Tình hình thoái hóa đất và phương pháp bảo vệ đất

báo cáo tình hình thoái hóa đất

Bộ giáo dục và đào tạo trờng đại học nông nghiệp i hà nội

-tên đề tài:

Nghiên cứu tình hình thoá hoá và giải pháp

bảo vệ đất gò đồi tỉnh Lạng Sơn

Chuyờn ngành : Đất và dinh dưỡng cõy trồng

Mó số : 62.62.15.01

BÁO CÁO CHUYấN ĐỀ

THOÁI HOÁ ĐẤT ĐỒI NÚI

Hà nội - 2010

Bộ giáo dục và đào tạo trờng đại học nông nghiệp i hà nội

-tên đề tài:

Nghiên cứu tình hình thoá hoá và giải pháp

bảo vệ đất gò đồi tỉnh Lạng Sơn

Chuyờn ngành : Đất và dinh dưỡng cõy trồng

Mó số : 62.62.15.01

CHUYấN ĐỀ 1

THOÁI HOÁ ĐẤT ĐỒI NÚI

Người thực hiện: Vũ Xuõn Thanh

Cơ quan cụng tỏc: Viện Quy hoạch và TKNN

GIÁO VIấN HƯỚNG DẪN

TS Nguyễn Văn Toàn TS Cao Việt Hà

Hà nội - 2010

ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam với diện tích khoảng 33 triệu ha trong đó có 24 triệu ha(chiếm 72,7% diện tích tự nhiên) là đất đồi núi Đây là vùng rất đa dạng về loạiđất, phân bố ở nhiều bậc địa hình khác nhau tạo nên sự đa dạng về cây trồngnông nghiệp, đặc biệt thích hợp với các loại cây lâu năm có giá trị kinh tế caonhư cà phê, cao su, chè và nhiều loại cây đặc sản như hồi, quế Do áp lực giatăng dân số nên đất đồi núi đã được khai thác đưa vào sử dụng cho mục đíchnông nghiệp ngày một gia tăng (riêng giai đoạn 1976-1995, đã khai hoang 1,36triệu ha, bình quân mỗi năm khai hoang mở rộng 190 nghìn ha nhưng 75% diệntích là đất đồi núi) Tuy nhiên, do quá trình canh tác không hợp lý, như bónphân còn ít, không cân đối, không đủ bù đắp được lượng dinh dưỡng cây trồng

đã lấy đi từ đất

Hơn nữa đất đồi núi thường là phân bố ở địa hình cao và dốc, trong điềukiện nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm và mưa nhiều, các quá trình ferralit xảy ramạnh đã dẫn đến quá trình tích lũy tương đối sắt, nhôm và trong một số điềukiện nhất định diễn ra quá trình tích luỹ sắt, nhôm tuyệt đối, hình thành nên kếtvon, đá ong Đất có quá trình khoáng hoá nhanh dẫn tới suy giảm lượng hữu

cơ, quá trình rửa trôi bề mặt và theo chiều sâu, các cation kiềm và kiềm thổ, cáckeo sét, các chất dinh dưỡng dẫn đến đất bị chua, nghèo dinh dưỡng, suygiảm khả năng sản xuất ở một số vùng

Các kết quả phân tích tính chất đất của nhiều phẫu diện cho thấy, đa sốcác loại đất có phản ứng chua (theo tính toán trên 80% diện tích đất đồi núiViệt Nam có giá trị pH KCL nhỏ hơn 5, trong đó có 50% diện tích pH KCL nhỏhơn 4,5) Hàm lượng hữu cơ có xu hướng giảm thấp nghiêm trọng , so với đấtđất đồng bằng, đất đồi núi đang có xu hướng suy giảm độ phì tự nhiên Sự suygiảm rõ nét nhất ở 3 chỉ tiêu là hàm lượng hữu cơ, độ chua của đất và hàmlượng cation trao đổi

