Nội dung nghiên cứu khoa học và triến khai thực nghiệm của Đề tài và phương án thực hiện

•



Nội dung 4: Khảo sát các khá năng phát thải độc chất phèn đối với san xuất nông nghiệp và

môi trường, bao gồm các nghiên cứu:

4.1 Khả năng mao dẫn của độc chất lên tầng đất mặt.

4.2 Sự biến đôi tính chất lý-hóa-sinh cua đất trong điều kiện khô hạn và ngập lũ.

4.3 Ảnh hưởng cua độc chất đến chu trình N, p và K trong đất

4.4 Khả năng phát thải kim loại nặng ở mồi vùng



•



Nội dung 5: Kháo sát sự đa dạng sinh học và chỉ thị môi trường của đất phèn

5.1 Nghiên cứu tính đa dạng sinh học của mỗi vùng

5.2 Xác định các chỉ thị môi trường cua đất phèn



•

Nội dung 6 : Sử dụng mớ hình AEZ - Phân tích vùng sinh thái nông nghiệp (Agro-ecological

________ Zones)_______________________________________________________________

Mô tả



Phần mềm được phát triển từ sự họp tác giữa cơ quan lương nông quốc

tế (FAO) và viện phân tích hệ thống quốc tế (IIASA). Phần mềm giúp

cho qui hoạch sử dụng đất trên cơ sở kiểm kê tài nguyên đất và đánh giá

giới hạn và tiềm năng của tự nhiên. Có thể thấy rằng tiến trình AEZ sẽ là

cốt lõi trong nhận diện giới hạn giữa tài nguyên nông nghiệp và tự nhiên.

Qua các kịch bản mô phởng sẽ cho thấy tài nguyên tự nhiên và sản xuất

nông nghiệp bị xáo trộn trong điều kiện khí hậu tương lai.



Mục đích sử dụng



Phân tích ánh hưởng của thay đổi khí hậu trên sản xuất cây trồng.



Phạm vi



Mức độ vùng, quốc gia và toàn cầu.



Sán phàm đầu ra



Năng suất cây trồng tiềm năng và năng suất mục tiêu trên đơn vị tài

nguyên đất.



Dừ liệu đầu vào



Số liệu thời tiết, địa hình và đặc tính đất, và phạm vi rộng xác định bởi

kinh tế xã hội, văn hóa, các yếu tố chính sách: mật độ dân số, sở hữu đất

đai, thị trường, chính sách nông nghiệp.



Kiến thức yêu cầu



Hệ thống canh tác



Địa chi Web



http://www.iiasa.ac.at/Research/LUC/GAEZ/index.htm7sb = 6 .



Thâm định mô hình:

- Thực hiện thí nghiệm đồng ruộng để đánh giá ảnh hưởng của thay đồi khí hậu trên sản xuất

cây trồng.. Sự thẩm định này cũng sẽ giúp cho việc điều chinh những thông số kỹ thuật của

phần mềm phù họp hơn trong vận hành mô hình trong điều kiện các vùng sinh thái đát phèn ở

Đồng bằng sông Cửu Long.



- Các điểm thí nghiệm được chọn: : (1) Đồng Tháp, (2) Tiền Giang, (3) Kiên Giang; (4) Hậu

Giang, (5) Vĩnh Long và (6 ) Bạc Liêu vào giai đoạn năm thứ 2 của đề tài.



Mô hình AEZ

Address I^



http://wwwv.aasa.ac.at/Research/LUC/GAEZ/index.htm?sb%2Q=°/o206



IIAA

S

s< fpnr f* for

(j l o b a ! tn sig ht



•



Global Agro-Ecological Zones

(Global - AEZ)

CD-ROM FAO/I1ASA, 2000



Nội dung 7: Đánh giá đất đai đa mục tiêu (MCE) theo điều kiện kinh tế-xã hội và môi trường

7.1 Xác định các mục tiêu



Dựa vào các thông tin thu thập từ việc điều tra dã ngoại, xác định các mục tiêu về kinh tế - xã hội

và môi trường được người dân địa phương quan tâm. Trong các mục tiêu cần xác định các tiêu

chuẩn cho đánh giá.

