Luận án Tiến sĩ Địa lý: Nghiên cứu cơ sở địa lý học trong khai thác sử dụng đất đai phục vụ quy hoạch bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận - tỉnh Lâm Đồng

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:280

Thêm vào BST

Báo xấu

57
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là đánh giá, phân hạng được mức độ thích hợp đất đai tự nhiên cho các loại sử dụng chính và mức độ thoái hóa đất tổng hợp thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận, dựa trên kết quả đánh giá phân hạng đất đai và đánh giá thoái hóa đất tổng hợp; làm rõ được đặc điểm và sự phân hóa không gian có tính quy luật của lớp phủ thổ nhưỡng lãnh thổ thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận, dựa trên kết quả nghiên cứu phân vùng địa lý thổ nhưỡng.... Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Địa lý: Nghiên cứu cơ sở địa lý học trong khai thác sử dụng đất đai phục vụ quy hoạch bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận - tỉnh Lâm Đồng

Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o viÖn hµn l©m khoa häc vµ c«ng nghÖ viÖt nam HäC VIÖN KHOA HäC Vµ C¤NG NGHÖ ---------------------- NguyÔn THÞ THñY NGHI£N Cøu C¥ Së §ÞA Lý HäC TRONG KHAI TH¸C Sö DôNG §ÊT §AI PhôC Vô QUY HO¹CH BÒN V÷NG THµNH PHè §µ L¹t vµ vïng phô cËn – TØNH L¢M §åNG LuËn ¸n tiÕn sÜ §ÞA Lý Hµ Néi - N¨m 2019
Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o viÖn hµn l©m khoa häc vµ c«ng nghÖ viÖt nam HäC VIÖN KHOA HäC Vµ C¤NG NGHÖ ---------------------- NguyÔn THÞ THñY NGHI£N Cøu C¥ Së §ÞA Lý HäC TRONG KHAI TH¸C Sö DôNG §ÊT §AI PhôC Vô QUY HO¹CH BÒN V÷NG THµNH PHè §µ L¹t vµ vïng phô cËn – TØNH L¢M §åNG Chuyªn ngµnh : §Þa lý Tµi nguyªn vµ M«i tr-êng M· sè : 9 44 02 20 LuËn ¸n tiÕn sÜ §ÞA Lý NG¦êi h-íng dÉn khoa häc 1. TS.NCVCC. NguyÔn ®×nh kú 2. GS.TSKH. HOµNG V¡N HU¢Y Hµ Néi - N¨m 2019
i LỜI CAM ÐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả luận án NCS. Nguyễn Thị Thủy
ii LỜI CẢM ƠN Luận án được hoàn thành tại Khoa Địa lý, Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, dưới sự hướng dẫn khoa học nghiêm túc, tâm huyết của TS. NCVCC. Nguyễn Đình Kỳ và GS. TSKH. Hoàng Văn Huây. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến các thầy - những người đã luôn tận tình chỉ bảo, trao đổi, khích lệ để tác giả hoàn thiện luận án. Trong quá trình hoàn thành luận án, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ quý báu từ các thầy cô, các nhà khoa học, các đồng nghiệp, bạn bè, gia đình và cơ quan chức năng, nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến: Ban Lãnh đạo Viện Địa lý, Học viện Khoa học và Công nghệ đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình học tập và làm việc. Các nhà khoa học và bạn đồng nghiệp trong Viện Địa lý, các thầy cô là thành viên hội đồng đã giúp đỡ tác giả chỉnh sửa, hoàn thiện luận án. PGS. TS. Lưu Thế Anh, PGS. TS Lại Vĩnh Cẩm, PGS. TS. Vũ Năng Dũng và PGS. TS. Cao Việt Hà đã giúp đỡ, góp ý cho nghiên cứu sinh hoàn thiện luận án. Ban chủ nhiệm Đề tài Khoa học và Công nghệ cấp Quốc gia thuộc Chương trình Tây Nguyên 3, mã số TN3/T01, đã tạo điều kiện, giúp đỡ cho tác giả tham gia đề tài, khảo sát khu vực nghiên cứu. Tập thể cán bộ Phòng Địa lý Thổ nhưỡng và Tài nguyên đất, Viện Địa lý đã động viên, tạo điều kiện cho tác giả thực hiện luận án. Sau cùng, tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến người thân trong gia đình đã động viên, chăm sóc và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận án này. Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Tác giả luận án NCS. Nguyễn Thị Thủy
iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài luận án ........................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................... 2 3. Nội dung nghiên cứu............................................................................................... 3 4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................... 3 5. Điểm mới của luận án............................................................................................. 4 6. Các luận điểm bảo vệ ............................................................................................. 4 7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án .......................................................... 4 8. Cơ sở dữ liệu của luận án....................................................................................... 4 9. Cấu trúc của luận án .............................................................................................. 6 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHAI THÁC SỬ DỤNG ĐẤT ĐAI THEO TIẾP CẬN ĐỊA LÝ HỌC CHO QUY HOẠCH VÀ SỬ DỤNG ĐẤT BỀN VỮNG ............................................................. 7 1.1. Một số khái niệm đƣợc sử dụng ......................................................................... 7 1.1.1. Đất, đất đai, tài nguyên và môi trường đất ................................................ 7 1.1.1.1. Đất ...................................................................................................... 7 1.1.1.2. Đất đai ................................................................................................ 8 1.1.1.3. Tài nguyên và môi trường đất ............................................................ 8 1.1.2. Đánh giá đất đai và thoái hóa đất .............................................................. 8 1.1.2.1. Đánh giá đất đai ................................................................................. 