 2,3 - 2,6% Điểm này có quan hệ đến pH và lân dễ tiêu thấp
- Qua số liệu về tỷ số C/N cho thấy đối với đất phù sa và đất xám phù sa cổ, mức độ phân giải nói chung trung bình, tỷ lệ C/N từ 10 - 12, ở đất mặn và phèn loại hình hữu cơ mức độ phân giải thường kém, tỷ lệ C/N thường từ 15 - 30 và ở những tầng hữu cơ bán phân giải có khi trên 40 Đất xám glây phân giải cũng yếu (15 - 20) nhưng tầng phèn phù sa cổ phân giải khá lớn Các loại đất thuộc loại hình không hữu
cơ đều có mức độ phân giải trung bình, tỷ lệ C/N từ 10-13
- Theo Đỗ Thị Thanh Ren (2003), đất vùng ĐBSCL nhìn chung nghèo lân tổng
số, hàm lượng lân trung bình của các nhóm đất chính là 0,06% P2O5, đất phù sa nhiễm mặn có hàm lượng lân tổng số khá (0,088% P2O5) Trên một số loại đất ở ĐBSCL, lân hữu cơ ở tầng mặt chiếm từ 31-64% lân tổng số, trong đó đất phù sa có hàm lượng hữu
cơ thấp và đất phèn có lượng lân hữu cơ cao hơn Lượng lân khoáng gia tăng theo độ sâu phẫu diện đất, ngược lại lượng lân hữu cơ cao nhất ở tầng mặt
- Tổng số cation trao đổi cao ở các loại đất phù sa, đất mặn và đất phèn từ 12-15 meq/100g, ở đất xám và xám glây từ 1,2-2,5meq/100g Đặc biệt sự khác nhau rất rõ về
tỷ lệ Ca2+ và Mg2+ Tổng số cation trao đổi nói chung và tỷ lệ Ca/Mg đã phân hóa khá
rõ ở các loại đất, nên được sử dụng trong phân loại đất
- Thành phần cơ giới của đất đóng vai trò rất quan trọng trong đất, nó liên quan đến các đặc tính của đất như độ chặt, độ xốp, cấu trúc, độ thấm, khả năng giữ nước, khả năng mao dẫn, khả năng hấp thụ trao đổi ion, sự hấp thụ và dự trữ các chất dinh dưỡng (Trần Kông Tấu, 2002), (Tôn Thất Chiểu et al., 1991) Về thành phần cơ giới thì hầu hết các loại đất ở ĐBSCL (trừ đất cát, đất phù sa ở một số bãi bồi, đất xám, đất xám glây) là sét (<0,002 mm) thường từ 45-60%
-Về đánh giá độ phì nhiêu nói chung của ĐBSCL đã có nhiều ý kiến trước đây,
ví dụ như Kyuma (1976) và các tác giả khác cho rằng đất ở ĐBSCL có:
Trang 24+ Độ phì nhiêu vừa phải (do bản chất của khoáng sét chủ yếu là Kaolinite, illit rất ít khoáng sét Montmorillonit, dung tích hấp thụ thấp so với lượng sét và chất hữu cơ)
+ Chất hữu cơ cao
+ Lân dễ tiêu thấp so với đất trồng lúa của các nước khác ở Châu Á
+ Đất có khả năng dự chất dinh dưỡng khá
Như vậy, theo các tác giả thì hơn một nửa diện tích đất ở ĐBSCL có độ phì nhiêu trung bình và khá, có thể phát huy hiệu lực hiện tại hay qua cải tạo không lâu Những loại đất còn lại nếu từng bước được cải tạo nhất là thủy lợi, tạo điều kiện phát huy khả năng tiềm tàng nhất là lượng hữu cơ và đạm tổng số khá
1.3 Khái quát về thổ nhưỡng các tỉnh ven biển Đồng Bằng Sông Cửu Long
1.3.1 Tỉnh Long An
Địa hình và thổ nhưỡng
TỉnhLong An có địa hình đơn giản, bằng phẳng nhưng có xu thế thấp dần từ phía Bắc
- Đông Bắc xuống Nam - Tây Nam Địa hình bị chia cắt bởi hai sông Vàm Cỏ Đông
và Vàm Cỏ Tây với hệ thống kênh rạch chằng chịt Phần lớn diện tích đất của tỉnh Long An được xếp vào vùng đất ngập nước
Khu vực tương đối cao nằm ở phía Bắc và Đông Bắc (Đức Huệ, Đức Hòa) Khu vực Đồng Tháp Mười địa hình thấp, trũng có diện tích gần 66,4% diện tích tự nhiên toàn tỉnh, thường xuyên bị ngập lụt hàng năm Khu vực tương đối cao nằm ở phía Bắc và Đông Bắc (Đức Huệ, Đức Hòa) Khu vực Đồng Tháp Mười địa hình thấp, trũng có diện tích gần 66,4% diện tích tự nhiên toàn tỉnh, thường xuyên bị ngập lụt hàng năm Khu vực Đức Hòa, một phần Đức Huệ, Bắc Vĩnh Hưng, thị xã Tân An có một số khu vực nền đất tốt, sức chịu tải cao, việc xử lý nền móng ít phức tạp Còn lại hầu hết các vùng đất khác đều có nền đất yếu, sức chịu tải kém
Về phương diện địa chất - trầm tích thì chỉ có nhóm đất xám (phù sa cổ) thuộc trầm tích Pleistocene, phần còn lại có nguồn gốc từ lắng tụ của phù sa trẻ, trầm tích Holocene phần lớn đất đai Long An được tạo thành ở dạng phù sa bồi lắng lẫn nhiều tạp chất hữu cơ nên đất có dạng cấu tạo bời rời, tính chất cơ lý rất kém, các vùng thấp, trũng tích tụ nhiều độc tố làm cho đất trở nên chua phèn Qua điều tra cơ bản, Long An
có các nhóm đất chính :
• Nhóm đất phù sa cổ: Phân bổ ở địa hình cao 2 - 6 m so với mặt biển, bao gồm các huyện Đức Hòa, Đức Huệ, Mộc Hóa và Vĩnh Hưng Do địa hình cao thấp khác nhau nên chịu tác động của quá trình rửa trôi và xói mòn
Trang 25• Nhóm đất phù sa ngọt : Đất có hàm lượng dinh dưỡng khá, phân bổ chủ yếu ở các huyện, thị : Tân Thạnh, Thị xã Tân An, Tân Trụ, Cần Đước, Bến Lức, Châu Thành
và Mộc Hóa