7.2 Phân tích và chuấn hoá các tiêu chuẩn

Phương pháp xác định điểm đánh giá cùa từng kiểu sử dụng đất đai ứng với tất cả các mục tiêu

được căn cứ trên kết quả điều tra, phân tích các chỉ tiêu tài chính: Chi phí đầu tư, tổng thu, lợi

nhuận, công lao động... và các chi tiêu xã hội, môi trường của các kiểu sử dụng đất đai.

7.3 Xác định thứ tự ưu tiên hay>

trọng điếm các tiêu chuân

Xác định mức độ ưu tiên hay trọng điểm của các tiêu chuẩn (thông qua điều tra nông hộ). Trọng

điểm nhận giá trị từ (0 ,...,1 0 ) với mức độ quan trọng tăng dần.

7.4 Gán trọng đi êm cho các tiêu chuân

Sau khi có được trọng điểm và điểm chuẩn tiến hành gán trọng điểm theo phương pháp tổng trọng

điểm. Công thức tổng trọng điểm được trình bày ở phần lược khảo tài liệu.

7.5 Thành lập bán đồ đáp ứng cho lừng mục tiêu

Dựa vào kết quả đánh giá đất đai theo điều kiện tự nhiên và điểm đánh cho các mục tiêu, tiến hành

thành lập bàn đồ đáp ứng cho từng mục tiêu với các mức độ từ cao đến thấp.

7.6 Xác định trọng điêm cho các mục tiêu qua module Weight

Trong module Weight cho phép ta xác định trọng điểm cho các mục tiêu theo phương pháp so sánh

cặp.

7.7 Thành lập ban đồ thích nghi đa mục tiêu

Đề xuất các phương án sử dụng đất đai hợp lý

Dựa vào kết quà bản đồ đánh giá đa mục tiêu trong phần mềm Idrisi, đề xuất các kiểu sử

dụng đất đai phù họp cho từng vùng đáp ứng được các mục tiêu đã đề ra.

24



• Nội dung 8 : Xây dựng mô hình trình diễn, hội thảo và tập huấn

8 1 Mô hình trình diễn hệ thống canh tác trên các vùng trọng điểm.của đất nhiễm mặn (xác định

cây trồng chính ở địa phương) sẽ được thực hiện ở các điếm địa điếin: : (1) Đồng Tháp, (2)

Tiền Giang, (3) Kiên Giang; (4) Hậu Giang, (5) Vĩnh Long và (6 ) Bạc Liêu vào giai đoạn

năm thứ 2 của đề tài.

8.2 Tổ chức hội thảo và tập huấn: phối hợp với các Trung tâm khuyến nông, Sở Khoa học công

nghệ để thực hiện.



18 Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng

{Luận cứ rõ cách tiếp cận vấn để nghiên cứu, thiết kế nghiên cứu, phương pháp nghiên cứu , kỹ thuật

sẽ sư dụng gan với từng nội dung chính cùa để tài; so sánh với các phương pháp giai quyết tương tự

khác và phân tích để làm rõ được tính mới, tính độc đáo, tính sáng tạo của đề tài)

Cách tiếp cận .



- Theo nghiên cứu vùng sinh thái, ĐBSCL được chia làm sáu vùng (Vo Tong Xuan and Matsui,

1998), nghiên cứu đất phèn ĐBSCL sẽ được tập trung ở bốn vùng: Đồng Tháp Mười, Tứ Giác

Long Xuyên, Trủng sông Hậu và Bán dáo Cà Mau.