8 1.1.2.2. Thoái hóa đất...................................................................................... 9 1.1.3. Sử dụng đất bền vững và quy hoạch sử dụng đất và tổ chức không gian...... 9 1.1.3.1. Sử dụng đất bền vững ......................................................................... 9 1.1.3.2. Quy hoạch sử dụng đất ....................................................................... 10 1.1.3.3. Tổ chức không gian ............................................................................ 11 1.2. Tổng quan các công trình nghiên cứu về đánh giá, phân hạng đất đai và thoái hóa đất ................................................................................................................ 11 1.2.1. Các công trình nghiên cứu về đánh giá, phân hạng đất đai..................... 11 1.2.1.1. Trên thế giới ....................................................................................... 11 1.2.1.2. Ở Việt Nam ......................................................................................... 15 1.2.2. Các công trình nghiên cứu về đánh giá thoái hóa đất .............................. 19 1.2.2.1. Trên thế giới ....................................................................................... 19 1.2.2.2. Ở Việt Nam ......................................................................................... 22 1.2.3. Các công trình nghiên cứu tại thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận......... 25 1.2.3.1. Các nghiên cứu về đánh giá, phân hạng đất đai ................................ 25
iv 1.2.3.2. Các nghiên cứu về thoái hóa đất ........................................................ 26 1.3. Cơ sở lý luận về nghiên cứu khai thác sử dụng đất đai theo tiếp cận địa lý học cho quy hoạch và sử dụng đất bền vững ........................................................... 27 1.3.1. Bản chất tiếp cận địa lý học trong nghiên cứu sử dụng hợp lý và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên...................................................................................... 27 1.3.2. Nghiên cứu khai thác sử dụng đất đai theo tiếp cận địa lý học cho quy hoạch và sử dụng đất bền vững............................................................................ 30 1.3.2.1. Bản đồ đơn vị đất đai ......................................................................... 31 1.3.2.2. Đánh giá, phân hạng đất đai .............................................................. 32 1.3.2.3. Đánh giá thoái hóa đất tổng hợp ....................................................... 33 1.3.2.4. Phân vùng địa lý thổ nhưỡng ............................................................. 34 1.3.3. Luận cứ khoa học đánh giá tổng hợp đất đai cho quy hoạch và sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận...................................... 36 1.3.3.1. Cơ sở xác định ranh giới, phạm vi nghiên cứu .................................. 36 1.3.3.2. Một số nét đặc thù trong khai thác sử dụng đất đai thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ........................................................................................ 37 1.3.3.3. Đánh giá tổng hợp đất đai cho định hướng không gian và giải pháp sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận..................... 38 1.4. Quan điểm và phƣơng pháp nghiên cứu ........................................................... 39 1.4.1. Quan điểm nghiên cứu ............................................................................... 39 1.4.1.1. Quan điểm phát sinh học đất .............................................................. 39 1.4.1.2. Quan điểm sinh thái học ..................................................................... 39 1.4.1.3. Quan điểm lịch sử............................................................................... 39 1.4.1.4. Quan điểm hệ thống ........................................................................... 40 1.4.1.5. Quan điểm tổng hợp ........................................................................... 40 1.4.1.6. Quan điểm phát triển bền vững .......................................................... 40 1.4.2. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................... 40 1.4.2.1. Phương pháp kế thừa và tổng hợp ..................................................... 40 1.4.2.2. Phương pháp khảo sát, điều tra thực địa ........................................... 41 1.4.2.3. Phương pháp phân tích đặc tính lý hóa đất trong phòng thí nghiệm ......... 42 1.4.2.4. Phương pháp chuyên gia .................................................................... 42 1.4.2.5. Phương pháp đánh giá hiệu quả kinh tế của các loại hình sử dụng đất ... 42 1.4.2.6. Phương pháp bản đồ và GIS .............................................................. 42 1.4.2.7. Phương pháp đánh giá, phân hạng đất đai ........................................ 43 1.4.2.8. Phương pháp đánh giá thoái hóa đất ................................................. 44 1.4.2.9. Phương pháp phân vùng địa lý thổ nhưỡng ....................................... 46 1.5. Quy trình nghiên cứu .......................................................................................... 47
