Báo cáo khoa học:Ảnh hưởng của mưa và các loại hình sử dụng đất đến quá trình suy thoái đất trong lưu vực nhỏ ở tân minh - đà bắc - hoà bình

Báo cáo khoa học

Ảnh hưởng của mưa và các loại hình sử dụng đất đến quá trình suy thoái đất trong lưu vực nhỏ ở tân minh - đà bắc - hoà bình

T¹p chÝ KHKT N«ng nghiÖp, TËp 1, sè 2/2003

¶nh h−ëng cña m−a vµ c¸c lo¹i h×nh sö dông ®Êt ®Õn qu¸ tr×nh suy tho¸i ®Êt trong l−u vùc nhá ë t©n minh - ®µ b¾c - hoµ b×nh Effects of rainfall and land use types on soil degradation at micro watershed in Tan Minh commune of Da Bac district, Hoa Binh province

NguyÔn V¨n Dung1, TrÇn §øc Viªn2, Ph¹m TiÕn Dòng2, NguyÔn Thanh L©m2

Summary

Surfaced water run-off and soil erosion in slope land mainly depend on the intensity of rainfall and vegetation cover. The effects of rainfall and land use types on soil degradation were conducted from 2000 to 2002 at micro watershed in Tan Minh, Da Bac, Hoa Binh. Soil erosion was closely related to the intensity of rainfall and soil loss varied with land use types. In general, the farming system on slope land led to depletion of soil nutrients and thus it is necessary to identify suitable land use practices to reduce soil degradation.

Key words: Surfaced water, cover of land use and soil loss.

1. §Æt vÊn ®Ò1

Trång trät trªn ®Êt dèc lµ h×nh thøc canh t¸c phæ biÕn ë vïng nói T©y B¾c cña ViÖt Nam, do ®ã viÖc nghiªn cøu ¶nh h−ëng cña c¸c lo¹i h×nh sö dông ®Êt kh¸c nhau ®Õn qu¸ tr×nh suy tho¸i ®Êt lµ cÇn thiÕt. Môc ®Ých cña nghiªn cøu nµy nh»m x¸c ®Þnh l−îng ®Êt vµ dinh d−ìng mÊt bëi xãi mßn, dßng ch¶y mÆt, thÊm s©u do m−a vµ sö dông ®Êt kh¸c nhau dÉn ®Õn suy tho¸i ®Êt.

Xãi mßn ®Êt, dßng ch¶y bÒ mÆt, vµ sù can thiÖp cña con ng−êi lµ nh÷ng nguyªn nh©n chÝnh lµm cho ®Êt suy tho¸i nhanh. NguyÔn Tö Xiªm vµ Th¸i Phiªn (1991) nghiªn cøu t¹i Hoµ B×nh ®C kÕt luËn dinh d−ìng trªn ®Êt dèc trång lóa gi¶m ®¸ng kÓ trong mïa m−a: mïn tæng sè tõ 7,93 % gi¶m cßn 3,7 %, ®¹m tæng sè tõ 0,46 % xuèng 0,05 % sau 2 vô trång lóa. NguyÔn V¨n Bé (1997), Bïi §×nh Dinh (1995), T«n ThÊt ChiÓu (1997) còng cã kÕt luËn t−¬ng tù.

Theo Rambo vµ Terry (1998) víi ®Êt dèc 27o, l−îng ®Êt mÊt trªn ®Êt trèng ®åi nói träc lµ 130 tÊn/ha/n¨m, nÕu trång cä dÇu, xãi mßn trªn mÆt chØ cßn 107 tÊn/ha/n¨m.

2. ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu ThÝ nghiÖm ®−îc tiÕn hµnh t¹i b¶n T¸t, xC T©n Minh, huyÖn §µ B¾c, tØnh Hoµ B×nh víi 4 h×nh thøc sö dông ®Êt kh¸c nhau: ®Êt rõng, lóa n−¬ng, trång s¾n, bá ho¸. §é dèc thay ®æi tõ 29,30 ®Õn 36,44 ®é. Thêi gian nghiªn cøu trong 3 n¨m (2000- 2002).