• Nhóm đất phù sa nhiễm mặn: phân bố ở các huyện Cần Đước, Cần Giuộc, Châu Thành, Tân Trụ Đất có hàm lượng dinh dưỡng khá, thường bị nhiễm mặn trong mùa khô
• Nhóm đất phèn: phần lớn nằm trong vùng Đồng Tháp Mười và kẹp giữa 2 dòng sông Vàm Cỏ Đông, Vàm Cỏ Tây Đất giàu chất hữu cơ, nồng độ độc tố trong đất cao (Cl-, Al3+, Fe2+ và SO42-), mất cân đối nghiêm trọng NPK
• Nhóm đất phèn nhiễm mặn: phần lớn phân bố trong vùng hạ tỉnh Long An và bị nhiễm mặn trong mùa khô
• Nhóm đất than bùn: phân bổ ở phía Nam huyện Đức Huệ, giáp với huyện Thạnh Hóa
Qua những đặc điểm về thổ nhưỡng cho thấy tỉnh Long An có nhiều bất lợi trong tổ chức sản xuất nông nghiệp Vừa mang những nét đặc thù của vùng Đồng bằng Sông Cửu Long, vừa mang sắc thái riêng của vùng đất chua, phèn, mặn nên tỉnh cần có những giải pháp riêng định hướng phát triển vùng, nhất là sản xuất nông nghiệp (Cổng thông tin điện tử tỉnh Long An, 2008)
1.3.2 Tỉnh Tiền Giang
Địa hình – Địa chất
Tỉnh Tiền Giang có địa hình bằng phẳng, với độ dốc <1% và cao trình biến thiên từ 0
m đến 1,6 m so với mặt nước biển, phổ biến từ 0,8m đến 1,1 m Toàn bộ diện tích tỉnh nằm trong vùng hạ lưu châu thổ sông Cửu Long, bề mặt địa hình hiện tại và đất đai được tạo nên bởi sự lắng đọng phù sa sông Cửu Long trong quá trình phát triển châu thổ hiện đại trong giai đoạn biển thoái từ đại Holoxen trung, khoảng 5.000 - 4.500 năm trở lại đây còn được gọi là phù sa mới
Nhìn chung, do đặc điểm bề mặt nền đất là phù sa mới, giàu bùn sét và hữu cơ (trừ các giồng cát) nên về mặt địa hình cao trình tương đối thấp, về địa chất công trình khả năng chịu lực không cao, cần phải san nền và gia cố nhiều cho các công trình xây dựng Các tầng đất sâu tương đối giàu cát và có đặc tính địa chất công trình khá hơn, tuy nhiên phân bố các tầng rất phức tạp và có hiện tượng xen kẹp với các tầng đất có đặc tính địa chất công trình kém, cần khảo sát kỹ khi xây dựng các công trình có qui
mô lớn, tải trọng cao…Toàn vùng không có hướng dốc rõ ràng, tuy nhiên có những
Trang 26 Tài nguyên đất
Tiền Giang có các nhóm đất chính như sau:
- Nhóm đất phù sa: Chiếm 55,49% diện tích tự nhiên chiếm phần lớn diện tích các
huyện Cái Bè, Cai Lậy, Châu Thành, Chợ Gạo, thành phố Mỹ Tho và một phần huyện
Gò Công Tây thuộc khu vực có nguồn nước ngọt Đây là nhóm đất thuận lợi nhất cho nông nghiệp, đã được sử dụng toàn bộ diện tích Trong nhóm đất này có loại đất phù
sa bãi bồi ven sông có thành phần cơ giới tương đối nhẹ hơn cả nên thích hợp cho trồng cây ăn trái
- Nhóm đất mặn: Chiếm 14,6% diện tích tự nhiên, chiếm phần lớn diện tích huyện Gò
Công Đông, Gò Công Tây, Tân Phú Đông, thị xã Gò Công và một phần huyện Chợ Gạo Về bản chất, đất đai thuận lợi như nhóm đất phù sa, nhưng bị nhiễm mặn từng thời kỳ hoặc thường xuyên
Việc trồng trọt thường chỉ giới hạn trong mùa mưa có đủ nước ngọt, ngoại trừ các loại cây chịu lợ như dừa, sơri, cói Một ít diện tích được tiếp ngọt về hoặc có trữ nước mưa trong ao thì có thể tiếp tục trồng trọt vào mùa khô Loại đất này khi có điều kiện rửa mặn sẽ trở nên rất thích hợp cho sản xuất nông nghiệp với chủng loại cây trồng tương đối đa dạng
Chương trình ngọt hóa Gò Công bằng biện pháp ngăn mặn và đưa nguồn nước ngọt dồi dào về đã mở ra một diện tích lớn đất tăng vụ mùa khô hoặc đầu mùa khô Riêng đất ven biển là thích nghi cho rừng ngập mặn và nuôi trồng thủy sản
- Nhóm đất phèn: Chiếm 19,4% diện tích tự nhiên, phân bố chủ yếu ở khu vực trũng
thấp Đồng Tháp Mười thuộc phía Bắc 3 huyện Cái Bè, Cai Lậy, Tân Phước Đây là loại đất hình thành nên trầm tích đầm lầy ven biển tạo thành trong quá trình biển thoái, nên loại đất này giàu hữu cơ và phèn Hiện nay, ngoài tràm và bàng là 2 cây cố hữu trên đất phèn nông, đã tiến hành trồng khóm và mía có hiệu quả ổn định trên diện tích đáng kể Ngoài ra, một số diện tích khác cũng đã bước đầu được canh tác có hiệu quả với một số mô hình như trồng khoai mỡ và các loại rau màu, trồng lúa 2 vụ và cả trồng cây ăn quả trên những diện tích có đủ nguồn nước ngọt và có khả năng chống lũ Đất phèn mặn chiếm diện tích nhỏ phân bố dọc bờ thấp (đất biền) bị ngập triều ven các lạch triều và bưng trũng
- Nhóm đất cát giồng: Chỉ chiếm 3% diện tích tự nhiên, phân bố rải rác ở các huyện
Cai Lậy, Châu Thành, Gò Công Tây và tập trung nhiều nhất ở huyện Gò Công Đông
Do đất cát giồng có địa hình cao, thành phần cơ giới nhẹ nên chủ yếu sử dụng làm thổ
cư và canh tác cây ăn trái, rau màu
