ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-----------------------------------

NGUYỄN HOÀI NAM

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS TRONG ĐÁNH
GIÁ THÍCH HỢP ĐẤT ĐAI PHỤC VỤ QUY
HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP
TẠI HUYỆN BẮC HÀ, TỈNH LÀO CAI

LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI

THÁI NGUYÊN - 2017


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-------------------------------

NGUYỄN HOÀI NAM

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS TRONG ĐÁNH
GIÁ THÍCH HỢP ĐẤT ĐAI PHỤC VỤ QUY
HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT NÔNG NGHIỆP
TẠI HUYỆN BẮC HÀ, TỈNH LÀO CAI
Ngành: Quản lý đất đai
Mã số: 60 85 01 03

LUẬN VĂN THẠC SỸ QUẢN LÝ ĐẤT ĐAI


Cuối cùng tôi xin cảm ơn sâu sắc tới gia đình đã động viên, tạo mọi điều kiện
về vật chất cũng như tinh thần trong suốt quá trình tôi thực hiện đề tài này.
Một lần nữa tôi xin trân trọng cảm ơn và cảm tạ !
Thái Nguyên, tháng 10 năm 2017
Tác giả luận văn

Nguyễn Hoài Nam


iii
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề ............................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................ 2
2.1. Mục tiêu nghiên cứu tổng quát............................................................................. 2
2.2. Mục tiêu nghiên cứu cụ thể .................................................................................. 2
3. Yêu cầu của đề tài ................................................................................................... 2
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ....................................................................... 3
1.1. Tổng quan các nghiên cứu ................................................................................... 3
1.1.1. Các nghiên cứu đất trên thế giới ....................................................................... 3
1.1.2. Các nghiên cứu đất tại Việt Nam ...................................................................... 4
1.1.3. Các nghiên cứu đất trên thế giới ....................................................................... 5
1.2. Nghiên cứu đánh giá thích hợp đất đai ................................................................ 6
1.2.1. Những khái niệm cơ bản ................................................................................... 6
1.2.2. Quy trình đánh giá đất đai ................................................................................. 8
1.2.3. Cấu trúc phân hạng khả năng thích hợp đất đai .............................................. 10
1.3. Xác định điều kiện sinh thái cho phát triển cây Lúa .......................................... 14
1.3.1.Về điều kiện khí hậu ........................................................................................ 14
1.3.2.Về điều kiện đất đai.......................................................................................... 16
1.4. Tổng quan về ứng dụng công nghệ GIS trong đánh giá thích hợp đất đai ........ 16

3.2.2. Tình hình sử dụng đất theo quyết định được giao đất, được thuê đất, được
chuyển mục đích sử dụng đất. ............................................................................ 43
3.2.3. Tình hình chuyển mục đích sử dụng đất khác với hồ sơ địa chính ..................... 44
3.3. Xây dựng tiêu chuẩn phân chia đơn vị đất đai phục vụ việc thành lập bản
đồ đơn vị đất đai ............................................................................................... 44
3.3.1. Xác định các chỉ tiêu xây dựng bản đồ đơn vị đất đai .................................... 44
3.3.2. Xây dựng các bản đồ đơn tính theo các chỉ tiêu ............................................. 46
3.3.3. Xây dựng bản đồ đơn vị đất đai và mô tả các đơn vị bản đồ đất huyện
Bắc Hà tỉnh Lào Cai ......................................................................................... 55
3.4. Đánh giá thích hợp đất đai tự động (ALES) cho cây lúa .................................. 58
3.4.1. Yêu cầu sử dụng đất của cây lúa ..................................................................... 58


v
3.4.2. Quy trình thực hiện đánh giá trên phần mềm Ales với cây lúa ...................... 59
3.4.3. Xây dựng bản đồ thích hợp đất đai cây lúa nước ............................................ 65
3.5. Định hướng phát triển cây lúa trong tương lai theo đánh giá thích hợp tự
nhiên đất đai ..................................................................................................... 66
3.5.1. Phân vùng thích hợp tự nhiên sau khi nâng cấp thích hợp hiện tại ................ 66
3.5.2. Đề xuất giải pháp mở rộng diện tích trồng lúa trong tương lai ....................... 68
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ..................................................................................... 70
1. Kết luận ................................................................................................................. 70
2. Đề nghị .................................................................................................................. 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 72


vi
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1:


Bảng 3.9:

Tổng hợp các yêu cầu sử dụng đất ........................................................ 59

Bảng 3.10: Tổng hợp các tính chất đất đai (LC - Land characteristic) .................... 60
Bảng 3.12: Mức độ thích hợp tự nhiên sau khi nâng cấp cho đất trồng lúa tại
khu vực nghiên cứu thuộc huyện Bắc Hà .............................................. 67


vii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ quy trình đánh giá đất và quy hoạch sử dụng đất theo FAO ......... 10
Hình 1.2. Cấu trúc phân loại khả năng thích hợp đất đai (FAO, 1976) ................... 11
Hình 1.3: Các thành phần cơ cấu của GIS ............................................................... 18
Hình 3.1: Sơ đồ vị trí địa lý Huyện Bắc Hà ............................................................. 30
Hình 3.2: Tỷ trọng giá trị sản xuất của các ngành kinh tế năm 2016 ...................... 34
Hình 3.3: Bản đồ loại đất khu vực nghiên cứu huyện Bắc Hà ................................ 48
Hình 3.4: Bản đồ thành phần cơ giới khu vực nghiên cứu huyện Bắc Hà .............. 49
Hình 3.5: Bản đồ phân tầng độ cao khu vực nghiên cứu huyện Bắc Hà ................. 51
Hình 3.6: Bản đồ độ dốc khu vực nghiên cứu thuộc huyện Bắc Hà ........................ 55
Hình 3.7: Bản đồ chế độ tưới khu vực nghiên cứu thuộc huyện Bắc Hà ................54
Hình 3.8: Bản đồ đơn vị đất đai khu vực nghiên cứu thuộc huyện Bắc Hà ...........576
Hình 3.9: Thiết lập các thông số trên phần mềm Ales............................................. 59
Hình 3.10: Khai báo các LUR ................................................................................... 60
Hình 3.11: Nhập dữ liệu khai báo đặc điểm đất đai trên ALES ............................... 61
Hình 3.12: Mô tả LUT .............................................................................................. 61
Hình 3.13: Xây dựng cây quyết định ........................................................................ 62
Hình 3.14: Xác định yếu tố hạn chế lớn nhất Ales ................................................... 62
Hình 3.15: Nhập dữ liệu từ GIS vào ALES .............................................................. 63
Hình 3.16: Kết quả đánh giá đơn vị đất đai .............................................................. 63

DEM

(Digital Evaluation Model) Mô hình độ cao số
(Automated Land Evaluation system): Hệ thống đánh giá đất đai tự
động
(Land Mapping Unit): Bản đồ đơn vị đất đai
(Land Use Requirement): Yêu cầu sử dụng đất
(Land Use Type): Loại hình sử dụng đất
(Land Characteristic): Đặc tính đất đai
(Land Quaility): Chất lượng đất đai
(Land Sustainability): Sự thích hợp đất đai
(Non Suitable): Không thích nghi
(High Suitable): Rất thích nghi
(Monderately Suitable): Thích nghi trung bình
(Marginally Suitable): Ít thích nghi
Ủy ban nhân dân

ALES
LMU
LUR
LUT
LC
LQ
LS
N
S1
S2
S3
UBND


của địa phương (Lương Văn Hinh và cộng sự, 2002) [4]. Có nhiều cách tiếp cận
khác nhau được sử dụng trong quá trình đánh giá thích hợp đất đai. Trong những
năm gần đây với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật và công nghệ thông


2
tin, đặc biệt là sự đóng góp của công nghệ GIS đã góp phần rất lớn trong quá trình
quản lý, sử dụng đất, nâng cao hiệu quả quản lý và sử dụng đất đai và đặc biệt đã
được ứng dụng rất thành công trong công tác đánh giá phân hạng thích hợp đất đai.
Xuất phát từ thực tiễn đó, tôi tiến hành đề xuất đề tài: “Ứng dụng công nghệ GIS
trong đánh giá thích hợp đất đai phục vụ quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp tại
huyện Bắc Hà, tỉnh Lào Cai”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Mục tiêu nghiên cứu tổng quát
Mục đích chung của đề tài là ứng dụng công nghệ GIS và ALES để đánh giá thích
hợp đất đai cho phát triển cây lúa tại huyện Bắc Hà. Trên cơ sở đó đề xuất một số giải
pháp quy hoạch phát triển diện tích trồng lúa theo hướng thích hợp đất đai trên địa bàn
nghiên cứu, để sử dụng đất hợp lý theo định hướng quy hoạch sử dụng đất đai.
2.2. Mục tiêu nghiên cứu cụ thể
- Xác định các yếu tố thích hợp đất đai cho cây lúa trên địa bàn huyện Bắc Hà,
tỉnh Lào Cai.
- Xây dựng mô hình tích hợp công nghệ GIS, ALES đánh giá thích hợp đất đai
tự nhiên cho cây lúa trên cơ sở các yếu tố được xác định.
- Thành lập bản đồ phân vùng thích hợp tự nhiên cho cây lúa trên địa bàn
huyện Bắc Hà, tỉnh Lào Cai.
- Đề xuất các giải pháp, định hướng phát triển cây lúa trong tương lai.
3. Ý nghĩa khoa học của đề tài
- Góp phần bổ sung lý luận khoa học cho ngành Quản lý Tài nguyên, ngành
Nông nghiệp đánh giá phân hạng thích hợp đất đai ở quy mô cấp huyện có căn cứ
vững chắc trong việc triển khai các chương trình hợp tác, dự án.

Docuchaev, hàng loạt nhà Bác học khác như K.Glinka, A.A Zacharov, K.Gedroiv
và rất nhiều người khác đã nâng cao và chi tiết hóa các nội dung phân loại phát
sinh. Thành lập bản đồ đất của nước Nga, Liên Xô cũ theo phân loại phát sinh. Mỹ
có G.N.Cofey và đặc biệt là C.F.Marbut là một trong những người khởi sướng khái
niệm mới. Theo đó, đất là một thực thể riêng biệt. Tiếp tục phát triển ở mức tiêu
chuẩn cao hơn, bằng cách đó ta có phân loại theo hình kim tự tháp đối với đất. Các
nhà khoa học như M.Balwin, C.Kellog, Smith,…đã kế tục và phát triển phân loại
riêng cho nước Mỹ gọi là Soil Taxonomy.


4
Ở Tây Âu, đã có nhiều nghiên cứu kế tục và phát triển học thuyết của
VV.Docuchaev. Như vậy cho đến giới thế kỉ XX, trên thế giới đã tồn tại 3
khuynh hướng phân loại đất: Phân loại đất phát sinh, phân loại đất Tây Âu và
phân loại đất của Mỹ.
* Thời kỳ cuối thế kỷ XX đến hiện nay
Nền khoa học đất của Liên Xô phát triển mạnh mẽ. Và một loạt cơ sở
nghiên cứu trên thế giới hình thành và đã đóng vai trò rất lớn trong sự phát triển
của khoa học đất nói chung và phân loại đất nói riêng vào những năm 60 - 70
của thế kỉ XX. Nên từ thập kỷ 60 đã ra đời 2 trung tâm nghiên cứu phân loại và
bản đồ đất với cái nhìn toàn cầu.
- Trung tâm Soil Taxonomy do Bộ Nông Nghiệp Mỹ (USDA) chủ trì.
- Trung tâm FAO - UNESCO (UNESCO là cơ quan tài trợ, FAO là cơ sở
thực hiện).
Từ năm 1988 đến nay, Liên hợp Quốc cũng như hội khoa học đất thế giới đã
liên tục nghiên cứu bổ sung cho hệ thống phân loại của FAO - UNESCO. Đáng chú
ý nhất là có hai tài liệu: Cơ sở tham chiếu tài nguyên thế giới (WRB) cung cấp
chiều sâu khoa học và cơ sở khóa giải sửa đổi năm 1988. Vì thế phương pháp FAO
- UNESCO hiện nay gọi là phân loại FAO - UNESCO - WRB (Nguyễn Thị Lý,
2016) [9].

thác vùng đất mới. Năm 1976, bản đồ đất Việt Nam thực hiện do ban biên tập bản
đồ đất Việt Nam. Năm 1978, hệ thống toàn bộ phía Nam ở cấp huyện (tỷ lệ
1/25.000), cấp tỉnh (1/100.000) và cấp vùng (1/250.000) được viện quy hoạch và
thiết kế nông nghiệp thực hiện từ năm 1976 - 1978. Năm 1996, Hội khoa học đất
Việt Nam đã biên soạn tài liệu Phân loại đất Việt Nam theo phương pháp định
lượng FAO (Đặng Văn Minh và Phan Thị Thanh Huyền, 2006) [11].
1.1.3. Các nghiên cứu đất trên thế giới
*Đánh giá thích hợp đất đai ở Mỹ
Ở Mỹ, có hai phương pháp phân hạng thích hợp đất đai:
- Phương pháp tổng hợp: Phân chia lãnh thổ tự nhiên và đánh giá qua năng
suất cây trồng 10 năm.
- Phương pháp yếu tố: độ dày tầng đất, thành phần cơ giới, độ thẩm thấu, chất
lẫn vào, lượng độc tố, muối, địa hình, mức độ xói mòn và khí hậu. Phương pháp này
không chỉ dựa trên năng suất mà còn thống kê các chi phí và thu nhập (Nguyễn
Ngọc Nông, 2011) [13].


6
*Đánh giá thích hợp đất đai ở Anh
Phương pháp phân hạng thích hợp phổ biến
Dựa hoàn toàn vào điều kiện tự nhiên:
- Yếu tố con người không thể thay thế được: khí hậu, vị trí, địa hình, độ dày
tầng đất, thành phần cơ giới.
- Yếu tố mà con người có thể cải tạo nhưng cần phải đầu tư cao: tưới tiêu, thau
chua rửa mặn…
- Yếu tố mà con người có thể cái tạo được bằng các biện pháp canh tác thông
thường: điều hòa dinh dưỡng trong đất, cải thiện độ chua …
- Dựa vào năng suất và mức độ thích hợp.
Bên cạnh đó nhiều phương pháp đánh giá đất đai của nhiều nước khác như:
Liên Xô, Canada, Balan,… đa số dựa trên yếu tố thổ nhưỡng để phân cấp đất đai

Yêu cầu sử dụng đất (Land Use Requirement - LUR) là toàn bộ đặc điểm về
địa hình (độ dốc, độ cao, …), đất, khí hậu (nhiệt, ẩm, bức xạ); thủy lợi (điều kiện
tưới, tiêu); thủy văn (ngập lụt, ngập mặn, ngập triều, chia ra độ sâu ngập, thời gian
ngập); các điều kiện về cơ sở hạ tầng, dịch vụ nông - lâm - ngư nghiệp; hiệu quả
môi trường (khả năng che phủ mặt đất chống xói mòn; mức độ gây phú dưỡng
nguồn nước); hiệu quả kinh tế xã hội (tổng giá trị sản phẩm, thu nhập, lãi thuần, yêu
cầu lao động, …) đảm bảo thỏa mãn yêu cầu sinh thái cũng như các điều kiện sản
xuất của cây trồng thuộc loại sử dụng đất xác định (Chu Văn Trung, 2015) [21].
Đánh giá đất đai (Land evaluation) là tiến trình so sánh các tính chất đất đai
với các mục đích sử dụng nhất định sử dụng một kĩ thuật khoa học chuẩn. Kết quả
có thể được dùng như một chỉ dẫn cho người sử dụng, quy hoạch để xác định sử
thay đổi sử dụng đất. Là đánh giá hiệu suất đất đai khi được dùng cho một mục đích
xác định, bao gồm việc tiến hành và làm sáng tỏ các khảo sát và nghiên cứu dáng
đất, đất, thực vật, khí hậu và các khía cạnh khác của đất đai để nhận diện và so sánh
giữa loại hình sử dụng đất với mục tiêu đánh giá (FAO, 1976) [28].
Đánh giá thích hợp đất đai (Land suitability evaluation) được định nghĩa là sự
đánh giá hoặc dự đoán chất lượng đất đai cho một mục đích sử dụng nhất định, về
các mặt như khả năng sản xuất, nguy cơ suy giảm và các yêu cầu quản lý (Do Thi
Hien and Hoang Van Hung, 2015) [27].
Yếu tố hạn chế (Limitation factor) là chất lượng đất đai hoặc tính chất đất đai
có ảnh hưởng bất lợi đến loại hình sử dụng đất nhất định. Chúng thường được dùng
làm tiêu chuẩn để phân cấp các mức thích hợp.
Chất lượng đất đai (Land Quaility - LQ) là những thuộc tính phức hợp phản
ánh mối quan hệ và tương tác của nhiều tính chất đất đai. Chất lượng đất đai thường


8
được chia làm 3 nhóm: Nhóm theo yêu cầu sinh thái cây trồng, nhóm theo yêu cầu
quản trị và nhóm theo yêu cầu bảo tồn (Lê Thanh Nguyệt, 2014) [14].
1.2.2. Quy trình đánh giá đất đai

so sánh nhiều loại hình sử dụng đất khác nhau, từ đó mới lựa chọn ra được loại hình
sử dụng đất tối ưu.
* Quy trình đánh giá đất đai của FAO
- Việc đánh giá đất đai tùy thuộc vào mục tiêu và mức độ chi tiết của nghiên
cứu. Tuy nhiên, quy trình đánh giá đất đai được chia thành ba giai đoạn chính:
(1) Giai đoạn chuẩn bị.
(2) Giai đoạn điều tra thực tế.
(3) Giai đoạn xử lý các số liệu và báo cáo kết quả.
Các bước thực hiện đánh giá đất đai phục vụ quy hoạch sử dụng đất theo
hướng dẫn của FAO bao gồm 9 bước được trình bày trong hình 1.1.
- Thảo luận ban đầu về nội dung, phương pháp, lập kế hoạch; phân loại và xác
định các nguồn tài liệu có liên quan, từ đó lập kế hoạch nghiên cứu. Đồng thời, thu
thập và kế thừa các tài liệu chuyên ngành có liên quan đến đất và sử dụng đất như:
khí hậu, địa hình, thổ nhưỡng và các số liệu thống kê về hiện trạng sử dụng đất. Sau
đó, tiến hành điều tra thực địa về hiện trạng sử dụng đất và hiệu quả sản xuất của
các loại hình sử dụng đất nhằm mục đích lựa chọn loại hình sử dụng đất có triển
vọng, phù hợp với mục tiêu phát triển, điều kiện sinh thái và bối cảnh kinh tế- xã
hội của vùng nghiên cứu (Bùi Thanh Hải và cộng sự, 2016) [3].


10

- Xác định khu vực nghiên cứu
- Mục tiêu
- Thu thập tài liệu
- Lập kế hoạch nghiên cứu

Xác định
đơn vị đất đai


dạng thích hợp trong cùng một lớp phụ
Hạng (Categories)
Bộ (Order)

Lớp (Clas)

Lớp phụ (Subclass)

S1

S1t

S - Thích hợp

S2

S2i (*)

S3

S2s

Đơn vị (Unit)

S2s-1
S2s-2 (**)

S3f
N - Không thích hợp


*S3 (Thích hợp kém): Đất đai có những giới hạn mà cộng chung lại là nghiêm
trọng đối với loại hình sử dụng đất được đưa vào, tuy nhiên vẫn không làm ta bỏ
loại sử dụng đất đã định. Phí tổn sản xuất cao nhưng vẫn có lãi (Chu Văn Trung và
Hoàng Văn Hùng, 2015) [20].
Bộ không thích hợp đất đai được chia làm 2 lớp: N1 (Không thích hợp hiện
tại) và N2 (không thích hợp vĩnh viễn).
- N1 (Không thích hợp hiện tại - Currently Not Suitable): Đất đai không thích
hợp với loại hình sử dụng đất nào đó trong điều kiện hiện tại. Những giới hạn đó có
thể khắc phục được bằng những khoản đầu tư lớn trong tương lai ví dụ: một đơn vị
đất đai có các điều kiện tự nhiên rất tốt nhưng không có nước tưới nên không thể
trồng 2 vụ lúa. Nếu đầu tư hệ thống thủy lợi, cung cấp đủ nước tưới thì đất sẽ trở
thành thích hợp, thậm chí rất thích hợp.
- N2 (Permanently Not Suitable): Đất đai không thích hợp với loại hình sử
dụng đất cả trong hiện tại và tương lai, vì có giới hạn rất nghiêm trọng mà con
người không có khả năng cải tạo. Ví dụ: Một đơn vị đất đai có độ dốc quá lớn (>
300) thì không thể trồng cây dâu trong tương lai cũng không thể làm thay đổi độ
dốc này (Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên,1999) [17].
Phương pháp xác định khả năng thích hợp đất đai
Sau khi đã xác lập các đơn vị đất đai và lựa chọn các loại hình sử dụng đất có
triển vọng để đánh giá, bước kế tiếp trong tiến trình đánh giá đất đai là quá trình kết
hợp, so sánh giữa LQ/LC với LUR của loại hình sử dụng đất (LUT). Kết quả của
quá trình này là xác định các mức thích hợp của từng LUT trên từng đơn vị đất đai.
Phương pháp kết hợp giữa LQ/LC và LUR theo đề nghị của FAO có các cách đối
chiếu sau:
(1) Điều kiện hạn chế: Phương pháp này thường được áp dụng trong phân loại
khả năng thích hợp đất đai, sử dụng cấp hạn chế cao nhất để xác định khả năng
thích hợp. Phương pháp này đơn giản nhưng không giải thích được sự tương tác
giữa các yếu tố.
- Ưu điểm: Đơn giản, logic và theo quy luật tối thiểu trong sinh học.
- Hạn chế: Không thể hiện được ảnh hưởng qua lại của các yếu tố và không thấy

tác động của mức độ xói mòn vào năng suất, chất lượng nước,...)
Ngưỡng: Mức vượt quá mà hệ thống xảy ra thay đổi đáng kể, điểm mà tại đó
các tác động vào sẽ phản ứng, thay đổi (ví dụ: Mức xói mòn mà tại đó không thể
chấp nhận được) (Bùi Thanh Hải và cộng sự, 2016) [3].


14
1.3. Xác định điều kiện sinh thái cho phát triển cây Lúa
1.3.1.Về điều kiện khí hậu
* Nhiệt độ:
Đối với cây lúa nước, cả nhiệt độ không khí và nhiệt độ nước đều có ảnh
hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cây lúa. Suốt từ đâu đến khi tượng khố
sơ khởi, đỉnh sinh trưởng của lá, chồi và bông nằm trong nước nên ảnh hưởng của
nhiệt độ rất quan trọng. Tuy nhiên, sự vươn dài của lá và sự phát triển chiều cao
chịu ảnh hưởng của cả nhiệt độ nước và không khí. Đến khi đòng lúa ra khỏi nước,
vào giai đoạn phân bào giảm nhiễm, thì ảnh hưởng của nhiệt độ không khí trở nên
quan trọng hơn. Do đó, có thể nói rằng, nhiệt độ nước và không khí ảnh hưởng trên
năng suất và các thành phần và các thành phân năng suất lúa thay đổi tùy giai đoạn
sinh trưởng của cây.
Nhiệt độ có tác dụng quyết định đến tốc độ sinh trưởng của cây lúa nhanh
hay chậm, tốt hay xấu. Trong phạm vi giới hạn từ 20-30 độ C, nhiệt độ càng tăng
cây lúa phát triển càng mạnh. Nhiệt độ 40 độ C hoặc dưới 17 độ C, cây lúa tăng
trưởng chậm lại. Dưới 13 độ C cây lúa ngừng sinh trưởng, nếu kéo dài một tuần lễ
cây lúa sẽ chết. Phạm vị nhiệt độ mà cây lúa chịu đựng được và nhiệt độ tối hảo
thay đổi tùy theo giống (Bùi Thanh Hải và cộng sự, 2016) [3].
* Ánh sáng:
Ánh sáng ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng và sự phát triển của cây lúa trên
2 phương diện: cường độ ánh sáng và độ dài chiếu sáng trong ngày.
- Cường độ ánh sáng ảnh hưởng trực tiếp đến sự quang hợp của cây lúa, thể
hiện chủ yếu bằng năng lượng ánh sáng mặt trời chiếu trên đơn vị diện tích đất

các vụ lúa trong năm.
Trong mùa mưa ẩm, lượng mưa cần thiết cho cây lúa trung bình là 6 - 7
mm/ngày và 8 - 9 mm/ngày. Trong mùa khô nếu không có nước cần bổ sung nguồn
nước khác. Nếu tính luôn lượng nước thấm rút và bốc hơi thì trung bình 1 tháng cây
lúa cần một lượng mưa khoảng 200 mm và suốt vụ lúa 5 tháng cần khoảng 1000 mm.
Ở Bắc Hà, do chịu ảnh hưởng của chế độ mưa vùng núi Bắc Bộ, mùa mưa ở
Bắc Hà thường diễn ra từ tháng 5 đến tháng 9; mùa khô từ tháng 10 đến tháng 4
năm sau. Lượng mưa trung bình hằng năm 2.087,5 mm và phân bố không đồng đều,
chủ yếu tập trung vào các tháng mùa mưa, khoảng 1.765 mm (chiếm 85% tổng
lượng mưa của cả năm. Lượng mưa lớn nhất thường diễn ra vào tháng 7, trung bình
khoảng 275,2 mm.