Đề tài Xây dựng bản đồ đất tại huyện Cao Lãnh tỉnh Đồng Tháp theo hệ thống phân loại WRB 2006

ệt nào đó tùy vào cách mà các đất được sử dụng bởi cộng đồng con người. + Chấp nhận các phương pháp thí nghiệm về sử dụng đất phục vụ cho sự phát triển bền vững, mà nó được tồn tại và nếu thích hợp thì nó có thể cải thiện tiềm năng của đất. + Chuyển đổi các kỹ thuật sử dụng đất từ vùng này sang vùng khác. 1.3.2. Nguyên tắc phân loại Theo FAO (2006), Phân loại đất bao gồm 3 bước: Bước 1: Sơ lược về độ dày và chiều sâu của từng tầng trong mẫu đất cần phân loại sau đó kiểm tra lại với yêu cầu của tầng chẩn đoán, đặc tính chẩn đoán, vật liệu chẩn đoán trong WRB. Mà những tầng chẩn đoán, đặc tính chẩn đoán, vật liệu chẩn đoán này được định nghĩa thông qua hình thái và hoặc tiêu chí phân tích. Tầng nào mà có đầy đủ một hoặc nhiều hơn các đặc tính như trên mà nó giống với quy định của các đặc tính trong WRB thì được lưu ý tới. Bước 2: Kết hợp những mô tả về các tầng chẩn đoán, đặc tính chẩn đoán, vật liệu chẩn đoán để so sánh với chìa khóa phân loại của WRB để tìm ra nhóm đất chính, đây là cấp phân loại thứ nhất của WRB. Người phân loại sẽ thông qua hệ thống chìa khoá này để loại trừ những nhóm đất trong tất cả các nhóm đất của WRB mà các đặc tính trên không phù hợp với yêu cầu của những nhóm đất đó. Mẫu đất cần phân loại này sẽ thuộc về nhóm đất mà các đặc tính ở trên đáp ứng được yêu cầu quy định của nhóm đất đó. Bước 3: Đối với cấp phân loại thứ hai của WRB, các hạng định được sử dụng. Các hạng định này được liệt kê trong chìa khóa của mỗi nhóm đất tham khảo như những hạng định tiền tố và hậu tố. Những hạng định tiền tố bao gồm những đặc tính có liên quan một cách điển hình với nhóm đất tham khảo và tổng hợp vào các nhóm đất tham khảo khác. Tất cả những hạng định còn lại được liệt kê như những hạng định hậu tố. Đối với cấp phân loại thứ hai, tất cả những hạng định được ứng dụng thì được thêm vào tên của nhóm đất tham khảo. Những hạng định thừa (là những đặc tính mà đã được bao gồm những hạng định đã được đặt trước đây) thì không được thêm vào. Tiếp đầu ngữ có thể được sử dụng để chỉ ra mức độ biểu hiện của các hạng định. Những lớp chôn vùi có thể được chỉ ra bởi tiếp đầu ngữ Thapto cái mà được sử dụng đối với bất kỳ hạng định nào. Những đất bị chôn vùi dưới vật liệu mới, thì áp dụng nguyên tắc sau: Những vật liệu mới phủ bên trên và đất chôn vùi được phân loại như là một loại đất nếu cả hai có những hạng định chung với nhau như: Histosol, Technosol, Cryosol, Leptosol, Vertisol, Fluvisol, Gleysol, Andosol, Planosol, Stagnosol or Arenosol. - Mặt khác, vật liệu mới này được phân loại ở cấp đầu tiên nếu những vật liệu này ở trong vòng 50 cm hoặc dày hơn hoặc nếu vật liệu này đứng độc lập, phù hợp với yêu cầu của một nhóm đất tham khảo khác hơn là một Regosol. - Trong tất cả các trường hợp khác, đất chôn vùi được phân loại ở cấp đầu tiên. Nếu đất phủ bên trên được phân loại ở cấp đầu tiên, đất chôn vùi bên dưới được nhận dạng với tiếp đầu ngữ Thapto và –ic được thêm vào tên của nhóm đất tham khảo của nhóm đất chôn vùi. Toàn bộ được đặt trong dấu ngoặc đơn sau tên của đất phủ bên trên. Ví dụ Technic Umbrisol (Greyic) (Thapto-Podzolic). Nếu đất chôn vùi được phân loại ở cấp đầu tiên, vật liệu bao phủ bên trên được chỉ ra với hạng định Novic. Cẩm nang Hướng dẫn mô tả đất (FAO, 2006) được đề nghị sử dụng để mô tả đất và những đặc trưng của nó. Nó hữu dụng để liệt kê sự hiện diện và độ sâu của tầng chẩn đoán, đặc tính chẩn đoán, vật liệu chẩn đoán cũng được nhận dạng. Sự phân loại ngoài đồng cung cấp đánh giá sơ bộ bằng cách sử dụng tất cả sự quan sát hoặc các đặc tính và đặc trưng của đất được đo lường dễ dàng và kết hợp với địa hình. Sự phân loại cuối cùng được làm khi dữ liệu phân tích đã sẵn sàng. Theo Van Reeuwijk (2006), đề nghị sử dụng phương pháp phân tích đất để xác định các đặc tính lý hóa học đất. Ví dụ: phân loại đất theo WRB Một loại đất có tầng chẩn đoán Ferralic, sa cấu ở trên tầng Ferralic thay đổi từ cát pha thịt đến cát pha sét trong vòng 15cm. pH ở giữa 5.5 và 6, độ bão hòa base ở mức độ cao. Tầng B có màu đỏ đậm, ở dưới 50cm xuất hiện các vết. Sự phân loại ở ngoài đồng của loại đất này là Lixic Ferralsol (Ferric, Rhodic). Nếu phân tích tiếp trong phòng thí nghiệm mà sự thay đổi cation (CEC) của tầng Ferrlic nhỏ hơn 4 cmol/kg sét, thì loại đất này cuối cùng phân loại như là Lixic Vetic Ferralsol (Ferric, Rhodic). Tầng chẩn đoán, đặc tính chẩn đoán, vật liệu chẩn đoán Bảng 1.1: Các tầng, đặc tính, vật liệu chẩn đoán đất theo WRB ( FAO, 2006) Tầng chẩn đoán Đặc tính chẩn đoán Vật liệu chẩn đoán Albic Natric Abrupt textural change Artefacts** Anthraquic Nitic Albeluvic tonguing Calcaric Anthric** Petrocalcic Andic** Colluvic** Argic Petroduric Aridic Fluvic Calcic Petrogypsic Continuous rock** Gypsiric Cambic Petroplinthic Ferralic Limnic** Cryic Pisoplinthic** Geric Mineral** Duric Plaggic Gleyic colour pattern Organic Ferralic Plinthic Lithological discontinuity** Ornithogenic** Ferric Salic Reducing conditions** Sulphidic Folic Sombric** Secondary carbonates Technic hard rock** Fragic Spodic Stagnic colour pattern Tephric Fulvic Takyric Vertic** Gypsic Terric Vitric** Histic Thionic ** Hortic Umbric Hydragric Vertic Irragric Voronic** Melanic Yermic Mollic ** Tầng, đặc tính, vật liệu chẩn đoán mới (Nguồn: FAO, 2006) Theo WRB (FAO, 2006a), thì các tầng chẩn đoán: Andic, Chernic, Ochric, Sulfuric, Vitric; Đặc tính chẩn đoán: Alic, Continuous hard rock, Permafrost, Strongly humic; Vật liệu chẩn đoán: Anthropogeomorphic đã được lược bỏ. Các tầng, đặc tính, vật liệu chẩn đoán mới thêm vào so với hệ thống WRB (FAO, 1998), đó là: tầng chẩn đoán: Anthric, Pisoplinthic, Sombric, Thionic, Voronic; đặc tính chẩn đoán: Andic, Continuous rock, Lithological discontinuity, Reducing conditions, Vertic, Vitric; vật liệu chẩn đoán: Artefacts, Colluvic, Limnic, Mineral, Ornithogenic, Technic hard rock. Những nhóm đất tham khảo trong WRB (FAO, 2006) Bảng 1.2: Những nhóm đất tham khảo của WRB ( FAO, 2006) Nhóm đất Ký hiệu Nhóm đất Ký hiệu Nhóm đất Ký hiệu Nhóm đất Ký hiệu Acrisols AC Chernozems CH Kastanozems KS Podzols PZ Albeluvisols AB Cryosols CR Leptosols LP Regosols R Alisols AL Durisols DU Lixisols LX Solonchaks SC Andosols AN Ferralsols FR Luvisols LV Solonetz SN Anthrosols AT Fluvisols FL Nitisols NT Stagnosols*** ST Arenosols AR Gleysols GL Phaeozems PH Technosols*** TC Calcisols CL Gypsisols GY Planosols PL Umbrisols UM Cambisols CM Histosols HS Plinthosols PT Vertisols VR *** Những nhóm đất mới giới thiệu (Nguồn: FAO, 2006) Theo WRB (FAO, 2006a) thì có 2 nhóm đất mới được thêm vào so với hệ thống WRB (FAO, 1998) đó là: nhóm Stagnosols, Technosols. 