v TIỂU KẾT CHƢƠNG 1 ............................................................................................. 49 CHƢƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN PHÁT SINH - THOÁI HÓA ĐẤT VÀ TÀI NGUYÊN ĐẤT THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT VÀ VÙNG PHỤ CẬN ................... 50 2.1. Các điều kiện phát sinh - thoái hóa đất ............................................................. 50 2.1.1. Vị trí địa lý ................................................................................................... 50 2.1.2. Đặc điểm địa chất và vỏ phong hóa ........................................................... 50 2.1.2.1. Đặc điểm địa chất............................................................................... 50 2.1.2.2. Đặc điểm vỏ phong hóa ...................................................................... 53 2.1.3. Đặc điểm địa hình và địa mạo .................................................................... 55 2.1.4. Đặc điểm khí hậu và thủy văn .................................................................... 57 2.1.4.1. Đặc điểm khí hậu ................................................................................ 57 2.1.4.2. Đặc điểm thủy văn .............................................................................. 58 2.1.5. Đặc điểm thảm thực vật .............................................................................. 61 2.1.5.1. Thảm thực vật rừng tự nhiên .............................................................. 61 2.1.5.2. Thảm thực vật nhân tác ...................................................................... 63 2.1.6. Các hoạt động của con người trong khai thác, sử dụng đất ..................... 64 2.1.6.1. Hiện trạng dân cư, lao động .............................................................. 64 2.1.6.2. Gia tăng dân số .................................................................................. 65 2.1.6.3. Tập quán canh tác .............................................................................. 66 2.1.6.4. Hiện trạng và biến động sử dụng đất ................................................. 67 2.1.6.5. Hiện trạng sử dụng đất sản xuất và hiệu quả kinh tế của các loại cây trồng nông - lâm nghiệp chính năm 2015 ................................................. 70 2.2. Đặc điểm tài nguyên đất thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ......................... 72 2.2.1. Các quá trình phát sinh đất ........................................................................ 72 2.2.1.1. Quá trình rửa trôi và tích tụ sét ......................................................... 72 2.2.1.2. Quá trình phá hủy khoáng sét và tích tụ sắt nhôm ............................. 73 2.2.1.3. Quá trình tích tụ mùn và hình thành đất mùn trên núi ....................... 73 2.2.1.4. Quá trình glây .................................................................................... 74 2.2.2. Hệ thống phân loại và đặc điểm các nhóm đất chính ............................... 75 2.2.2.1. Hệ thống phân loại đất ....................................................................... 75 2.2.2.2. Đặc điểm các nhóm đất chính ............................................................ 75 2.2.3. Độ phì đất thực tế ........................................................................................ 79 2.2.3.1. Các chỉ tiêu đánh giá.......................................................................... 79 2.2.3.2. Bản đồ độ phì đất thực tế ................................................................... 80 TIỂU KẾT CHƢƠNG 2............................................................................................. 81 CHƢƠNG 3. ĐÁNH GIÁ, PHÂN HẠNG ĐẤT ĐAI VÀ THOÁI HÓA ĐẤT TỔNG HỢP THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT VÀ VÙNG PHỤ CẬN................................. 82
vi 3.1. Đánh giá, phân hạng đất đai cho sản xuất nông lâm nghiệp thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ................................................................................................... 82 3.1.1. Lựa chọn các loại sử dụng đất triển vọng ................................................. 82 3.1.2. Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai .................................................................. 82 3.1.2.1. Lựa chọn và phân cấp các chỉ tiêu ..................................................... 82 3.1.2.2. Bản đồ đơn vị đất đai ......................................................................... 84 3.1.3. Xác định yêu cầu sinh thái của các loại sử dụng đất ................................ 84 3.1.4. Kết quả đánh giá, phân hạng đất đai cho sản xuất nông lâm nghiệp ...... 87 3.2. Đánh giá thoái hóa đất tổng hợp thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ........... 90 3.2.1. Nguyên nhân và các quá trình thoái hóa đất đặc trưng ........................... 90 3.2.1.1. Nguyên nhân gây thoái hóa đất .......................................................... 90 3.2.1.2. Các quá trình thoái hóa đất ............................................................... 94 3.2.2. Đánh giá thoái hóa đất ............................................................................... 96 3.2.2.1. Đánh giá thoái hóa đất tiềm năng ...................................................... 96 3.2.2.2. Đánh giá thoái hóa đất hiện tại.......................................................... 101 3.2.2.3. Đánh giá thoái hóa đất tổng hợp ....................................................... 106 TIỂU KẾT CHƢƠNG 3 ............................................................................................. 109 CHƢƠNG 4. ĐỀ XUẤT ĐỊNH HƢỚNG KHÔNG GIAN VÀ GIẢI PHÁP SỬ DỤNG ĐẤT BỀN VỮNG THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT VÀ VÙNG PHỤ CẬN .......... 111 4.1. Phân vùng địa lý thổ nhƣỡng thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ................. 111 4.1.1. Tính đặc thù trong phân hóa lớp phủ thổ nhưỡng ................................... 