Nhìn chung, đất đồi núi đang có xu hướng suy thoái, mà biểu hiện là xóimòn, suy giảm độ phì tự nhiên và suy giảm độ dày tầng đất mịn

Nghiên cứu về thực trạng thoái hoá đất, nguyên nhân và giải pháp ngănchặn thoái hoá và phục hồi đất là một đòi hỏi cấp bách

I CÁC QUAN ĐIỂM VÀ KHÁI NIỆM VỀ THOÁI HOÁ

1.1 Các quan điểm

Thoái hóa đất được tranh luận rộng rãi trên phạm vi toàn cầu, được minhchứng thông qua các tài liệu: UNEP, 1992; Johnson và Lewis, 1995, Oldman etal;, 1992; Middleton và Thomas, 1997; Dregne, 1992; Maingnet, 1994; Lal vàStward, 1994; Lal et all., 1997 Tối thiểu có hai trường phái riêng biệt đã làm rõ

về việc dự báo tính khốc liệt và tác động của thoái hóa đất Một trường pháicho rằng đó là mối đe dọa nghiêm trọng toàn cầu đặt ra thách thức to lớn choloài người dưới dạng tác động có hại của nó đến năng suất sinh học và chấtlượng môi trường (Pimentel et al., 1995; Dregne và Chou, 1994) Các nhà sinhthái học, các nhà khoa học đất và các nhà nông học ủng hộ luận cứ này trướctiên Trường phái thứ hai, bao gồm trước hết là các nhà kinh tế cho rằng nếuthoái hóa đất là một vấn đề nghiêm trọng, vì vậy lý do gì mà các lực lượng thịtrường lại không quan tâm đến nó Những người ủng hộ lý luận này là nhữngngười quản lý đất đai (ví dụ những người nông dân) đã mong được lợi từ đấtđai và sẽ không để cho nó thoái hóa đến điểm thiệt hại cho lợi nhuận của họ

1.2 Khái niệm

Hiện nay khái niệm thoái hóa đất được sử dụng rộng rãi và theo nhiềucách hiểu khác nhau nhưng đều thống nhất đó là quá trình làm xấu tính chất vàchất lượng đất

Có một số lượng lớn các thuật ngữ và định nghĩa liên quan đến thoái hoáđất đai, đây chính là nguồn gốc của sự lẫn lộn, hiểu lầm và giải thích sai Mộtvài thuật ngữ thường được sử dụng là thoái hoá đất (soil degradation), thoáihoá đất đai (land degradation) và sa mạc hoá (desertification) Trong khi có sựphân biệt rõ ràng giữa “đât – soil” và :đất đai – land” thì vẫn không có sự phânbiệt rõ ràng giữa các thuật ngữ “thoái hoá đất đai” và “sa mạc hoá” Sa mạchoá nói đến sự thoái hoá đất đai ở các vùng khô hạn, bán khô hạn và vùng bán

ẩm ướt do các hoạt động của con người (UNEP, 1993; Darkoh, 1995)

Theo FAO (1979) định nghĩa thoái hóa đất là quá trình làm suy giảm khảnăng sản xuất ra hàng hóa (cả về mặt số lượng và chất lượng) hoặc các nhu cầu

sử dụng đất khác của con người

Nguyên nhân dẫn tới hiện tượng suy thoái đất có nhiều, trong đó có cácyếu tố tự nhiên nhưng chủ yếu là do hoạt động của con người, song nhìn chungcác quá trình chủ đạo của thoái hóa đất đã được FAO, UNEP và UNESCO(1979) tổng kết và phân chia thành các dạng sau:

1 Xói mòn do nước và gió

2 Ngập nước và nhiễm mặn

3 Thoái hóa tính chất hóa học

4 Thoái hóa tính chất vật lý

5 Thoái hóa đặc tính sinh học

Các quá trình này là những quá trình làm thay đổi các nhân tố sinh thái rangoài giới hạn sinh thái của nhiều loài sinh vật và cây trồng trong đất, là biểuhiện cụ thể của việc mất cân bằng sinh thái trong đất