1.3.3. Các nguyên lý cơ bản của WRB - Sự phân loại các đất dựa trên các đặc tính đất được định nghĩa dưới hình thức các tầng chẩn đoán và các đặc tính chẩn đoán, vật liệu chẩn đoán, với tính phù hợp ở phạm vi rộng lớn mà nó có thể đo lường và quan sát được ngoài thực địa. - Việc chọn lựa các tầng chẩn đoán và các đặc tính chẩn đoán lưu ý đến mối quan hệ với các quá trình hình thành đất. - Để mở rộng sự phù hợp ở cấp độ cao hơn của việc khái quát hóa mà nó lưu ý đến để chọn lựa các đặc điểm nổi bật của việc chẩn đoán mà nó có ý nghĩa cho các mục đích quản lý. - Các thông số khí hậu thì không được áp dụng trong phân loại đất. - WRB có ý nghĩa là một hệ thống phân loại dễ hiểu mà nó làm cho mọi người có thể thích ứng được với hệ thống phân loại của chính quốc gia của họ. Nó bao gồm hai thứ bậc của sự chi tiết các loại hạng sau: + Khái niệm “Nền tảng tham khảo (Reference Base) chỉ được giới hạn ở cấp thứ nhất, mà nó có 32 nhóm đất tham khảo. + Khái niệm “Hệ thống phân loại WRB” bao gồm sự kết hợp của một bộ các tiếp đầu ngữ như các hạng định (hoặc các bổ nghĩa) đồng nhất được thêm vào cho các nhóm đất tham khảo, cho phép sự đặc tính hóa và phân loại rất chính xác của các phẫu diện đất chuyên biệt. - Các đơn vị đất tham khảo trong WRB – FAO nên có tính đại diện cho các vùng đất chính mà nó cung cấp một khái quát mang tính dễ hiểu cho sự che phủ của đất thế giới. - Nền tảng tham khảo không có nghĩa là nó thay thế cho các hệ thống phân loại đất của quốc gia nhưng nó phục vụ như một mẫu thức cho sự liên lạc ở cấp quốc tế. - Chú giải bản đồ đất thế giới của FAO - UNESCO đã được sử dụng như là nền tảng cho sự phát triển của WRB - FAO để tạo sự thuận lợi cho công việc có tương quan đến đất ở phạm vi quốc tế mà nó đã được thực hiện qua dự án này. - Theo phiên bản đầu tiên của WRB được xuất bản lần đầu tiên vào năm 1998 gồm có 30 nhóm đất, phiên bản thứ hai của WRB được xuất bản vào năm 2006 gồm 32 nhóm đất. - Các định nghĩa và mô tả các đơn vị đất phản ánh sự biến động các đặc tính đất ở cả hai chiều thẳng đứng và kề bên mà nó lưu ý đến sự liên hệ về mặt không gian trong cùng một phạm vi địa mạo. - Thuật ngữ “Nền tảng tham khảo (Reference Base)” có nghĩa của hàm mẫu thức thông thường mà WRB sẽ thừa nhận. - Thêm vào đó để phục vụ như là cầu nối giữa các hệ thống phân loại hiện tại. - Danh pháp được sử dụng để phân biệt các nhóm đất sẽ giữ được các thuật ngữ mà nó sử dụng phổ biến trước đây hoặc nó có thể dễ dàng đưa vào ngôn ngữ hiện tại. Mặc dù khung cơ bản của chú giải FAO với hai cấp loại hạng và các hướng dẫn cho việc phát triển các cấp ở mức độ thứ ba đã được biết, nó đã quyết định để hòa nhập các mức độ thấp hơn. Mỗi nhóm đất tham khảo của WRB - FAO cung cấp với một danh sách các hạn định phù hợp với trình tự ưu tiên, từ việc người sử dụng có thể xây dựng một số đơn vị ở cấp độ thấp hơn. Các nguyên tắc rộng mà nó chi phối sự phân biệt các cấp của WRB - Ở loại hạng cao hơn, các cấp được phân biệt chủ yếu tùy thuộc vào quá trình nguồn gốc thổ nhưỡng chính yếu mà nó đã hình thành nên các đặc tính nổi bật của đất, ngoại trừ ở những nơi có vật liệu đất gốc “Đặc biệt” là quan trọng hơn bất cứ nhận định nào khác. - Ở loại hạng thấp hơn, các cấp được phân biệt tùy vào bất kỳ quá trình hình thành đất thứ cấp chiếm ưu thế mà nó có đã ảnh hưởng có ý nghĩa đến các điểm nổi bật chính yếu của đất. Trong vài trường hợp chuyên biệt, các đặc tính đất mà nó ảnh hưởng có ý nghĩa cho việc sử dụng thì nó có thể được lưu ý đến. Qua đó cho thấy rằng một số nhóm đất tham khảo có thể xuất hiện dưới các điều kiện khí hậu khác nhau. Tuy nhiên, như đã quyết định là không đưa vào sự phân chia các đặc tính khí hậu mà sự phân loại đất không bị phụ thuộc vào tính hữu dụng của các dữ liệu khí hậu. 1.4. HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ- GIS 1.4.1. Định nghĩa GIS Theo Võ Quang Minh (1999), GIS là một kỹ thuật quản lý các thông tin dựa vào máy vi tính được sử dụng bởi con người vào mục đích lưu trữ, quản lý và xử lý các số liệu thuộc về địa lý hoặc không gian nhằm phục vụ cho các mục đích khác. Mặt khác, có thể hiểu “GIS là một tập thể có tổ chức của phần cứng máy tính, phần mềm, dữ liệu địa lý và các thủ tục của người sử dụng nhằm trợ giúp việc thu nhập, lưu trữ, quản lý, xử lý, phân tích và hiển thị các thông tin không gian từ thế giới thực để giải quyết các vấn đề tổng hợp thông tin cho các mục đích của con người đặt ra” (Nguyễn Thế Thận và Trần Công Yên, 2000). 1.4.2. Sơ lược về tình hình phát triển và ứng dụng của công nghệ GIS trên thế giới và Việt nam Theo Đào Ngọc Cảnh (2003), trên thế giới công nghệ GIS ra đời vào năm 1960 ở Canada và sau đó ở Mỹ. Từ những năm 80, công nghệ GIS đã phát triển hết sức nhanh chóng và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của đời sống. Hiện nay, GIS đã được ứng dụng mạnh mẽ hầu hết các nước trên thế giới như: Mỹ, Canada, Anh, pháp, Đức, Ôxtrâylia, Trung Quốc, Thái Lan, Bangladesh, Lào, Campuchia, Zimbawe,... Ở Việt Nam, sự phát triển của công nghệ GIS có thể chia thành những giai đoạn chính như sau: - Giai đoạn (1990-1992): công nghệ hình thành với quy mô nhỏ, mang tính chất thử nghiệm. Nhìn chung, các sản phẩm GIS giai đoạn này điều do người Việt nam tự thiết kế xây dựng và phát triển ứng dụng. Các sản phẩm thường mang tính chất phân tán, độc lập với nhau trên mọi phương diện nên mỗi sản phẩm chỉ phục vụ riêng cho một đơn vị, một ngành, một lĩnh vực cụ thể, việc chuẩn hoá các số liệu chưa được đặt ra. - Giai đoạn nghiên cứu, tìm tòi và tự hoàn thiện (1993 – 1995): một số phần mềm GIS Việt Nam hình thành trong giai đoạn trước tiếp tục phát triển và hoàn thiện: WINGIS, GEOMAP, KAMAP,... đồng thời xuất hiện khuynh hướng sử dụng các phần mềm GIS chuẩn của thế giới: ARE/INFO, INTERGRAPH, MAPINFO,... - Giai đoạn phát triển và bùng nổ (1996 đến