Nghiên cứu “Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) để đánh giá khả năng thích ứng đất của cây cà phê Robusta tại Đức Trọng, Lâm Đồng” được triển khai nhằm xây dựng vùng thích ứng cho cây cà phê Robusta trên toàn bộ diện tích không gian của huyện Đức Trọng. . Các tiêu chí được xây dựng trong các lớp dữ liệu không gian theo 4 phân cấp thích ứng: Thích ứng cao, thích ứng ít, thích ứng ít, không thích ứng.
MỞ ĐẦU
Đặt vấn đề
Vì vậy, cần có quy hoạch cũng như nghiên cứu để đánh giá khả năng thích ứng của cây cà phê Robusta tại khu vực. Xuất phát từ nhu cầu trên, dự án “Sử dụng GIS và phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) để đánh giá khả năng thích ứng đất của cây cà phê Robusta tại Đức Trọng, Lâm Đồng” được thực hiện nhằm hỗ trợ quy hoạch trồng cây cà phê Robusta mang lại hiệu quả cao hơn.
Mục tiêu đề tài
Tuy nhiên, còn một số yêu cầu về đất đai chưa phù hợp sẽ ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây và làm giảm sản lượng kinh tế. Huyện Đức Trọng là một huyện nằm ở giữa Lâm Đồng - một tỉnh miền núi phía Nam Tây Nguyên có diện tích cây cà phê Robusta tương đối lớn, có vai trò rất quan trọng góp phần phát triển kinh tế của tỉnh Lâm. nói chung và huyện Đức Trọng nói riêng.
Giới hạn đề tài
Tỉnh Lâm Đồng là một trong những vùng có nền kinh tế nông nghiệp quan trọng của cả nước, đặc biệt có nhiều điều kiện thuận lợi, thích hợp trồng các loại cây công nghiệp lâu năm có giá trị kinh tế cao như cà phê, chè, dâu tằm. Để đảm bảo nguồn nguyên liệu cà phê ổn định, chất lượng thì việc lựa chọn vùng trồng với tiêu chí phù hợp là điều tất yếu.
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Các khái niệm
- Đánh giá đất đai
- Hệ thống thông tin địa lý
- Đánh giá thứ bậc AHP
Các tính năng quan trọng của tổ chức dữ liệu của GIS là: Dữ liệu địa lý (bản đồ). Dữ liệu thuộc tính: Dữ liệu thuộc tính được sử dụng để mô tả các đặc điểm của đối tượng.
Tổng quan nghiên cứu
- Trên thế giới
- Ở Việt Nam
Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hợp quốc (FAO) cũng đã phát triển "Đề cương đánh giá đất đai" (1976). Đánh giá và phân tích hệ thống nông nghiệp để quy hoạch sử dụng đất (1992). Tuy nhiên, kết quả này chỉ dựa trên đánh giá thích ứng dựa trên đặc điểm của đất.
Ứng dụng AHP và GIS trong đánh giá khả năng thích ứng đất đai của cây sắn, cao su vùng đệm Vườn quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng (Trần Thúy Hằng, 2008). Tuy nhiên, các nghiên cứu chỉ dừng lại ở việc đánh giá tính chất đất đai, điều kiện tự nhiên của đất đai...
Tổng quan cây cà phê Vối
- Nguồn gốc
- Đặc tính thực vật cây
- Đặc điểm sinh thái
Cây cà phê gỗ nếu để tự do có thể cao tới chục mét. Sau khi thụ phấn, quả phát triển nhanh, thường một quả cà phê có 1-2 hạt (tùy theo lượng nước tưới và dinh dưỡng). Thời gian sinh trưởng của quả cà phê Robusta thường là 9-11 tháng (tùy theo điều kiện chăm sóc).
Cây cà phê có chu kỳ sinh học dài và chịu tác động của nhiều yếu tố bên ngoài. Cà phê có thể sinh trưởng bình thường ở điều kiện độ ẩm đất 65 – 75.