111 4.1.1.1. Phân hóa theo địa chất - kiến tạo....................................................... 111 4.1.1.2. Phân hóa theo đai cao ........................................................................ 112 4.1.1.3. Tính cân bằng mỏng manh, dễ bị tổn thương của LPTN cao nguyên miền núi............................................................................................... 112 4.1.2. Hệ thống phân vị và chỉ tiêu phân vùng địa lý thổ nhưỡng ..................... 113 4.1.3. Kết quả phân vùng địa lý thổ nhưỡng thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ..........113 4.1.4. Tổng hợp kết quả đánh giá, phân hạng đất đai và thoái hóa đất theo các tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng ........................................................................... 120 4.1.4.1. Kết quả phân hạng thích hợp đất đai S1, S2 theo các tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng ................................................................................................... 120 4.1.4.2. Kết quả đánh giá thoái hóa đất tổng hợp theo các tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng ....................................................................................................... 123 4.2. Phân tích các quy hoạch, kế hoạch phát triển có liên quan đến lãnh thổ thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ........................................................................... 124 4.2.1. Quy hoạch, kế hoạch phát triển nông lâm nghiệp giai đoạn 2016-2025 và định hướng đến năm 2030 ............................................................................... 124
vii 4.2.2. Quy hoạch phát triển không gian thành phố Đà Lạt đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050 ........................................................................................ 126 4.3. Định hƣớng không gian và giải pháp sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ................................................................................................... 127 4.3.1. Định hướng không gian sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ......................................................................................................... 127 4.3.1.1. Căn cứ và nguyên tắc định hướng ...................................................... 127 4.3.1.2. Định hướng không gian sử dụng đất bền vững .................................. 128 4.3.2. Định hướng không gian phát triển các tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ...................................................................... 135 4.3.3. Giải pháp sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ..... 140 4.3.1.1. Các giải pháp ngăn ngừa, hạn chế và cải tạo đất thoái hóa chung... 140 4.3.3.2. Các giải pháp sử dụng đất bền vững theo loại sử dụng đất............... 143 4.3.3.3. Các giải pháp sử dụng đất bền vững theo tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng ... 144 TIỂU KẾT CHƢƠNG 4............................................................................................. 147 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................... 148 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ................................................................................... i TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................... ii PHỤ LỤC .................................................................................................................... xiii
viii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU TT Ký hiệu Ý nghĩa 1. KT - XH Kinh tế - xã hội 2. TN&MT Tài nguyên và Môi trường 3. ĐLTN Địa lý thổ nhưỡng 4. LPTN Lớp phủ thổ nhưỡng 5. NLN Nông Lâm Nghiệp 6. DT Diện tích 7. DTĐĐTN Diện tích đất đai tự nhiên thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 8. DTTN Diện tích tự nhiên thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 9. LUT Loại sử dụng đất 10. TV Tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng 11. UN (United Nations) Liên Hợp Quốc (United Nations Human Settlements Programme) Chương trình 12. UN Habitat định cư con người của Liên hợp quốc (Food and Agriculture Organization) Tổ chức nông lương Liên 13. FAO Hợp Quốc 14. GIS (Geographic Information system) Hệ thống thông tin địa lý (Automated Land Evaluation System) Phần mềm đánh giá đất 15. ALES tự động 16. RS (Remote Sensing) Viễn thám 17. GPS (Global positioning system) hệ thống định vị toàn cầu 18. ISSS (International Society of Soil Science) Hội Khoa học Đất Thế giới (International Soil Reference and Information Center) Trung 19. ISRIC tâm Thông tin và Tham chiếu đất quốc tế (United Nations Environment Programme) Chương trình môi 20. UNEP trương của Liên Hợp Quốc (Global Assessment of Soil Degradation) Dự án đánh giá thoái 21. GLASOD hóa đất toàn cầu (Assessment of Soil Degradation in South and Southeast Asia) 22. ASSOD Dự án đánh giá thực trạng thoái hóa đất do nhân tác khu vực Nam và Đông Nam Á
ix (Soil Degradation in Central and Eastern Europe) Dự án đánh 23. SOVEUR giá thoái hóa đất cho vùng Trung và Đông Âu (Land degradation assessment in drylands) Dự án đánh giá thoái 24. LADA hóa đất vùng khô hạn (Global assessment of land degradation and improvement) Đánh 25. GLADA giá suy thoái đất toàn cầu 26. GEF (Global Environment Facility) Quỹ môi trường toàn cầu 27. NDVI (Normalised Difference Vegetation Index) Chỉ số thực vật (Institut de Recherche pour le Développement FRANCE) Viện 28. IRD nghiên cứu phát triển Pháp 29. USLE (Universal Soil Loss Equation) Phương trình mất đất phổ dụng (Slope Agricultural Land Technology) Mô hình sinh thái cây 30. Salt-1 ngắn ngày xen cây dài (Simple agro-livestock technology) Mô hình canh tác nông lâm 31. Salt-2 đồng cỏ kết hợp (Sustainable Agroforest Land Technology) Mô hình canh tác 32. Salt-3 nông lâm kết hợp bền vững