nay): Cùng với những yêu cầu cao về công tác quản lý trong mọi lĩnh vực của đời sống, sự giảm giá nhanh chóng của phần mềm và thiết bị tin học làm cho thị trường GIS phát triển và bùng nổ mạnh mẽ. Bên các dự án quốc gia và dự án cho các tổ chức quốc tế tài trợ (UDNP, WB, IMF, ADB,...) cũng đã kích thích mạnh mẽ việc sử dụng công cụ hiện đại, tiên tiến của thế giới (ARE/INFO, INTERGRAPH, MAPINFO,..) vào việc xây và triển khai các ứng dụng GIS tại Việt Nam. Gần đây GIS cũng đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: - Quản lý tài nguyên môi trường tỉnh Khánh Hoà. - Đánh giá tiềm năng đất cho sản xuất nông nghiệp tỉnh Đồng Nai. - Quy hoạch tổng thể vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long (DAVIE89/034) - Quản lý địa chính ở các tỉnh Trà Vinh, Sóc Trăng, Kiên Giang và Thành Phố Hồ Chí Minh. - Đánh giá hiện trạng đất ở Đồng Bằng Sông Cửu Long. - Xây dựng bản đồ ngập lũ ở Vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long. - Xây dựng ngân hàng dữ liệu Đông Bắc. - Xây dựng các điểm du lịch ở Hà Nội và phụ cận. - Điều tra quy hoạch và quản lý rừng. - Quy hoạch và quản lý đô thị. 1.4.3. Các thành phần chính của công nghệ GIS Theo võ Quang Minh (1999), công nghệ GIS bao gồm 5 phần cơ bản: thiết bị (hardware), phần mềm (software), số liệu (georgaphic data), chuyên viên (expertise) chính sách và cách thức quản lý (policy and managemet). Chuyên Viên Phần Mềm thiết bị Số liệu GIS Chính sách và quản lý Hình 1.1: Sơ đồ các hợp phần thiết yếu của công nghệ GIS 1.4.4 . Mô hình của công nghệ GIS Theo Nguyễn Thế Thận, (1999): hệ GIS có thể hiểu như là quá trình “vào - ra”. Phương pháp biểu thị dạng “vào - ra” là khởi điểm của việc xây dựng nguyên tắc hoạt động của GIS. Số Liệu Vào Quản lý số liệu Xử lý số liệu Phân tích & mô hình hoá số liệu ra Hình 1.2: Sơ đồ mô hình công nghệ GIS * Số liệu vào: Số liệu có thể được nhập từ các nguồn như: Chuyển đổi, số hoá, quét, viễn thám, ảnh, hệ thống định vị toàn cầu GPS, máy toàn đạt điện tử. * Quản lý số liệu: Các số liệu sau khi được thu thập và tổng hợp thì cần bảo trì và lưu trữ trong máy. Để quản lý dữ liệu có hiệu quả cần bảo đảm các khía cạnh về: bảo mật số liệu, tích hợp số liệu, lọc và đánh giá số liệu, khả năng duy trì số liệu. * Xử lý số liệu: Với các thao tác xử lý số liệu nhằm để tạo ra thông tin như là các ảnh, báo cáo và bản đồ. * Phân tích và mô hình hoá: Số liệu sau khi tổng hợp, chuyển đổi và yêu cầu tiếp theo khả năng giải mã, phân tích về mặt định tính và định lượng thông tin đã thu nhập. * Số liệu ra: Đối với các phương pháp truyền thống thì số liệu ra ở dạng bảng và đồ thị. Ngoài ra, có thể cung cấp bằng các bản đồ và ảnh 3 chiều. Việc sử dụng công nghệ máy tính kỹ thuật số có nghĩa là thông tin này được quan sát trên màn hình máy tính, được vẽ ra như các bản đồ giấy, nhận được như ảnh địa hình hoặc dùng để tạo ra một file số liệu. 1.4.5. Các kết quả ứng dụng của GIS trên thực tế trong thời gian qua * Trên thế giới: - Ứng dụng GIS để dự đoán, dự báo và quản lý dịch hại ở Finland (Tikkala và Ctv 1996). - Ứng dụng GIS để nghiên cứu xói mòn đất ở Đài Loan (cheng, 1992) - Ứng dụng kỹ thuật GIS để thiết lập phương án đánh giá chất lượng nước ở Nam Triều Tiên (Kyehyun, 1996). * Ở Việt Nam: - Ứng dụng GIS để giải đoán ảnh vệ tinh Spot và GIS để nghiên cứu hiện trạng sử dụng đất đai ở huyện Tân Thạnh - Tỉnh Vĩnh Long (Lê Quang Trí,1996). - Xây dựng hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu khảo sát và phân tích đất ở Đồng Bằng Sông Cửu Long bằng phần mềm Mapinfo (Trần Thị Ngọc Trinh,Võ Quang Minh, Trương Chí Quang, Võ Quốc Tuấn, 2003). - Hệ thống quản lý, truy xuất thông tin tài nguyên ĐBSCL (Võ Quang Minh, Trương Chí Quang, 2003). 1.4.6. Ưu điểm và nhược điểm của việc sử dụng GIS * Ưu điểm: Theo Võ Quang Minh (1999), kỹ thuật GIS là một công nghệ ứng dụng các tiến bộ của khoa học và máy tính. Do đó, việc sử dụng GIS trong các mục tiêu nghiên cứu so với các phương tiện cổ điển thì có thể mang lại những hiệu quả cao như: - Là cách tiết kiệm thời gian và chi phí tốt nhất trong việc lưu trữ số liệu. - Số liệu lưu trữ có thể cập nhật hoá một cách dễ dàng. - Chất lượng và số lượng được quản lý, xử lý và hiệu chỉnh tốt. - Dễ dàng truy cập và phân tích số liệu từ nhiều nguồn và nhiều loại khác nhau. - Tổng hợp một lần được nhiều loại số liệu khác nhau để phân tích và nhanh chóng tạo ra một lớp số liệu mới. * Nhược điểm: - Chi phí và những vấn đề về kỹ thuật đòi hỏi trong việc chuẩn bị lại số liệu thô hiện có, nhằm có thể chuyển bản đồ dạng giấy sang kỹ thuật số trên máy tính. - Đòi hỏi nhiều kiến thức của các kỹ thuật cơ bản về máy tính và yêu cầu lớn về nguồn tài chính ban đầu. - Chi phí của việc mua sắm và lắp đặt các trang thiết bị và phần mềm GIS khá cao - Trong một số lĩnh vực ứng dụng, hiệu quả tài chính thu lại thấp. Đặc biệt trong nông nghiệp, thì GIS có 3 điểm thuận lợi chính khi so sánh với cách quản lý bản đồ bằng tay trước đây: + Một công cụ khá mạnh trong việc lưu trữ và diễn đạt các số liệu mà đặc biệt là các số liệu bản đồ. + Chúng có thể cho ra kết quả dưới nhiều dạng khác nhau như các bản đồ, biểu bảng, các biểu đồ thống kê,... + Là một công cụ đắc lực cho các nhà khoa học về lĩnh vực nghiên cứu hệ thống canh tác, đánh giá đất, đánh giá 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. 1.5.VÀI NÉT VỀ MAPINFO 1.5.1. Khái Niệm Mapinfo MapInfo là một phần mềm thuộc nhóm GIS được xây dựng nhằm giúp chúng ta xử lý bản đồ số cũng như quản lý và phân tích các thông tin liên quan đến địa lý. Trước đây, xử lý bản đồ là một chức năng chuyên nghiệp của ngành Bản đồ học, với sự ra đời của MapInfo thì việc xử lý bản đồ trở nên một công việc mà mọi người đều có thể làm được. Không những có các chức năng của bản đồ thông dụng như cung cấp thông tin địa lý, giúp định vị, làm bản đồ…, MapInfo còn là một phần mềm rất mạnh giúp xử lý và phân tích thông tin địa lý. Nói cách khác, MapInfo là một hệ cơ sở dữ liệu địa lý, tính năng này được tăng cường thêm nhờ khả năng liên kết được với các hệ cơ sở dữ liệu khác như Microsoft Access, SQL Server và Oracle (Bùi Hữu Mạnh, 2005). 1.5.2. Tổ chức thông tin bản đồ trong Mapinfo Bản đồ số trong MapInfo được gọi là Bảng (table) và một Bảng của MapInfo có thể có phần dữ liệu (tức nội dung hiển thị trong cửa sổ Browser) và phần đồ họa (nội dung hiển thị trên cửa sổ bản đồ). 