- Pyrite trầm tích hoặc phèn tiềm tàng được chuyển hóa thành phèn hoạt động khi Pyrite bị phơi

bày ra ngoài không khí (Dent and Pons, 1995; Mulvey and Willett, 1996). Sự tạo thành đất

phèn hoạt động với lượng H2 SO4 tương ứng được tạo ra qua phương trình:

FeS2 + 15/40? + 7 /2 H2 O = Fe(OH) 3 + 2S042' + 4H*

Bên cạnh các vật liệu Fe, SO4 được tạo ra, hậu quả kế tiếp là sự sản sinh các độc chất như

Al, kim loại nặng,..từ sự phá hủy của phiến sét do tác dụng của H \ Nhiều công trinh nghiên

cứu đất phèn trên thế giới cho thấy các biện pháp giảm thiểu hiệu quả sự phát thải độc chất của

phèn bao gồm: (i) hạn chế sự oxy hóa vật liệu sinh phèn; (ii) hạn chế các tiến trình: mao dẫn,

thấm lậu, chảy tràn, hoặc (iii) cải tạo đất bằng cách rửa phèn bằng nước mưa, nước tưới.

Mối quan hệ giữa các thành phần trong hệ thống đất-nước-cây trồng được trình bày ở hình sau

đây:



tràn



Thấm lậu

Hình . Cân bằng độc chất phèn trong hệ thống đất-nước-cây trồng.



25



Đánh giá khà năng thích nghi đất đai tự nhiên đã được thực hiện nhiều nơi trên thế giới, theo

của FAO (1976) bao gồm các bước như sau: (1) Xây dựng ban đồ đơn vị đất đai từ khảo sát

điều kiện tự nhiên với các đặc trung của đất đai; (2) Chọn lọc và mô tá các kiểu sư dụng đất

đai; (3) Xác định các chất lượng đất đai có ảnh hướng đến các kiểu sử dụng; (4) Xác định các

yêu cầu sinh thái cho các kiểu sứ dụng đất đai; (5) Tiến trình đối chiếu để đánh giá tính thích

nghi các đơn vị đất đai khác nhau của các kiểu sử dụng đã chọn lọc. Phân loại thích nghi đất

đai trên cơ sở điều kiện tụ nhiên.

Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sứ dụng.

Sự nhận diện tầng phèn hoạt động được dựa vào pH đất (pH<3,5) và các đốm jarosite màu

vàng rơm (FAO/Unesco, 1974 và USDA, 1975).

Đất phèn tiềm tàng được nhận diện dựa vào xác định pH đất của tầng đất có chứa pyrite sau khi

đất được xử lý với H2 O2 (Van Beer, 1962) hoặc sau khi đất bị oxy hoá do để khô ngoài không

khí (FAO/Unesco, 1974; USDA, 1975 và Van Breemen, 1982).

Việc định lượng độ chua tiềm tàng dựa vào phương pháp SPOCAS (Ahem và ctv., 1998).

Chất lượng đất trồng được xác định theo phương pháp phân tích của TCVN.

Đánh giá kết quả thí nghiệm bằng phân tích phương sai (ANOVA) và so sánh khác biệt trung

bình (Duncan test).

Sử dụng nhà lưới cho thí nghiệm xác định dạng và liều lượng Ca bón cho lúa được tưới ở các

độ mặn.

Sử dụng thí nghiệm đồng ruộng trong khảo sát kỹ thuật canh tác, thẩm định mô hình trên đất

nhiễm mặn.

Sử dụng phần mềm AEZ “Phân tích vùng sinh thái nông nghiệp" (Agro-ecological Zones) để

phân tích ảnh hưởng của thay đổi khí hậu trên sản xuất cây trồng của vùng.

Sử dụng công cụ đánh giá đa mục tiêu MCE ( Multi-Choice Evaluation ) để giải quyết được các

mâu thuẫn trong sử dụng đất đai, xác định mức độ hiệu quả và thích nghi về kinh tế-xã hội của

các kiểu sử dụng đất đai.

Đánh giá khả năng thích nghi đất đai tự nhiên theo của FAO (1976) và sử dụng phần mềm

IDRISI để thực hiện chồng xếp tổng hợp bản đồ phân vùng thích nghi chung cho tất cả các

kiểu sử dụng đất đai.

Tổ chức Hội thào và tập huấn cán bộ địa phương trong việc phồ biến kết quả nghiên cứu đạt

được.