II THOÁI HOÁ ĐẤT TRÊN THẾ GIỚI

2.1 Thực trạng thoái hoá đất

Tài nguyên đất và nước trên thế giới đang đứng trước nguy cơ giảm sút

về số lượng và suy thoái nhiều về chất lượng Thoái hoá ô nhiễm đất - nướcngày càng gia tăng dẫn tới hoang mạc hoá và sa mạc hoá Đồng thời thiên tai lũlụt và hạn hán cũng xuất hiện ở nhiều nơi trên thế giới Một trong những vấn đềmôi trường toàn cầu cuối thế kỷ 20 là thoái hoá đất và hoang mạc hoá ngàycàng mở rộng Trong khi đó quĩ đất canh tác của thế giới hết sức hữu hạn vàdân số không ngừng phát triển

Theo kết quả đánh giá toàn cầu về sự thoái hoá đất (Global Assessment

of Soil Degradation GLASOD) (LR Oldeman, 1992, [36]) đất bị thoái hoá trênthế giới khoảng 1965 triệu ha (100%) trong đó Châu Á 749 triệu ha (38%);Châu Âu 218 triệu ha (11,1%); Châu Đại Dương 102 triệu ha (5,2%)

Theo Oldeman và cộng sự, diện tích đất bị thoái hoá trên thế giới khoảng1.965 triệu ha, trong đó có khoảng 719 triệu ha thoái hoá nhẹ, 1.249 triệu ha

thoái hoá trung bình đến rất nặng Châu Á là vùng có diện tích thoái hoá lớnnhất, trong đó có đến 452, 5 triệu ha thoái hóa từ mức trung bình đến rất nặng.

Sự thoái hoá đất do nhiều nguyên nhân, trong đó có nguyên nhân do xói mòn,

sự xói mòn do sản xuất trồng trọt chiếm 28%, chăn thả 34%, chặt phá rừng29% (Dimyati Nangju and A.T.Perez, 1995) Số liệu tổng hợp của Chươngtrình Đánh giá thoái hoá đất do con người ở Nam và Đông Nam Á (1997) chothấy có đến 45% diện tích đất bị thoái hoá, trong đó có 21% xói mòn do nước,24% thoái hoá hoá học và 9% thoái hoá vật lý, 20% thoái hoá do gió, còn lại làcác nguyên nhân khác Bản đồ thế giới về hiên trạng suy thoái đất gây ra bởicon người đã được thành lập bởi FAO – UNESCO và Hội Khoa học đất Thếgiới Các số liệu về diện tích đất suy thoái dựa trên cơ sở bản đồ hiện trạngđược xác định bởi Trung tâm Thông tin và chứng nhận đất quốc tế (ISRIC) vàcác hoạt động của UNEP đã được công bố vào đầu 1991

Sự tác động của con người trong quá khứ và hiện tại lên nguồn tàinguyên môi trường bởi sự khai thác và sử dụng tài nguyên đã gây ra những hậuquả nặng nề Tổ chức Brudtland (1987) đã chỉ ra trong bản báo cáo của họ cótên là “Tương lai chung của chúng ta rằng không chỉ những hình thức phát triểnkinh tế mới làm huỷ hoại nguồn tài nguyên môi trường mà đang nuôi sốngchúng ta, đồng thời sự suy thoái môi trường lại có thể gây ảnh hưởng đến sựphát triển kinh tế” Họ cũng chỉ ra rằng một kỷ nguyên mới cho sự phát triểnkinh tế sẽ được hình thành dựa trên các chính sách nhằm duy trì và mở rộngnhững nền tảng của tài nguyên môi trường