Khu vực nghiên cứu
- Điều kiện tự nhiên và tài nguyên khu vực
- Kinh tế, xã hội
- Lĩnh vực văn hóa xã hội
Huyện Đức Trọng có ba loại địa hình chính: núi dốc, đồi thấp và thung lũng sông. Vùng núi dốc: Diện tích chiếm 54% tổng diện tích toàn huyện, tập trung ở phía Bắc, Đông và Đông Nam huyện. Địa hình bị chia cắt, đặc biệt là phần phía Đông Nam khá gồ ghề, không thích hợp cho việc phát triển nông nghiệp.
Địa hình đồi núi thấp: Diện tích chiếm khoảng 30,8% tổng diện tích toàn huyện, tập trung phân bố ở phía Tây và Tây Nam huyện. Địa hình thung lũng: Diện tích chiếm 14,2% tổng diện tích toàn huyện, phân bố dọc theo các sông suối lớn.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nội dung nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp chuyên gia: Thông qua bảng câu hỏi khảo sát được xây dựng trên cơ sở các tiêu chí được lựa chọn để đánh giá. Chúng ta phải tập hợp ý kiến của các chuyên gia hoặc những người có kiến thức trong lĩnh vực trồng và đánh giá cây cà phê Robusta, họ sẽ sử dụng các tiêu chí mà chúng ta đã đưa ra để xác định mức độ quan trọng của từng chỉ tiêu. Phương pháp AHP: xây dựng trọng số của các chỉ số được lựa chọn.
Từ đó nhập trọng số vào AHP để tính chỉ số phù hợp cho cây cà phê Robusta dựa trên phân loại thích hợp đất di sản (S1, S2, S3, N). Xây dựng ma trận so sánh từng cặp chỉ số: phỏng vấn chuyên gia để so sánh mức độ quan trọng giữa các chỉ số.
Quy trình thực hiện
Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của cây cà phê Robusta căn cứ vào điều kiện của vùng nghiên cứu, đồng thời khảo sát ý kiến của các chuyên gia và người dân có nhiều năm kinh nghiệm trồng cây. . Tính chỉ số thích ứng CR cho cây cà phê theo phương pháp AHP. Tiếp tục xây dựng các bản đồ đơn giản, chồng các bản đồ đơn giản thành bản đồ đơn vị đất đai.
So sánh nhu cầu sử dụng đất của cây cà phê Robusta với các tính chất đất trên bản đồ đơn vị đất. Xây dựng bản đồ thích ứng cho cây cà phê Robusta - Đề xuất hướng dẫn sử dụng phù hợp.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Xác định trọng số của từng chỉ tiêu đánh giá theo phương pháp AHP
- Xây dựng ma trận so sánh cặp chỉ tiêu phân cấp thích nghi cho từng chỉ tiêu
- Mã hóa, phân cấp chỉ số thích nghi
Xây dựng ma trận so sánh các cặp tiêu chí phân cấp thích ứng cho từng tiêu chí. Các yếu tố, chỉ số khác được phân tích chỉ mang tính chất tham khảo. Qua bảng thể hiện các thông số của các tiêu chí trên cho thấy tỷ lệ nhất quán (CR) ở mức chấp nhận được, giá trị tốt nhất của tỷ lệ nhất quán là nhỏ hơn 10%, nếu lớn hơn thì nên làm lại.
Dựa trên ma trận so sánh toàn diện, tính trọng số trung bình để xác định tầm quan trọng của từng chỉ số ảnh hưởng đến cà phê Robusta. Như vậy, tỷ lệ thích ứng CR = 0,008 đạt yêu cầu nên trọng số trung bình được xác nhận và đưa vào tính toán chỉ số thích ứng kết hợp với việc lập bản đồ thích ứng cho cây cà phê Robusta.