Tính mới, tính độc đáo, tính sáng tạo:

Úng dụng các phương pháp mới nhất irong định lính và định lượng độc chất của đất phèn.

Kết hợp giữa phương pháp nghiên cứu truyền thống (thí nghiệm nhà lưới, thí nghiệm đồng

ruộng) với ứng dụng mô hình vi tính để phát triển kết quả theo vùng sinh thái.

Từ kết quả của phân tích ảnh hưởng của thay đổi khí hậu trên sản xuất cây trồng của vùng

bằng phần mềm AEZ (Agro-ecological Zones), việc chồng xếp tổng họp bản đồ phân vùng

thích nghi chung cho tất cả các kiểu sử dụng đất đai sẽ được thực hiện bởi công cụ 1DRỈSI.



19



Phương án phối họp vói các tố chức nghiên cứu và co- sở' sản xuất trong nuóc



26



(Trình bày rồ phương án phối hợp: tên các tô chức phối hợp chính tham gia thực hiện để tài và nội dung

công việc tham gia trong đề tài, kê ca các cơ sơ sán xuất hoặc nhừnạ người sư dụng kết qua nghiên cứu;

kha năng đóng góp ve nhân lực, tài chính, cơ sớ hạ tầng-nếu cố)



Phối họp với các cơ quan Trung tâm quan trác môi tarờng đế sử dụng thông tin về diễn biến khí hậu

và thủy văn của Tỉnh.

Phối họp với các Sở Tài nguyên môi trườna đề thu thập thông tin về dữ liệu thố nhưỡng, bán đồ đất.

Trung tâm khuyến nông đế họp tác thực hiện thí nghiệm đồng ruộng và tổ chức Hội thảo.

Phối hợp viện nghiên cứu lúa, mía, ngô để sử dụng trong thí nghiêm khảo sát biện pháp cải thiện đất.

Phối hợp với Sở Khoa học công nghệ, Sở nông nghiệp để chuyển giao công nghệ.

20



Phuong án họp tác quốc tế (nếu có)

(Trình bày rõ phươìĩg án phoi hợp: tên đoi tác nước ngoài; nội dung đó hợp tác- đoi với đối tác

đó cỏ hợp tác từ trước; nội dung cần hợp tác trong khuôn khô đề tài; hình thức thực hiện.

Phân tích rõ lý do cần hợp tác và dự kiến kết qua hợp lác, tác động cua hợp tác đối với kết

quá cùa Đe tà i)



PGs. Ts Sumida thuộc khoa Tài nguyên sinh học (College of Bioresource Sciences),

Trường Đại học Nihon, Nhật Bản. Ông đã có thời gian họp tác với Trường Đại học cần Thơ

(2004-2005) về nghiên cứu đất phèn ở ĐBSCL. Hiện nay ông Sumida vẫn còn theo dõi một số

thí nghiệm nhỏ về biến động của đất phèn tại Hà Tiên- Kiên Giang. Sự hợp tác giữa đôi bên sẽ

giúp phát triển kết quả nghiên cứu về đa dạng sinh học trên đất phèn trong thời gian qua.

21



Tiến độ thực hiện

Các nội dung, công việc

chủ yếu cần được thực hiện;

các mốc đánh giá chủ yếu



Kết quả

phải đạt



Thòi gian

(bắt đầu,

kết thúc)



Cá nhân,

tổ chức

thực hiện*



Dụ kiến

kỉnh phí



1



2



3



4



5



6



/



Nội dung 1 Tổng hợp tư liệu,

khảo sát và đánh giá khả năng biến

đổi chất lượng đất



- Thu thập số liệu đo đạc thứ cấp,

khảo sát đất, lấy mẫu và xác định

tính chất lý hóa sinh của đất



Tháng

10/20113/2012



Nguyễn Văn

Quí



- Đánh giá biến đổi chất lượng đất

qua đối chiếu số liệu phân tích và

mô tã hình thái phẩu diện đạt được

so với tài liệu ghi nhận trước đây.