Tình trạng đất bị thoái hóa đang tăng nhanh và chủ yếu tập trung ở cácnước châu Phi, châu Á và Nam châu Mỹ Hàng năm, có 11 - 13 triệu héctarừng bị chặt phá, hàng chục triệu hécta đất bị suy thoái có nguy cơ biến thànhhoang mạc với phạm vi, cường độ và mức độ khác nhau nhưng đã gây ra hậuquả về môi trường và sinh thái ngày càng nghiêm trọng trên phạm vi toàn cầu

Riêng ở châu Á, một khu vực được coi là có quá trình khai thác tàinguyên thiên nhiên một cách rầm rộ và thiều kiểm soát, thì tình trạng thoái hoá

đất càng trở nên nghiêm trọng Điều này được minh chứng bởi các số liệu vềtình trạng thoái hoá đất ở một số quốc gia Châu Á như sau:

- Trung Quốc: Đất bị thoái hoá do xói mòn nước 179 triệu ha, 1/6 diệntích đất đai của Trung Quốc chịu ảnh hưởng xói mòn nước, lượng đất bi bócmòn hàng năm 500 triệu tấn Đất bị sa mạc hoá 34 triệu ha tập trung ở miềnBắc, đất mặn lục địa, ven biển 99 triệu ha, đất ngập nước 21 triệu ha (GounZitong, 1994, [38])

- Ấn độ: Diện tích đất chịu ảnh hưởng của các tác nhân gây thoái hoá đất

là 199,4 triệu ha (chiếm 60,6% diện tích cả nước) trong đó: Xói mòn do nước152,2 triệu ha (chiếm 46,6%), xói mòn do gió 15 triệu ha (chiếm 4,6%), ônhiễm hoá chất 14,9 triệu ha (chiếm 4,5 %), ngập úng 16,3 triệu ha (chiếm4,9%) (M Velaytham, 1994, [47])

- Thái Lan: Diện tích đất bị xói mòn 51,40 triệu ha trong đó xói mòn rấtnhẹ18,99 triệu ha; nhẹ 11,44 triệu ha; trung bình 4,14 triệu ha; mạnh 6,82 triệu

ha, rất mạnh 6,26 triệu ha (Upatham Potisuwan, [46])

2.2 Các dạng thoái hoá

Cũng theo kết quả nghiên cứu của Oldeman, thì diện tích đất trên thếgiới được chia theo 4 loại hình thoái hoá đất: Xói mòn do nước (Water erosion)10,94 triệu km2 (55,7%); Xói mòn do gió (Wind erosion) 5,49 triệu km2

(27,9%); Thoái hoá hoá học (Chemical degradation) 2,39 triệu km2 (12,2%) vàthoái hoá vật lý (Physical degradation) 0,83 triệu km2 (4,2%)

Bảng 1: Diện tích các loại thoái hoá đất trên thế giới

2.3 Nguyên nhân thoái hoá đất

Nguyên nhân thoái hoá đất có thể được chia thành 2 loại: tự nhiên vànguyên nhân con người

a Nguyên nhân tự nhiên

Các nguyên nhân tự nhiên là những điều kiện môi trường tự nhiên dẫnđến tình trạng thoái hoá đất Các nguyên nhân gây thoái hoá đất tự nhiên baogồm:

* Đối với xói mòn do nước:

+ Mưa rào với cường độ cao;

+ Độ dốc cao ở đất vùng đồi, núi;

+ Các đất có tính chống chịu kém đối với xói mòn do nước (ví dụ các đấtnghèo sét, thành phần cơ giới nhẹ, hàm lượng mùn thấp)

* Đối với xói mòn do gió:

+ Khí hậu bán khô hạn đến khô hạn;

+ Các đất có tính chống chịu kém đối với xói mòn do gió (đất cát)

+ Lớp phủ thực vật tự nhiên thưa

* Đối với sự suy giảm độ phì nhiêu của đất:

+ Sự rửa trôi mạnh trong điều kiện khí hậu ẩm ướt;