1.5.3. Phân tích xử lý dữ liệu không gian Theo Nguyễn Đức Bình (2006), phân tích dữ liệu không gian là khả năng đặc biệt của các phần mềm hệ thống thông tin địa lý. Chính khả năng này đã giúp chúng ta xây dựng những bản đồ quy hoạch hay phân tích mới dựa trên các dữ liệu không gian đã số hóa. Mapinfo cung cấp một số chức năng như kết hợp, chia cắt, xóa một phần đối tượng không gian, tạo vùng đệm của một đối tượng hay tạo điểm chung của hai đối tượng… Các chức năng này được thực hiện trên cùng một lớp dữ kiệu, các đối tượng này có thể khác kiểu. 1.5.4. Sự liên kết thông tin thuộc tính với các đối tượng bản đồ Theo Bùi Hữu Mạnh (2005), trong cơ cấu tổ chức và quản lý của cơ sở dữ liệu MapInfo là các đối tượng bản đồ và cơ sở dữ liệu thuộc tính, chúng được liên kết chặt chẽ, không thể tách rời giữa các tập tin thuộc tính với các đối tượng bản đồ. Sự liên kết này thông qua chỉ số Index, dữ liệu được lưu trữ và quản lý bên trong của các đối tượng bản đồ và có thể truy cập, tìm kiếm thông tin cần thiết qua dữ liệu và đối tượng bản đồ. CHƯƠNG 2 PHƯƠNG TIỆN – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. PHƯƠNG TIỆN 2.1.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu Đề tài được thực hiện tại huyện Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp. Thời gian thực hiện từ tháng 11 năm 2010 đến tháng 04 năm 2011. 2.1.2. Địa điểm phân tích mẫu Bộ môn Quản Lý Đất Đai, khoa Địa Lý, trường Đại Học Đồng Tháp và Bộ môn khoa học đất, khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ. 2.1.3 Các phương tiện xử lý số liệu - Các phần mềm Microsoft Word , Excel, Mapinfo. - Máy vi tính, máy in, máy scan, các đĩa mềm và USB. - Các máy đo pH, EC, CEC, …. 2.1.4 Các phương tiện điều tra khảo sát ngoài đồng - GPS cầm tay; - Leng, dao, khoan; - Quyển tập, viết chì, gom, đồ chuốt viết chì, thước; - Bìa cứng đựng bản đồ và bản đồ. - Hộp đựng mẫu đất; - Quyển so màu Munsell; - Chai đựng nước - Chai đựng acid - Giấy thử pH - Bọc ny long dùng để đựng tầng đất mặt - Bình đựng H2O2 và H2O2 - Phiếu điều tra dã ngoại ( mô tả phẫu diện đất). - Máy ảnh và các dụng cụ cá nhân cấn thiết 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nhằm mục đích xác định các loại đất chính ở huyện Cao Lãnh theo hệ thống WRB của FAO năm 2006 (FAO, 2006a); làm cơ sở để chỉnh lý và chú giải bản đồ đất Cao Lãnh tỷ lệ 1:25.000 theo hệ thống WRB – FAO (FAO, 2006a) . Đề tài được thực hiện gồm các bước và được trình bày ở hình 2.1 như sau: Bước 1 Huyện Cao lãnh được chọn và nghiên cứu. Xác định vùng nghiên cứu. Bước 2 Thu thập bản đồ: đất, hiện trạng sử dụng đất, hành chính; số liệu có liên quan. Xác định các đặc tính được phân loại trước đây Thu thập và lược khảo tài liệu. Bước 3 Khảo sát thực địa để mô tả phẫu diện, lấy tiêu bản đất và mẫu đất phân tích. Điều tra hiện trạng sử dụng đất và các trở ngại trong canh tác. Điều tra khảo sát ngoài đồng. Bước 4 Phân tích các tính chất lý - hóa học của đất. Xử lý bảng mô tả phẫu diện và phân loại sơ bộ. Nội nghiệp kết quả khảo sát ngoài đồng. Bước 6 Dựa vào tầng, đặc tính, vật liệu chẩn đoán được kiểm tra và bổ sung chỉnh lý. Hướng dẫn của hệ thống phân loại đất WRB - FAO (FAO, 2006a). Phân loại đất, chỉnh lý bản đồ đất ĐBSCL theo hệ thống WRB (FAO, 2006a). Bước 7 Hoàn chỉnh và viết bài. Bước 5 Trên cơ sở bản đồ phân bố các biểu loại đất ở ĐBSCL năm 2005. Kết quả mô tả hình thái và phân tích đặc tính lý - hóa học của các phẫu diện đất. khảo sá Xác định tầng, đặc tính, vật liệu chẩn đoán. Hình 2.1: Tiến trình xác định các loại đất chính ở huyện Cao Lãnh 2.2.1. Công tác chuẩn bị - Thu thập bản đồ hiện trạng sử dụng đất ĐBSCL năm 2008 tỷ lệ 1/250.000 Bản đồ phân bố các biểu loại đất ở ĐBSCL phân loại theo chú giải bản đồ đất FAO 1995. - Trên cơ sở đó tiến hành xác định các đặc tính đã được phân loại trước đây và dự kiến các đặc tính khác có thể phát sinh khi tiến hành phân loại đất. 2.2.2. Công tác ngoại nghiệp - Điều tra khảo sát ngoài đồng Điều tra khảo sát ngoài đồng nhằm xác định các tầng chẩn đoán, các đặc tính chẩn đoán, vật liệu chẩn đoán cần thiết cho việc phân loại đất. Đồng thời, cũng để điều tra hiện trạng sử dụng đất và các trở ngại trong canh tác. - Xác định tuyến khảo sát và chọn điểm điều tra: Để tiến hành phân loại đất, các điểm điều tra khảo sát chủ yếu được chọn là các điểm nằm trong và ngoài ranh giới dọc theo các đơn vị đất đai (contour) được phân loại trước đây tại huyện Cao Lãnh. - Khảo sát thực địa theo các điểm đã chọn -Khoan đất và mô tả phẫu diện: Mô tả phẫu diện trên các biểu loại đất khác nhau ở huyện Cao Lãnh – Đồng Tháp (4 phẫu diện chính và 14 phẫu diện phụ và mẫu đất đã được khảo sát), các phẫu diện đất khảo sát được mô tả chi tiết theo quyển hướng dẫn mô tả phẫu diện của FAO-UNESCO (FAO,1990). Độ sâu tầng: được chia theo sự thay đổi đặc tính đất như thành phần cơ giới, độ thuần thục, sự xuất hiện của jarosite, màu sắc, đốm rỉ (độ sâu xuất hiện, mật độ…). Tuy nhiên, tối đa không quá 6 tầng vì không đủ chổ để đựng mẫu tiêu bản và được đo bằng cm tính từ mặt đất. Màu sắc đất: Dựa vào bảng so màu Munsell Chất hữu cơ: xem xét ở các mức: nhiều, trung bình, ít và không có. Xác định chủ yếu bằng màu sắc đất. Màu đất càng sậm thì càng có nhiều chất hữu cơ. Mức độ rễ thực vật; xem xét ở các mức nhiều, trung bình hay ít, có lẫn rễ tươi hay không. Độ thuần thục: thuần thục, bán thuần thục hay không thuần thục, được xác định bằng tay. Đốm rỉ: xác định phần trăm, dạng, màu sắc. Mật độ đốm rỉ, dạng đốm rỉ được xác định bằng mắt bao gồm: vết, đốm, ống; màu sắc đốm cũng được xác định bằng đất. Sự hiện của jarosite: phần trăm, dạng, độ sâu xuất hiện và kết thúc. Xác định pH ngoài đồng bằng giấy đo pH. Các tầng (trừ tầng mặt) đều được thử H2O2. Sa cấu, hạt kết von, cấu trúc, đường nứt, độ dẻo dính, tế khổng… 2.2.3. Công tác nội nghiệp Xử lý bảng biểu, phân tích số liệu. Phân tích các tính chất vật lý và hóa học đất: các chỉ tiêu phân tích là thành phần cơ giới, pHH2O, pHKCL, EC, CHC, tổng N, P dễ tiêu, các cation trao đổi là K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Al3+, CEC… Xác định các tầng chẩn đoán, đặc tính chẩn đoán và vật liệu chẩn đoán Trên cơ sở các số liệu mô tả và phân tích