Trang 27Nhìn chung, đất đai của tỉnh phần lớn là nhóm đất phù sa (chiếm 55%), thuận lợi nguồn nước ngọt, từ lâu đã được đưa vào khai thác sử dụng, hình thành vùng lúa năng suất cao và vườn cây ăn trái chuyên canh của tỉnh; còn lại 19,4% là nhóm đất phèn và 14,6% là nhóm đất phù sa nhiễm mặn…Trong thời gian qua được tập trung khai hoang, mở rộng diện tích, cải tạo và tăng vụ thông qua các chương trình khai thác phát triển vùng Đồng Tháp Mười, chương trình ngọt hóa Gò Công, đã từng bước mở rộng vùng trồng lúa năng suất cao, vườn cây ăn trái sang các huyện phía Đông và vùng chuyên canh cây công nghiệp thuộc huyện Tân Phước (Cổng thông tin điện tử tỉnh Tiền Giang, 2014)
1.3.3 Tỉnh Bến Tre
Địa hình
Tỉnh Bến Tre có dáng hình gần như một tam giác cân, có trục Tây Bắc – Đông Nam, cạnh đáy tiếp giáp với biển Đông có chiều dài khoảng 65 km, hai cạnh hai bên là sông Tiền và sông Cổ Chiên
Bến Tre là một tỉnh châu thổ nằm sát biển, có địa hình tương đối bằng phẳng, độ cao
từ 1 – 2 m Ở vùng đất giồng, cục bộ có nơi cao hơn địa hình chung quanh từ 3 – 5 m, rải rác có những giồng cát xen kẽ với ruộng vườn, không có rừng cây lớn, chỉ có một
số rừng chồi và những dải rừng ngập mặn ven biển và ở các cửa sông Bốn bề đều có sông nước bao bọc Bến Tre là một trong 12 tỉnh của đồng bằng sông Cửu Long, được hợp thành bởi 3 cù lao lớn: An Hóa, Bảo và Minh do phù sa của 4 nhánh sông Cửu Long (sông Tiền, sông Ba Lai, sông Hàm Luông và sông Cổ Chiên) bồi tụ nên qua nhiều thế kỷ (Cổng thông tin điện tử tỉnh Bến Tre, 2014)
Thổ nhưỡng
a Nhóm đất cát:
Trong đó chủ yếu là loại đất giồng chiếm 6,4% diện tích toàn tỉnh Đây là loại đất hình thành bởi tác động của dòng sông và sóng biển trong suốt quá trình lấn biển của vùng cửa sông Trong thành phần hoá học của đất cát giồng, tỉ lệ sắt khá cao so với các loại đất khác Ở những nơi không có cây che phủ, đất rất dễ bị thoát nước và tầng mặt thường rất khô
Đất cát giồng ít chua ở tầng mặt, rất ít chất hữu cơ (1%) nghèo dinh dưỡng, cán cân độ phì rất thấp, thiếu đạm nghiêm trọng Ở một số giồng sát biển, tuy bị nước triều lên xuống nhưng độ mặn trong đất không cao
Trang 28Các tầng đất sâu trên 50 cm qua một thời gian canh tác dài, đã bắt đầu bị thoái hoá nghiêm trọng, biểu hiện bằng sự chai cứng trong các tầng đất Ở một số khu vực khác,
có địa hình thấp trũng (bắc Mỏ Cày ven sông Cổ Chiên, ven sông Hàm Luông thuộc huyện Giồng Trôm) đất phù sa hình thành từ trầm tích lòng sông có lẫn nhiều xác hữu
cơ từ tầng mặt xuống sâu trên 1 m
Đất phèn ở Bến Tre thường có 2 dạng chủ yếu: dạng có hữu cơ xen kẽ trong các tầng đất thường xuất hiện ở các khu vực thấp, trũng ven sông lớn hay kênh rạch chằng chịt, dạng có ít hữu cơ thường gặp ở các khu vực hơi cao nơi có nhiều giồng cát
d Nhóm đất mặn
- Đất mặn ít, mặn từng thời kỳ
- Đất mặn trung bình, mặn từng thời kỳ
- Đất mặn nhiều, mặn từng thời kỳ
- Đất mặn nhiều thường xuyên dưới rừng ngập mặn
Chiếm diện tích lớn nhất so với các nhóm đất khác ở Bến Tre, nhóm đất mặn hình thành chủ yếu từ trầm tích hỗn hợp sông - biển trong quá trình lấn biển, do đó mang dấu ấn sâu sắc của tác động biển trong thành phần và tính chất của mỗi loại đất (Cổng thông tin điện tử tỉnh Bến Tre, 2014)
1.3.4 Tỉnh Trà Vinh
Địa hình, thổ nhưỡng
Tỉnh thuộc vùng đồng bằng ven biển có địa hình tương đối bằng phẳng, chịu sự tương tác của sông và biển đã hình thành các giồng cát hình vòng cung nối tiếp nhau có hướng song song với bờ biển, càng về phía biển, các giồng cát càng cao và rộng lớn Cao trình phổ biến từ 0.1 – 1 m chiếm 66% diện tích tự nhiên Chạy dọc ven sông Cổ Chiên và sông Hậu địa hình thường cao và sâu vào nội đồng bị các giồng cát chia cắt tạo nên các vùng trũng cục bộ Do sự chia cắt bởi các giồng cát, hệ thống trục lộ và
Trang 29kênh rạch chằng chịt tạo nên địa hình toàn vùng khá phức tạp (Trần Hoài Giang, 2009)
đất
Theo số liệu và bản đồ thổ nhưỡng tỉnh Trà Vinh tỷ lệ 1/50.000, do Phân viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp xây dựng 2003, trên địa phận tỉnh Trà Vinh có 6 nhóm đất chính, gồm 16 đơn vị phân loại đất, trong đó:
- Đất phù sa chiếm 19,45% tổng diện tích toàn tỉnh, phân bố tập trung ven sông Tiền sông Hậu
- Đất phèn chiếm 18%, có 4,7 % so với diện tích tự nhiên là phèn hoạt động, hiện thực hiện trong mục đích lâm nghiệp
- Đất mặn chiếm khoảng 25,7% tổng diện tích tự nhiên, trong đó có khoảng 24,5% là đất mặn nặng hiện được dùng nuôi trồng thủy sản và trồng lúa, còn lại trồng lúa
- Đất líp chiếm khoảng 18,06% tổng diện tích tự nhiên, trong đó khoảng 27,3% là đất thổ cư và chuyên dùng