x DANH MỤC BẢN ĐỒ TT Tên bản đồ Sau trang 1. Sơ đồ tuyến khảo sát và vị trí điểm mẫu thu thập tại thành phố Đà Lạt và 41 vùng phụ cận 2. Bản đồ hành chính thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 50 3. Bản đồ địa chất thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 52 4. Bản đồ vỏ phong hóa thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 54 5. Bản đồ phân tầng độ cao thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 56 6. Bản đồ cảnh quan hình thái địa hình thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 56 7. Bản đồ lượng mưa trung bình năm thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 58 8. Bản đồ nhiệt độ trung bình năm thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 58 9. Bản đồ thảm thực vật thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 61 10. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận năm 2015 68 11. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất sản xuất các cây trồng chính thành phố Đà 71 Lạt và vùng phụ cận năm 2015 12. Bản đồ đất thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 77 13. Bản đồ độ phì đất thực tế thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 80 14. Bản đồ đơn vị đất đai thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 84 15. Bản đồ phân hạng đất trồng lúa thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 88 16. Bản đồ phân hạng đất trồng màu thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 88 17. Bản đồ phân hạng đất trồng cà phê vối thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 89 18. Bản đồ phân hạng đất trồng cà phê chè thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 89 19. Bản đồ phân hạng đất trồng chè thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 89 20. Bản đồ phân hạng đất trồng dâu tằm thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 89 21. Bản đồ phân hạng đất trồng cây ăn quả thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 89 22. Bản đồ phân hạng đất trồng thông ba lá thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 90 23. Bản đồ thoái hóa đất tiềm năng thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 100 24. Bản đồ thoái hóa đất hiện tại thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 105 25. Bản đồ thoái hóa đất tổng hợp thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 107 26. Bản đồ phân vùng địa lý thổ nhưỡng thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận 115 27. Bản đồ kiến nghị chuyển đổi cơ cấu sử dụng đất thành phố Đà Lạt và 130 vùng phụ cận 28. Bản đồ định hướng không gian sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt 134 và vùng phụ cận
xi DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Phân vị mức độ thích hợp đất đai theo FAO................................................ 13 Bảng 1.2. Phân vùng địa lý thổ nhưỡng lãnh thổ Việt Nam (tỷ lệ 1:1.000.000) .......... 35 Bảng 1.3. Chỉ tiêu và phương pháp phân tích .............................................................. 42 Bảng 1.4. Tổng hợp các phần tử của ma trận tương quan để thành lập bản đồ thoái hóa đất tổng hợp ........................................................................................................... 46 Bảng 2.1. Hiện trạng thảm thực vật thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận năm 2015 .... 62 Bảng 2.2. Dân số, mật độ dân số, cơ cấu dân số theo giới tính và theo thành thị - nông thôn năm 2015 ..................................................................................................... 64 Bảng 2.3. Quy mô dân số của thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận qua các năm ......... 65 Bảng 2.4. Hiện trạng sử dụng đất thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận năm 2015 ........ 68 Bảng 2.5. Biến động diện tích các loại sử dụng đất chính giai đoạn 2005 - 2015 ....... 69 Bảng 2.6. Hiện trạng sử dụng đất sản xuất các loại cây trồng NLN chính năm 2015 . 70 Bảng 2.7. Hiệu quả kinh tế của các loại sử dụng đất sản xuất nông - lâm nghiệp ....... 71 Bảng 2.8. Hệ thống phân loại đất thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận ......................... 77 Bảng 2.9. Quy mô các cấp độ phì đất thực tế ............................................................... 80 Bảng 3.1. Phân cấp chỉ tiêu xây dựng bản đồ đơn vị đất đai ....................................... 83 Bảng 3.2. Tổng hợp các đơn vị đất đai theo quy mô diện tích ..................................... 84 Bảng 3.3. Yêu cầu sinh thái của các loại sử dụng đất .................................................. 85 Bảng 3.4. Kết quả phân hạng thích hợp đất đai cho các loại sử dụng đất .................... 87 Bảng 3.5. Kết quả phân hạng đất đai theo hiện trạng sử dụng đất sản xuất NLN........ 88 Bảng 3.6. Phân cấp các chỉ tiêu đánh giá thoái hóa đất tiềm năng............................... 98 Bảng 3.7. Đặc điểm các cấp thoái hóa đất tiềm năng ................................................... 100 Bảng 3.8. Quy mô các cấp thoái hóa đất tiềm năng ..................................................... 101 Bảng 3.9. Phân cấp các chỉ tiêu đánh giá thoái hóa đất hiện tại................................... 104 Bảng 3.10. Đặc điểm các cấp thoái hóa đất hiện tại ..................................................... 105 Bảng 3.11. Quy mô các cấp thoái hóa đất hiện tại ....................................................... 105 Bảng 3.12. Đặc điểm các cấp thoái hóa đất tổng hợp .................................................. 107 Bảng 3.13. Quy mô các cấp thoái hóa đất tổng hợp ..................................................... 107 Bảng 3.14. Kết quả đánh giá thoái hóa đất tổng hợp theo hiện trạng sử dụng đất ................ 108 Bảng 4.1. Hệ thống phân vị và chỉ tiêu phân vùng địa lý thổ nhưỡng thành phố Đà Lạt và phụ cận............................................................................................................... 113