2



Bộ số liệu



Báo cáo

chuyên đề



Tháng

4/2012



Ngô Ngọc

Hưng



Báo cáo

chuyên đề



10/20113/2012



Nguyễn

Quốc

Khương



Nội dung 2 Điều tra tập quán

canh tác và đa dạng sinh học trên

bốn vùng sinh thái đất phèn



- Điều tra tập quán canh tác cúa

nông dân ờ mỗi vùng: giống, loại

cây trồng, sử dụng phân bón, mùa

vụ, ...



27



3



Nội (/ung 3 Nghiên cứu kỹ thuật

canh tác trên đất phèn thích ứng

với điều kiện BĐKH



- Thực hiện thí nghiệm nhà lưới về

sử dụng phân bón



Tháng 112/2012



Trịnh Quaníì

Khương



- Nghiên cứu kỹ thuật canh tác

(sử dụng tnàng phù, lên líp, làm

đất và rửa phèn,.) trên lúa, ngô,

mía.

4



Báo cáo

chuyên đề

Báo cáo

chuyên đề



Tháng 512/2012



Nguyễn Bảo

Vệ



Nội dung 4 Kháo sát các khả

năng phát thái độc chất phèn đối

với săn xuât nông nghiệp và môi

trường



- Khả năng mao dẫn của độc chất

và sự biến đối tính chất lý-hóasinh của đất



Báo cáo

chuyên đề



Tháng 16/2013



Ngô Ngọc

Hưng



Báo cáo

chuyên đề



Tháng 16/2013



Trần Quang

Giàu



Khảo sát sự đa dạng sinh học



Báo cáo

chuyên đề



Tháng 712/2013



Lâm Ngọc

Phương



Xác định các chỉ thị môi trường

của đất phèn



Báo cáo

chuyên đề



Tháng 712/2013



Nguyễn Đỗ

Châu Giang



Vận hành mô hình AEZ



Bảng dữ liệu



Tháng 13/2013



Ngô Ngọc

Hưng



Thẩm định mô hình



7



Nguyễn Văn

Bo



- Khả năng phát thải kim loại nặng

ớ mỗi vùng



6



Tháng 16/2013



- Ảnh hường của độc chất đến chu

trình N, p và K trong đất



5



Bộ dữ liệu



Báo cáo

chuyên đề



Tháng 36/2013



Nguyễn Văn

Quí và Ngô

Ngọc Hưng



Báo cáo

chuyên đề



Tháng 612/2013



Lê Quang Trí



Nội dung 5 Khảo sát sự đa dạng

sinh học và chi thị môi trường của

đất phèn



Nội dung 6 Sử dụng mớ hình

AEZ - Phân tích vùng sinh thúi

nông nghiệp



Nội dung 7 Đánh giá đất đai đa

mục tiêu (MCE) theo điều kiện

kinh tế-xã hội và môi trường



Tổ chức thực hiện và đề xuất các

phương án sử dụng đất đai hợp lý

8



Nội dung 8 Xây dựng mô hình



28



trình diên, hội thảo và tập huân

- Tổ chức thực hiện mô hình trình

diễn vùng Tứ Giác Long Xuyên



Mô hình



- Tổ chức thực hiện mô hình trình

diễn vùng Tứ Giác Long Xuyên



Mô hình



- Tổ chức hội thảo và tập huấn



Kỷ yếu Hội

thảo



Trần Ọuang

Giàu

Nguyễn Văn

Bo



Tháng 58/2014



Nguyễn Bảo

Vê và Ngô

Ngọc Hưng



Tháng

9/2014



Báo cáo tổng kết



9



Tháng 16/2014



Ngô Ngọc

Hưng



* Chi ghi những cá nhàn có tên tại Mục 12

III. SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐÈ TÀI

22



Sán phẩm KH&CN chính của Đề tài và yêu cầu chất lưọng cần đạt (Liệt kê theo dạng san

tohâm)