ngoài đồng kết hợp với các yếu tố lý hóa học đất tiến hành xác định các tầng chẩn đoán, đặc tính chẩn đoán, vật liệu chẩn đoán cho phân loại đất dựa theo chú dẫn của hệ thống WRB 2006. Phân loại đất Dựa vào các tầng chẩn đoán, đặc tính chẩn đoán, vật liệu chẩn đoán cho phân loại đất và bản đồ phân bố đất ĐBSCL trước đây để xác định các loại đất tại huyện Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp theo hệ thống WRB – FAO năm 2006. Trên cơ sở đó xây dựng quy trình và xây dựng phương pháp phân loại đất tại huyện Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp theo hệ thống phân loại WRB năm 2006. Hình 2.2: Bản đồ tổng hợp các điểm đào phẫu diện và các điểm khoan khảo sát bổ sung đất ở huyện Cao Lãnh CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ THẢO LUẬN 3.1. TỔNG QUAN VỀ HUYỆN CAO LÃNH 3.1.1. Vị trí địa lý Huyện Cao Lãnh nằm trong vùng kinh tế phía Bắc của tỉnh Đồng Tháp, phạm vi địa lý: từ 100 19’ 00’’ đến 100 40’ 40” độ vĩ Bắc, từ 1050 33’ 25” đến 1050 49’ 00” độ kinh Đông. Huyện Cao Lãnh có hệ thống đường thuỷ dài 170 km gồm sông Tiền, sông Cần Lố, các kênh đào Nguyễn Văn Tiếp, An Phong - Mỹ Hoà, An Long và nhiều sông rạch nhỏ; đường bộ dài 464 km, đặc biệt có 36 km đường Quốc lộ 30-là cửa ngõ quan trọng của tỉnh đi Thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh trong khu vực. Nằm ở phía Bắc sông Tiền, phía Đông giáp huyện Cái Bè (tỉnh Tiền Giang) và huyện Tháp Mười, phía Tây giáp thành phố Cao Lãnh, huyện Thanh Bình và Tam Nông, phía Bắc giáp huyện Tháp Mười, phía Nam giáp sông Tiền (thị xã Sa Đéc và huyện Lấp Vò). 3.1.2. Diện tích và dân số Huyện Cao Lãnh có diện tích là 49.082,4178 ha và dân số khoảng 206.200 người gồm 18 đơn vị hành chính (17 xã và 1 thị trấn) Bảng 3.1: Diện tích và dân số huyện Cao Lãnh Tên xã, thị trấn Dân Số (Người) Diện Tích (Km2) TT Mỹ Thọ 13.749 8,8 Mỹ Thọ 8.398 25,4 An Bình 8.718 8,6 Nhị Mỹ 11.716 28,2 Mỹ Xương 8.432 11,1 Bình Hàng Tây 10.204 15,3 Bình Hàng Trung 13.122 20,4 Tân Hội Trung 8.689 43,1 Ba Sao 13.616 66,0 Phương Thịnh 10.178 45,7 Gáo Giồng 8.309 55,4 Bình Thạnh 20.345 31,4 Phong Mỹ 19.146 29,4 Tân Nghĩa 10.421 23,9 Mỹ Long 11.143 22,1 Mỹ Hội 10.999 16,9 Phương Trà 8.406 15,1 Mỹ Hiệp 12.153 23,4 (Nguồn: Phòng thống kê năm 2010). 3.1.3. Khí hậu-thủy văn Huyện Cao Lãnh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với những đặc trưng cơ bản sau: - Nắng nhiều (2.710 giờ/năm) nhiệt độ cao đều trong năm, trung bình từ 27,30C –32,80C, biên độ nhiệt chênh lệch ngày và đêm tưng đối lớn, rất thuận lợi cho thâm canh tăng vụ, tăng năng suất và nâng cao chất lượng nông sản. - Lượng mưa bình quân hàng năm thấp (1.332 mm chỉ bằng 70% lượng mưa năm của thành phố Hồ Chí Minh) và chia làm hai mùa rõ rệt: + Mùa mưa: Từ tháng 5 đến tháng 11, chiếm trên 90% lượng mưa cả năm, đặc biệt các tháng mưa lớn trùng với các tháng mùa lũ đã xảy ra tình trạng nước lũ dâng cao ở sông rạch và ngập úng trong đồng ruộng do mưa lớn tại chỗ. Riêng khu vực nằm trong những ngày mưa lớn thường kèm theo lốc xoáy. + Mùa khô: Từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau chỉ chiếm dưới 10% lượng mưa của năm. Trong những tháng này các cây trồng thiếu nước nghiêm trọng. Chế độ thủy văn trên sông rạch thuộc địa bàn huyện chịu sự tác động của 3 yếu tố là: chế độ thủy triều biển Đông; chế độ dòng chảy của sông Tiền; chế độ mưa tại chỗ. Có thể chia thành 2 mùa là mùa lũ và mùa kiệt. +Mùa lũ: Bắt đầu từ tháng 7 đến tháng 11, lũ từ sông Mê Kông đổ về cộng với mực nước dâng cao do triều cường làm cho sự chênh lệch mực nước thấp nên khả năng thoát nước lũ kém. Thời gian lũ lớn đối với huyện thường duy trì trong 3 tháng (8,9,10), đỉnh lũ cao nhất năm 2000 là 2,95 m hầu hết diện tích tự nhiên khu vực phía Bắc kênh Nguyễn Văn Tiếp ngập ở độ sâu 2- 2,5 m, khu vực phía Nam kênh Nguyễn Văn Tiếp đến kênh  số 1 ngập ở độ sâu 1,5 - 2 m và khu vực phía Nam kênh số 1 ngập từ độ sâu 1 - 1,5 m + Mùa kiệt Bắt đầu từ tháng 12 đến tháng 5 năm sau, mực nước đỉnh triều hầu như thấp hơn các cao trình đồng ruộng nên phải sử dụng bươm tưới để tưới bổ sung nước cho cây trồng. Ngòai ra, trên địa bàn huyện còn có sông Tiền chảy qua, sông Cần Lố, kênh An Phong - Mỹ Hòa, Nguyễn Văn Tiếp, Cái Bèo, Kênh số 1... nên khá phong phú thuận lợi cho việc phát triển cây trồng - vật nuôi, vận chuyển hàng hóa. 3.1.4. Điều kiện kinh tế Huyện Cao Lãnh có thế mạnh về sản xuất nông nghiệp toàn diện. Ngoài cây lúa với diện tích 66.300 ha, sản lượng năm 2006 đạt 347.000 tấn, còn có 4.950 ha vườn cây ăn trái, chủ yếu là xoài, nhãn, cây có múi, sản lượng 21.700 tấn; hơn 4.000 ha cây công nghiệp ngắn ngày; 1.600 ha rừng; diện tích mặt nước nuôi thủy sản 1.082 ha (cá tra, điêu hồng, cá lóc, tôm càng xanh…), sản lượng 22.200 tấn; đàn gia súc 35.000 con (báo cáo của UBND huyện Cao Lãnh năm 2010). Diện tích vườn cây ăn trái và phần lớn diện tích lúa được bờ bao bảo vệ khi lũ về. Về công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp - xây dựng, Huyện có các làng nghề truyền thống (dệt chiếu, thảm lục bình, làm bột, bánh tráng), các cơ sở chế biến lương thực, giá trị sản xuất năm 2006 đạt 248.239 triệu đồng; cụm công nghiệp Cần Lố và Phong Mỹ đã bàn giao mặt bằng cho các doanh nghiệp, Dự án khu công nghiệp Ba Sao cũng đang được tỉnh thông qua và tiến hành thành lập; Cầu Sông Cái Nhỏ (Bình Thạnh) đầu tư theo phương thức BOT đang gấp rút hoàn thành; mặt đường giao thông nông thôn hầu hết đã được trãi nhựa hoặc làm bằng bê tông cốt thép, xe 4 bánh về đến trung tâm các xã, xe 2 bánh về đến ấp. Lĩnh vực thương mại - dịch vụ - du lịch phát triển nhanh và đa dạng. Hệ thống chợ từ huyện đến xã được đầu tư, nâng cấp. Chợ đầu mối trái cây tỉnh Đồng Tháp đặt tại xã Mỹ Hiệp đang mở rộng, thu hút lượng trái cây bình quân 150 tấn/ngày từ các nơi trong và ngoài tỉnh, bên cạnh còn giải quyết được một số lao động nhàn rổi. Cơ sở giết mổ gia súc, gia cầm tập trung tại xã An Bình bảo đảm đáp ứng nhu cầu của chợ Cao Lãnh và các chợ lân cận. 3.2. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH CÁC TẦNG CHẨN ĐOÁN, ĐẶC TÍNH CHẨN ĐOÁN, VẬT LIỆU CHẨN ĐOÁN VÀ PHÂN LOẠI ĐẤT TẠI CÁC ĐIỂM KHẢO SÁT ĐẤT HUYỆN CAO LÃNH 3.2.1.Tầng chẩn đoán Hình 3.1: Tầng Argic với sự hiện diện của da sét (clay skin) Tầng Argic B: Là tầng đất bên dưới tầng mặt, có sa cấu sét nhiều hơn rõ rệt so với tầng bên trên, sự khác biệt sa cấu chủ yếu do sự trực di sét từ tầng đất bên trên do nhiều nguyên nhân. Tầng Argic là tầng : - Có sa cấu là cát pha thịt (loamy sand) hoặc cát mịn, và có ít nhất 8% sét trong thành phần mịn của đất - Tầng bên dưới có < 15% hàm lượng sét của tổng các thàng phần đất mịn, tầng argic có hàm lượng ≥ 3 % hàm lượng sét. - Hàm lượng sét gia tăng theo chiều thẳng đứng trong vòng 30cm (nếu tầng argic được tạo thành bởi sự trực di khoáng sét) hoặc > 15cm. - Độ dày tầng đất ít nhất là 1/10 của tổng độ dày của tất cả tầng bên trên nếu có dày ít nhất 7,5cm và cấu trúc là cát thịt hoặc mịn hơn . Hình 3.2 : Sự hiện diện tầng Mollic (tầng trên) Tầng Mollic A: Là tầng đất mặt có cấu trúc tốt, sậm màu, có độ bão hòa base cao, và có hàm lượng chất hữu cơ từ trung bình đến cao.(Hình 3.2 ) - Có Chrome ≤ 3 khi ẩm và value phải ≤ 3 khi ẩm và ≤ 5 khi khô trên mẫu bị vỡ suốt độ dày của tầng đất và một phần lớp dưới không bị xáo trộn nếu có độ dày tối thiểu > 20 cm. Hình 3.3 : Sự xuất hiện đốm Jarosite - Độ bão hòa base (1M NH4Oac) ≥ 50% theo trung bình trọng lượng của độ sâu tầng đất, và dầy hơn 25 cm. Tầng Thionic: Là tầng đất chua do sự oxy hóa vật liệu sulfudic (sulphuric được hình thành thông qua quá trình oxy hóa của sulphides.), là tầng đất : (Hình 3.3) - Có pH H2O < 4 (tỉ lệ 1:1) - Có đốm jarosite màu vàng rơm, với màu Munsel có Hue ≥ 2.5Y và chrome ≥ 6. Hoặc nằm phía trên vật liệu sulfudic. Hình 3.4 : Sự hiện diện tầng Umbric sậm màu Tầng Umbric A: Các yêu cầu của tầng này giống hệt như tầng mollic A về màu sắc, hàm lượng carbon hữu cơ và hàm lượng phosphore, độ cứng, cấu trúc và độ dày. Tuy nhiên, tầng umbric A có độ bão hòa base (đo bằng NH4OAc) < 50%. (Hình 3.4) Được nhận dạng chủ yếu dựa vào tầng mặt sậm màu, value ≤ 5 có khi lên tới 6 hoặc 7 (khi khô), có sa cấu là thịt , thịt pha sét hoặc sét pha thịt, đất có phản ứng chua thường pHH2O < 5,5, và đất có độ bão hòa các chất kiềm < 50%, Tầng chẩn đoán Umbric A này cũng như tầng Molic A xuất hiện khá phổ biến. 3.2.2 Các đặc tính chẩn đoán Hình 3.5 : Sự hiện diện đặc tính Gleyic Gleyic: là tầng đất bị bão hòa nước trong một thời gian trong năm cho thấy có quá trình bị khử. Nếu được bão hoà bởi mực nước ngầm ở một giai đoạn cho phép các điều kiện khử xuất hiện (từ vài ngày tới vài tuần)và cho thấy có màu khử đặc trưng của gleyic. (Hình 3.5) Thường là đặt tính ở tầng mặt, có màu Munsell 10YR, 7.5YR, 2.5Y, 5YR và value 1-5, chroma 1-4. Ngoài đồng có thể nhận dạng đặc tính Gleyic qua sự phân bố các đốm đỏ trên tầng mặt dọc theo các ống rễ và các khe nức của đất. 3.2.3. Vật liệu chẩn đoán Hình 3.6: Vật liệu Fluvic màu nâu trên lớp đất Fluvic: Vật liệu phù sa sông hoặc biển được bồi tụ định kỳ theo thời gian hoặc đã nhận được trước đây. (Hình 3.6) Thực tế ở vùng đất thâm canh lúa ở huyện Cao Lãnh thì vật liệu Fluvic ở ngoài đồng được nhận dạng qua sự phân tầng rõ rệt, xen kẽ sa cấu thịt với sét, nền đất có màu nâu. Phần lớn ở huyện Cao Lãnh nhận nguồn vật liệu phù sa từ sông Tiền và từ biển bồi tụ với lưu lượng lớn chủ yếu vào mùa lũ để tạo nên đất có được vật liệu trầm tích phù sa bồi đắp hàng năm. Sulfidic: Vật liệu sulfudic được lắng tụ ở điều kiện ngập nước có chứa lưu huỳnh, hầu hết tạo thành sulphides có màu vàng, màu sắc của pyrite. Vật liệu sulfidic phải có : - ≥ 0,75% sulphur (trọng lượng khô) và ít hơn 3 lần lượng calcium carbonate mà nó tương đương với sulphurs, và pH (1:1 trong nước) >4,0 Màu theo Munsell: có Hue là N, 5Y, 5GY, 5BG, hoặc 5G; Value là 2, 3 hoặc 4; chroma luôn là 1. Các màu sắc thường không ổn định, và blackens khi tiếp xúc. Sulphidic là đất sét thường thực tế là màu xanh. Hình 3.7 : Sự hiện diện của vật liệu sulfidic với pH<1.5 sau khi oxy hóa bằng H2O2 Vật liệu Sulfidic được xác định chủ yếu ở những nơi có sự hiện diện của tầng phèn tiềm tàng, có sa cấu sét hoặc sét pha thịt, ngoài đồng vật liệu sulfidic được nhận dạng qua việc oxy hóa nhanh bằng H2O2 30% giá trị pH sẽ hạ thấp hoặc hơn (pH ≤ 1.5), khi oxy hóa một mùi trứng thối có thể được nhận thấy, phản ứng mạnh mẽ với ánh sáng mặt trời hoặc được sưởi ấm, trong khi pHH2O >4, màu theo Munsell thì có hue là 10B, N, 5BG, value là 2, 3, 4 hoặc có khi là 5; chroma luôn là 1 và có khi lên tới 2 hoặc 3. Đất thường có màu xám đến xám xanh, thường chứa nhiều vật liệu hữu cơ, không có đốm rỉ, đất đang ở trạng thái khử. Là các đất có đặc tính chẩn đoán ProtoThionic. 3.3. TIẾN TRÌNH XÁC ĐỊNH Mẫu đất cần xác định Hình thái phẩu diện đất Đặc tính lý học Đặc tính hóa học Tầng chẩn đoán Đặc tính chẩn đoán Vật liệu chẩn đoán Tiêu chuẩn chẩn đoán theo WRB 2006 Hình 3.8: Tiến trình xác định các tầng chẩn đoán, đặc tính chẩn đoán, vật liệu chẩn đoán 3.4. CÁC NHÓM ĐẤT CHÍNH HUYỆN CAO LÃNH 3.4.1. Phương pháp đặt tên cho các biểu loại đất theo WRB 2006 ● Đối với các nhóm đất chính (Major soil groups) Bảng 3.2: Tên và ký hiệu cho các nhóm đất chính Nhóm đất Ký hiệu Nhóm đất Ký hiệu Alisols AL Luvisols LV Fluvisols FL Gleysols GL (Nguồn: FAO, 2006) Bảng 3.3: Tên và ký hiệu của hạng định sử dụng cho việc đặt tên đất huyện Cao Lãnh Hạng định Ký hiệu Hạng định Ký hiệu Epi Ortho Thionic Ptio Rhodic Ro Eutric Eu Haplic Ha Gleyic Gl Umbric Um Mollic Mo (Nguồn: FAO, 2006) 3.4.2. Kết quả phân bố các loại đất theo WRB-FAO 2006 ở huyện Cao Lãnh Nhóm Alisols: Nhóm đất Alisols chiếm diện tích 8.015 ha và phân bố tập trung ở các xã như: Phương Trà, Mỹ Hiệp, Ba Sao, Tân Nghĩa, Phong Mỹ. Phần lớn diện tích hiện nay được sử dụng để trồng 3 vụ lúa, 2 vụ lúa, 1 vụ lúa, rau màu, cây ăn trái và rừng tràm. Ở huyện Cao Lãnh, nhóm Alisols thường có đặc tính Rhodic. Về đặc tính lý học, Alisols có tầng đất phía dưới tầng đất mặt chứa hàm lượng sét cao hơn nhiều so với tầng đất mặt. Về đặc tính hóa học, nhìn chung Alisols có pH thấp ở tầng mặt, càng xuống sâu hơn thì pH có tăng lên khoảng 5 và cao nhất là pH = 6,07. Hàm lượng chất hữu cơ khá ở độ sâu từ 0-20 cm và ở độ sâu 20-50 cm nghèo hàm lượng chất hữu cơ. Nhìn chung, Alisols có độ bão hòa base thấp trong khoảng độ sâu 50-100 cm của phẫu diện đất. Về hàm lượng các chất dinh dưỡng, đất này giàu đạm tổng số ở tầng mặt, hàm lượng lân tổng số thuộc dạng nghèo đến trung bình. Alisols là nhóm đất tích lũy nhôm do quá