82
BÀI V
BIỆN PHÁP THUỶ NÔNG CẢI TẠO ĐẤT
5.1. Xói mòn.
Ở nước ta 2/3 diện tích là vùng đồi núi. Nó có vị trí quan trọng trong nền kinh tế
quốc dân.
Vùng đồi núi trồng được rất nhiều loại cây: chè, cà phê, thuốc lá, cao su, chuối,
dứa... những vùng đồi núi thấp dốc thoải, những cao nguyên rộng lớn, tương đối bằng
phẳng có thể mở rộng diện tích trồng cỏ chăn nuôi đại gia súc.
5.1.1. Tình hình xói mòn đất.
Hàng năm, chiều dâỳ lớp đất mặn trên sườn dốc bị bào mòn từ 1 - 3cm, ước tính
khối lượng đất bị mất đi từ 150 - 200 tấn/ha (nếu chưa có biện pháp chống xói mòn).
- Dòng nước chảy trên mặt đất đã cuốn trôi đi nhiều chất dinh dưỡng, làm cho đất
thoái hoá nhanh, năng suất cây trồng giảm nghiêm trọng thậm chí nhiều nơi không được
thu hoạch.
Ví dụ: Tại nông trường Mộc Châu năm 1959 năng suất lúa đạt 25 tạ/ha, đến năm
1961 chỉ còn 5 tạ/ha và năm 1962 không cho thu hoạch.
5.1.2. Các yếu tố gây xói mòn.
Xói mòn là quá trình hạt đất bị tách khỏi đoàn lạp, cuốn trôi đi theo sườn dốc do
mưa và dòng nước chảy trên mặt đất.
Cường độ xói mòn đất phụ thuộc vào các yếu tố: Mưa, tính chất đất đai, địa hình
và độ che phủ thực vật.
a. Ảnh hưởng của mưa đến quá trình xói mòn.
Mưa là nhân tố chủ yếu gây ra xói mòn đất. Xói mòn đất mạnh hay yếu là tuỳ
thuộc vào cường độ mưa, tốc độ và đường kính hạt mưa. Khi đất ít cây che phù thì đất bị
phá hoại trực tiếp bởi hạt mưa.
Động năng của hạt mưa rơi phụ thuộc vào khối lượng, tốc độ rơi của nó. Theo V .
V . Slachi Khin tốc độ mưa rơi được tính theo công thức:
V = 13 d (m/s)
Trong đó: V: Vận tốc hạt mưa rơi m/s
d: Đường kính hạt mưa rơi (cm)
Đường kính hạt mưa rơi phụ thuộc vào cường độ mưa. Để xác định đường kính
hạt mưa có thể dùng 1 trong 3 công thức:
dtb = 1,34 . I0,182
dtb = 0,92 . I0,21
dtb = 1,06 . I0,119
dtb: Đường kính trung bình của hạt mưa (mm)
I: Cường độ mưa rơi (mm/h)
83
Như vậy, cường độ mưa, tốc độ rơi của hạt mưa càng lớn thì sức phá hoại của hạt
mưa đối với đất càng nhiều. Năng lượng gây mưa xói mòn được biểu hiện
E = 916 + 331 log I
Trong đó: E: Năng lượng xói mòn
I: Cường độ mưa.
b. Độ dốc mặt đất và chiều dài dốc.
Độ dốc mặt đất có ảnh hưởng đến tốc độ dòng chảy trên sườn dốc, do đó ảnh
hưởng đến cường độ xói mòn.
Ví dụ: Ở Liên Xô, độ dốc mặt đất giảm từ 30 xuống 20 thì xói mòn giảm 1/3 lần.
Đất có độ dốc càng dài, thì lượng đất trôi càng lớn.
Ví dụ: Dốc dài 142m, lượng đất trôi 196 tấn/ha
Dốc dài 248m, lượng đất trôi 254 tấn/ha.
c. Ảnh hưởng của tính chất đất đến cường độ xói mòn.
Tính chất đất như khả năng thấm nước, cấu trúc độ tơi xốp, độ chặt, sức liên kết
hạt đất, độ bền vững hạt đất trong nước... đều có quan hệ đến cường độ xói mòn.
Đất có thành phần cơ giới nhẹ, tơi xốp, tính thấm nước tốt thì ít khả năng hình
thành dòng chảy trên mặt so với đất có thành phần cơ giới nặng và chặt. Ở đất giàu Natri
thì độ phân tán cao, đất giàu canxi thì độ phân tán kém.
Theo A.S.Vozơnheski thấy rằng, sức kháng của đất phụ thuộc vào các chỉ tiêu
sau:
E = x
Trong đó:
E: Chỉ tiêu rửa trôi.
d: Chỉ tiêu độ phân tán của đất.
M: Độ ẩm đất lúc xói mòn.
C: Khối lượng keo đất.
a: Chỉ tiêu đoàn lạp của đất.
: quan hệ
d. Ảnh hưởng của độ che phủ thực vật trên mặt đất đến xói mòn.
Tác dụng của độ che phủ thực vật:
- Chống sự phá hoại trực tiếp của hạt mưa đối với đất.
- Làm giảm tốc độ dòng chảy trên sườn dốc.
- Làm tăng kết cấu của đất, tăng tính thấm nước của đất nên làm giảm dòng chảy
trên mặt đất.
d . M
C . a Vs
Vk
Vs
Vk SiO2
R203
84
Tác dụng lớp phủ thực vật nhiều hay ít đối với xói mòn phụ thuộc vào loại cây và
thời kỳ sinh trưởng của nó, chế độ luân canh và biện pháp canh tác.
Tóm lại: Lượng nước chảy đất trôi trên sườn dốc chịu ảnh hưởng tổng hợp của
các yếu tố mưa, độ dốc, chiều dài dốc, tính chất đất đai và độ che phủ thực vật.
Biểu thị bằng phương trình:
G = A . L1,5. (I - K )1,5 . i0,75
Trong đó:
G: Lượng đất trôi
A: Hệ số phụ thuộc vào các yếu tố khác ảnh hưởng đến sói mòn.
L: Chiều dài dốc (m)
I: Cường độ mưa (mm/ph)
K: Hệ số thấm của đất (mm/ph)
i: Độ dốc mặt đất.
5.1.3. Các biện pháp chống xói mòn
a. Làm bờ ngăn nước
Để giảm tốc độ dòng chảy trên sườn dốc, cần làm bờ ngăn nước dọc theo đường
đồng mức.
- Khi độ dốc mặt đất khoảng 0,02 < i < 0,12, đất thấm nước tốt hoặc trung bình,
lượng mưa không lớn lắm thì chỉ cần đắp bờ dọc theo đường đồng mức. Mưa và đất trôi
do xói mòn được đọng lại phía trên bờ, nước thấm vào đất làm tăng độ ẩm đất, còn đất
đọng lại bồi đắp dần thành ruộng bậc thang bằng.
- Độ dốc mặt đất > 0,05, chiều cao bờ h = 0,3 - 0,4m, mái bờ m = 1/4 - 1/5, độ sâu
lớp nước có thể trữ lại phía trên bờ 0,2 - 0,4m.
- Độ dốc mặt đất gần bằng 0,12, thì chiều cao bờ h = 0,4 - 0,6m, mái bờ m = 1/2 -
1/3. Khoảng cách của bờ được tính theo công thức:
L = (1/i + m)
Trong đó:
L: Khoảng cách giữa hai bờ (m)
h: Chiều cao bờ (m)
P: Lượng mưa (mm)
: Hệ số dòng chảy
i: Độ dốc
m: Mái bờ
b. Làm ruộng bậc thang.
Tuỳ theo độ dốc mặt đất, tính chất đất, cây trồng và kỹ thuật canh tác mà xây
dựng các loại ruộng bậc thang thích hợp.
h
2
2P
85
- Ruộng bậc thang nửa đào, nửa đắp. Tầng đất đào càng dày thì chiều rộng của
ruộng bậc thang càng lớn nhưng độ phì tự nhiên ở tầng đất mặt bị xáo trộn nhiều. Tuy
nhiên, tầng đất đào cũng không nên nhỏ hơn 30 - 50cm.
Gọi chiều rộng của ruộng bậc thang là L, tầng đất đào là y, độ dốc mặt đất là in,
độ dốc ruộng bậc thang là it.
Như vậy, chiều cao của ruộng bậc thang là:
h = L . in =
tn
n
ii
iy
L
2
12
Hình 23: Ruộng bậc thang nửa đào, nửa đắp trên sườn dốc
Trường hợp ruộng bậc thang có it.= 0
L = ; h = 2y 1 + in2
- Để tránh tình trạng nước chảy xói lở thành nghiêng ruộng bậc thang cần làm bờ.
Chiều cao bờ không nhỏ hơn 0,3m và chiều rộng đáy không nhỏ hơn 0,9m.
- Chiều cao h của ruộng bậc thang thường 0,9 - 1,8m.
c. Xây dựng mương sườn đồi.
Mương trên sườn dốc có tác dụng cắt dòng chảy trên sườn dốc chống xói mòn.
Bảo vệ thành khe suối, trữ được một khối lượng mưa nhất định làm tăng độ ẩm đất.
d. Chống xói mòn bằng biện pháp canh tác nông nghiệp.
Những biện pháp canh tác trên sườn dốc như cày đất, trồng cây dọc theo đường
đồng mức, thực hiện xen canh gối vụ, trồng cây phân xanh phủ đất... có tác dụng hạn chế
2y . in 1+ in
2
in - it
2y . 1 + in
2
in
86
đến mức thấp nhất sự phá hoại trực tiếp của hạt mưa đối với đất, tăng khả năng thấm
nước của đất, giảm lượng dòng chảy và tốc độ dòng chảy trên sườn dốc.
e. Các biện pháp lâm nghiệp chống xói mòn.
Trồng rừng và bảo vệ rừng là biện pháp tích cực chống sói mòn. Căn cứ vào
những tài liệu thực nghiệm thì 13 - 14% lượng nước mưa đọng lại trên cây rừng, có thể
trên 50% lượng mưa được thấm vào đất. Như vậy, trồng và bảo vệ rừng sẽ giảm bớt dòng
chảy trên mặt đất và lượng đất trôi.
5.2. Hạn hán.
5.2.1. Tình hình hạn hán
Mức độ và thời gian hạn hán phụ thuộc vào điều kiện thời tiết hàng năm, khả năng dễ
ẩm của đất, trình độ canh tác.
Ở khu vực miền Trung, mùa mưa kết thúc vào khoảng tháng 2-3. Tiếp đó gió Tây
khô nóng tràn về, lượng mưa ít, lượng nước bốc hơi nhiều, khả năng giữ ẩm của đất kém,
đặc biệt ở các vùng đất cát và cát pha ven biển, đất đồi núi bị hạn hán trầm trọng. Khu
vực miền Trung hạn hán kéo dài khoảng tháng 3 đến tháng 7.
Ở khu vực này hàng năm có hàng trăm ha đất trồng trọt phải bỏ hóa vi bị hạn. Do
đó cần có biện pháp kỹ thuật thủy lợi, nông nghiệp, lâm nghiệp thích hợp nhằm hạn chế
tối đa các tác hại của hạn hán, cải tạo đất đưa vào phục vụ sản xuất.
5.2.2. Xây dựng hồ chứa nước.
a. Các bước quy hoạch hồ chứa nước.
- Địa điểm xây dựng hồ chứa nước. Thường ở những thung lũng hoặc những khe
suối có diện tích lấy nước lớn, lòng khe suối rộng, cửa xây đập hẹp để chứa được nhiều
nước, đập ngắn, tốn ít tiền, công trình an toàn.
- Các tài liệu cơ bản trong quy hoạch hồ
+ Diện tích thu nước là một trong những tài liệu chính để tính toán lượng nước đến
hồ, cân bằng nước hồ, lưu lượng qua đập.
+ Tài liệu thủy văn như mưa lũ, hệ số dòng chảy trên mặt, lượng nước bốc hơi.
+ Các tài liệu về yêu cầu tưới và yêu cầu dùng nước khác.
- Tính toán cân bằng nước của hồ chứa nước : lượng nước đến hồ, chủ yếu do dòng
chảy trên mặt, phụ thuộc vào lượng mưa hàng năm, điều kiện đất đai, địa hình và độ che
phủ thực vật.
- Xây dựng đập ngăn nước và tràn xã lũ: khi xây dựng phải chọn nơi ngắn nhất và
dễ thi công. Thiết kế đập tràn phải căn cứ vào lượng lũ trên diện tích thu nước.
b. Quản lý và sử dụng nước hồ để tưới.
- Quản lý công trình.
Sau khi xây dựng xong hồ chứa nước cần xây dựng ngay quy phạm bảo vệ các
công trình trên hồ như đập ngăn nước, đập tràn, cống lấy nước.