+ Các đất có độ chua cao và/hoặc có độ phì nhiêu tự nhiên thấp

* Đối với sự hạ thấp của mực nước: Khí hậu vùng bán khô hạn đến khôhạn có tốc độ phục hồi nước ngầm chậm

Trong một số trường hợp, các thoái hoá do nguyên nhân tự nhiên gây ra

đủ mạnh đến mức làm cho đất mất khả năng sản xuất mà không cần có sự canthiệp của con người Ví dụ các đất mặn tự nhiên xuất hiện ở các đất trũng ở sâutrong nội địa của các vùng khí hậu khô hoặc các vùng bị xói mòn rãnh tự nhiên

b Các nguyên nhân con người

Bao gồm việc sử dụng đất đai không hợp lý và quản lý đất đai khôngphù hợp Biểu hiện ở các vấn đề sau:

+ Sự phá rừng và đơn chặt quá mức thảm thực vật: là một nguyên nhânchủ yếu của xói mòn do nước, đặc biệt trên các đất dốc của vùng nhiệt đới ẩm

Nó cũng là nguyên nhân góp phần cho xói mòn do gió, sự suy giảm độ phìnhiêu.

+ Luân canh cây trồng không có thời gian bỏ hoá thích hợp: Trước đây,mật độ dân số thấp cho phép thời gian bỏ hoang cho cây rừng đủ dài để hồiphục lại các đặc tính của đất Ngày nay, gia tăng dân số và thời gian bỏ hoábuộc phải co ngắn lại đã làm cho đất không còn đủ thời gian để phục hồi Canhtác kiểu luân canh ở các vùng đồi của phía bắc Ấn Độ là nguyên nhân của xóimòn do nước và suy giảm độ phì nhiêu của đất

+ Chăn thả quá mức: là chăn thả súc vật trên các đồng cỏ tự nhiên vượtquá khả năng phục hồi dẫn đến làm giảm trực tiếp số lượng và chất lượng củalớp cỏ che phủ Điều này là nguyên nhân dẫn đến không chỉ xói mòn do gió mà

cả xói mòn do nước ở các vùng đất khô Cả thoái hoá lớp phủ thực vật (cỏ) lẫnxói mòn dẫn đến sự suy giảm chất hữu cơ và các đặc tính vật lý và từ đó làmsuy giảm tính chống chịu đối với xói mòn Chăn thả quá mức vào cuối mùa khôhàng năm và trong thời kì hạn hán không tất yếu sẽ dẫn đến thoái hoá; cỏ có thểhồi phục vào thời gian mưa tiếp theo Sự thoái hoá xuất hiện khi sự hồi phụccủa cỏ và các đặc tính của đất diễn ra trong thời kì không có mưa

+ Mở rộng canh tác trên các đất có khả năng thoái hoá tự nhiên (hoặcthoái hoá tiềm tàng) cao Sự gia tăng dân số đã dẫn đến việc sử dụng rộng rãicác đất có nguy cơ bị thoái hoá cao, đó là những đất có độ phì nhiêu thấp hoặcđất dễ bị thoái hoá Những loại đất này bao gồm:

- Đất dốc có độ dốc cao

- Các đất tầng mỏng hoặc đất cát, hoặc đất có nhiều kết von

- Đất bán khô hạn và đồng cỏ bán khô hạn dễ biến thành xa mạc

Những loại đất này đòi hỏi phải được quản lý ở trình độ cao, nhưng đángtiếc, hiện nay những loại đất này thườg được những nông dân nghèo khổ khaithác sử dụng

+ Sự luân phiên cây trồng không thích hợp Do kết quả của sự tăng dân

số, thiếu đất đai và áp lực kinh tế, những người nông dân ở một số vùng đã ápdụng luân phiên cây trồng cao độ giữa các cây ngũ cốc, đặc biệt là dựa vào cây

lúa nước và lúa mì ở những nơi lẽ ra phải áp dụng luân phiên cây ngũ cốc vớicây họ đậu thì tốt hơn Điều này là nguyên nhân góp phần làm suy giảm độ phìnhiêu của đất.