- Đất cát giồng chiếm 7,7% diện tích tự nhiên, rất thuận lợi cho đa dạng hóa các loại đất sử dụng
- Đất bãi bồi ven biển chiếm khoảng 2,29% diện tích tự nhiên, quá trình bồi lắng ở các cửa sông (Trần Hoài Giang, 2009)
Dựa vào địa hình có thể chia tỉnh Sóc Trăng thành 3 vùng như sau:
- Vùng địa hình thấp, vùng trũng: Tập trung ở huyện Mỹ Tú, Châu Thành, Thạnh Trị, Ngã Năm và một phần phía Bắc huyện Mỹ Xuyên, thường bị
Trang 30- Vùng địa hình cao ven sông Hậu và ven biển, gồm các huyện Vĩnh Châu, Trần
Đề, Long Phú, Cù Lao Dung, cao trình từ 1,2 – 2 m, giồng cát cao đến 2m
- Vùng địa hình trung bình: gồm có thành phố Sóc Trăng và huyện Kế Sách Với địa hình thấp, bị phân cắt nhiều bởi hệ thống các sông rạch và kênh mương thủy lợi, lại tiếp giáp với biển cho nên dễ bị nước biển xâm nhập (nhiễm mặn), nhất là vào mùa khô (Báo cáo của Sở TNMT tỉnh Sóc Trăng, 2009)
Tài nguyên đất
Theo Quy hoạch phát triển KTXH tỉnh Sóc Trăng đến năm 2020, năm 2009 thì đất Sóc Trăng được chia làm 6 nhóm chính:
- Đất cát chiếm 2,65% dọc theo ven biển huyện Vĩnh Châu, Mỹ Xuyên
- Đất phù sa chiếm 2% tập trung ở các huyện Kế Sách, mỹ Tú
- Đất gley chiếm 0,33% các xã phía bắc huyện Kế Sách
- Đất mặn chiếm 49,5% tập trung với diện tích lớn ở huyện Vĩnh Châu, Long Phú và
Mỹ Xuyên
- Đất phèn chiếm 23,7% ở huyện Mỹ Tú, Ngã Năm, Mỹ Xuyên, một phần ở Thạnh Trị, Vĩnh Châu
- Đất nhân tác chiếm 21,82% tập trung nhiều nhất ở Long Phú và Kế Sách.
Đất đai trong tỉnh Sóc Trăng thuộc loại trầm tích hỗn hợp sông biển có hàm lượng sét cao, chứa nhiều chất hữu cơ Do nằm trong vùng ảnh hưởng mặn, có nhiều vùng trũng, khó tiêu thoát, nên phần lớn đất đai bị nhiễm mặn và chua phèn Diện tích đất mặn và phèn không những chỉ ảnh hưởng đến việc phát triển sản xuất nông nghiệp, mà còn ảnh hưởng đến nguồn nước sử dụng cho tưới cũng như cung cấp cho ăn uống và sinh hoạt (đất phèn hoạt động và đất phèn tiềm tàng là nguồn gốc gây ra nước chua), đặc biệt là thời kỳ đầu mùa mưa
1.3.6 Tỉnh Bạc Liêu
Địa hình
Bạc Liêu là vùng đất trẻ, được hình thành chủ yếu do sự bồi lắng phù sa ở các cửa sông tạo nên Phần lớn diện tích tự nhiên của tỉnh là diện tích đất bằng nằm ở độ cao trên dưới 1,2 m so với mặt nước biển, còn lại là những vùng cát và một số khu vực trũng ngập nước quanh năm Địa hình có xu hướng thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam và khu vực nội đồng thấp hơn vùng gần bờ biển
Thổ Nhưỡng
Đất đai của tỉnh được chia thành nhiều nhóm: nhóm đất mặn chiếm 32,6% quỹ đất, nhóm đất phèn chiếm 59,9%, nhóm đất cát chiếm 0,18%, bãi bồi và đất khác chiếm
Trang 314,4%, sông rạch chiếm 2,9% quỹ đất Tổng diện tích đất tự nhiên của tỉnh là 258.247
ha Trong đó đất nông nghiệp có 98.309 ha còn lại là đất lâm nghiệp, đất làm muối, đất chuyên dùng và một diên tích đất chưa được sử dụng (Võ Tấn Lợi, 2010)
1.3.7 Tỉnh Cà Mau
Địa hình
Cà Mau là vùng đồng bằng, có nhiều sông rạch, có địa hình thấp, bằng phẳng và thường xuyên bị ngập nước Độ cao bình quân 0,5m đến 1,5m so với mặt nước biển Hướng địa hình nghiêng dần từ bắc xuống nam, từ đông bắc xuống tây nam Những vùng trũng cục bộ Thới Bình, Cà Mau nối với Phước Long, Hồng Dân, Giá Rai (Bạc Liêu) thuộc vùng trũng trung tâm Bán đảo Cà Mau có quan hệ địa hình lòng sông cổ Những ô trũng U Minh, Trần Văn Thời là những vùng “trũng treo” nội địa được giới hạn bởi đê tự nhiên của hệ thống các con sông Ông Đốc, Cái Tàu, sông Trẹm và gờ đất cao ven biển Tây Vùng trũng treo này quanh năm đọng nước và trở thành đầm lầy Phần lớn đất đai ở Cà Mau là vùng đất trẻ do phù sa bồi lắng, tích tụ qua nhiều năm tạo thành, rất màu mỡ và thích hợp cho việc nuôi trồng thủy sản, trồng lúa, trồng rừng ngập mặn, ngập lợ (Cổng thông tin điện tử tỉnh Cà Mau, 2013)
Tài nguyên đất
Cà Mau là vùng đất mới do phù sa bồi tụ, được hình thành bởi 2 dòng hải lưu ở biển Đông và Vịnh Thái Lan, nhận phù sa của sông Cửu Long bồi đắp Nhìn chung đất đai của tỉnh là đất trẻ, mới được khai phá sử dụng, có độ phì nhiêu trung bình khá, hàm lượng chất hữu cơ cao nhưng do bị nhiễm phèn, nhiễm mặn nên thích hợp cho việc nuôi trồng thủy sản, trồng rừng ngập mặn, ngập lợ Cà Mau có các nhóm đất chính:
- Nhóm đất mặn có diện tích chiếm 28,84% diện tích tự nhiên, được phân bố chủ yếu
ở các huyện Đầm Dơi, Cái Nước, Ngọc Hiển, Năm Căn, Trần Văn Thời, U Minh, Thới Bình Nhóm đất mặn được hình thành trên các vùng trầm tích biển và trầm tích sông biển Đây là loại đất trẻ, chịu ngập triều thường xuyên hoặc định kỳ