trình thủy phân các khoáng chứa nhôm và có khả năng giữ nước cao. Bên cạnh đó, nó còn chứa một hàm lượng acid và sắt cao. Theo Nguyễn Thế Đặng (2008), Alisols thường được hình thành phổ biến nhất tại bề mặt đất ở địa hình đồi núi hoặc không bằng phẳng, những vùng ẩm nhiệt đới và ôn đới, trên các vật liệu chứa đáng kể một lượng khoáng chứa nhôm. Các khoáng này thủy phân liên tục và phóng thích ra nhôm, chiếm hơn một nửa lượng cation trao đổi. Nhóm đất này có nước hữu dụng cao, có cấu trúc đất, có thể trở nên xấu do sự nén dẽ khi làm việc trên đất quá ẩm hoặc làm đất quá mức, đưa đến làm giảm sự thoáng khí và sự tăng trưởng của rễ; Đất có phản ứng chua, có chứa nhiều độc chất sắt, nhôm làm giảm chất lượng đất do sự cố định lân bởi nhôm khi pH thấp và sự cố định lân làm cho cây trồng không thể hấp thu được lân hữu dụng làm giảm năng suất cây trồng. Ngoài ra, đất này khi ngập nước thường xuyên nguy cơ ngộ độc sắt cao do oxit sắt dễ hòa tan biến thành Fe2+. Khi sử dụng cần bón phân hữu cơ tạo cho đất có kết dính, kích thích hệ sinh vật phát triển tạo mùn cho đất tăng cường khả năng giữ nước và chất hữu cơ cho đất (Đỗ Thị Thanh Ren và ctv, 1993); Trong quá trình canh tác cần bón vôi để tăng pH do tiến trình khử làm cho nhôm cố định ở dạng Al(OH)3 hoặc cần rửa đất để đưa nhôm ra khỏi tầng đất mặt vì nồng độ nhôm cao sẽ tích lũy trong tế bào rễ ảnh hưởng đến sự thu hút lân của cây trồng (Võ Thị Gương, 2001); Ngoài ra, cần cung cấp lân để bù lại lượng lân bị cố định bởi độc chất sắt, nhôm. Trong quá trình bón phân cần nên chia làm nhiều lần bón vì đối với đất có nhiều sắt, nhôm khi chia lượng phân ra nhiều lần bón sẽ giúp cây hấp thu kịp. Nếu bón một lược thì cây hấp thu không kịp, phần còn lại sẽ bị cố định hoặc rữa trôi đi (Đỗ Thị Thanh Ren, 1999). Hình 3.9: Phân loại nhóm đất Alisols điển hình theo WRB (FAO,2006) Nhóm Fluvisol: Nhóm đất này có tổng diện tích 5.534 ha. Nhóm đất này phân bố khắp tại các xã Phong Mỹ, Tân Nghĩa, Thị Trấn Mỹ Thọ, Mỹ Xương, Bình Thạnh. Hiện trạng trên nhóm đất này rất đa dạng và ta có thể tìm thấy hầu hết tất cả hiện trạng sử dụng đất ở huyện Cao Lãnh. Cũng như phần lớn các nhóm đất khác, nhóm đất này cũng được sử dụng phần lớn để trồng lúa, do tình hình nhiễm phèn của nhóm này ở một số khu vực đã tạo nên nhiều cơ cấu cây trồng khác nhau. Với đất trồng lúa tùy theo điều kiện khí hậu, lượng nước mà có các cơ cấu trồng lúa khác nhau chủ yếu là 2 vụ lúa, ở những khu vực bị nhiễm phèn thì phần lớn hiện trạng lại là rừng tràm,… phần còn lại của diện tích này là diện tích đất thổ canh – thổ cư và cây ăn quả. Fluvisols là nhóm đất hình thành và phát triển trên trầm tích phù sa, hình thành ở những khu vực ngập nước định kỳ của vùng đồng bằng phù sa, các nhánh sông… là loại đất có độ phì tự nhiên cao. Fluvisols là nhóm đất trẻ, đất này được phù sa sông bồi đắp, có đặc tính Fluvic trong vòng 25 cm từ lớp đất mặt. Ở huyện Cao Lãnh, nhóm đất này thường có tầng chẩn đoán: Gleyic; đặc tính chẩn đoán: Epi Ortho Thionic, Eutric. Về đặc tính lý học, Fluvisols sa cấu thường là sét thịt với tỷ lệ các cấp hạt là: 55,79% sét, 22,48% thịt, 21,3% cát ở tầng mặt và sâu xuống thì sa cấu trở nên nặng hơn. Về đặc tính hóa học, Fluvisols có pHH2O trung bình ở tầng mặt. Đối với chất hữu cơ trong đất, nhóm đất này có hàm lượng hữu cơ đạt trung bình ở độ sâu từ 0-10 cm và giảm biến động khi sâu xuống các tầng bên dưới. Về dinh dưỡng trong đất, Fluvisols có các chất dinh dưỡng như đạm, lân, kali, canxi và magie từ trung bình đến khá, đặc biệt đất phù sa mới chưa khai thác nhiều thường giàu kali và có độ bão hòa base cao nhất đạt 135% và giá trị thấp nhất là 2,95%. Theo Võ Quang Minh (2005), đất phù sa có tính xếp lớp mỏng và dày do thời gian và tốc độ bồi đắp khác nhau và nguồn gốc mẫu chất khác nhau theo hệ thống sông từ mặt đất xuống đến độ sâu 50cm không có Gley trung bình và mạnh, đồng thời cũng không có đốm rỉ. Hình 3.10: Phân loại nhóm đất Fluvisols điển hình theo WRB (FAO,2006) Nhóm Gleysols: Gleysols là nhóm đất gley, với tổng diện tích 18.518 ha và phân bố rộng khắp các xã Phương Thịnh, Gáo Giồng, Mỹ Thọ, Tân Hội Trung, Mỹ Long. Do điều kiện hình thành của nhóm đất này thường là những nơi thấp trũng, ứ đọng nước hoặc có mực nước ngầm nông gần sát mặt đất. Do đó, hiện trạng chủ yếu trên nhóm đất này thường là đất trồng lúa. Tùy vào tình hình tưới tiêu, nhiễm phèn…mà có cơ cấu mùa vụ khác nhau, nhưng cũng như nhóm đất Fluvisols thì cơ cấu trồng lúa chủ đạo của nhóm đất này cũng là 2 vụ lúa (ĐX – HT). Ngoài ra, còn trồng rau màu, trồng rừng và thổ canh – thổ cư. Gleysols là nhóm đất có đặc tính Gleyic trong vòng 50 cm từ lớp đất mặt, được hình thành từ các vật liệu không rắn kết, trừ các vật liệu mang trầm tích có đặc tính phù sa và trước đây theo phân loại của Việt Nam thì nhóm đất này được để chung vào nhóm đất phù sa hoặc đất lầy. Ở huyện Cao Lãnh, nhóm đất này thường có các tầng chẩn đoán: Haplic Mollic, Umbric. Về đặc tính lý học, Gleysols có sa cấu thường là sét với tỷ lệ các cấp hạt là: 66,79% sét, 20,21% thịt, 13% cát ở tầng mặt và sâu xuống thì sa cấu trở nên nặng hơn. Về đặc tính hóa học, nhóm đất này có tính rất chua đến kiềm trung tính. Đây là nhóm đất glây cấu trúc đất yếu, hàm lượng chất hữu cơ đạt trung bình 3,1%-5%, từ độ sâu 0-130 cm càng xuống các độ sâu bên dưới thì hàm lượng chất hữu cơ càng giảm và nghèo chất hữu cơ từ độ sâu 130-200 cm. Đất này có hàm lượng dinh dưỡng giàu đạm (đạm tổng số 0,25-0,27% ở tầng mặt) và lân mức trung bình (%P2O5 khoảng 0,06 - 0,08% từ 0-200 cm) và nghèo kali. Đất này thường không ảnh hưởng đến cây trồng do EC = 1,2-1,8 mS.cm-. Gleysols có CEC ở tầng mặt cao từ 23-25 meq/100g đất, về các cation trao đổi không biến động nhiều như K+ trung bình khoảng 0,74-0,76 meq/100g đất, Na+ trung bình khoảng 1,25-1,35 meq/100g đất, Mg2+ và Ca2+ tương đối cao, Ca2+ khoảng 3,5-3,6 meq/100g đất ở độ sâu 130-200 cm thì Ca2+ từ 4,17- 4,66 meq/100g đất, còn đối với Mg2+ ở tầng mặt trung bình khoảng 4,19 meq/100g đất. Ngoài ra, đất này có độ bão hòa base nhỏ hơn 50% ở độ sâu 0-140 cm và lớn hơn 50% ở độ sâu 140-200 cm. Hàm lượng Al tự do tương đối thấp (Altd < 5 meq/100g). Mặt khác, do điều kiện yếm khí nên quá trình khử chiếm ưu thế, sắt ở điều kiện khử màu xám xanh (FeO), có thành