1 Bé m«n Thuû n«ng - Canh t¸c, Khoa §Êt vµ M«i tr−êng 2 Trung t©m Sinh th¸i M«i tr−êng

133

¶nh h−ëng cña m−a vµ c¸c lo¹i h×nh sö dông ®Êt...

H×nh 2. ¤ ®o xãi mßn ®Êt H×nh 1. Tr¹m khÝ t−îng

3. KÕt qu¶ vµ th¶o luËn

Sè liÖu l−u tr÷ l−îng m−a trong 10 phót vµ 30 phót ®−îc tù ®éng cËp nhËt t¹i tr¹m khÝ t−îng (h×nh 1).

§o xãi mßn b»ng « tiªu chuÈn cã kÝch th−íc lµ 100 m2 (20 × 5 m). 3.1. §Æc ®iÓm m−a vµ xãi mßn ®Êt 3.1.1. §Æc ®iÓm m−a vµ dßng ch¶y bÒ mÆt Trong 3 n¨m, m−a tõ th¸ng 5 vµ t¨ng dÇn vµo th¸ng 7, th¸ng 8 vµ th¸ng 9, sau gi¶m dÇn ®Õn th¸ng 12 (h×nh 3).

MÉu ®Êt, n−íc thu ®−îc sau mçi trËn m−a, ®−a vÒ phßng thÝ nghiÖm ph©n tÝch ®Ó tÝnh l−îng ®Êt bÞ xãi mßn vµ dinh d−ìng bÞ röa tr«i (h×nh 2)

Dùa vµo n¨ng suÊt cña c¸c gièng lóa vµ c¸c gièng s¾n ®−îc trång qua 3 n¨m nghiªn cøu ®Ó x¸c ®Þnh ¶nh h−ëng cña suy tho¸i ®Êt ®Õn n¨ng suÊt c©y trång. Ngoµi ra, trong mét n¨m, cïng mét l−îng m−a, nh−ng dßng ch¶y bÒ mÆt kh¸c nhau tuú theo h×nh thøc sö dông ®Êt: n¨m 2000, tæng l−îng m−a tõ th¸ng 5 ®Õn th¸ng 10 lµ 1756 mm, dßng ch¶y mÆt trªn ®Êt rõng chØ cã 493 mm, t¨ng lªn 678 mm trªn ®Êt trång lóa n−¬ng. N¨m 2002, tæng l−îng m−a tõ th¸ng 5 ®Õn th¸ng 10 lµ

B¶ng 1. Dßng ch¶y mÆt vµ xãi mßn ®Êt trªn c¸c h×nh thøc sö dông ®Êt kh¸c nhau

H×nh thøc sö dông ®Êt

N¨m M−a (mm) 1756

2000

2001

2262

2002

2045

Rõng Lóa n−¬ng n¨m ®Çu Rõng Lóa n−¬ng n¨m thø hai Bá ho¸ n¨m ®Çu (b¨ng chÌ t¸i sinh) S¾n n¨m thø nhÊt Rõng Bá ho¸ n¨m thø hai S¾n n¨m thø hai

Dßng ch¶y mÆt (mm) 493 678 817 1100 1074 1118 400 655 765

L−îng ®Êt xãi mßn (t/ha) 2,94 10,07 1,41 30,07 6,99 25,57 0,97 1,32 9,64

134

NguyÔn V¨n Dung, TrÇn §øc Viªn,Ph¹m TiÕn Dòng, NguyÔn Thanh L©m

600

2000

2001

2002

500

400

300

g n ¸ h t /

m m

200

100

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Th¸ng

H×nh 3. Tæng l−îng m−a th¸ng qua c¸c n¨m

Trong n¨m 2000, tû lÖ che phñ ®Êt cña lóa n−¬ng thÊp kh«ng ®ñ h¹n chÕ t¸c ®éng cña m−a, l−îng ®Êt bÞ mÊt do xãi mßn lµ 10,07 tÊn/ha; trong khi ®Êt rõng chØ bÞ mÊt 2,94 tÊn/ha.

2045 mm, nh−ng dßng ch¶y bÒ mÆt l¹i gi¶m dÇn theo møc ®é che phñ thùc vËt, trªn ®Êt trång s¾n, bá ho¸ vµ rõng t−¬ng øng lµ: 765 mm; 655 mm vµ 406 mm. Ngoµi ra, sù phôc håi cña th¶m thùc vËt trong canh t¸c n−¬ng rÉy còng lµ nguyªn nh©n chÝnh gi¶m dßng ch¶y mÆt, ®Æc biÖt ë lo¹i h×nh sö dông cã c©y trång l©u n¨m. VÝ dô trªn ®Êt trång s¾n cã xoan, cä vµ bå ®Ò ph¸t triÓn, ®é che phñ ®Êt t¨ng lªn dÉn ®Õn dßng ch¶y mÆt gi¶m tõ 1118 mm (2001) xuèng 765 mm (2002) (b¶ng 1).

3.1.2. Xãi mßn ®Êt

- ¶nh h−ëng cña m−a: Vµo mïa m−a, do lóa míi b¾t ®Çu gieo vµ s¾n cßn nhá, nªn ®é che phñ ®Êt kh«ng ®ñ ®Ó gi¶m t¸c h¹i cña m−a do ®ã ë ®Çu mïa m−a l−îng ®Êt xãi mßn lín. VÝ dô: n¨m 2001, trªn ®Êt trång lóa trong th¸ng 6 l−îng ®Êt xãi mßn lµ 11,48 vµ th¸ng 7 lµ 9,92 tÊn/ha; trªn ®Êt trång s¾n th¸ng 6 lµ 9,75 tÊn/ha, vµ th¸ng 7 lµ 7,55 tÊn/ha). Nh− vËy, ®Êt trång s¾n bÞ xãi mßn Ýt h¬n ®Êt trång lóa n−¬ng trong cïng mét giai ®o¹n thêi gian (h×nh 4). N¨m 2001, cã 4 h×nh thøc sö dông ®Êt: lóa n−¬ng gieo vµo th¸ng 6 n¨m 2001, ®Êt bá ho¸, ®Êt trång s¾n vµ ®Êt rõng. Trªn ®Êt rõng vµ ®Êt bá ho¸, lµ n¬i cã c©y l©u n¨m t¸i sinh cïng c©y bôi, cã tû lÖ che phñ lín vµ kh«ng chÞu sù t¸c ®éng canh t¸c cña con ng−êi nªn l−îng ®Êt bÞ mÊt do xãi mßn lµ Ýt nhÊt (1,41tÊn/ha); Trªn ®Êt bá ho¸: 6,99 tÊn/ha; Trªn ®Êt lóa: 30,07 vµ trªn ®Êt trång s¾n: 25,57 tÊn/ha. N¨m 2002, cßn l¹i 3 h×nh thøc sö dông ®Êt: bá ho¸, trång s¾n vµ rõng. L−îng ®Êt bÞ xãi mßn trong n¨m 2002 còng diÔn ra theo xu h−íng t−¬ng tù nh− hai n¨m ®Çu (®Êt trång s¾n lµ 9,64 tÊn/ha, ®Êt bá ho¸ lµ 1,32 tÊn/ha). Tuy nhiªn do ¶nh h−ëng cña xãi mßn ®Êt trong n¨m 2001 vµ nguyªn nh©n chÝnh lµ chÊt h÷u c¬ ®C bÞ mÊt do canh t¸c cña vô tr−íc, nªn cßn l¹i chñ yÕu lµ cÊp h¹t sÐt cã kh¶ n¨ng kÕt b¸m lín h¬n, céng víi kh¶ n¨ng che phñ cña c©y trång l©u - ¶nh h−ëng cña c¸c h×nh thøc sö dông ®Êt:

135

¶nh h−ëng cña m−a vµ c¸c lo¹i h×nh sö dông ®Êt...

R õng

Lóa n−¬ng

Bá ho¸

S ¾n

14

12

10

8

) a h / t ( 1 0 0 2 n ß m

6

4

2

i ã x o d t Ê m

0

t Ê §

T h¸ng 3

T h¸ng 4

Th¸ng 5

Th¸ng 6

Th¸ng 7

Th¸ng 8

Th¸ng 9

T h¸ng 10

H×nh 4. L−îng ®Êt mÊt hµng th¸ng n¨m 2001

B¶ng 2. Mét sè ®Æc tÝnh ho¸ häc ®Êt sau 3 n¨m thÝ nghiÖm

Tæng sè (%)

H×nh thøc sö dông ®Êt

N

Tr−íc thÝ nghiÖm (1999) Sau hai vô lóa (2001) 1lóa + bá ho¸ 2001 1 lóa + 1 vô s¾n 2001 1 lóa + 2 vô s¾n 2002 Rõng 2002

pHKCl 3,84 3,70 3,70 3,50 3,86 3,65

Mïn (%) 5,01 3,10 3,50 3,80 3,56 4,40

P2O5 K2O 2,77 1,36 1,00 3,15 3,99 3,59

0,16 0,050 0,17 0,042 0,16 0,033 0,13 0,042 0,13 0,040 0,16 0,030

DÔ tiªu (mg/100g) P2O5 N 1,50 7,96 1,50 10,50 1,50 6,50 1,80 10,80 2,17 6,23 2,10 9,05

K2O 17,92 5,78 8,80 8,60 15,13 9,40

n¨m (xoan, cä) ®C lµm cho ®Êt bÞ xãi mßn Ýt h¬n c¸c n¨m ®Çu (b¶ng 1).

3.2. §Æc tÝnh lý ho¸ häc ®Êt sau 3 n¨m thÝ nghiÖm vµ c¸c chÊt dinh d−ìng thay ®æi kh«ng nhiÒu so víi tr−íc khi thÝ nghiÖm (b¶ng 2). 3.3. ¶nh h−ëng suy tho¸i ®Êt ®Õn n¨ng suÊt c©y trång

Trªn ®Êt canh t¸c, tû lÖ che phñ ®Êt gi¶m, ®Êt bÞ xãi mßn do m−a vµ t¸c ®éng cña con ng−êi (lµm ®Êt). Mïn gi¶m tõ 5,01 % (n¨m 1999) xuèng cßn 3,10 % (n¨m 2001). Trªn ®Êt trång s¾n hµm l−îng mïn cña ®Êt cßn 3,56 %. C¸c chØ tiªu ®¹m, l©n vµ kali còng thay ®æi, trong ®ã kali lµ yÕu tè cã biÕn ®æi nhiÒu nhÊt ®Æc biÖt trªn ®Êt trång s¾n. Trªn ®Êt rõng, mïn Do xãi mßn, chÊt h÷u c¬, ®¹m, l©n, kali gi¶m dÉn ®Õn n¨ng suÊt lóa gi¶m ®¸ng kÓ. N¨ng suÊt gièng Khau Kh×n gi¶m tõ 1020 kg/ha (n¨m 2000) xuèng chØ cßn 135 kg/ha (n¨m 2001). N¨ng suÊt gièng Tr¹m L−îng cña n¨m 2001 gi¶m xuèng chØ cßn 20,69% so víi n¨m 2000. KÕt qu¶ sau 2 n¨m trång lóa, ng−êi d©n ph¶i chuyÓn sang trång s¾n do dinh d−ìng ®Êt kh«ng ®ñ cung cÊp cho vô lóa thø 3. N¨ng suÊt

136

NguyÔn V¨n Dung, TrÇn §øc Viªn,Ph¹m TiÕn Dòng, NguyÔn Thanh L©m

2000

2001

1.20

2001

2002

35.00 30.00

1.00

0.80

25.00 20.00

0.60

0.40

15.00 10.00

0.20

0.00

5.00 0.00

) a h / t ( t Ê u s g n ¨ N

) a h / t ( t Ê u s g n ¨ N

Khau kh×n

Tr¹m l−îng

S¾n chuèi

S¾n xanh

Gièng lóa

Gièng s¾n

H×nh 5. ¶nh h−ëng xãi mßn vµ suy tho¸i ®Êt ®Õn n¨ng suÊt c©y trång

B¾c ViÖt Nam", Héi th¶o vÒ qu¶n lý dinh d−ìng vµ n−íc cho c©y trång trªn ®Êt dèc miÒn B¾c ViÖt Nam, ViÖn Thæ nh−ìng N«ng ho¸, ViÖn kali vµ l©n b¾c Mü, 13-14 Jannuary 1997, Hµ Néi, Tr. 3-5.