- Nhóm đất phèn có diện tích chiếm 64,27% diện tích tự nhiên; phân bố chủ yếu ở các huyện Thới Bình, U Minh và Trần Văn Thời
- Nhóm đất phèn nhiễm mặn phân bố ở những vùng ven biển Đối với diện tích đất phèn không ngập mặn có thể trồng lúa trong mùa mưa, trồng các cây công nghiệp chịu phèn như: mía, khóm, chuối, tràm… Đối với diện tích phèn bị ngập mặn có thể trồng rừng ngập mặn, nuôi thuỷ sản Ngoài ra, còn có nhóm đất than bùn dưới thảm rừng tràm, với diện tích khoảng 10.564 ha, phân bố ở các huyện U Minh, Trần Văn Thời và
Trang 32nhóm đất bãi bồi với diện tích 9.507 ha, phân bố ở các huyện Ngọc Hiển và Phú Tân (Cổng thông tin điện tử tỉnh Cà Mau, 2013)
1.3.8 Tỉnh Kiên Giang
Địa hình, địa mạo
Kiên Giang có sự đa dạng về địa hình: từ địa hình đồng bằng, đồi núi nội địa và đồi núi của vùng hải đảo Ngoại trừ những khu vực núi cao của Hà Tiên, Kiêng Lương và Hòn Đất Phần nội địa có địa hình tương đối bằng phẳng, thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam: vùng Đông Bắc có độ cao trung bình từ 0,8 – 1,2 m, vùng Tây Nam có độ cao trung bình từ 0,2 – 0.4 m Phần hải đòa có địa hình khá phức tạp, gồm nhiều đảo
và núi nằm rải rác trên mặt biển thuộc địa bàn huyện Phú Quốc và huyện Kiên Hải (Lê Phát Quới, 2010)
Tài nguyên đất
Dựa vào mẫu chất từ vật liệu địa chất – trầm tích, thổ nhưỡng Kiên Giang có thể phân chia thành hai nhóm đất chính: nhóm đất hình thành từ vật liệu tại chỗ như đất Ferrasols, đất Sialit – Ferrasols và nhóm đất phù sa bồi tụ
- Đất mặn phân bố chủ yếu ở vùng ven biển hay ven sông như An Biên, Vĩnh Thuận,
Gò Quao…và rải rác ở Châu Thành, Hòn Đất, Hà Tiên
- Đất phèn và mặn chiếm diện tích lướn nhất khoảng 225.000 ha, phân bố chủ yếu ở
An Biên, An Minh, Vĩnh Thuận, Gò Quao và rải rác các huyện khác trong tỉnh (Lê Phát Quới, 2010)
1.4 Biến đổi khí hậu (ngập, mặn) ảnh hưởng đến đặc tính đất Đồng Bằng Sông Cửu Long
1.4.1 Ảnh hưởng của yếu tố ngập đến đặc tính đất
Quá trình khử đất và thay đổi điện thế oxy hóa khử
- Trong đất bị ngập nước khi các tế khổng trong đất chứa đầy nước, oxy bị đẩy ra khỏi các tế khổng, tạo điền kiện yếm khí Trong điều kiện này vi sinh vật háo khí bất động,
vi sinh vật yếm khí phát triển Chúng sử dụng các chất oxy hóa trong điều kiện không
có oxy là Fe3+, Mn4+, SO42-, CO2 Các chất này bị khử tạo nên quá trình khử trong đất
Trang 33Phản ứng khử có thể minh họa bằng phương trình khử sau:
Trình tự các chất bị khử và điện thế Eh diễn ra theo thứ tự sau:
bị khử đồng thời ở các điểm lân cận trong đất
Eh chỉ tình trạng oxy hóa hay khử của đất Cây trồng cạn sẽ không phát triển bình thường trong điều kiện khử kéo dài Cây lúa có thể phát triển bình thường trong điều kiện ngập nước vì có một hệ thống chuyển vận oxy từ thân lá đến rễ Tuy nhiên trong điều kiện khử mạnh Eh thấp các chất khử như Mn2+, Fe2+, H2S, CH4 có thể tích lũy cao đến mức gây độc cho sự phát triển của lúa (Dương Minh Viễn, 2006)
- Thay đổi pH: theo thời gian cùng với quá trình khử tăng dần, pH cũng tăng dần trên đất chua và giảm dần trên đất kiềm đến khi đạt chỉ số pH gần trung tính
Ở đất chua pH tăng khi ngập nước là do quá trình khử sử dụng H+ để nhận O2- pH
Trang 34CO2 + H2O HCO3- + H+
pH kiềm trong nước giảm càng mạnh khi hàm lượng chất hữu cơ càng cao Trên đất chua tác dụng làm giảm pH của CO2 không quan trọng so với tiến trình khử do đó kết quả là pH tăng trong thời gian ngập
- Thay đổi độ dẫn điện: EC trên đất bị ngập có khuynh hướng gia tăng so với trước khi ngập Nguyên nhân là do trong thời gian ngập có sự gia tăng nồng độ các chất khử như Fe2+, Mn2+ và tích lũy các ion như NH+, HCO3-, RCOO- Trên đất kiềm sự hòa tan cacbonate và acid hữu cơ trong thời gian ngập cũng làm gia tăng EC Nếu ngập trong thời gian dài thì EC giảm sau khi đạt đến đỉnh cao là do sự kết tủa Fe2+ thành Fe(OH)2
và Mn2+ thành Mn(OH)2 (Dương Minh Viễn, 2006)
Thay đổi thành phần hóa học
a Sự phân hủy chất hữu cơ: trong đất ngập nước xảy ra chậm hơn nhiều so với sự phân hủy trong điều kiện háo khí vì hoạt động của nhóm vi khuẩn yếm khí cần ít năng lượng hơn so với vi khuẩn háo khí Quá trình phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí cho ra CO2, CH4 và acid hữu cơ
b Tích tụ CO2: Sau khi ngập hàm lượng CO2 tăng dần tới khi đạt được đỉnh cao sau
đó giảm dần đến giá trị không đổi Trên đất có hàm lượng chất hữu cơ cao nhưng hàm lượng Fe và Mn thấp thì sự gia tăng nồng độ CO2 thấp hơn so với đất có cùng hàm lượng chất hữu cơ nhưng hàm lượng Fe và Mn cao