Dạng I: Mâu (model, maket); Sản phâm (là hàng hoá, có (hê được tiêu thụ trên thị trường); Vật

liệu; Thiết bị, máy móc; Dây chuyền công nghệ; Giống cây trồng; Giống vật nuôi và các loại khác;

Mức chất lưọng



Trong nước



Số

TT



1



Tên sản phẩm cụ thể và

chỉ tiêu chất luọng chù

yếu của sản phẩm



2



Đon

vị

đo



3



Cần

đạt

4



Thế giói



Dư kiến

sô luọng/

quy mô

sản phẩm

tạo ra



5



6



7



Mẩu tương tụ

(theo các

tiêu chuẩn mới nhất)



22.1 Mức chất luọng các sản phẩm (Dạng I) so vói các sản phẩm tương tụ trong nuóc và

nU'óc ngoài (Làm rõ cơ sớ khoa học và thực tiễn đê xác định các chi tiêu về chất lượng cân đạt của

các sán phàm của đề tài)



Dạng II: Nguyên lý ứng dụng; Phương pháp; Tiêu chuẩn; Quy phạm; Phần mềm máy tính; Bản vẽ

thiết kế; Quy trình công nghệ; Sơ đồ, bản đồ; số liệu, Cơ sở dữ liệu; Báo cáo phân tích; Tài liệu dự

báo (phương pháp, quy trình, mô hình,...)', Đề án, qui hoạch; Luận chứng kinh tế-kỹ thuật, Báo cáo

nghiên cứu khả thi và các sản phẩm khác

TT



Tên sản phẩm



Yêu cầu khoa học cần đạt



Ghi chú



1



2



3



4



/



Phần mềm AEZ - Phân tích Kết quả mô phởng được thấm định và đánh

vùng sinh thái nông nghiệp giá chính xác so với thực tế qua “Hồi qui"

với R~>0.8.

(thâm định)



29



Dạng III: Bài báo; Sách chuyên khảo; và các sản phẩm khác



SỐ

TT



Tên sản phấm



1



2



!



Bài báo



Được đánh giá từ mức khá

đến tốt



(3 bài)

7



Kỷ yếu Hội thảo



Bài viết được thẩm định



Dự kiến noi công bố

(Tạp chí, Nhà xuất bản)



Ghi chú



3



Yêu cầu khoa học cần đạt



4



Tạp chí Khoa học đất



NXB Nông nghiệp



(1 quyển)

22.2 Trình độ khoa học của sản phẩm (Dạng II & III) so vói các sản phấm tương tự hiện có

(Làm rõ cơ sở khoa học và thực tiên đê xác định các yêu cầu khoa học cần đạt cua các sán phâm cua

đì tài)



r



22.3 Kêt quả tham gia đào tạo trên đại học

SỐ

TT



Cấp đào tạo



Số luọng



1



Thạc sỹ



2



Á



Tiên sỹ



]



7



f



Chuyên ngành đào tạo



Ghi chú



Khoa học đất và Trồng trọt

Trồng trọt

^



r



>



214 Sản phâm dự kiên đăng ký bào hộ quyên sỏ hữu công nghiệp, quyên đôi vói giông cây trông:



22



Khá năng ứng dụng và phương thức chuyến giao kết quả nghiên cứu



23.1

Khả năng về thị trưò’ng (Nhu cầu thị trường trong và ngoài nước, nêu tên và nhu cầu khách

lung cụ thể nếu có; điều kiện cần thiết để có thể đưa sản phẩm ra thị trường?)



23.2 Khả năng về ứng dụng các kết quả nghiên cứu vào sản xuất kinh doanh (Khả năng cạnh

trinh về giá thành và chất lượng sản phẩm)



ứng dụng kết quả nghiên cứu sẽ giúp nâng cao chất lượng và năng suất của nông sản (lúa, ngô)

hcặc nguyên liệu công nghiệp mía đường sẽ giải quyết đáp ứng nguyên liệu cho nhà máy đường và hạ

gii thành sản phấm.



23.3 Khả năng liên doanh liên kết vói các doanh nghiệp trong quo trình nghiên cứu



30