xii Bảng 4.2. Đặc trưng các tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận .......................................................................................................................... 116 Bảng 4.3. Kết quả đánh giá đất đai có hạng rất thích hợp và thích hợp (S1, S2) đối với sản xuất nông lâm nghiệp theo tiểu vùng ĐLTN..................................................................... 121 Bảng 4.4. Kết quả đánh giá thoái hóa đất tổng hợp theo tiểu vùng ĐLTN .................. 123 Bảng 4.5. Điều chuyển các loại sử dụng đất cho định hướng sử dụng bền vững các đơn vị đất đai ................................................................................................................ 130 Bảng 4.6. Kết quả định hướng không gian sử dụng đất bền vững theo các đơn vị đất đai ........................................................................................................................... 133 Bảng 4.7. Tổng hợp định hướng không gian sử dụng đất bền vững theo các tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng ................................................................................................. 134
xiii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Quy trình ứng dụng ALES - GIS đánh giá, phân hạng đất đai..................... 44 Hình 1.2. Sơ đồ quy trình đánh giá thoái hóa đất ......................................................... 45 Hình 1.3. Ma trận tương quan đánh giá thoái hóa đất tổng hợp ................................... 46 Hình 1.4. Sơ đồ quy trình phân vùng địa lý thổ nhưỡng khu vực nghiên cứu ............. 47 Hình 1.5. Sơ đồ các bước nghiên cứu........................................................................... 48 Hình 2.1. Biểu đồ diễn biến các yếu tố khí hậu trạm Đà Lạt (1979 – 2015)................ 57 Hình 2.2. Biểu đồ diễn biến các yếu tố khí hậu trạm Liên Khương (1981 – 2015) ............ 58 Hình 2.3. Cơ cấu các nhóm đất và diện tích các loại đất khu vực nghiên cứu............. 75 Hình 2.4. Cơ cấu phần trăm các cấp độ phì đất thực tế ................................................ 80 Hình 3.1. Xói mòn đất tại thành phố Đà Lạt, 2016 ...................................................... 91 Hình 3.2. Phá rừng để trồng cà phê trên đất dốc ở Lâm Hà, 2015 ............................... 92 Hình 3.3. Canh tác không bền vững trên đất dốc gây xói mòn đất ở Lâm Hà, 2015............ 92 Hình 3.4. Cơ cấu phần trăm các cấp thoái hóa đất tiềm năng ...................................... 101 Hình 3.5. Cơ cấu phần trăm các cấp thoái hóa đất hiện tại .......................................... 105 Hình 3.6. Cơ cấu phần trăm các cấp thoái hóa đất tổng hợp ........................................ 108
1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài luận án Đô thị hóa là xu hướng tất yếu trong lịch sử phát triển của xã hội [1]. Dân số đô thị đã vượt ngưỡng 50% tổng dân số thế giới, với tốc độ đô thị hóa đang diễn ra rất nhanh, đặc biệt tại các nước đang phát triển (UN Habitat, 2015) [2]. Quy tụ đô thị đã đem lại quy mô kinh tế lớn hơn cho các thành phố và vùng lãnh thổ, nhưng mặt trái của nó có thể dẫn tới những tác động tiêu cực về suy thoái tài nguyên và ô nhiễm môi trường, nhất là trong bối cảnh biến đổi khí hậu đang ít nhiều tác động đến các khu vực trên toàn thế giới. Để giải quyết những thách thức trên, nhiều hướng tiếp cận khác nhau trong công tác quy hoạch đô thị và vùng lãnh thổ đã được nghiên cứu và thực hiện [2]. Nằm trên cao nguyên Lang Biang, có độ cao trung bình 1500m so với mực nước biển, thành phố Đà Lạt là đô thị loại 1 thuộc tỉnh Lâm Đồng. Đây là một địa điểm nghỉ dưỡng và du lịch nổi tiếng của Việt Nam. Ngày nay, sức hấp dẫn của Đà Lạt vẫn là những yếu tố dẫn đến việc thành lập Đà Lạt vào thế kỷ 19, đó chính là đặc điểm khí hậu độc đáo và cảnh quan thiên nhiên kỳ thú, được ví như “nước Pháp nhỏ miền nhiệt đới” (Le Brusq, 1999) [3]. Tuy nhiên, trải qua hơn 120 năm hình thành và phát triển, cảnh quan Đà Lạt ngày nay đã có sự biến đổi to lớn. Từ một thành phố có mật độ dân số thấp, tỷ lệ không gian đô thị nhỏ so với cảnh quan thiên nhiên, bảo đảm được cân bằng sinh thái của một “thành phố trong rừng”. Từ năm 1975 đến nay, như là hệ quả tất yếu của sự phát triển, quá trình đô thị hóa với sự gia tăng dân số nhanh chóng và sự phát triển cao của ngành du lịch - dịch vụ và nông nghiệp đã làm thay đổi cơ cấu phân bổ đất đai của thành phố. Theo đó, không gian thành phố không ngừng mở rộng về diện tích đất ở và đất sản xuất nông nghiệp làm thu hẹp diện tích đất rừng. Hậu quả là rừng Đà Lạt đã bị chặt phá hàng nghìn hecta, chỉ tính riêng giai đoạn 2005-2015, diện tích đất rừng đã giảm 2.139,1 ha, tỷ lệ che phủ rừng giảm từ 58,4% xuống còn 52,8%, dẫn đến thay đổi cấu trúc cảnh quan của thành phố, đồng thời làm gia tăng các quá trình thoái hóa đất (xói mòn, rửa trôi, sạt lở, trượt lở,...) và bồi lấp các suối, hồ nghiêm trọng [4-7]. Mặt khác, mật độ xây dựng các công trình nhà ở và sản xuất nông nghiệp tăng cao, tập trung dày đặc trong khu vực trung tâm đã gây ô nhiễm môi trường thành phố về rác thải, nước thải. Có thể thấy, chính những thay đổi trong cơ cấu khai thác sử dụng quỹ đất là nguyên nhân trực tiếp khiến Đà Lạt đang có nguy cơ đánh mất “tỷ lệ không gian” trong cấu trúc cảnh quan và suy giảm toàn bộ hệ sinh thái. Để khắc phục các tồn tại và phát triển thành phố Đà Lạt bền vững, một giải pháp tối ưu được hướng tới, đó là phát huy tiềm năng các vùng phụ cận có điều kiện khí hậu - thổ nhưỡng tương đồng, không gian Đà Lạt không