phần cơ giới nặng lớp dưới, xác hữu cơ tích lũy cao ở dạng bán phân hủy nên hàm lượng chất hữu cơ và mùn khá đến giàu nhưng chất lượng mùn kém. Chứng tỏ đây là đất có độ phì tiềm tàng khá. Cũng tương tự như Fluvisols, Gleysols cũng có tính Thionic (phèn). Theo Nguyễn Văn Bộ (2001), đây là nhóm đất có tầng glây hình thành từ vật liệu không gắn kết, trừ các vật liệu có thành phần cơ giới thô và trầm tích phù sa; chúng biểu hiện đặc tính glây mạnh ở độ sâu 0-50 cm cũng như toàn phẫu diện. Đất này hình thành ở vùng trũng, thung lũng hoặc những vùng thoát nước kém. Đất glây có độ phì nhiêu tiềm tàng cao, nếu được cải tạo thì nhanh chóng trở thành đất tốt. Nhóm đất Gleysol này thường có kết cấu đất tầng mặt kém hoặc không có vì khi ngập nước là lớp bùn nhão phân tán khó khăn, hiện tượng ngập nước liên tục và quá trình phân giải các chất hữu cơ trong điều kiện yếm khí làm cho đất chua. Quá trình khử trong đất làm cho đất chứa nhiều chất độc hại và thường xảy ra hiện tượng ngộ độc hữu cơ cho cây trồng. Khi sử dụng đất cần xây dựng hệ thống thủy lợi hoàn chỉnh (kênh mương và bờ thửa) để có thể tiêu thoát nước dễ dàng, cần thiết phải sử dụng các biện pháp canh tác như cày bừa, phơi ải, làm cỏ sụt bùn… để khắc phục tình trạng yếm khí, khử các chất độc hại và cải thiện các chất dễ tiêu trong đất và hoàn thiện chế độ phân bón cho đất. Tập trung bón vôi khử chua và bên cạnh đó cần bón cân đối với đạm, lân, kali, nên cần bổ sung thêm các nguyên tố vi lượng cho nhu cầu của cây trồng. Hình 3.11 : Phân loại nhóm đất Gleysols điển hình theo WRB (FAO,2006) Nhóm Luvisols: Luvisols là nhóm đất nâu đen với tổng diện tích 17.012 ha , phân bố tại các xã : Nhị Mỹ, Mỹ Thọ, Mỹ Hội, Bình Hàng Trung, Bình Hàng Tây. Đất này có độ phì cao, thích hợp với nhiều loại sử dụng đất nông nghiệp nếu có hệ thống thủy lợi tốt. Hiện nay, nhóm đất này có phần lớn diện tích được dùng để trồng 3 vụ lúa, 2 vụ lúa và còn lại cây ăn quả, rau màu, thổ canh - thổ cư. Nhóm đất nâu đen, cũng có sự rửa trôi hoặc trực di các khoáng sét xuống các tầng bên dưới trong quá trình phát triển và sử dụng đất. Ở huyện Cao Lãnh, nhóm đất này thường có đặc tính Rhodic. Về đặc tính lý học đất, Luvisols có hàm lượng sét 58,67-59,07%, thịt 19,56-17,42% và cát khoảng 21,36-22,7% ở độ sâu từ 0-40 cm và về đặc tính hóa học đất thì thường chua ở tầng đất mặt, ở các độ sâu hơn > 50 cm thì pH tăng lên và mức độ khoáng hóa hữu cơ tốt với tỷ số C/N 60 cm và có hàm lượng K+ khá. Nhóm đất Luvisols có khả năng cố định lân cao do hàm hượng sắt và nhôm có trong đất, dẫn đến cây trồng không thể hấp thu được lân hữu dụng làm cho năng suất cây trồng giảm, khi đất bị ngập nước thường xuyên nên dễ gây ra hiện tượng ngộ độc sắt gây hại cho cây trồng. Khi sử dụng đất cần: cung cấp lân để bù lại lượng lân bị cố định bởi độc chất sắt, nhôm và trong quá trình bón phân cần nên chia làm nhiều lần bón vì đối với đất có nhiều sắt, nhôm khi chia lượng phân ra nhiều lần bón sẽ giúp cây hấp thu kịp vì nếu bón một lượt thì cây hấp thu không kịp, phần còn lại sẽ bị cố định hoặc rữa trôi đi; có hệ thống thoát thuỷ tốt đối với các cây trồng mẫn cảm với sự ngập nước và cũng để hạn chế tình trạng ngộ độc sắt; bón phân hữu cơ và vôi để tăng pH do tiến trình khử làm cho nhôm cố định ở dạng Al(OH)3 hoặc cần rửa đất để đưa nhôm ra khỏi tầng đất mặt vì nồng độ nhôm cao sẽ tích lũy trong tế bào rễ ảnh hưởng đến sự thu hút lân của cây trồng. Hình 3.12: Phân loại nhóm đất Luvisols điển hình theo WRB (FAO,2006) 3.4.3. Kết quả phân bố các loại đất tại huyện Cao Lãnh theo WRB-FAO 2006 3.4.3.1. Các biểu loại đất huyện Cao Lãnh theo WRB-FAO 2006 Bảng 3.4: Các biểu loại đất huyện Cao Lãnh STT Tên đất WRB – FAO (2006) Ký hiệu Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) 1 Gleyic Alisol (Rhodic) ALgl(ro) 8015.23 34.66 2 Gleyic Fluvisol (Eutric) FLgl(eu) 4973.77 16.33 3 Gleyic Fluvisol (Epi Ortho Thionic) FLgl(ptio) 561.78 10.13 4 Haplic Mollic Gleysol Glmoha 12732.99 25.94 5 Umbric Gleysol (Epi Ortho Thionic) Glum(ptio) 5786.41 11.79 6 Gleyic Luvisol (Rhodic) LVgl(ro) 17012.19 1.14 Qua kết quả trên cho thấy đất vùng huyện Cao Lãnh bao gồm 4 nhóm đất chính và 6 biểu loại đất khác nhau. Trong đó, nhóm Fluvisols và Gleysols là những nhóm đất rất thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp. Tuy nhiên, đối với những biểu loại đất nhiễm phèn mặc dù có hàm lượng hữu cơ và N cao nhưng hàm lượng độc tố rất cao, nên việc canh tác cần có biện pháp cải tạo để hạn chế độc tố và nâng cao năng suất cây trồng. 3.4.3.2 Bản đồ đất huyện Cao Lãnh theo WRB 2006 CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1. KẾT LUẬN Xác định các loại đất chính phân bố đất ở huyện Cao Lãnh, sử dụng hệ thống phân loại WRB (FAO, 2006) cho thấy huyện Cao Lãnh xác định được 4 nhóm đất chính: Alisols, Fluvisols, Gleysols, Luvisols với 6 biểu loại đất khác nhau. Trong đó, nhóm đất chiếm diện tích lớn nhất là Gleysols (18.518 ha) và Luvisols (17012 ha) nhóm có diện tích thấp nhất là Fluvisols (5.534 ha), 4 tầng chẩn đoán Argic, Mollic, Thionic và Umbric ; 1 đặc tính chẩn đoán chính đất Gleyic ; 2 vật liệu chẩn đoán Fluvic, Sulfudic. Luvisols là đất có độ phì cao, thích hợp với nhiều loại sử dụng đất nông nghiệp nếu có hệ thống thủy lợi tốt. Luvisols là nhóm đất có tầng chẩn đoán Argic trong vòng 50 cm từ lớp đất mặt. Hiện nay, nhóm đất này có phần lớn diện tích được dùng để trồng lúa với nhiều cơ cấu khác nhau như đất thổ canh - thổ cư và cây ăn quả. Do đặc thù vùng huyện Cao Lãnh, nguồn gốc hình thành đất vùng này đều xuất phát từ vật liệu phù sa sông, vật liệu chẩn đoán Fluvic là vật liệu phổ biến ở các đất thuộc nhóm Fluvisols. Đất chứa vật liệu phù sa này rất thích hợp cho việc canh tác lúa cũng như hoa màu với năng suất rất cao. Vật liệu Sulfudic là đất có màu xám đến xám xanh, đất đang ở trạng thái khử không có đốm rỉ, khi xác định pH bằng H2O2 ngoài đồng có giá trị ≤ 1,5, trong khi pHH2O thường >3,5. Vật liệu Sulfudic được xác định là ở những nơi có tầng phèn tiềm tàng và hình thành chủ yếu trên nhóm đất Fluvisols và Gleysols. 4.2. KIẾN NGHỊ Trong chiến lược sử dụng đất đai của địa phương cần kết hợp chặt chẽ giữa quá trình quy hoạch sử dụng đất với kết quả phân loại đất để đạt hiệu quả kinh tế cao nhất và bền vững môi trường.