c Tích lũy NH4+: ở đất ngập nước sự khoáng háo đạm bị dừng lại ở gia đoạn hình thành NH4+ do không có O2
d Mất đạm ở dạng hơi: trên đất lúa ngập nước sự gia tăng quá trình khử làm cho đạm nitrat bị mất đi do bị khử thành dạng khí NO, N2O, và N2 Sự luân phiên giữa ngập nước và khô càng làm cho đạm dễ bị mất do luân phiên của tiến trình nitrat hóa và khử nitrat
e Sự khử sắt: Quá trình ngập nước sẽ làm tăng hàm lượng Fe2+ do sự khử sắt tam của hydroxyt Fe, oxyt Fe Sau khi ngập Fe2+ tăng dần đến đỉnh cao sau đó giảm xuống do
bị kết tủa thành Fe(OH)2 Trên đất kiềm quá trình ngập nước sẽ làm tăng hàm lượng
Fe2+ hữu dụng cho cây trồng Tuy nhiên trên đất phèn hàm lượng Fe2+ do bị ngập có thể gây độc cho cây trồng Hàm lượng Fe2+ gây độc cho cây biến động ở một khoảng rộng tùy thuộc vào tình trạng dinh dưỡng và tuổi của cây Cây trồng có thể ngộ độc sắt
ở nồng độ 100 – 1000 ppm Tuy nhiên thân rễ của cây lúa với hệ thống vận chuyển oxy đến rễ và khuếch tán ra ngoài có thể làm cho Fe2+ kết tủa trong dung dịch nên
Trang 35cũng được xem là một cơ chế giải thích sự ích ngộ độc của sắt ở cây lúa trong điều kiện đồng ruộng ngoại trừ trường hợp đất rất chua
f Sự khử Mn: Giống như sắt trong đất ngập nước hàm lượng Mn2+ tăng dần đạt đến đỉnh cao và sau đó giảm dần do sự kết tủa thành Mn(OH)2 Tuy Mn tăng cao nhưng sự ngộ độc ít được tìm thấy trên đất, đặc biệt là đất lúa do nhiều nguyên nhân: rễ có năng lực hấp thu chọn lọc Mn cao và lúa có khả năng chống chịu hàm lượng Mn cao, hàm lượng Fe2+ cao trong đất làm giảm sự hấp thu Mangan
g Khử SO42- : khử sunfat xảy ra trên đất có quá trình khử mạnh Khử sunfat xảy ra nhanh hơn trên đất trung tính đến kiềm so với trên đất acid do Fe, Mn thường thấp trên các loại đất này Đất có hàm lượng chất hữu cơ cao hoặc bón chất hữu cơ tươi vào đất
sẽ xúc tiến quá trình khử nitrat đưa đến tích lũy H2S cao làm ngăn cản quá trình hô hấp của rễ do đó ảnh hưởng đến sự hấp thu chất dinh dưỡng Trên đất có hàm lượng nitrat, sắt cao sẽ làm chậm quá trình khử nitrat
h Phóng thích lân: lân trong điều kiện ngập nước được phóng thích có thể giải thích như sau:
+ Do khử phosphate sắt tam
+ Phóng thích lân bị hấp thụ qua cơ chế trao đổi ion
+ Phóng thích lân khi oxid sắt bị khử
+ Lân được phóng thích do Al di động giảm khi pH tăng
+ Các hợp chất lân hữu cơ bị hòa tan khi pH tăng
i Giảm hàm lượng kẽm hòa tan: sự thiếu kém khá phổ biến trong đất, đặc biệt là vùng đất trồng lúa Trên đất kiềm quá trình ngập nước liên tục sẽ đưa đến hiện tượng thiếu kẽm Độ hữu dụng của kẽm giảm dần khi pH đất gia tăng là do sự hình thành các hợp chất kẻm khó hòa tan như ZnS2, Zn3(PO4)3, ZnSiO3 Trên đất acid nồng độ Zn hòa tan giảm dần khi pH tăng do sự kết tủa thành Zn(OH)2 (Dương Minh Viễn, 2006)
1.4.2 Ảnh hưởng của yếu tố mặn đến đặc tính đất và sự nhiễm mặn của thủy triều
Theo Võ Thị Gương & Tất Anh Thư (2010) những vùng đất ven biển dọc theo bờ biển hoặc các vùng đất bị ngập mặn, thì sự mặn hóa là một quá trình kết hợp của nhiều nhân tố như: địa hình trũng, sự xâm nhập của mặn, điều kiện khí hậu, độ sâu của mực nước ngầm,…Quá trình này xảy ra ở miền nhiệt đới do ảnh hưởng của biển Nước biển xâm nhập vào nội đồng theo sông ngòi khi thủy triều lên cao, qua các trận mưa bão vỡ
đê biển hoặc vào mùa khô khi nước ngọt của các con sông có lưu lượng thấp chảy ra
Trang 36có thể theo các mao mạch, đường nứt trong đất, đi qua các con đê biển thấm sâu vào nội đồng
Đất được xem là mặn khi độ dẫn điện của đất (EC) lớn hơn 2mS/cm và pH của đất nằm trong khoảng trung tính và có khuynh hướng hơi kiềm Nếu đất mặn có ESP (phần trăm sodium có thể trao đổi) > 15 được xem là đất mặn kiềm, có SAR (tỉ lệ Na hấp thụ) >13 và ESP > 15 là đất mặn sodic Như vậy lượng Na trong dung dịch đất và
Na trên phức hệ hấp thu cao quyết định tính chất của các nhóm đất này Vấn đề về đất
bị muối làm mặn có các yếu tố sau:
- Nồng độ muối trong dung dịch đất có ảnh hưởng lớn đến thế thẩm thấu và thế nước của đất nên ảnh hưởng đến sự vận chuyển nước từ đất vào rể cây Sự dịch chuyển của nước từ đất vào rể cây là một quá trình thẩm thấu Đất bị mặn thường chứa nhiều muối hòa tan trong nước ở vùng rể cây Sự tích lũy muối trong đất làm cho áp suất thẩm thấu của dung dịch đất tăng cao nên cây không lấy được nước mà ngược lại nước từ