2 còn bó hẹp trong phạm vi hành chính của nó mà là vùng đất bao gồm khu vực nội thị và khu vực ngoại vi rộng hơn - vừa là vành đai tự nhiên che chở, vừa là nơi giảm tải áp lực đầu tư cho đô thị trung tâm Đà Lạt. Trên cơ sở đó, chính phủ đã phê duyệt “Quy hoạch chung thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050” (tháng 05/2014). Theo quy hoạch, thành phố Đà Lạt sẽ trở thành thành phố trực thuộc trung ương, ranh giới được mở rộng ra các vùng phụ cận và có diện tích gấp 8,5 lần hiện nay. Với định hướng phát triển Đà Lạt thành một vùng đô thị đặc thù về khí hậu, cảnh quan, mang hình ảnh “thành phố trong rừng - rừng trong thành phố”, vừa là trung tâm du lịch nghỉ dưỡng - sinh thái - văn hóa, vừa là trung tâm nông nghiệp công nghệ cao - công nghiệp chế biến và là vùng rừng cảnh quan - đa dạng sinh học độc đáo [8]. Vấn đề cấp thiết đang được đặt ra là cần có những nghiên cứu, đánh giá một cách toàn diện về tiềm năng tự nhiên, thực trạng và nhu cầu sử dụng tài nguyên đất, từ đó xác lập một phương án quy hoạch và giải pháp sử dụng đất bền vững cho các không gian sử dụng đất của thành phố Đà Lạt mở rộng, vừa giải quyết được những mâu thuẫn trong khai thác sử dụng đất đai giữa các không gian, vừa đáp ứng được những định hướng phát triển của thành phố tương lai. Nghiên cứu địa lý tự nhiên tổng hợp là một hướng tiếp cận mang tính tổng hợp và đặc thù theo không gian, nghiên cứu toàn diện các hợp phần tự nhiên và điều kiện kinh tế - xã hội trong mối quan hệ và tác động qua lại phức tạp trong một vùng lãnh thổ cụ thể [9]. Với cách tiếp cận này, lãnh thổ thực sự là đối tượng của nghiên cứu, mà các đặc trưng địa lý tự nhiên tổng hợp là căn cứ để xác định tiềm năng phát triển đặc thù của từng vùng lãnh thổ và phương thức phát triển thích ứng với các đặc thù của vùng. Từ đó, đề ra được định hướng, giải pháp sử dụng tài nguyên và phát triển kinh tế - xã hội phù hợp với các quy luật địa lý của lãnh thổ. Đây là phương pháp nghiên cứu hiệu quả cho quy hoạch sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ thiên nhiên theo hướng phát triển bền vững cho bất kỳ lãnh thổ nào. Xuất phát từ những yêu cầu cấp thiết của thành phố Đà Lạt, với mong muốn góp phần vào sự phát triển bền vững của thành phố, đề tài: “Nghiên cứu cơ sở địa lý học trong khai thác sử dụng đất đai phục vụ quy hoạch bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận - tỉnh Lâm Đồng” được lựa chọn thực hiện. 2. Mục tiêu nghiên cứu 2.1. Mục tiêu chung Xác lập luận cứ khoa học cho quy hoạch và sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận trên cơ sở nghiên cứu khai thác sử dụng đất đai theo tiếp cận địa lý học.
3 2.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá, phân hạng được mức độ thích hợp đất đai tự nhiên cho các loại sử dụng chính và mức độ thoái hóa đất tổng hợp thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận, dựa trên kết quả đánh giá phân hạng đất đai và đánh giá thoái hóa đất tổng hợp; - Làm rõ được đặc điểm và sự phân hóa không gian có tính quy luật của lớp phủ thổ nhưỡng lãnh thổ thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận, dựa trên kết quả nghiên cứu phân vùng địa lý thổ nhưỡng. - Đề xuất được định hướng không gian và giải pháp sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận, dựa trên tích hợp kết quả đánh giá phân hạng đất đai, đánh giá thoái hóa đất tổng hợp và phân vùng địa lý thổ nhưỡng. 3. Nội dung nghiên cứu Để đạt được mục tiêu trên, luận án tập trung thực hiện các nội dung sau: - Tổng quan các tài liệu liên quan, làm căn cứ xây dựng cơ sở lý luận và phương pháp, quy trình nghiên cứu khai thác sử dụng đất đai theo tiếp cận địa lý học cho quy hoạch và sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận; - Phân tích đặc điểm các điều kiện phát sinh - thoái hóa đất và tài nguyên đất thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận; - Xác định các nguyên nhân, quá trình thoái hóa đất và đánh giá thoái hóa đất tổng hợp thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận; - Đánh giá, phân hạng đất đai thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận cho các loại sử dụng chính; - Xác định hệ thống phân vị, chỉ tiêu và thành lập bản đồ phân vùng địa lý thổ nhưỡng thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận; - Đề xuất định hướng không gian và giải pháp sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận. 4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Là các yếu tố địa lý phát sinh - thoái hóa đất và tài nguyên đất; - Phạm vi lãnh thổ nghiên cứu: Là thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận (bao gồm các huyện: Lạc Dương, Đơn Dương, Đức Trọng, Lâm Hà). Tổng diện tích tự nhiên là 415.101,9 ha [5]. - Phạm vi khoa học: Đề tài luận án chỉ đánh giá phân hạng đất đai đối với các loại sử dụng đất sản xuất nông - lâm nghiệp, các loại sử dụng đất khác như đất ở, đất chuyên dùng không được đưa vào đánh giá.