s¾n chuèi ®¹t 29,3 tÊn/ha, s¾n xanh ®¹t 23,52 tÊn/ha (n¨m 2001). N¨ng suÊt s¾n còng gi¶m ®¸ng kÓ vµo n¨m 2002 (víi s¾n chuèi chØ cßn 21,95 tÊn/ha, gi¶m 25,09% vµ s¾n xanh cßn 13,24 tÊn/ha, gi¶m 43,69% so víi n¨m 2001) (h×nh 5).

4. KÕt luËn

T«n ThÊt ChiÓu, Lª Th¸i B¹t (1997), "§Êt dèc vµ s¶n xuÊt l©u bÒn"; Héi th¶o vÒ qu¶n lý dinh d−ìng vµ n−íc cho c©y trång trªn ®Êt dèc miÒn B¾c ViÖt Nam, ViÖn Thæ nh−ìng N«ng ho¸, ViÖn kali vµ l©n b¾c Mü, 13-14 th¸ng 1, 1997, Hµ Néi, Tr. 30-37.

Dßng ch¶y bÒ mÆt vµ xãi mßn ®Êt phô thuéc chñ yÕu vµo c−êng ®é m−a, thêi gian m−a vµ møc ®é che phñ thùc vËt.

NguyÔn Tö Siªm vµ Th¸i Phiªn (1991), "§Êt bÞ xãi mßn vµ röa tr«i ë ViÖt Nam vµ biÖn ph¸p qu¶n lý", Khoa häc kü thuËt vµ qu¶n lý kinh tÕ, sè 3.

Bïi §×nh Dinh (1995), "YÕu tè dinh d−ìng h¹n chÕ n¨ng suÊt c©y trång vµ chiÕn l−îc qu¶n lý dinh d−ìng ®Ó ph¸t triÓn n«ng nghÖp bÒn v÷ng". §Ò tµi KN-01-04. ViÖn Thæ nh−ìng N«ng ho¸. Nxb N«ng nghiÖp, Hµ Néi, tr5-32.

L−îng m−a, h×nh thøc sö dông ®Êt kh¸c nhau ¶nh h−ëng kh¸c nhau ®Õn xãi mßn ®Êt vµ l−îng ®Êt bÞ mÊt do xãi mßn trªn ®Êt lóa n−¬ng vµ ®Êt trång s¾n lín h¬n so víi trªn ®Êt rõng (10,07tÊn/ha so víi 2,94 tÊn/ha trong n¨m 2000 vµ 30,07 vµ 25,57 tÊn/ha so víi 1,41 tÊn/ha trong n¨m 2001; 9,64 tÊn/ha so víi 0,97 tÊn/ha trong n¨m 2002).

Xãi mßn m¹nh do canh t¸c n−¬ng rÉy cña ng−êi d©n dÉn ®Õn suy tho¸i dinh d−ìng ®Êt lµm cho n¨ng suÊt c©y trång gi¶m nhanh chãng.

Rambo, A. Terry (1998), "The compiste swiddenning agroecosystem of the Tay the Northwestern Ethnic Minority of Mountains of Vietnam", In: A. Patanothai (ed), Land degradation and agricultural sustainability: case studies from Southeast and East Asia, Regional Secretariat The Southeast Asia Universities Agroecosystem Network (SUAN) Khon Kaen University, 43-64. Khon Kaen, Thailand,

pp:

Tµi liÖu tham kh¶o NguyÔn V¨n Bé (1997), "Qu¶n lý dinh d−ìng vµ n−íc cho c©y trång trªn ®Êt dèc miÒn

137