mô thực vật đi ngược ra dung dịch đất, cây bị mất nước gây hiện tượng co rút và khô héo tế bào Rễ cây muốn lấy nước từ đất phải thắng được các lực cản trở sự xâm nhập của nước vào rễ, nghĩa là áp suất thẩm thấu của rễ cây phải cao hơn áp suất thẩm thấu của dung dịch đất Nhìn chung trở ngại của đất bị muối làm mặn là có áp suất thẩm thấu của đất cao Các tế bào cây lúc này cây không thể lấy nước từ đất Biểu hiện ra bên ngoài giống cây bị thiếu nước do hạn hán (Võ Thị Gương & Tất Anh Thư, 2010)
- Trong yếu tố gây mặn phải kể đến các muối hòa tan, nhất là muối sodium là nguyên nhân gây ra sự phá hủy cấu trúc của đất Đất bị nén dẽ, sự phát triển và xuyên thấu của
rễ bị giảm, giảm tính thấm nước và thoát nước, thiếu sự thoáng khí, đặc biệt ở vùng rễ Muối sodium cao trong đất sẽ làm cấu trúc đất bị phá vỡ dẫn đến tốc độ thấm nước và
di chuyển của nước vào trong đất giảm, các phần tử sét rất dễ bị phân tán và lấp đầy các khe hở khi di chuyển xuống lớp đất bên dưới từ đó làm giảm khả năng thấm nước, đất trở nên nén dẽ, độ xốp của đất giảm, đất rất dễ bị lèn khi ngập nước, tốc độ thấm của nước vào trong đất có thể giảm mạnh, ảnh hưởng lỡn đến việc tưới tiêu cũng như khả năng thoát nước của đất, đất khó được rửa mặn (Mhereteab và ctv, 2002; Hornecl
Trang 37xuống Tùy theo từng điều kiện có thể có các kiểu xáo trộn nước mặn, nước ngọt khác nhau:
+ Xáo trộn yếu: Trong đó lưu lượng nước sông lấn át
+ Xáo trộn vừa: Hình thành dòng chảy hai lớp, có xáo trộn thẳng đứng
+ Xáo trộn mạnh: Theo triều thẳng đứng khi lưu lượng triều từ biển vào lấn át Theo Võ Thị Gương & Tất Anh Thư (2010) ĐBSCL gồm nhiều hệ thống triều có thể giao thoa với nhau trong mạng lưới kênh rạch phức tạp, nếu ta nắm vững được quy luật thủy triều trên từng vùng cụ thể có thể lợi dụng được mặt tích cực của hiện tượng này đối với sự xâm nhiễm mặn vào nước và đất liền trong vùng Ở ĐBSCL mùa lũ thủy triều vẫn còn đóng vai trò đáng kể khi lũ lớn gặp triều dâng sẽ gây tác dụng tiêu cực là thoát lũ chậm, trái lại khi triều xuống lũ càng thoát nhanh hơn Vào mùa khô kéo dài khoảng 7 tháng với nguồn nước mưa ít, đối với những vùng ven biển châu thổ cách biển khoảng 40 – 50 km thì nước mặn xâm nhập vào sâu trong đất liền Do ảnh hưởng của thủy triều nước mặn từ biển vào sâu trong đất liền và sông gây trở ngại cho sản xuất nông nghiệp ở vùng tiếp giáp biển vào mùa khô Độ mặn lớn nhất trong sông theo quy luật thường xuất hiện trùng với kỳ triều cường trong tháng, nước biển càng mặn càng vào sâu trong đất liền ở các vùng triều mạnh và ít có nước thượng nguồn đổ
về
Ở ĐBSCL ranh giới độ mặn 1‰ tới 50 km trên các nhánh sông từ cửa Tiểu đến Cổ Chiên và tới 60 km trên sông hậu Đối với sự xâm nhập mặn từ phía vịnh Rạch Giá vào đất liền rất yếu, còn vùng bán đảo Cà Mau thấp đồng thời chịu ảnh hưởng của triều và mặn từ 3 phía nên hầu như luôn có độ mặn > 4 ‰ trên các sông và kênh rạch Việc xáo trộn mặn ngọt ở những vùng giáp biển ở ĐBSCL chủ yếu là kiểu xáo trộn mạnh với sự truyền triều có biên độ lớn vào các cửa sông khá rộng Tuy nhiên độ mặn biến đổi theo thủy triều hằng ngày ở vùng có chế độ nhật triều và nửa ngày ở vùng có chế độ bán nhật triều, ngoài ra do ảnh hưởng của nước thượng lưu sông làm cho độ mặn biến đổi theo mùa, mùa nước lũ nước ngọt đẩy mặn lùi ra biển, mùa cạn triều vào sâu trong sông hơn Các vùng ven biển ảnh hưởng mặn hiện nay được xem là các vùng được thiên nhiên ưu đãi khi phát triển nuôi thủy sản đang là ngành mũi nhọn, đạt hiệu quả kinh tế rất cao so với sản xuất nông nghiệp (Võ Thị Gương & Tất Anh Thư, 2010)
Ở ĐBSCL do điều kiện kiến tạo, khí hậu, thủy văn… đã hình thành nên những vùng đất nhiễm mặn phân bố tập trung ở những vùng ven biển chịu ảnh hưởng nước mặn
Trang 38Bạc Liêu, Sóc Trăng, Trà Vinh, Bến Tre, Tiền Giang, Long An với mức độ nhiễm mặn tùy thuộc vào sự xâm nhập của nước biển đồng thời tùy vào mùa trong năm, cao điểm vào các tháng có lượng mưa thấp, khoảng tháng 3 – 4 dl Nhìn chung ở ĐBSCL đất nhiễm mặn, đất bị nhiễm theo từng thời kỳ, vào mùa khô lượng mưa ít kèm theo nhiệt
độ cao, độ ẩm thấp, bốc hơi cao, đã tạo điều kiện cho nước biển theo các kênh rạch sông ngòi vào sâu trong đất liền làm cho đất bị nhiễm mặn Vào mùa mưa, với lượng mưa lớn đã tạo điều kiện rửa mặn được tích tụ trên tầng mặt theo các cửa sông đổ ra biển trở lại hoặc thấm sâu vào đất, hạn chế mức độ xâm nhiễm của nước biển Trình tự như thế được luân phiên từ mùa này sang mùa khác (Võ Thị Gương & Tất Anh Thư, 2010)
1.5 Khái quát về hệ thống thông tin địa lý
1.5.1 Khái niệm về hệ thống thông tin địa lý
Hệ thống thông tin địa lý – GIS (Geographic Information System) là hệ thống quản lý thông tin không gian được phát triển dựa trên cơ sở công nghệ máy tính với mục đích lưu trữ, hợp nhất, mô hình hóa, phân tích và mô tả được nhiều loại dữ liệu (Nguyễn Thế Thận, 1999)
Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System) là một hệ thống tự động thu thập, lưu trữ, phân tích và hiển thị dữ liệu về các đối tượng, các hiện tượng, các sự kiện của thế giới thực theo không gian và thời gian thực (Trần Vĩnh Phước và ctv, 2003)
Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống thông tin chuyên biệt được sử dụng để thao tác, tổng kết, truy vẫn, hiệu chỉnh và hiển thị các thông tin về các đối tượng không gian được lưu trữ trên máy tính (Trần Vĩnh Phước, 2003)
Hệ thống thông tin địa lý là một hệ thống máy tính có chức năng lưu trữ và liên kết các
dữ liệu địa lý với các đặc tính của bản đồ dạng đồ họa, từ đó cho một khả năng rộng lớn về việc xử lý thông tin và cho ra các sản phẩm bản đồ, có kết quả xử lý cùng các
mô hình (Nguyễn Ngọc Thạch, 2010)
1.5.2 Các thành phần của hệ thống thông tin địa lý
Hệ thống thông tin địa lý - GIS được kết hợp bởi năm thành phần chính: thiết bị, phần mềm, chuyên viên, số liệu, chính sách và quản lý (Theo Võ Quang Minh và ctv, 2005)
Thiết bị
Là hệ thống máy tính trên đó một hệ GIS hoạt động Ngày nay phần mềm GIS có khả năng chạy trên rất nhiều dạng phần cứng, từ các máy chủ trung tâm đến các máy trạm hoạt động độc lập hoặc liên kết mạng
Trang 39GIS cũng đòi hỏi các thiết bị ngoại vi đặc biệt như bàn số hóa, máy vẽ, máy quét ảnh
để vào và ra dữ liệu
Phần mềm
Là tập hợp các câu lệnh, chỉ thị nhắm điều khiển phần cứng của máy tính thực hiện một nhiệm vụ xác định, phần mềm hệ thống thông tin địa lý có thể là một hoặc tổ hợp các phần mềm máy tính Phần mềm được sử dụng trong kỹ thuật GIS phải bao gồm các tính năng cơ bản sau:
- Nhập và kiểm tra dữ liệu
- Lưu trữ và quản lý cơ sở dữ liệu
- Xuất dữ liệu
- Biến đổi dữ liệu
- Tương tác với người dùng
+ Số liệu Vector: Được trình bày dưới dạng điểm, đường, vùng
+ Số liệu Raster: Được trình bày dưới dạng lười ô vuông hay ô chữ nhật điều nhau
- Số liệu thuộc tính: Được trình bày dưới dạng các ký tự hoặc số, hoặc ký hiệu để
mô tả các thuộc tính của các thông tin thuộc về địa lý
Chính sách và quản lý
Đây là hợp phần rất quan trọng để đảm bảo khả năng hoạt động của hệ thống, là yếu tố thành công của việc phát triển công nghệ GIS Để hoạt động thành công, hệ thống GIS phải được đặt trong một khung tổ chức phù hợp và có những hướng dẫn cần thiết để quản lý, thu thập, lưu trữ và phân tích số liệu, đồng thời có khả năng phát triển GIS theo nhu cầu
1.5.3 Nhiệm vụ và một số ứng dụng của hệ thống thông tin địa lý
Hệ thống thông tin địa lý - GIS có sáu nhiệm vụ chính sau:
Trang 40- Thao tác dữ liệu
- Quản lý dữ liệu
- Hỏi đáp và phân tích dữ liệu: Phân tích liền kề và phân tích chồng xếp
Một số ứng dụng của GIS thường thấy trong thực tế:
- Quản lý và lập kế hoạch mạng lưới đường phố: Bao gồm các chức năng tìm kiếm địa chỉ, tìm vị trí khi biết trước địa chỉ đường phố, điều khiển đường đi, lập kế hoạch lưu thông xe cộ, phân tích vị trí, chọn địa điểm xây dựng các công trình công cộng, lập kế hoạch phát triển đường giao thông
- Giám sát tài nguyên thiên nhiên và môi trường: Bao gồm các chức năng quản lý sông ngòi, các vùng lũ lụt, phòng cháy và bảo vệ rừng, vùng đất nông nghiệp có mưa, phân tích tác động môi trường,…
- Quản lý đất đai: Bao gồm chức năng lập kế hoạch vùng, miền sử dụng đất, quản
lý nước tưới tiêu,…
- Quản lý và lập kế hoạch các dịch vụ công cộng: Bao gồm các chức năng tìm địa điểm cho các công trình ngầm như: ống dẫn, đường điện; cân đối tải điện, lập
kế hoạch bảo dưỡng các công trình công cộng
- Phân tích tổng điều tra dân số, lập bản đồ các dịch vụ y tế, bưu điện và nhiều ứng dụng khác (theo Võ Quang Minh và ctv, 2005)
1.6 Giới thiệu khái quát về ArcGIS DESKTOP
ArcGIS DESKTOP là một họ các sản phẩm phần mềm của ESRI bao gồm các gói sản phẩm độc lập đó là ArcView, ArcEditor và ArcInfo
1.6.1 Phần mềm ArcView
Theo Phạm Thanh Tùng (2006) Phần mềm ArcView bao gồm 3 ứng dụng chính như: ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox
- ArcMap để xây dựng, hiển thị, xử lý và phân tích các bản đồ
- ArcCatalog để quản lý, theo dõi các dữ liệu đã có hoặc tạo mới và mô tả các dữ liệu mới
- ArcToolbox cung cấp các công cụ để xử lý, xuất – nhập dữ liệu từ ArcView sang các định dạng khác như Mapinfo, Microstation, AutoCAD
Giới thiệu ArcMap
ArcMap là một phần mềm quan trọng trong bộ ArcGIS ArcMap cho phép người sử dụng các chức năng sau: