Tích hợp phần mềm GIS và ales nghiên cứu đánh giá phân hạng thích nghi đất đai phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất xã quyết thắng thành phố thái nguyên

Nhiều nghiên cứu liên quan đến đánh giá hiệu quả sử dụng đất, nghiên cứu thích nghi đất đai, lập bản đồ thích nghi đất đai hay các biện pháp chọn giống, thâm canh,… đã được triển khai ở

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN -

THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN"

Mã số: T2016 - 24

Chủ nhiệm đề tài: ThS Chu Văn Trung

Thái Nguyên, 2016

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN -

THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN"

Mã số: T2016– 24

Chủ nhiệm đề tài

(Ký, họ tên)

Chu Văn Trung

Xác nhận của Hội đồng nghiệm thu

THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG

NGHỆ CẤP TRƯỜNG

1 Thông tin chung:

- Tên đề tài:“Tích hợp phần mềm GIS và Ales nghiên cứu đánh giá phân

hạng thích nghi đất đai phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất xã Quyết Thắng

thành phố Thái Nguyên”

- Mã số: T2016 – 24

- Chủ nhiệm: Chu Văn Trung

- Điện thoại: 0972 458856; Email: trung38dc@tuaf.edu.vn

- Cơ quan chủ trì: Khoa Quản lý Tài nguyên – ĐH Nông Lâm Thái Nguyên

- Thời gian thực hiện: Từ tháng 01/2016 đến tháng 12/2016

2 Mục tiêu:

Mục tiêu tổng quát:

Đánh giá phân hạng thích nghi đất đai một số LUT chủ yếu trên địa bàn xã Quyết Thắng làm cơ sở cho địa phương xây dựng các phương án quy hoạch sử dụng đất trong tương lai

đã có theo hướng phù hợp hơn

4 Kết quả nghiên cứu đã đạt được:

Đề tài tập trung nghiên cứu và đánh giá và làm rõ ảnh hưởng của 05 yếu tố tự nhiên tới mức độ thích hợp đất đai của 6 LUT điển hình trên phạm vi nghiên cứu Các yếu tố đó là: Thổ nhưỡng (So), yếu tố thành phần cơ giới (C), chế độ tưới (Ir),

độ sâu tầng đất (D) và độ dốc (Sl)

Thành lập được bản đồ đơn vị đất đai với 23 đơn vị đất đai trên tổng số 1153,95 ha toàn khu vực nghiên cứu Các đơn vị đất đai được phân cấp thành các cấp độ thích nghi khác nhau cho từng LUT cụ thể và chỉ ra các yếu tố hạn chế

Trên cơ sở thực trạng thích hợp đất đai của địa phương đối với các LUT điển hình, đề xuất các giải pháp sử dụng đất hiệu quả

5 Sản phẩm:

- Bài báo khoa học đăng tải trên Tạp chí trong hoặc ngoài nước: 01 bài

- Báo cáo khoa học: 01 quyển

6 Hiệu quả và khả năng áp dụng:

Sản phẩm nghiên cứu sẽ phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất tại địa phương một cách khoa học và có hiệu quả Nghiên cứu này có thể ứng dụng trong đào tạo sinh viên chuyên ngành Quản lý đất đai, nông học, lâm nghiệp… Bên cạnh đó, trên cơ sở của nghiên cứu, có thể áp dụng ở nhiều địa phương với phạm vi rộng hơn

INFORMATION ON RESEARCH RESULTS

1 General information:

- Project title: “Integrating GIS and Ales software to research and evaluate the classification of land adaptation for land use planning in Quyet Thang commune, Thai Nguyen city”

- Code number: T2016 - 24

- Coordinator: Chu Van Trung

Tel: 0972 458856; Email: trung38dc@tuaf.edu.vn

- Implementing institution:Faculty of Resources Management - TUAF

- Cooperating Institution(s):

- Duration: from 01/2016 to 12/2016

2 Objective(s):

General objective:Evaluating and classifying soil adaptationof some

common LUTs in Quyet Thang Commune, serving options of building land use planning in the future

Applying GIS software associated with Ales partitioning soil adaptation for

some LUTs based on natural factors

4 Results obtained:

The topic focused on shedding light on the effects of 5 natural factors on the suitable degree of land for 6 LUTs in the research area They consist of: soil(So), components (C), watering degree (Ir), soil depth (D), slope (S1)

Building soil unit maps with 23 units in the total of 1153,95 ha for the whole research area Soil units are partitioned into different adaptation degrees for certain LUTs and also found limitations

In the basis of soil adaptation status with LUTs, propose effective land use

5 Products:

Domestic and Foreign Scientific Magazines: 01

Scientific Report: 01

6 Effects and applicability:

Research products will serve land use planning work effectively and scientifically This study could be applied in training students with different specializations: Land Management, Agronomy, Forestry Besides, in the basis of the research, it could apply in many areas with bigger scale

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG1 3

TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Cơ sở khoa học 3

1.1.1 Một số khái niệm cơ bản 3

1.1.2 Tiến trình đánh giá đất đai 4

1.1.3 Cấu trúc phân loại khả năng thích nghi đất đai 5

1.2 Tổng quan về ứng dụng CNTT trong đánh giá thích nghi đất đai 8

1.2.1 Hệ thống thông tin địa lý GIS 8

1.2.2 Phần mềm đánh giá đất đai tự động ALES 12

1.3 Tình hình nghiên cứu ƯD GIS và ALES trong đánh giá thích nghi đất đai 15

1.3.1 Trên thế giới 15

1.3.2 Ở Việt Nam 17

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 19

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 19

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 19

2.2.Nội dung nghiên cứu 19

2.2.1 Đánh giá Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu 19

2.2.2 Xác định các yếu tố sinh thái tự nhiên thích nghi cho các LUT, thành lập các bản đồ chuyên đề cho các chỉ tiêu chính làm cơ sở đánh giá 19

2.2.3 Xây dựng tiêu chuẩn phân chia đơn vị đất đai và thành lập bản đồ đơn vị đất đai khu vực nghiên cứu 19

2.2.4 Ứng dụng phần mền GIS kết hợp với ALES phân vùng thích hợp đất đai đối với từng LUT trên địa bàn 19

2.3 Phương pháp nghiên cứu 19

2.3.1 Phương pháp điều tra thu thập số liệu 19

2.3.2 Phương pháp xây dựng bản đồ 20

2.3.3 Phương pháp đánh giá thích nghi bằng phần mềm ALES 20

2.3.4 Tổng hợp số liệu, đánh giá phân tích kết quả 21

2.3.5 Sơ đồ Quy trình các bước thực hiện hiện đề tài 22

CHƯƠNG3CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐẠT ĐƯỢC 23

3.1 Kết quả đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội xã Quyết Thắng 23

3.1.1 Điều kiện tự nhiên 23

3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 26

3.1.3 Nhận xét chung về điều kiện tự nhiên – tài nguyên thiên nhiên và cảnh quan môi trường 28

3.1.4 Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp của xã 29

3.2 Kết quả xác định các yếu tố sinh thái tự nhiên thích nghi cho các LUT và thành lập các bản đồ chuyên đề 31

3.2.1 Kết quả xác định các yếu tố sinh thái tự nhiên thích nghi cho các LUT 31

3.2.2 Kết quả xây dựng các bản đồ chuyên đề 32

3.3 Xây dựng tiêu chuẩn phân chia ĐVĐĐ và thành lập bản đồ ĐVĐĐ khu vực nghiên cứu 38

3.3.1 Tiêu chuẩn phân chia đơn vị đất đai 38

3.3.2 Kết quả xây dựng bản đồ đơn vị đất đai phục vụ đánh giá đất 39

3.4 Ứng dụng phần mền GIS kết hợp với ALES phân vùng thích hợp đất đai đối với từng LUT trên địa bàn 40

3.4.1 Kết quả đánh giá thích nghi đất đai bằng phần mềm Ales 40

3.4.2 Kết quả xây dựng bản đồ phân hạng thích hợp đất đai với các LUT 42

3.4.3 Đánh giá chung và đề xuất giải pháp 44

Kết luận 49

Đề nghị 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO 51

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Cấu trúc phân loại khả năng thích nghi đất đai (FAO, 1976) [20] 6 Bảng 3.1: Hiện trạng đất nông nghiệp của xã năm 2015 29 Bảng 3.2: Các loại hình sử dụng đất sản xuất nông nghiệp của xã Quyết Thắng 30 Bảng 3.3: Yêu cầu sử dụng đất theo từng LUT 32 Bảng 3.4: Loại đất khu vực xã Quyết Thắng – Tp Thái Nguyên 33 Bảng 3.6: Thành phần cơ giới đất khu vực xã Quyết Thắng – Tp Thái Nguyên 35 Bảng 3.7: Độ dốc khu vực xã Quyết Thắng – Tp Thái Nguyên 36 Bảng 3.8: Phân cấp chế độ tưới khu vực xã Quyết Thắng – Tp Thái Nguyên 37

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Sơ đồ các bước tiến hành trong đánh giá đất đai (FAO, 1976)[20] 5

Hình 1.2: Các thành phần cơ cấu của GIS [8] 10

Hình 1.3: Môi trường làm việc của ALES 15

Hình 2.1 Quy trình thực hiện đề tài 22

Hình 3.3: Bản đồ phân cấp độ dầy tầng đất xã Quyết Thắng 35

Hình 3.5: Bản đồ phân cấp độ dốc xã Quyết Thắng 37

Hình 3.6: Bản đồ phân cấp chế độ tưới khu vực nghiên cứu 38

Hình 3.7: CSDL thuộc tính của bản đồ đơn vị đất đai 39

Hình 3.8: Bản đồ đơn vị đất đất đai khu vực nghiên cứu 40

Hình 3.9: CSDL không gian, thuộc tính trên phần mềm ArcGIS 41

Hình 3.10: Tạo các LUR cho việc đánh giá trên Ales 41

Hình 3.11: Nhập dữ liệu từ ArcGIS vào Ales 42

Hình 3.12: Xuất chuyển dữ liệu từ Ales sang ArcGIS 42

Hình 3.13: Kết quả phân cấp thích hợp trên Ales 43

Hình 3.14: Bản đồ phân hạng thích hợp đất đai đối với LUT1 43

Hình 3.15: Bản đồ phân hạng thích hợp đất đai đối với LUT2 44

Hình 3.16: Bản đồ phân hạng thích nghi đất đai đối với LUT3 44

Hình 3.17: Bản đồ phân hạng thích hợp đất đai đối với LUT4 45

Hình 3.18: Bản đồ phân hạng thích hợp đất đai đối với LUT5 45

Hình 3.19: Bản đồ phân hạng thích hợp đất đai đối với LUT6 46

Hình 3.20: CSDL thuộc tính trên phần mềm ArcGIS sau đánh giá 47

MỞ ĐẦU

Tính cấp thiết của đề tài

Ngày nay, trong thời kỳ chuyển mình của nền nông nghiệp từ nông nghiệp thuần túy sang một nền nông nghiệp hàng hóa đáp ứng nhu cầu của thị trường ngày càng cao

cả về chất lượng và số lượng (Trần Anh Phong, 2012)[12] Do vậy, các nhà quản lý, hoạch định chính sách, nhà khoa học, kỹ thuật nông nghiệp và người lao động cũng đã nghiên cứu, thực nghiệm nhằm tìm ra giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng đất và hướng tới phát triển bền vững (Nguyễn Ích Tân, 2000; Trần Thị Minh Châu, 2007)[3,13] Việt Nam là một nước nông nghiệp nhưng quỹ đất nông nghiệp trên đầu người thấp nên việc lựa chọn loại cây trồng trên từng loại đất nhằm nâng cao năng suất, sản lượng và hiệu quả sử dụng đất là hướng tiếp cận đúng (Nguyễn Đình Bồng, 2002)[2]

Nhiều nghiên cứu liên quan đến đánh giá hiệu quả sử dụng đất, nghiên cứu thích nghi đất đai, lập bản đồ thích nghi đất đai hay các biện pháp chọn giống, thâm canh,…

đã được triển khai ở nhiều địa phương, trong khi đó đất nông nghiệp của nước ta ngày càng bị thu hẹp do áp lực của đô thị hóa và phát triển kinh tế xã hội Vũ Thị Bình, 1993; Nguyễn Thế Đặng và cs, 2003)[1,4] Mặt khác, các tác động của biến đổi khí hậu, canh tác lạc hậu đã làm cho hiệu quả sử dụng tài nguyên đất kém Một nên nông nghiệp công nghệ cao, nền nông nghiệp hữu cơ vừa đảm bảo sử dụng tốt, hiệu quả tài nguyên đất đai hướng tới phát triển bền vững là nhiệm vụ cần thiết (Viện QH và TKNN, 1995)[17] Đánh giá thích nghi đất đai trên cơ sở ứng dụng công nghệ tiên tiến, hiện đại đáp ứng giải quyết mối tương quan hữu cơ giữa đât đai - cây trông - điều kiện sinh thái, môi trường là cách tiếp cận đã được nhiều quốc gia áp dụng (Đào Châu Thu và Nguyễn Khang, 1998)[15]

Quyết Thắng là một xã thuộc thành phố Thái Nguyên, có tổng diện tích tự nhiên

là 1.155,52 ha, trong đó nhóm đất nông nghiệp 793,31 ha, chiếm 68,65%, nhóm đất phi nông nghiệp 347,47 ha, chiếm 30,06%, đất chưa sử dụng là 14,74 ha, chiếm 1,28% Là một xã sắp trở thành Phường, việc cơ cấu lại quỹ đất phục vụ các ngành một cách phù hợp là nhiệm vụ cấp bách hơn bao giờ hết đối với địa phương Ngày nay, cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ, đặc biệt là ứng dụng của công nghệ phần mềm trong khoa học kỹ thuật Công nghệ đang được sử dụng rộng rãi nhất trong các ngành đó là công nghệ GIS (Geographic Information System) Công nghệ GIS có khả năng tích hợp với nhiều ứng dụng để đáp ứng các yêu cầu thực tiễn của các ngành

Đối với đánh giá, phân hạng thích nghi đất đai thì tích hợp GIS và phần mềm Ales (Automated Land Evaluation system) đã đem lại hiệu quả cao ở nhiều nước trên Thế giới

Xuất phát từ thực tế đó, chúng tôi tiến hành nghên cứu đề tài:Tích hợp phần

mềm GIS và Ales nghiên cứu đánh giá phân hạng thích nghi đất đai phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất xã Quyết Thắng – thành phố Thái Nguyên

Mục tiêu của đề tài

- Mục tiêu tổng quát

Đánh giá phân hạng thích nghi đất đai một số LUT chủ yếu trên địa bàn

xã Quyết Thắng làm cơ sở cho địa phương xây dựng các phương án quy hoạch

sử dụng đất trong tương lai

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các cơ quan nhà nước có thẩm quyền của xã Quyết Thắng trong việc quy hoạch sử dụng sản xuất đất nông nghiệp Các khuyến cáo về loại hình sử dụng đất phù hợp, cung cấp cho nông dân lựa chọn hợp lý để chuyển đổi cơ cấu sản xuất đạt hiệu quả cao, bền vững

CHƯƠNG1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Cơ sở khoa học

1.1.1 Một số khái niệm cơ bản

Đất đai (Land) là diện tích của bề mặt Trái Đất, bao gồm các thành phần vật lý

và môi trường sinh học ảnh hưởng tới sử dụng đất (FAO, 1993) Đất đai bao gồm có khí hậu, địa hình, đất, thủy văn và thực vật, mở rộng ra những tiềm năng ảnh hưởng tới

sử dụng đất (Nguyễn Thế Đặng và cộng sự, 2015)[4]

Đơn vị bản đồ đất đai (Land Mapping Unit - LMU) là diện tích đất phân chia trên bản đồ, có những tính chất đất đai và/hoặc chất lượng đất đai xác định LMU được định nghĩa và đo vẽ bằng các cuộc khảo sát tài nguyên thiên nhiên Phân tích đơn vị không gian cho thích hợp đất đai là LMU (FAO, 1976)[20]

Tính chất đất đai (Land Characteristic - LC) là những thuộc tính của đất đai có thể đo đạc hoặc ước lượng được thường sử dụng làm phương tiện để mô tả chất lượng đất đai hoặc để phân biệt giữa các đơn vị đất đai có khả năng thích hợp cho sử dụng khác nhau Chất lượng đất đai (Land Quaility - LQ) là những thuộc tính phức hợp phản ánh mối quan hệ và tương tác của nhiều tính chất đất đai Chất lượng đất đai thường được chia làm 3 nhóm: Nhóm theo yêu cầu sinh thái cây trồng, nhóm theo yêu yêu cầu quản trị và nhóm theo cầu bảo tồn (Nguyễn Thế Đặng và cộng sự, 2015)[4] Loại hình sử dụng đất (Land Use Type - LUT) đó có thể là một một loại cây trồng hoặc một số loại cây trồng trong một điều kiện kĩ thuật và kinh tế- xã hội nhất định Các thuộc tính của loại hình sử dụng đất bao gồm: Các thông tin về sản xuất, thị thường tiêu thụ sản phẩm, đầu tư, lao động, mức thu nhập,… (Trần Anh Phong, 2012)[12]

Yêu cầu sử dụng đất (Land Use Requirement - LUR) là toàn bộ đặc điểm về địa hình (độ dốc, độ cao,…), đất, khí hậu (nhiệt, ẩm, bức xạ); thủy lợi (điều kiện tưới, tiêu); thủy văn (ngập lụt, ngập mặn, ngập triều, chia ra độ sâu ngập, thời gian ngập); các điều kiện về cơ sở hạ tầng, dịch vụ nông - lâm - ngư nghiệp; hiệu quả môi trường (khả năng che phủ mặt đất chống xói mòn; mức độ gây phú dưỡng nguồn nước); hiệu quả kinh tế

xã hội (tổng giá trị sản phẩm, thu nhập, lãi thuần, yêu cầu lao động,…) đảm bảo thỏa mãn yêu cầu sinh thái cũng như các điều kiện sản xuất của cây trồng thuộc loại sử dụng đất xác định (Bùi Thanh Hải và cộng sự, 2013)[8]

Yếu tố hạn chế (Limitation factor) là chất lượng đất đai hoặc tính chất đất đai

có ảnh hưởng bất lợi đến loại hình sử dụng đất nhất định Chúng thường được dùng làm tiêu chuẩn để phân cấp các mức thích hợp

Đánh giá đất đai (Land evaluation) là tiến trình so sánh các tính chất đất đai với các mục đích sử dụng nhất định sử dụng một kĩ thuật khoa học chuẩn Kết quả có thể được dùng như một chỉ dẫn cho người sử dụng, quy hoạch để xác định sử thay đổi sử dụng đất Là đánh giá hiệu suất đất đai khi được dùng cho một mục đích xác định, bao gồm việc tiến hành và làm sáng tỏ các khảo sát và nghiên cứu dáng đất, đất, thực vật, khí hậu và các khía cạnh khác của đất đai để nhận diện và so sánh giữa loại hình sử dụng đất với mục tiêu đánh giá (FAO, 1976)[20]

Đánh giá thích hợp đất đai (Land suitability evaluation) được định nghĩa là sự đánh giá hoặc dự đoán chất lượng đất đai cho một mục đích sử dụng nhất định, về các mặt như khả năng sản xuất, nguy cơ suy giảm và các yêu cầu quản lý (FAO, 1976)[20]

1.1.2 Tiến trình đánh giá đất đai

Việc đánh giá đất đai tùy thuộc vào mục tiêu và mức độ chi tiết của nghiên cứu Tuy nhiên, tiến trình đánh giá đất đai được chia thành ba giai đoạn chính: (1) Giai đoạn chuẩn bị, (2) Giai đoạn điều tra thực tế, (3) Giai đoạn xử lý các số liệu và báo cáo kết quả

Các bước thực hiện đánh giá đất đai theo hướng dẫn của FAO (1976) được trình bày trong hình dưới đây:

- Thảo luận ban đầu về nội dung, phương pháp, lập kế hoạch; phân loại và xác định các nguồn tài liệu có liên quan, từ đó lập kế hoạch nghiên cứu Đồng thời, thu thập và kế thừa các tài liệu chuyên ngành có liên quan đến đất và sử dụng đất như: khí hậu, địa hình, thổ nhưỡng và các số liệu thống kê về hiện trạng sử dụng đất Sau đó, tiến hành điều tra thực địa về hiện trạng sử dụng đất và hiệu quả sản xuất của các loại hình sử dụng đất nhằm mục đích lựa chọn loại hình sử dụng đất có triển vọng, phù hợp với mục tiêu phát triển, điều kiện sinh thái và bối cảnh kinh tế- xã hội của vùng nghiên cứu (Vũ Cao Thái và cộng sự 1997)[14]

- Trên cơ sở nghiên cứu các yếu tố môi trường tự nhiên liên quan đến sản xuất nông nghiệp, phân lập và xác định chất lượng hoặc tính chất đất đai (LQ/LC)

có ảnh hưởng mạnh mẽ đến sử dụng đất Tiến hành khoanh định các đơn vị bản đồ đất đai (LMU) (Bùi Thanh Hải và cộng sự, 2013)[8]

- Căn cứ trên yêu cầu sinh thái của cây trồng và đặc điểm của môi trường tự nhiên, xác định các yêu cầu về đất đai (LUR) của các loại hình sử dụng đất được đánh giá

- So sánh giữa sử dụng đất (LUT) và tài nguyên đất đai, trong đó đối chiếu giữa LQ/LC và LUR của các loại hình sử dụng đất để xác định các mức độ thích hợp đất đai cho các loại hình sử dụng đất được chọn

- Dựa trên kết quả đánh giá thích hợp đất đai, đề xuất bố trí sử dụng đất Trong đề tài, ứng dụng phương pháp MCA để đề xuất sử dụng đất theo quan điểm bền vững

Hình 1.1: Sơ đồ các bước tiến hành trong đánh giá đất đai (FAO, 1976)[20]

1.1.3 Cấu trúc phân loại khả năng thích nghi đất đai

FAO (1976), đã xây dựng cấu trúc tổng quát của phân loại khả năng thích nghi đất đai gồm 4 cấp như sau (Đỗ Nguyên Hải, 2000)[7]:

BẢN ĐỒ ĐƠNVỊ ĐẤT ĐAI

SO SÁNH GIỮA SỬ DỤNG ĐẤT VÀ ĐẤT ĐAI

- Đối chiểu, phân tích tác động: Kinh tế - Xã hội - Môi trường

PHÂN LOẠI KHẢ NĂNG THÍCH NGHI ĐẤT ĐAI

KIỂM CHỨNG

HIỂN THỊ KẾT QUẢ

- Bộ (Orders): phản ánh các loại thích nghi

- Lớp (Classes): phản ánh mức độ thích nghi của bộ

- Lớp phụ (Sub-classes): phản ánh các hạn chế cụ thể của từng đơn vị đất đai với từng loại hình sử dụng đất Những yếu tố này tạo ra sự khác biệt giữa các dạng thích nghi trong cùng một lớp

- Đơn vị (Units): phản ánh những sự khác biệt về yêu cầu quản trị của các dạng thích nghi trong cùng một lớp phụ

Bảng 1.1: Cấu trúc phân loại khả năng thích nghi đất đai (FAO, 1976) [20]

Hạng (Categories)

S2 S3

S1t S2i (*) S2s S3f

S2s-1 S2s-2 (**)

N2

N1i N2g

(*) Yếu tố hạn chế: khí hậu (lũ lụt: f, hạn hán: d); điều kiện đất đai (địa hình: t, độ dốc: s)

(**) Yếu tố hạn chế trong cùng 1 lớp phụ, phản ánh sự khác biệt về mức độ khác biệt

về mặt quản trị (Ví dụ: s-1 < 10%, s-2=10-20%, s-3: >20%)

Cấp phân vị từ lớp “bộ” tới lớp “phụ” được áp dụng đánh giá đất đai tới cấp tỉnh, từ lớp “bộ” tới “đơn vị” sẽ được áp dụng tới cấp huyện điểm và các xã thuộc huyện điểm

Trong đề tài này, sử dụng cấp phân vị tới cấp “đơn vị”

Bộ thích nghi đất đai được chia làm 3 lớp: S1 (thích nghi cao), S2 (thích nghi trung bình), S3 (thích nghi kém)

S1 (Thích nghi cao): Đất đai không có hạn chế có ý nghĩa đối với việc thực hiện lâu dài một loại đất sử dụng đất được đề xuất, hoặc không làm giảm năng xuất hoặc tăng mức đầu tư quá mức có thể chấp nhận được

S2 (Thích nghi trung bình): Đất đai có những hạn chế mà cộng chung lại ở mức trung bình đối với việc thực hiện một loại hình sử dụng đất được đưa ra; các giới

hạn sẽ làm giảm năng suất hoặc lợi nhuận và làm gia tăng yêu cầu đầu tư Ở mức này

lý tưởng mặc dù chất lượng của nó thấp hơn hạng S1

S3 (Thích nghi kém): Đất đai có những giới hạn mà cộng chung lại là nghiêm trọng đối với loại hình sử dụng đất được đưa vào, tuy nhiên vẫn không làm ta

bỏ loại sử dụng đất đã định Phí tổn sản xuất cao nhưng vẫn có lãi

Bộ không thích nghi đất đai được chia làm 2 lớp: N1 (Không thích nghi

hiện tại) và N2 (không thích nghi vĩnh viễn)

N1 (Không thích nghi hiện tại): Đất đai không thích nghi với loại hình sử dụng đất nào đó trong điều kiện hiện tại Những giới hạn đó có thể khắc phục được bằng những đầu tư lớn trong tương lai

N2 (Không thích nghi vĩnh viễn): Đất không thích nghi với loại hình sử dụng đất trong hiện tại và tương lai, vì có giới hạn rất nghiêm trọng mà con người không có khả năng làm thay đổi

Phương pháp xác định khả năng thích nghi đất đai

Sau khi đã xác lập các đơn vị đất đai và lựa chọn các loại hình sử dụng đất có triển vọng để đánh giá, bước kế tiếp trong tiến trình đánh giá đất đai là quá trình kết hợp, so sánh giữa LQ/LC với LUR của loại hình sử dụng đất (LUT) Kết quả của quá trình này là xác định các mức thích nghi của từng LUT trên từng đơn vị đất đai Phương pháp kết hợp giữa LQ/LC và LUR theo đề nghị của FAO có các cách đối chiếu sau:

(1) Điều kiện hạn chế: Phương pháp này thường được áp dụng trong phân loại khả năng thích nghi đất đai, sử dụng cấp hạn chế cao nhất để xác định khả năng thích nghi Phương pháp này đơn giản nhưng không giải thích được sự tương tác giữa các yếu tố

- Ưu điểm: Đơn giản, logic và theo quy luật tối thiểu trong sinh học

- Hạn chế: Không thể hiện được ảnh hưởng qua lại của các yếu tố và không thấy được vai trò của các yếu tố trội, yếu tố gây ảnh hưởng có ý nghĩa quyết định hơn

(2) Phương pháp toán học: Phương pháp này cho điểm các chất lượng hoặc tính chất đất đai (LQ/LC) ứng với từng LUT, cộng các giá trị và phân cấp này thích nghi theo tổng số điểm Đã có các nghiên cứu theo hướng này nhưng xem mức độ ảnh hưởng của các LQ/LC đến thích nghi cây trồng có tầm quan trọng như nhau nên kết quả không sát với thực tế sản xuất

Để phương pháp này mang tính khả thi cao cần thiết phải kham khảo ý kiến chuyên gia để xác định:

(1) Xác định mức độ ảnh hưởng (trọng số wi) của các LQ/LC đến thích nghi các LUT

(2) Thang điểm (xi) của từng LQ/LC ứng với từng LUT Tổng giá trị thích nghi theo miền giá trị thích nghi (Si)

(3) Phương pháp chuyên gia: Bàn bạc với các nhà nông học, kinh tế, nông dân,… tóm lược việc kết hợp các điều kiện khác nhau và chỉnh sửa làm sao cho chúng

có thể đánh giá được cho tất cả các khả năng thích nghi

(4) Phương pháp xem xét kết quả về kinh tế: Trên cơ sở so sánh các kết quả đánh giá về kinh tế với tính chất đất đai, sau đó đưa ra phân cấp đánh giá

Trong đề tài này, áp dụng phương pháp điều kiện hạn chế lớn nhất cho đánh giá thích nghi tự nhiên, đồng thời kết hợp với phương pháp MCA trong đánh giá thích nghi bền vững (đánh giá tổng hợp các lĩnh vực: Tự nhiên, kinh tế, xã hội, môi trường)

Các chỉ tiêu, tiêu chuẩn, ngưỡng trong đánh giá thích nghi bền vững Chỉ tiêu:

Số liệu thống kê môi trường xung quanh, số liệu này được đo lường nó phản ánh tình trạng môi trường hoặc thay đổi trong các điều kiện khác nhau (ví dụ: tấn/ha do điều kiện xói mòn, tỷ lệ tăng/ giảm do xói mòn)

Tiêu chuẩn: Các tiêu chuẩn hoặc quy tắc (mô hình, kiểm tra hoặc biện pháp) để

quyết định phán đoán trong điều kiện môi trường xung quanh (ví dụ: Đánh giá tác động của mức độ xói mòn vào năng suất, chất lượng nước, )

Ngưỡng: Mức vượt quá mà hệ thống xảy ra thay đổi đáng kể, điểm mà tại đó

các tác động vào sẽ phản ứng, thay đổi (ví dụ: Mức xói mòn mà tại đó không thể chấp nhận được) (Đào Châu Thu, Nguyễn Khang, 1998)[15]

1.2 Tổng quan về ứng dụng công nghệ thông tin trong đánh giá thích nghi đất đai

1.2.1 Hệ thống thông tin địa lý GIS

1.2.1.1 Giới thiệu

Trên thế giới hiện nay, Hoa kỳ, Canada, Anh, Hà lan và Australia là những nước có nền công nghệ GIS phát triển mạnh nhất, đặc biệt là trong lĩnh vực phát triển các phần mềm máy tính và các trang thiết bị của nó Việc ứng dụng công nghệ GIS và Viễn Thám (RS: Remote Sensing) ở các nước này hiện nay phần lớn tập trung vào

việc quản lý nguồn tài nguyên thiên nhiên, quản lý đô thị, đánh giá các tác động của môi trường Điểm đặc biệt hiện nay là việc sử dụng ảnh vệ tinh (LANDSAT, SPOT) kết hợp với GIS đang được sử dụng rộng rãi và phổ biến ở nhiều Quốc gia trên Thế Giới (Nguyễn Kim Lợi và cộng sự, 2009)[11]

Đối với vùng Châu Á Thái Bình Dương, hiện nay Singapore, Thái Lan, Hồng Kông Malaysia, Ấn Độ Philippines, Nhật,… Là những nước đã ứng dụng công nghệ GIS và Viễn Thám từ nhiều năm qua và trong rất nhiều lĩnh vực như quản lý tài nguyên môi trường, quy hoạch đô thị, phân vùng sản xuất (Nguyễn Kim Lợi và cộng

sự, 2009)[11]

Ở nước ta kỹ thuật GIS thực tế được biết đến khoảng 25 - 35 năm trở lại đây Đặc biệt là ĐBSCL, công nghệ GIS đã được đưa vào sử dụng từ chương trình cấp nhà nước trong đánh giá tài nguyên thiên nhiên vào những năm 1986 (ct 60 - 02) Tuy nhiên từ sau năm 1991, sau khi các tỉnh đã thành lập các Sở Địa Chính ở các Tỉnh, hiện nay được

sử dụng thành công ở một số tỉnh trong lưu trữ hồ sơ địa chính (Lê Cảnh Định, 2007)[6]

Đặc biệt trong nông nghiệp, sử dụng kỹ thuật GIS có 3 đặc điểm thuận lợi chính khi được so sánh với cách quản lý bản đồ bằng tay trước đây:

- Là một công cụ khá mạnh trong việc lưu trữ và diễn đạt các số liệu đặc biệt là các bản đồ

- Có thể xử lý và cho ra những kết quả dưới những dạng khác nhau như các bản

đồ, biểu bảng và các biểu đồ thống kê…

- Là một công cụ đắc lực cho các nhà khoa học, đặc biệt về lĩnh vực nghiên cứu

hệ thống canh tác, đánh giá đất đai, khả năng thích nghi của các kiểu sử dụng đất, quản

lý và xử lý các bản đồ giải thửa trong quản lý đất đai, quản lý và giám sát môi trường…

Nó giúp cho các nhà làm khoa học có khả năng phân tích những nguyên nhân, những ảnh hưởng và kiểm chứng những biến đổi trong hệ thống sinh thái cũng như khả năng thích ứng của việc thay đổi một số chính sách đối với người dân

Hiện nay, nhiều cơ quan khoa học và đào tạo đã ứng dụng công nghệ GIS vào các lĩnh vực quản lý nguồn tài nguyên thiên nhiên, môi trường, phân vùng, quy hoạch đánh giá và đặc biệt là trong việc ngoại suy các mô hình, kiểu sử dụng đất đai có triển vọng trên các vùng đất có vấn đề của vùng đồng bằng sông Hồng, Đồng bằng Sông Cửu Long Với tốc độ phát triển và bùng nổ GIS được bắt đầu vào những năm 1996

trở lại đây, đến nay kỹ thuật GIS đã được ứng dụng ở nước ta trên nhiều lĩnh vực (Lê Cảnh Định, 2007)[6]

2.2.1.2 Vai trò chính của GIS:

GIS là một công cụ quản lý những thông tin trong nông nghiệp, bảo vệ tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường, giữ gìn và bảo tồn những vùng khác Kỹ thuật này có khả năng lưu trữ, phân tích, nhập dữ liệu vào và trình bày dữ liệu ở dạng bản đồ

và thống kê Bên cạnh đó, GIS là một hệ thống dùng để xử lý số liệu dưới dạng số dùng cho việc phân tích và quản lý các số liệu thuộc về địa lý, được kết hợp với các hệ thống phụ để nhập và xuất các dữ liệu, nó có khả năng nhập, lưu trữ, mô tả và khôi phục hay biểu thị những số liệu không gian (Nguyễn Kim Lợi và cộng sự, 2009) [11]

Hình 1.2: Các thành phần cơ cấu của GIS [8]

Một hệ thống thông tin địa lý (GIS) có thể bao gồm 5 thành phần cơ bản và 3 khả năng chính:

- Khả năng chồng lấp các bản đồ (Map Overlaying)

- Khả năng phân loại các thuộc tính (Reclassification)

- Khả năng phân tích không gian (Spatial Anlysis)

1.2.1.3 Ứng dụng kỹ thuật GIS trong đánh giá đất đai:

Trong sản xuất nông nghiệp, GIS có thể được sử dụng để dự đoán vụ mùa cho từng cây trồng Nó có thể dự đoán bằng cách không chỉ xem xét khí hậu của vùng mà còn bằng cách theo dõi sự sinh trưởng và phát triển cây trồng, và bởi vậy sẽ dự đoán được sự thành công của mùa vụ GIS có thể giúp tìm và thể hiện những thay đổi của

cây trồng trong từng giai đoạn Ví dụ, nếu năm trước số liệu cho thấy cây trồng A phát triển rộng và cây trồng đã thành công trong nhiều năm trước đó, những số liệu này có thể được lưu trữ Nếu trong một vài mùa vụ cây trồng không phát triển tốt như trước, bằng cách sử dụng GIS có thể phân tích số liệu và tìm ra nguyên nhân của hiện tượng

đó (Bùi Thanh Hải và cộng sự, 2013)[8]

- Xây dựng mô hình quản lý rủi ro và đánh giá tổn thất ban đầu do rủi ro, xây dựng mô hình về quá trình sinh trưởng phát triển của cây trồng, bảo toàn nguồn tài nguyên đất cho sản xuất bền vững;

- Quy hoạch rừng, thủy sản, đất cho mục đích sản xuất hàng hoá và thương mại;

- Tập trung vào các kịch bản thay đổi khí hậu ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp như sự nóng lên của trái đất, hiệu ứng nhà kính, mực nước biển nâng cao…

- Phát triển hoạt động khí tượng nông nghiệp, chương trình quản lý sản xuất nông nghiệp và quản lý nước;

- Hệ thống hỗ trợ quyết định cho quy hoạch nông nghiệp và chuyển giao công nghệ;

- Với tính ưu việt của công nghệ GIS, ngành lâm nghiệp đã ứng dụng trong công tác quy hoạch và phát triển rừng, phục vụ công tác thiết kế, khai thác và trồng mới rừng Ngoài ra người ta còn sử dụng GIS trong việc theo dõi, đánh giá diễn biến tài nguyên rừng, xác định vùng thích nghi cho cây lâm nghiệp

Xây dựng và sử dụng CSDL phục vụ phát triển nông nghiệp và Phát triển nông thôn của Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp là một trong các ứng dụng GIS vào công tác quy hoạch nông nghiệp hiện nay Mục tiêu của đề tài là xây dựng CSDL nông nghiệp và nông thôn thống nhất tập trung trên nền GIS (thống nhất về khuôn dạng, hệ toạ độ và cấu trúc dữ liệu gồm cả dữ liệu địa lý và phi địa lý), gắn với các mô hình phân tích thông tin nhằm trợ giúp quá trình lập kế hoạch và quy hoạch sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên và phát triển bền vững

Các loại dữ liệu phi không gian bao gồm: Tài nguyên đất, khí hậu nông nghiệp, tình hình sử dụng đất nông nghiệp, hiệu quả kinh tế sử dụng đất, thủy lợi, tình hình sản xuất nông lâm nghiệp, số liệu thống kê nông nghiệp (năng suất, sản lượng, diện tích một số cây trồng chính ), thông tin về sâu bệnh và đặc biệt là số liệu về dân số, lao động nông thôn, kinh tế hộ…

Trong quy hoạch đánh giá phân loại đất, GIS là công cụ trợ giúp nhằm thu thập

dữ liệu chuyên đề, xử lý dữ liệu địa lý, tích hợp dữ liệu để xây dựng các bản đồ đơn vị

đất, mô phỏng kết quả đánh giá đất thông qua các bản đồ thích nghi cho từng loại hình

sử dụng đất Mỗi đơn vị đất là một khu vực địa lý khác biệt với các tính chất về thổ nhưỡng, địa hình, thủy văn khí hậu Nghiên cứu khả năng thích ứng của cây trồng cần thu thập các số liệu sinh học và phi sinh học liên quan đến cây trồng được lựa chọn quy hoạch tại vùng đất đó Các yếu tố phi sinh học gồm: Số liệu đất được phân thành các mức thích nghi khác nhau, số liệu khí hậu (lượng mưa, sự phân bố mưa; nhiệt độ

và tổng tích ôn theo thời gian sinh trưởng…) và các yếu tố sinh học như sâu bệnh, thời gian sinh trưởng và các yêu cầu sinh học của cây được xác định theo các mức thích ứng khác nhau (Lê Cảnh Định, 2007)[6]

Yếu tố kinh tế xã hội của địa phương được xem xét và đưa vào phân tích để có kết luận tổng thể về tính thích ứng của cây theo quan điểm nền nông nghiệp hàng hoá hiện nay

1.2.2 Phần mềm đánh giá đất đai tự động ALES

1.2.2.1 Giới thiệu

Ngày nay, với sự tiến bộ không ngừng của công nghệ tin học đã cho ra đời hàng loạt các loại phần mềm máy tính có khả năng tính toán, xử lý số liệu rất cao có khả năng thay thế phần lớn hoạt động của con người Trước kia đánh giá đất đai làm bằng thủ công do đó tốn thời gian và độ chính xác không cao, nhưng ngày nay các công việc thủ công đã được máy tính hóa cho ra kết quả rất nhanh và có độ chính xác khá cao

Hệ thống đánh giá đất tự động ALES là một trong các phần mềm nhằm phục vụ cho việc đánh giá thích nghi đất đai dễ dàng và tiết kiệm thời gian ALES đang sử dụng tích hợp với GIS để hỗ trợ công tác đánh giá đất đai và phân vùng sinh thái cây trồng Kết quả mô hình hóa từ ALES sẽ được kết nối với GIS nhằm xây dựng các bản đồ thích hợp đất đai cho một vùng lãnh thổ cụ thể, phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất Nói cách khác, ALES tạo điều kiện cho các nhà chuyên môn dễ dàng cập nhật thông tin cho các mô hình đánh giá của mình Bản thân ALES không có chức năng thể hiện bản đồ và phân tích không gian Tuy nhiên có thể xuất kết quả đánh giá của ALES sang GIS để thực hiện những phân tích về không gian (David G Rossister và ctv, 1997)[21]

Phần mềm đánh giá đất đai tự động ALES được nâng cấp từ version 1.0 năm 1989; version 3.0 năm 1990 và version năm 1995 Được xây dựng bởi David G Rossiter và ctv Trường Đại Học Cornell-USA, nhằm phục vụ cho việc đánh giá thích

nghi đất đai Với chương trình này, người sử dụng hoàn toàn chủ động đưa số liệu vào máy tính theo yêu cầu của chương trình và sẽ cho ra kết quả rất nhanh bao gồm thông

số sau: Thích nghi tự nhiên, ước đoán năng suất, phân tích các thông số kinh tế Mức

độ chính xác tùy vào nguồn số liệu đầu vào Chương trình ALES chỉ là công cụ cho đánh giá thích nghi đất đai và qui trình thực hiện được chia làm hai bước chính (trình

tự được áp dụng theo ALES version 4.5, 1995) (David G Rossister và ctv, 1997) [21]

1.2.3.2 Đặc điểm nổi bật của ALES trong đánh giá đất

Đơn vị bản đồ là đối tượng đánh giá của ALES

Một hạn chế quan trọng của ALES là không có khả năng phân tích không gian, cũng như không thể tự xây dựng bản đồ Đối tượng trực tiếp được đánh giá của ALES

là các đơn vị bản đồ đất đai Các chỉ tiêu phân cấp đặc điểm của các đơn vị đất đai phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ, quy mô phân bố của đối tượng cần đánh giá Do vậy, ALES cũng có thểphân tích không gian các đặc điểm đất đai cũng như yêu cầu sử dụng đất thông qua cây quyết định Những thông tin này có thể nhập vào ALES bằng thủ công hay nhập từ xBase (Lê Cảnh Định, 2007)[6]

ALES sử dụng dữ liệu phân loại

Các tính chất cuả đất đai là cơ sở của các mô hình đánh giá ALES là dữ liệu phân loại

Do vậy chúng có khoảng giá trị xác định, có thể có tính chất tuần tự (ordinal- theo thước đo tuần tự), ví dụ các lớp độ dốc, hay duy danh (norminal - không theo thứ tự), như các lớp thành phần cơ giới của đất ALES đánh giá các vùng đất đai, không phải

là các điểm riêng rẽ, do đó một giá trị đơn lẻ trên thước đo liên tục không có ý nghĩa như một lớp Đó là một nguyên nhân quan trọng giải thích tại sao ALES sử dụng dữ liệu phân loại (Lê Cảnh Định, 2007)[6]

ALES sử dụng cây quyết định để thể hiện kết quả đánh giá

Cây quyết định có cấu trúc phân nhánh, tại mỗi mắt cây biểu diễn một chỉ tiêu quyết định và ở tại mỗi lá cây là kết quả của quá trình phân hạng từng chất lượng đất đai đơn lẻ Đối với mỗi loại hình sử dụng đất, các nhà đánh giá đất sẽ xây dựng cây quyết định cho một tính chất đất đai đáp ứng yêu cầu của loại hình sử dụng đất được lựa chọn, sau đó chuyển sang chương trình tự động tính toán và đánh giá dựa trên các

dữ liệu thực tế cho từng đơn vị đất đai (Lê Cảnh Định, 2007)[6]

ALES đánh giá thích hợp tự nhiên dựa vào tính chất đất đai (LC)

Giữa thích hợp đất đai (S) và tính chất đất đai (LC) có mối quan hệ hàm số, ứng với một tính chất đất đai sẽ có một lớp (class) thích hợp (Lê Cảnh Định, 2007)[6]

S LMU,LUT = f LUT ({LC}LMU)

1.2.2.3 Các bước thực hiện đánh giá thích nghi bằng ALES

Bước 1: Nhập số liệu vào máy tính

+ Đầu tư (Inputs): Gồm các vật tư, thuê lao động, sức kéo, phí cơ hội của vốn… Mỗi loại đầu vào cho biết đơn vị đo lường, mỗi kiểu sử dụng đất đai cần bao nhiêu, giá của mỗi dầu vào vào thời điểm hiện tại

+ Thu hồi (Outputs): Năng suất thu được tương ứng với thích S1, S2, S3 của từng kiểu sử dụng đất đai nhân với giá của từng loại năng suất ở thời điểm hiện tại + Các thông số kinh tế (Economic parameters): Tỷ lệ chiết khấu đồng vốn (Discount Rate); phân cấp mức độ lợi nhuận (Gross Margin); phân cấp mức độ chiết khấu vốn lưu động (Discount Cash Flows)

b Đất đai:

+ Các đặc tính đất đai: Là thuộc tính của đất nó có thể đo lường hoặc ước lượng

để có thể phân biệt giữa các đơn vị bản đồ đất đai với nhau và được dùng để mô tả các chất lượng đất đai Mỗi đặc tính đất đai được ký hiệu (Code) riêng và chia ra nhiều cấp, mỗi cấp có yếu tố chẩn đoán và đơn vị đo lường (nếu có)

+ Các đơn vị bản đồ đất đai (Land Mapping Units): Là vùng đất với những đặc tính riêng biệt được dùng như cơ sở cho đánh giá đất đai tại bản đồ đơn vị đất đai có được bằng cách sử dụng kỹ thuật GIS thông qua phần mềm IDRISIW hoặc ArcGIS để

chồng xếp tạo bản đồ đơn vị đất đai Bản đồ được xây dựng dưới dạng raster (pixel) Mỗi đơn vị bản đồ đất đai cần phải nhập và: Tên, ký hiệu, yếu tố chẩn đoán của từng đặc tính đất đai

Bước 2: Xử lý số liệu

Kết quả sử dụng ALES trình bày dưới dạng bảng tổng hợp bao gồm thông số sau: + Thích nghi tự nhiên (Physical Suitability) được chia 4 cấp: S1, S2, S3 và không thích nghi N cho từng loại kiểu sử dụng đất đai cho từng đơn vị bản đồ đất đai

+ Chất lượng đất đai (land qualities) bao gồm thích nghi S1, S2, S3 và không thích nghi N cho từng chất lượng đất đai

+ Ước lượng năng suất (Predicted Yield) cho từng kiểu sử dụng đất đai

+ Lợi nhuận thuần (Gross Margin) của từng kiểu sử dụng đất đai

+ Tỉ số lợi nhuận/vốn lưu đầu tư (Benefit/Cost Ratio)

+ Giá trị hiện tại thuần (Net Present value)

+ Điểm hòa vốn (Internal Rate Of Return)

Đặc biệt với phần mềm ALES 4.0 trở lên kết quả tính toán được có thể nối kết với bản đồ đơn vị đất đai được xây dựng từ phần mềm ArcGIS, để tạo thành bản đồ

phân bổ khả năng thích nghi thông qua module ALISDRIS của phần mềm ALES

Hình 1.3: Môi trường làm việc của ALES

1.3 Tình hình nghiên cứu ứng dụng GIS và ALES trong đánh giá thích nghi đất đai

1.3.1 Trên thế giới

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) đã bắt đầu xuất hiện vào cuối năm 1960 và đến nay đã phát triển hoàn chỉnh khả năng thu nhận, lưu trữ, truy cập, xử lý và cung cấp thông tin cần thiết để hỗ trợ quá trình thành lập quyết định trong nhiều lĩnh vực khác

nhau, đặc biệt là trong lĩnh vực đánh giá đất đai phục vụ cho phát triển sản xuất nông nghiệp, cụ thể như sau:

- GIS đã được ứng dụng khá rộng rãi trong đánh giá đất đai ở trong các trường đại học cũng như trong các cơ quan nghiên cứu tài nguyên đất đai tại Mỹ, đặc biệt ở trường đại học Cornel

- Hệ thống Thông tin Tài nguyên Úc Châu (ARIS); Hệ thống sử dụng đất đai tổng hợp ILUS tại Singapore; Hệ thống khảo sát đất đai (CALS) tại Malaysia được thành lập để phục vụ sản xuất nông nghiệp cho các bang (Price.S 1995); Hệ thống thông tin tài nguyên đất đai của các quốc gia Địa Trung Hải và Scotland (1988)

- Trên quy mô toàn thế giới, FAO (1983) đã ứng dụng GIS trong mô hình phân vùng sinh thái nông nghiệp (Agro - Ecological Zone - AEZ) để đánh giá đất đai cả thế giới ở tỷ lệ 1/5.000.000

- Ở Hà Lan, trong dự án đánh giá thích nghi đất đai cho cây khoai tây (Van Lanen, 1992), đã ứng dụng GIS cùng với phương pháp đánh giá đất đai kết hợp giữa chất lượng và định lượng

- Tại Tanzania - Châu Phi, Boje (1998) đã ứng dụng GIS để đánh giá thích nghi đất đai cho 9 loại cây lương thực cho vùng đất trũng ở phía đông bắc Tanzania

- Ở Anh đã ứng dụng GIS và phương pháp đánh giá đất của FAO để đánh giá đất đai cho khoai tây ở lưu vực Stour - Kent

- Tại Thái Lan, Đại học Yakohama - Nhật Bản và Viện kỹ thuật Á châu đã ứng dụng GIS và phương pháp đánh giá khả năng thích nghi đất đai cho 4 loại hình sử dụng đất: bắp, mỳ, cây ăn quả và đồng cỏ

- Tại Philippines, nhiều nghiên cứu về ứng dụng GIS để đánh giá tiềm năng thích nghi đất đai cũng đã được thực hiện

- Tại Ethiopia, các chuyên gia đã đánh giá thích nghi đất đai cho 2 loại cây lúa

mì và ngô dựa trên 5 nhân tố bao gồm độ dốc, độ ẩm đất, kết cấu đất, tầng dày đất, loại đất và loại hình sử dụng đất hiện tại Phương pháp được dùng để tính trọng số

và chuẩn hóa các nhân tố và so sánh cặp của AHP kết hợp trọng số tuyến tính Bản

đồ thích nghi trong GIS được phân theo 5 lớp thích nghi của FAO Kết quả của nghiên cứu thể hiện tiềm năng phát triển của cây trồng nông nghiệp tại Legambo Woreda, Ethiopia Henok Mulugeta (2010)

- GIS cũng được ứng dụng rất hiệu quả trong nghiên cứu tài nguyên đất đai của nhiều quốc gia: Nepal (Madan P.Pariyar và Gajendra Singh, 1994), Jordan (Madan P.Pariyar và Gajendra Singh, 1994), Tây Ban Nha (Navas A và Machin J., 1997), Philippines (Badibas, 1998),

Ngoài ra, còn có các nghiên cứu tích hợp GIS với Viễn thám, GPS và mạng Nơron nhân tạo (Artifical Neural Network - ANN) trong đánh gái đất đai theo phương pháp đánh giá đất đai của FAO ALES cũng được ứng dụng trong các nghiên cứu về tài nguyên đất ở nhiều quốc gia: Đánh giá thích nghi đất đai cho vùng trồng lúa mì ở vùng Lorrain - Pháp (1993) và Uruguay (1999), đánh giá thích nghi tự nhiên các loại cây trồng nhiệt đới ở các vùng bán khô hạn thuộc lưu vực các sông trên toàn lãnh thổ Colombia (1992), đánh giá đất đai vùng miền Trung của Ethiopia (1995); đánh giá đất đai trong dự án của FAO triển khai ở Costa Rica, Mozambique, Swaziland, Ecuador,…

1.3.2 Ở Việt Nam

Việt Nam, công nghệ GIS mới được biết đến vào đầu thập niên 90 cuối thế kỷ

XX Từ đó đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu, dự án về GIS với nhiều quy

mô trong nhiều lĩnh vực khác nhau Riêng trong lĩnh vực đánh giá thích nghi hầu hết các nghiên cứu đều ứng dụng GIS, chủ yếu tập trung nghiên cứu các tiện ích sẵn có của GIS

Phương pháp đánh giá đất đai được sử dụng chủ yếu trong các nghiên cứu vẫn tại các viện, các trường Đại học là mặt hạn chế lớn nhất của ứng dụng theo FAO ở nước ta Trong khi đó, việc sử dụng GIS và ALES trong đánh giá thích nghi đất đai ở Việt Nam còn chưa phổ biến và đi vào thực tiễn Một số nghiên cứu điển hình:

Phân viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp đã ứng dụng GIS để đánh giá đất đai cho tỉnh Đồng Nai (Phạm Quang Khánh và ctg, 1991 - 1993) theo phương pháp FAO cho 7 loại hình sử dụng đất chính: chuyên lúa, lúa+màu, chuyên màu, cây công nghiệp lâu năm, cây ăn quả, thủy sản, lâm nghiệp

GIS được ứng dụng nghiên cứu các đánh giá đất đai ở tỉ lệ bản đồ 1/100.000 - 1/50.000: Phân vùng sinh thái nông nghiệp tỉnh Daklak (Vũ Năng Dũng, Nguyễn Văn Nhân và ctg, 1998); Đánh giá đất đai Bình Phước (Phạm Quang Khánh và ctg, 1999); Đánh giá tỉnh Bạc Liêu (Nguyễn Văn Nhân và ctg, 2000); Đánh giá đất đai ở

3 tỉnh Tây Nguyên: Daklak, Gia Lai, Kon Tum (Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp và Đại học Catholic - Leuven - Bỉ, 2000 - 2002); Đánh giá đất lúa phục vụ

chuyển đổi cơ cấu cây trồng tỉnh An Giang, tỉnh Long An (Nguyễn Văn Nhân, 2002)

ALES được ứng dụng vào đánh giá đất đai các tỉnh Tây nguyên, kết quả tương đối phù hợp so với cách làm trước đây Việc ứng dụng ALES trong đánh giá đất đai đã đem lại hiệu quả đáng kể, tiết kiệm thời gian, nâng cao năng suất lao động và hạn chế sai sót (Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp và đại học Catholic - Leuven của Bỉ,

2000 - 2002)

Đỗ Thị Tám (2003), “Ứng dụng hệ thống đánh giá đất tự động (ALES) để đánh giá đất xã Sen Chiểu, huyện Phúc Thọ, tỉnh Hà Tây”

Một số nghiên cứu ứng dụng GIS và ALES đã được thực hiện:

- Các nghiên cứu của Lê Cảnh Định: “Xây dựng mô hình tích hợp ALES và GIS đánh giá thích nghi đất đai huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng” (2005); “Tích hợp GIS và ALES trong đánh giá tiềm năng đất đai, đề xuất sử dụng đất nông nghiệp hợp

lý huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng” (2009)

- Lê Văn Trung, Nguyễn Trường Ngân (2007), “Đánh giá biến động thích nghi đất nông nghiệp lưu vực sông Bé”

- Nguyễn Kim Lợi, Lê Tiến Dũng (2009) “Ứng dụng GIS phục vụ quy hoạch

sử dụng đất tại huyện Xuân Lộc- tỉnh Đồng Nai” Nghiên cứu cũng đã ứng dụng GIS xây dựng bản đồ các yếu tố thích nghi: đất, tầng dày, khả năng tưới, độ dốc và phân vùng thích nghi cho các loại hình sử dụng đất, và phương pháp phân tích đa tiêu chuẩn MCA

CHƯƠNG2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Về ứng dụng công nghệ: Khả năng tích hợp công nghệ GIS, ALES trong việc

đánh giá phân hạng thích hợp đất đai

Về đất:Toàn bộ phần diện tích trên địa bàn xã Quyết thắng

Về cây trồng: Tập trung đánh giá thích nghi đất đai cho các LUT phổ biến trên

địa bàn

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu

- Về không gian: Khu vực nghiên cứu là toàn bộ phần diện tích tự nhiên của xã Quyết Thắng – Tp.Thái Nguyên, được cắt theo địa giới hành chính xã

- Về thời gian: Thời gian thực hiện từ tháng 1/2016 đến 12/2016

2.2 Nội dung nghiên cứu

2.2.1 Đánh giá Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu

- Điều kiện tự nhiên: Vị trí địa lí, thổ nhưỡng, khí hậu, thủy văn, tài nguyên thiên

nhiên,… (tập chung đánh giá, phân tích vào các yếu tố tác động đến vấn đề nghiên

cứu)

- Điều kiện kinh tế - xã hội: Lao động, dân số, thu nhập, cơ cấu kinh tế, giáo

dục,… (tập chung đánh giá, phân tích các nhân tố tác động tới sản xuất nông nghiệp

và hiệu quả sản xuất của các LUT)

2.2.2 Xác định các yếu tố sinh thái tự nhiên thích nghi cho các LUT, thành lập các bản đồ chuyên đề cho các chỉ tiêu chính làm cơ sở đánh giá

Lựa chọn các yếu tố tự nhiên như: Loại đất, thành phần cơ giới, độ dốc, độ dày tầng đất, chế độ tưới Xây dựng các bản đồ chuyên đề theo từng chỉ tiêu làm cơ sở cho việc chạy mô hình

2.2.3 Xây dựng tiêu chuẩn phân chia đơn vị đất đai và thành lập bản đồ đơn vị đất đai khu vực nghiên cứu

2.2.4 Ứng dụng phần mền GIS kết hợp với ALES phân vùng thích hợp đất đai đối với từng LUT trên địa bàn

2.3.Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp điều tra thu thập số liệu

2.3.1.1 Điều tra số liệu thứ cấp

- Thu thập tài liệu, số liệu về đất đai, địa hình, khí hậu, thuỷ văn,… các số liệu về điều kiện kinh tế xã hội

- Thu thập nghiên cứu các loại bản đồ: bản đồ đất, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ địa hình,…

- Tổng hợp, phân tích, xử lý, đánh giá các loại số liệu có liên quan

2.3.1.2 Điều tra số liệu sơ cấp:

- Khảo sát đánh giá hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp thông qua việc hỏi người dân, cán bộ quản lý và chuyên gia Từ đó nắm bắt được tình hình và điều kiện thực tế tại địa phương, ghi nhận lại để làm căn cứ đánh giá và phân tích các thông tin có liên quan (hỏi trực tiếp và ghi chép trên sổ cá nhân)

- Chỉ tiêu theo dõi, phân tích và đánh giá là: Loại đất, Thành phần cơ giới đất,

độ sâu tầng đất, độ dốc và chế độ tưới

- Điều tra khảo sát và kiểm định lại tính chất đất đai trên cơ sở bản đồ thổ nhưỡng kế thừa nhằm xác định chuẩn xác hơn về yếu tố đất đai thông qua các phẫu diện điển hình (một trong những yếu tố quan trọng nhất) Số lượng phẫu diện đào là

15, đại diện cho các LUT trên toàn khu vực nghiên cứu

2.3.2 Phương pháp xây dựng bản đồ

- Từ các loại bản đồ số như: Bản đồ địa hình, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản

đồ thổ nhưỡng và các loại bản đồ số khác thu thập được, ta tiến hành chuyển định dạng phù hợp trên phần mềm ArcGIS để xây dựng các bản đồ chuyên đề

- Kế thừa dữ liệu nền địa hình sẵn có và cập nhật các điểm đo cao chi tiết nội suy bản đồ độ cao khu vực nghiên cứu

- Từ bản đồ nền và dữ liệu số, xây dựng các bản đồ chuyên đề theo từng cấp thích nghi trong phạm vi nghiên cứu

- Sử dụng chức năng chồng xếp bản đồ theo mô hình được lập trình sẵn từ đó xây dựng bản đồ đơn vị đất đai

2.3.3 Phương pháp đánh giá thích nghi bằng phần mềm ALES

- Dựa vào điều kiện tự nhiên, khí hậu thực tế trên địa bàn nghiên cứu và các đặc tính, tính chất của các đơn vị đất đai trên bản đồ đơn vị đất đai

- Dựa trên các yêu cầu sinh thái của từng LUT

- Lớp dữ liệu đơn vị đất đai được đưa vào trong ALES, kết quả phân cấp thích nghi từng tính chất đất đai được sử dụng để xây dựng cây quyết định Dựa trên cây quyết định và cơ sở dữ liệu đất đai đã được thiết lập, ALES tiến hành đánh giá thích nghi tự nhiên cho từng đơn vị đất đai đến lớp phụ theo phương pháp hạn chế lớn nhất của FAO, cho ra kết quả là ma trận đánh giá thích nghi

- Kết quả đánh giá thích nghi trong ALES được xuất sang làm cơ sở quan trong cho phân cấp thích nghi đất đai trên hệ thông phần mềm của GIS từ đó xây dựng được bản đồ phân cấp thích nghi đất đai toàn khu vực

2.3.4 Tổng hợp số liệu, đánh giá phân tích kết quả

- Sử dụng phần mềm Microsoft Excel 2010 để tổng hợp số liệu thứ cấp, số liệu

sơ cấp và các số liệu từ bản đồ

- Hiển thị số liệu kết quả dưới dạng bảng biểu và biểu đồ

2.3.5 Sơ đồ Quy trình các bước thực hiện hiện đề tài

Hình 2.1 Quy trình thực hiện đề tài

Bản đồ phân cấp thích hợp đất đai với các LUT điển hình làm có sở phục vụ

- ỨNG DỤNG GIS CHỒNG XẾP BẢN ĐỒ ĐƠN TÍNH, XÂY DỰNG BẢN ĐỒ ĐƠN VỊ ĐẤT ĐAI

- PHÂN CẤP THÍCH NGHI TỪNG TÍNH CHẤT ĐẤT ĐAI

- XÂY DỰNG CÂY QUYẾT ĐỊNH

BẢN ĐỒ

ĐẤT

BẢN ĐỒ DÀY TĐ

BẢN ĐỒ

ĐỘ DỐC BẢN ĐỒ TƯỚI

BẢN ĐỒ TPCG

- ỨNG DỤNG ALES ĐỂ ĐÁNH GIÁ THÍCH NGHI TỪNG ĐƠN VỊ BẢN ĐỒ ĐẤT ĐAI

- XÂY DỰNG BẢN ĐỒ PHÂN VÙNG THÍCH NGHI ĐẤT ĐAI

CHƯƠNG3

CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐẠT ĐƯỢC

3.1 Kết quả đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội xã Quyết Thắng 3.1.1 Điều kiện tự nhiên

3.1.1.1 Vị trí địa lý

Hình 3.1 Sơ đồ vị trí xã Quyết Thắng

- Phía Bắc: Giáp xã Phúc Hà, phường Quán Triều;

- Phía Nam: giáp xã Thịnh Đức;

- Phía Đông: giáp phường Thịnh Đán;

- Phía Tây: giáp xã Phúc Xuân

- Xã Quyết Thắng có vị trí thuận lợi về giao thông Ngoài đường tránh Quốc lộ

3, xã còn có đường tỉnh lộ 270 và tỉnh lộ 267 nằm một trong những tuyến giao thông huyết mạch dẫn vào điểm du lịch hồ Núi Cốc

3.1.1.2 Địa hình, địa mạo

So với mặt bằng chung các xã thuộc thành phố Thái Nguyên, xã Quyết Thắng

có địa hình tương đối bằng phẳng, dạng đồi bát úp, xen kẽ là các điểm dân cư và đồng ruộng, địa hình có xu hướng nghiêng dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam Độ cao trung bình từ 5 - 6 m Nhìn chung địa hình của xã khá thuận lợi cho phát triển đa dạng các loại hình sản xuất nông nghiệp

3.1.1.3 Khí hậu, thuỷ văn

- Khí hậu: Theo số liệu quan trắc của Trạm khí tượng thủy văn Thái Nguyên cho thấy xã Quyết Thắng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, thời tiết chia làm 4 mùa; Xuân - Hạ - Thu - Đông, song chủ yếu là 2 mùa chính; Mùa mưa và mùa khô Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, cụ thể:

- Chế độ nhiệt: Nhiệt độ trung bình năm khoảng 22 - 230C Chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm khoảng 2 - 50C Nhiệt độ cao tuyệt đối là 37oC, nhiệt độ thấp tuyệt đối là 3oC

- Nắng:Số giờ nắng cả năm là 1.588 giờ Tháng 5 - 6 có số giờ nắng nhiều nhất

(khoảng 170 - 180 giờ)

- Lượng mưa: Trung bình năm khoảng 2007 mm/năm, tập trung chủ yếu vào

mùa mưa (tháng 6, 7, 8, 9) chiếm 85% lượng mưa cả năm, trong đó tháng 7 có số ngày

mưa nhiều nhất

- Độ ẩm không khí:Trung bình đạt khoảng 82% Độ ẩm không khí nhìn chung

không ổn định và có sự biến thiên theo mùa, cao nhất vào tháng 7 (mùa mưa) lên đến 86,8%, thấp nhất vào tháng 3 (mùa khô) là 70% Sự chênh lệch độ ẩm không khí giữa

2 mùa khoảng 10 - 17%

- Gió, bão:Hướng gió thịnh hành chủ yếu vào mùa nóng là gió mùa Đông Nam và mùa lạnh là gió mùa Đông Bắc Do nằm xa biển nên xã Quyết Thắng nói riêng và thành phố Thái Nguyên nói chung ít chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão

3.1.1.4 Tài nguyên đất

- Quyết Thắng có tổng diện tích tự nhiên là 1.155,52 ha, trong đó nhóm đất nông nghiệp 793,31 ha, chiếm 68,65%, nhóm đất phi nông nghiệp 347,47 ha, chiếm 30,06%, đất chưa sử dụng là 14,74 ha, chiếm 1,28% Đất đai của xã Quyết Thắng được hình thành do hai nguồn gốc: Đất hình thành tại chỗ do phong hoá đá mẹ và đất hình thành

do phù sa bồi tụ

- Nhóm đất phù sa chiếm tỷ lệ ít, là nhóm đất ở địa hình bằng, được bồi đắp

bởi sản phẩm phù sa của dòng chảy của các suối và do thời tiết, thời gian được chia thành Đất phù sa không được bồi hàng năm trung tính ít chua, thành phần cơ giới chủ yếu là thịt trung bình, loại đất này thích hợp cho việc trồng lúa, rau màu

- Đất phù sa ít được bồi hàng năm trung tính ít chua, thành phần cơ giới cát pha thịt nhẹ, hơi nghèo mùn, đạm tổng số trung bình, lân và kali tổng số nghèo Phân bố ở địa hình vàn cao nên khá tơi xốp, thoát nước tốt, thích hợp với cây khoai tây, rau, ngô, đậu

Nhóm đất xám bạc màu: phát triển trên đất phù sa cổ có sản phẩm Feralitic trên

nền cơ giới nặng, đây là đất bạc màu có thành phần cơ giới nhẹ, dễ bị sói mòn, rửa trôi

Nhóm đất Feralitic: phân bố chủ yếu ở địa hình đồi núi, được phát triển trên phù

sa cổ, dăm cuội kết và cát kết, loại đất này diện tích khá lớn thích hợp với cây công nghiệp lâu năm là cây Chè

3.1.1.5 Tài nguyên nước

- Nguồn nước mặt: Nguồn nước chính cung cấp cho sản xuất nông nghiệp là kênh đào Núi Cốc và một số con suối, hệ thống mương tưới, tiêu và ao, hồ với trữ lượng khá trải đều trên địa bàn xã

- Nguồn nước ngầm: Đã được đưa vào sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt của nhân dân trong xã Mực nước ngầm xuất hiện sâu từ 23 - 25 m, được nhân dân trong xã khai thác và sử dụng

3.1.1.6 Các nguồn tài nguyên khác

- Tài nguyên nhân văn: Là một xã có 7 dân tộc sinh sống gồm; Kinh, Tày, Nùng, Dao, Hmông, Sán Dìu, Hoa, trong đó có 83 hộ theo đạo Thiên chúa giáo, tuy nhiên tập trung chủ yếu là người kinh, từ nhiều miền quê hội tụ, do vậy phong tục tập quán rất đa dạng Trình độ dân trí so với các xã của thành phố ở mức cao, giàu truyền thống cách mạng, người dân cần cù chịu khó, có đội ngũ cán bộ có trình độ, năng động

nhiệt tình, lãnh đạo các mặt Chính trị, Kinh tế - xã hội, xây dựng xã Quyết Thắng trở thành một xã giàu mạnh

- Tuy nhiên xã vẫn chưa có các lợi thế nổi bật về tài nguyên nhân văn như: truyền thống khoa bảng, lễ hội nổi tiếng

3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội

3.1.2.1 Dân số lao động

* Dân số

Dân số năm 2015 của xã là 10.474 khẩu với 1.994 hộ (trong đó có 84 hộ theo đạo Thiên chúa giáo), bao gồm nhiều dân tộc anh em chung sống: Kinh, Tày, Nùng, Dao, Hmông, Sán Dìu, Hoa…Trong đó chủ yếu là dân tộc kinh, với 9.782 khẩu

Công tác dân số kế hoạch hoá gia đình được xem là một trong những chương trình kinh tế - xã hội quan trọng của xã nói riêng và toàn thành phố nói chung, được triển khai tích cực