Xây dựng hệ thống bản đồ phục vụ đánh giá thích nghi cây cà phê Vối
- Bản đồ đất
- Bản đồ độ dốc
- Bản đồ tầng dày
- Bản đồ thành phần cơ giới
- Bản đồ tưới
Đất nâu vàng trên aldehyt (Fd): Loại đất này thích hợp trồng cây lâu năm và cây công nghiệp. Đất đỏ vàng trên đá granite (Fa): thích hợp trồng cây lâu năm và cây công nghiệp. Dựa vào bản đồ lớp dày có thể thấy, đây là vùng đất màu mỡ cho cây cà phê Robusta có nhiều chất dinh dưỡng với độ dày lớp đất trên 100 cm, chiếm diện tích khá lớn trải rộng gần như toàn huyện.
Đối với cây cà phê, loại đất có thành phần cơ giới trung bình rất thích hợp cho cây sinh trưởng và phát triển do có tính thoát nước tốt. Thống kê bề mặt theo thành phần cơ khí Thành phần cơ khí.
Đánh giá thích nghi tự nhiên của cây cà phê Vối và đề xuất phát triển
- Xây dựng bản đồ thích nghi
- Đánh giá thích nghi cây cà phê Vối trên địa bàn
Đánh giá khả năng thích ứng tự nhiên của cây cà phê Robusta và đề xuất phát triển 4.3.1. Đánh giá khả năng thích nghi tự nhiên của cây cà phê Robusta là so sánh nhu cầu sử dụng đất của cây cà phê với đặc điểm đất đai khu vực nghiên cứu (huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng). Sự thích ứng của việc phân loại cây cà phê Robusta theo yêu cầu về loại đất, thành phần cơ giới, độ dốc, độ dày lớp và khả năng tưới theo bảng 4.1.
Sau khi xác định được mức độ thích hợp theo chỉ số thích hợp đã tính toán, chúng ta có thể xây dựng được bản đồ thích hợp đất đai ở Đức Trọng - Lâm Đồng. Như vậy, vùng Đức Trọng không thích hợp lắm cho cây cà phê Robusta vì vùng này bị kiểm soát bởi khả năng tưới và độ dốc của vùng.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết Luận
Kết quả đánh giá đất đai cung cấp thông tin hỗ trợ người ra quyết định trong việc sử dụng hợp lý tài nguyên đất đai. Phương pháp phân tích thứ bậc AHP để xác định trọng số các yếu tố bền vững là giải pháp hợp lý, làm giảm tính chủ quan và lợi ích từ kiến thức của nhiều chuyên gia trong các lĩnh vực liên quan đến sử dụng đất bền vững (kinh tế, xã hội, môi trường,…). Đề tài ứng dụng GIS và AHP trong nghiên cứu góp phần quản lý tài nguyên cho huyện Đức Trọng.
Kết quả nghiên cứu đã góp phần cải tiến phương pháp, thời gian và chi phí trong công tác quy hoạch và quản lý tài nguyên. Tuy nhiên, do vấn đề về thu thập số liệu cũng như hạn chế về thời gian nên đề tài nghiên cứu chỉ nghiên cứu một số tiêu chí có ảnh hưởng lớn đến loại cây trồng về mặt điều kiện tự nhiên, trong khi các chỉ tiêu cụ thể khác về kinh tế, xã hội và môi trường điều kiện của đối tượng chưa được nghiên cứu.
Kiến nghị
Nghiên cứu mới dừng lại ở đánh giá thích ứng, nếu muốn nâng cao tính khả thi thực tiễn của nghiên cứu cần phát triển sâu hơn nữa việc đánh giá quy hoạch để tìm ra loại cây trồng thực sự phù hợp với khu vực nghiên cứu. Sử dụng GIS và AHP phân tích khả năng thích ứng của đất cho cây cà phê tại huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng. Ứng dụng ahp và nấm men trong đánh giá khả năng thích ứng đất của cây sắn, cao su vùng đệm Vườn quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng.
Tích hợp GIS và AHP để đánh giá độ thích hợp đất cho cây keo lai theo nhiều tiêu chí tại thành phố Phú Sơn, tỉnh Thừa Thiên Huế, Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế. Ứng dụng phần mềm ALES và GIS trong đánh giá thích ứng đất đai tại huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng.