4 5. Điểm mới của luận án - Làm rõ được đặc điểm và sự phân hóa không gian có tính quy luật của lớp phủ thổ nhưỡng lãnh thổ thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận, được minh chứng qua hệ thống các đơn vị phân vùng địa lý thổ nhưỡng thể hiện trên bản đồ ở tỷ lệ 1:100.000. - Đề xuất được định hướng không gian và giải pháp sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận, trên cơ sở phân tích tổng hợp kết quả đánh giá phân hạng đất đai, đánh giá thoái hóa đất tổng hợp và phân vùng địa lý thổ nhưỡng. 6. Các luận điểm bảo vệ - Luận điểm 1: Sự phân hóa đa dạng, phức tạp của lớp phủ thổ nhưỡng đã phản ánh các quy luật địa lý đặc trưng và các quá trình phát sinh - phát triển - thoái hóa đất tương ứng trên lãnh thổ thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận, thể hiện qua hệ thống các đơn vị đất và đơn vị phân vùng địa lý thổ nhưỡng với đặc điểm và tiềm năng đa dạng. - Luận điểm 2: Tích hợp các kết quả nghiên cứu đặc điểm và hướng sử dụng - bảo vệ đất của từng tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng với kết quả đánh giá phân hạng đất đai và đánh giá thoái hóa đất tổng hợp, tạo nên cơ sở khoa học đáng tin cậy cho việc đề xuất định hướng không gian và giải pháp sử dụng đất bền vững thành phố Đà Lạt và vùng phụ cận. 7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án - Ý nghĩa khoa học: Góp phần bổ sung cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu khai thác sử dụng đất đai theo tiếp cận địa lý học cho quy hoạch và sử dụng đất bền vững các đô thị cao nguyên nhiệt đới. Làm phong phú thêm hướng nghiên cứu của địa lý học ứng dụng trong quy hoạch sử dụng hợp lý và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên cho phát triển bền vững lãnh thổ. - Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học để địa phương tham khảo cho tổ chức lãnh thổ, quy hoạch và lập kế hoạch sử dụng đất theo hướng phát triển bền vững. 8. Cơ sở dữ liệu của luận án Luận án được thực hiện trên cơ sở các tài liệu về hệ thống bản đồ, báo cáo, dữ liệu khảo sát thực địa, số liệu phân tích của các công trình nghiên cứu đã được công bố và của chính tác giả thực hiện trong quá trình tham gia nghiên cứu một số đề tài thuộc Chương trình Tây Nguyên 3 (giai đoạn 2011-2015). Các đề tài mà tác giả tham gia thực hiện có liên quan đến luận án bao gồm: Đề tài “Nghiên cứu tổng hợp thoái hóa đất, hoang mạc hóa ở Tây Nguyên và đề xuất giải
5 pháp sử dụng đất bền vững” (mã số TN3/T01 thuộc chương trình Tây Nguyên 3, thời gian thực hiện từ năm 2011-2014) [10]; Đề tài “Nghiên cứu cơ sở khoa học cho giải pháp tổng thể giải quyết các mâu thuẫn lợi ích trong việc khai thác sử dụng tài nguyên nước lãnh thổ Tây Nguyên” (mã số TN3/T02 thuộc chương trình Tây Nguyên 3, thời gian thực hiện từ năm 2011-2014) [11]; Đề tài “Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS và Atlas điện tử vùng Tây Nguyên” (mã số TN3/T22 thuộc chương trình Tây Nguyên 3, thời gian thực hiện từ năm 2011-2015) [12]. Bộ cơ sở dữ liệu này gồm: - Bản đồ đất tỉnh Lâm Đồng tỷ lệ 1:100.000 theo hệ thống phân loại phát sinh của Việt Nam do Phân viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp Miền Nam thành lập năm 2005 [10]. - Bản đồ nền địa hình tỉnh Lâm Đồng 1:50.000 do Trung tâm Thông tin Dữ liệu đo đạc và Bản đồ (Cục Đo đạc và Bản đồ Việt Nam) công bố năm 2002 [10, 12]. Mô hình số độ cao (DEM) ASTER độ phân giải 30m. Từ các dữ liệu này triết tách và thành lập bản đồ độ dốc, độ cao phục vụ mục tiêu nghiên cứu. - Bản đồ địa mạo tỉnh Lâm Đồng tỷ lệ 1:100.000 theo nguyên tắc nguồn gốc - hình thái - quá trình ngoại sinh hiện đại do Viện Địa lý thành lập năm 2013 [10]. - Bản đồ vỏ phong hóa tỉnh Lâm Đồng tỷ lệ 1:100.000 do Viện Địa lý biên tập năm 2013 [10]. - Bản đồ địa chất thủy văn tỉnh Lâm Đồng tỷ lệ 1:100.000 do Viện Địa lý thành lập năm 2013 [11]. - Bản đồ thảm thực vật tỉnh Lâm Đồng tỷ lệ 1:100.000 do Viện Địa lý thành lập năm 2013 [10]. - Bản đồ mưa trung bình năm, bản đồ chỉ số khô hạn tỉnh Lâm Đồng tỷ lệ 1:100.000 do Viện Địa lý thực hiện năm 2013 [10]. - Bản tả và số liệu phân tích lý - hóa của 05 phẫu diện đất chính và 01 phẫu diện phụ ở khu vực nghiên cứu do Viện Địa lý thực hiện từ năm 2012 - 2013 (phụ lục 1, phụ lục 3.10) [10]. - Số liệu điều tra hệ thống sử dụng đất ở khu vực nghiên cứu (150 phiếu) do Viện Địa lý thực hiện từ năm 2012-2013 [10]. Tác giả cũng đã tham khảo, kế thừa rất nhiều tài liệu có giá trị khác, tiêu biểu là: - Bản đồ địa chất khoáng sản tỉnh Lâm Đồng tỷ lệ 1:100.000 do Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Nam thành lập năm 2004 [13]. - Bản đồ kiểm kê đất đai thành phố Đà Lạt và các huyện phụ cận tỷ lệ 1:50.000