* Lao động, việc làm và thu nhập

Quyết Thắng có một lực lượng lao động khá dồi dào, nền kinh tế của xã phụ thuộc vào sản xuất nông nghiệp, theo tính chất chung của ngành nông nghiệp là mang tính thời vụ nên tình trạng lao động thiếu việc làm khi mùa vụ xong, một số bộ phận đi làm ăn nơi khác, còn lại một lượng lớn lao động dư thừa không có việc làm Phần lớn lao động của xã chưa được đào tạo cơ bản, do đó dù số lượng lao động dồi dào, nhưng

số lượng lao động đủ khả năng đáp ứng yêu cầu công việc có ứng dụng trang thiết bị hiện đại lại thấp Việc giải quyết vấn đề việc làm cho người lao động trong những năm tới cần phải có kế hoạch đào tạo tại chỗ để đáp ứng nhu cầu phát triển của các ngành Mặt khác, trong những năm gần đây chủ trương của xã luôn khuyến khích phát triển ngành nghề, tạo công ăn việc làm cho lao động tại xã, góp phần tăng thu nhập nâng cao đời sống vật chất cũng như tinh thần của nhân dân trong xã

3.1.2.2 Tình hình kinh tế

* Tăng trưởng kinh tế

Trong những năm gần đây kinh tế của Quyết Thắng phát triển mạnh, đời sống nhân dân ngày một nâng cao, cơ cấu kinh tế có xu hướng chuyển dịch đúng hướng, chính sách kinh tế cụ thể của xã đã thúc đẩy các thành phần kinh tế phát triển, đặc biệt

là kinh tế hộ gia đình

Quyết Thắng là một xã có nền sản xuất chính là nông nghiệp bao gồm cả trồng trọt và chăn nuôi Trong những năm gần đây, ngành nghề kinh doanh dịch vụ trên địa bàn xã khá phát triển, đã giải quyết việc làm cho một lượng lớn lao động mang lại thu nhập cho người dân

* Chuyển dịch cơ cấu kinh tế

Hiện tại cơ cấu kinh tế của xã vẫn nặng về nông nghiệp Chuyển dịch cơ cấu kinh tế còn diễn ra chậm, công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp chưa phát triển, thương mại và dịch vụ chưa đáp ứng được nhu cầu giao thương, mua bán của nhân dân trong

xã Trong những năm tới xã phấn đấu đẩy nhanh tốc độ chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng tăng dần tỷ trọng ngành công nghiệp, thương mại, dịch vụ

Sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế góp phần quan trọng trong việc đưa nền kinh tế của xã phát triển, nâng cao đời sống nhân dân và giữ vững chính trị quốc phòng an ninh

3.1.2.3 Thực trạng sản xuất Nông nghiệp

* Trồng trọt:

Ngành trồng trọt chiếm một tỷ lệ lớn trong cơ cấu kinh tế kể từ khi có Luật Đất đai năm 1993 ra đời Việc giao đất cho người dân sử dụng ổn định lâu dài được thực hiện, đã tạo cơ sở lòng tin cho người dân yên tâm sản xuất Người dân đầu tư khai thác tiềm năng đất đai một cách đúng mức, hợp lý và mang lại hiệu quả kinh tế Trong những năm gần đây dưới sự hướng dẫn chỉ đạo của Đảng uỷ, UBND xã sản xuất nông nghiệp của Quyết Thắng đã phát triển một cách nhanh chóng

- Về cây lúa: Diện tích lúa chiêm xuân có 168,40 ha, năng suất đạt 42,42 tạ/ha, lúa mùa 279,3 ha, năng suất đạt 42,38 tạ/ha Tổng diện tích lúa cả năm 447,70 ha, năng suất bình quân đạt 42,40 tạ/ha, tổng sản lượng lương thực cả năm là 1.906,42 tấn

- Về diện tích ngô là 35,00 ha, năng suất 40 tạ/ha, diện tích trồng tre bát bộ 1,25

ha, diện tích chè 110,90 ha, diện tích trồng cỏ 3,50 ha

* Chăn nuôi

Toàn xã có tổng đàn trâu 579 con, đàn bò sinh sản và bò thịt 172 con, đàn lợn thịt 9.500 con, lợn nái 500 con Trong những năm gần đây số lượng và chất lượng đàn gia súc tăng mạnh theo từng năm, điều đó cho thấy được sự phát triển của ngành chăn nuôi trên địa bàn xã, đối với đàn gia cầm, cũng như tình trạng chung của cả nước do ảnh hưởng của dịch cúm gà nên phát triển chậm, trong năm 2005 xã đã tổ chức tiêm phòng dịch cúm gà 2 đợt với số lượng 34.141 con

3.1.3 Nhận xét chung về điều kiện tự nhiên – tài nguyên thiên nhiên và cảnh quan môi trường

3.1.3.1 Những thuận lợi

- Là một xã vệ tinh nằm gần trung tâm thành phố, có đường Hồ Núi Cốc (tỉnh

lộ 260) chạy qua đã tạo điều kiện tương đối thuận lợi cho việc giao lưu kinh tế, văn hoá

xã hội với các, xã khác trong thành phố, tạo điều kiện phát triển nông nghiệp theo hướng hàng hoá

- Địa hình tương đối bằng phẳng, đất đai màu mỡ, điều kiện khí hậu phù hợp với nhiều loại cây trồng thuận lợi cho việc thâm canh tăng vụ và bố trí cơ cấu cây trồng, là điều kiện thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp hàng hoá theo hướng tập trung thành các vùng chuyên canh lớn, sản xuất lương thực, thực phẩm, cây công nghiệp ngắn ngày và rau màu, hoa cây cảnh có giá trị kinh tế cao

- Hệ thống giao thông nông thôn tương đối hoàn chỉnh, tạo điều kiện thuận lợi cho việc lưu thông hàng hoá và đi lại của nhân dân

Được sự quan tâm và chỉ đạo của Đảng uỷ, UBND xã, nhân dân xã Quyết Thắng cần cù, chịu khó, ham học hỏi, sáng tạo và đoàn kết, có đội ngũ cán bộ quản lý nhiệt tình, năng động, có trách nhiệm, vận dụng sáng tạo đường lối chính sách của Đảng và Nhà nước trong phát triển kinh tế - xã hội

3.1.3.2 Những khó khăn, hạn chế

- ảnh hưởng của yếu tố khí hậu phân hoá theo mùa có những năm gây nên hiện tượng lũ vào mùa mưa ở một số khu vực thấp, dốc và thiếu nước cho sản xuất và sinh hoạt của nhân dân về mùa khô

- Nguồn tài nguyên đất đai chưa được đánh giá phục vụ phát triển nông nghiệp chuyên canh, các ngành, nghề tiểu thủ công nghiệp

- Diện tích đất canh tác thấp, diện tích không tập trung do ảnh hưởng của địa hình hạn chế đến khả năng phát triển đa dạng hoá vùng chuyên canh

3.1.4 Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp của xã

3.1.4.1 Cơ cấu hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp

Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp của xã Quyết Thắng được thể hiện trong bảng 3.1

Bảng 3.1: Hiện trạng đất nông nghiệp của xã năm 2015

Tổng diện tích đất nông nghiệp 790,09 100,00

1 Đất trồng cây hàng năm 358,01 45,31

1.1.1 Đất chuyên trồng lúa nước 219,53 27,78

1.1.2 Đất trồng lúa nước còn lại 50,46 6,39

1.2 Đất cỏ dùng vào chăn nuôi 0,50 0,06

1.3 Đất trồng cây hàng năm khác 87,52 11,08

1.3.1 Đất bằng trồng cây hàng năm khác 87,52 11,08

2 Đất trồng cây lâu năm 337,20 42,68

2.1 Đất trồng cây công nghiệp lâu năm 1,11 0,14

2.2 Đất trồng cây ăn quả lâu năm 2,42 0,31

2.3 Đất trồng cây lâu năm khác 333,67 42,23

1.1 Đất có rừng trồng sản xuất 66,42 8,41

1 Đất nuôi trồng thủy sản nước ngọt 28,46 3,60

(Nguồn:UBND xã Quyết Thắng)

Thực tế cho ta thấy sự biến động quan hệ đất đai theo quy luật của quá trình đô thị hóa Đó là diện tích đất nông nghiệp giảm dần trong khi diện tích đất phi nông

nghiệp tăng lên Tuy nhiên trong diện tích đất nông nghiệp thì đất sản xuất nông nghiệp còn khá lớn chiếm đa số của các loại đất khác Điều này đòi hỏi vai trò quản lý của Nhà nước về đất đai của xã phải có những chuyển biến cho phù hợp với quá trình

đô thị hóa hiện nay

3.1.4.2 Hiện trạng loại hình sử dụng đất sản xuất nông nghiệp trên địa bàn xã

Loại hình sử dụng đất là bức tranh mô tả thực trạng sử dụng đất của một vùng đất với những phương thức quản lý sản xuất trong điều kiện kinh tế – xã hội và kỹ thuật xác định Theo kết quả điều tra hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp của UBND

xã Quyết Thắng, các loại hình sử dụng đất sản xuất nông nghiệp chính trên địa bàn xã gồm có 6 loại hình sử dụng đất cụ thể ở bảng 3.2 sau

Bảng 3.2: Các loại hình sử dụng đất sản xuất nông nghiệp của xã Quyết Thắng

TT

Loại hình sử dụng đất

sản xuất nông nghiệp

chính

Kiểu sử dụng đất sản xuất nông

nghiệp Diện tích (ha)

LUT 1 Đất chuyên lúa Tổng cộng 219,53

2 vụ lúa (Lúa Xuân - Lúa Mùa) 219,53 LUT 2 Đất 2 vụ lúa - cây vụ đông

Lúa xuân - Lúa mùa - Lạc 5,49 Lúa xuân - Lúa mùa - Ngô 27,13 LUT 3 Đất 1 lúa -màu

Lúa mùa - đậu tương 1,57

LUT 4 Đất chuyên màu

Lạc xuân - Ngô đông 16,48 Lạc xuân - Khoai lang đông 9,29 LUT 5 Đất trồng cây ăn quả

LUT 6 Đất trồng cây công nghiệp lâu năm Chè 336,67

( Nguồn: Tổng hợp kết quả điều tra)

* Loại hình sử dụng đất chuyên lúa: Có 2 kiểu sử dụng đất đó là 2 vụ lúa (lúa

xuân - lúa mùa) và 1 vụ lúa mùa

- Đất 2 vụ lúa được bố trí trên những chân đất có điều kiện tưới nước, đất có thành phần cơ giới phù hợp, một số diện tích úng nhẹ trong vụ mùa Trên loại đất này