+ Việc sử dụng phân bón không cân đối: Sử dụng nhiều phân đạm, trongmột thời gian ngắn giúp cây sinh trưởng nhanh và tăng năng suất cây trồng.Tuy nhiên do chỉ tăng lượng phân đạm nên tỷ lệ của N và P cũng như tỷ lệ giữa

N với các chất dinh dưỡng khác sẽ tăng lên Khi đó trong đất sẽ xuất hiện sựthiếu hụt P và các chất dinh dưỡng khác như S, Zn

+ Các vấn đề phát sinh do sử dụng nước tưới bị ô nhiễm làm cho đất bị ônhiễm hoặc sử dụng không đúng sẽ ảnh hưởng tới mực nước ngầm (sử dụngquá nhiều nước tưới làm hạ thấp mực nước ngầm), chất lượng nước ảnh hưởngtới tính chất của đất (nước chứa muối làm đất bị mặn hoá, nước tưới chứa nhiều

2.4 Hậu quả của thoái hoá đất

Thoái hoá đất đã gây tổn thất cho sản xuất nông nghiệp trên toàn thế giớiước tính khoảng 42 tỷ USD mỗi năm và đang ảnh hưởng đến 1/3 diện tích đất,

đe doạ an ninh lương thực, gây đói nghèo của hơn 1 tỷ người dân của hơn 110quốc gia trên thế giới

Cho đến nay chưa thể tìm được thông tin về ảnh hưởng kinh tế của thoáihoá đất đai do các quá trình khác nhau trên phạm vi toàn cầu, nhưng có thể tìmđuợc thông tin của một vùng hoặc quốc gia nhất định Ví dụ ở Canada, trongnăm 1984 ảnh hưởng của thoái hoá đất đai ở quy mô trang trại dao động từ 700triệu đến 915 triệu USD năm (Girt, 1986) Ảnh hưởng về mặt kinh tế của thoáihoá đất đai cực kỳ khốc liệt ở vùng Nam Á mật độ dân số cao và tiểu Sahara,châu Phi

Trên phạm vi ô thửa hoặc cánh đồng, xói mòn đất có thể làm giảm năngsuất từ 30 đến 90% ở các đất có tầng đất mỏng của Tây Phi (Mbagwu và cộng

sự, 1984; Lal, 1987) Sự giảm năng suất từ 20 đến 40% đối với các cây trồngtheo hàng ở Ohio (Fahnestock và cộng sự, 1995) và nơi khác ở Midwest, Mỹ(Schumacher và cộng sự, 1994)

Sự giảm năng suất nghiêm trọng (20%) do xói mòn cũng xảy ra ở châu

Á, đặc biệt là ở Ấn Độ, Trung Quốc, Iran, Israel, Jordan, Lebanon, Nepal vàPakistan (Dregne, 1992) Ở Nam Á, sự thiệt hại hàng năm về sản lượng ướctính khoảng 36 triệu tấn ngũ cốc, tương đương với 5.400 triệu USD do xói mòn

do nước và 1.800 triệu USD do xói mòn do gió (UNEP, 1994) Người ta cũngước tính rằng tổng thiệt hại hàng năm của xói mòn trong nông nghiệp ở Mỹkhoảng 44 tỷ USD/năm, có nghĩa là khoảng 247 USD/ha đất trồng trọt hoặcđồng cỏ Trên phạm vi toàn cầu hàng năm lượng đất mất khoảng 75 tỷ tấn (theogiá 3 USD/1 tấn đất đối với chất dinh dưỡng và 2 USD/1 tấn đất đối với nước)tương đương với khoảng 400 tỷ USD/năm hoặc khoảng 70 USD/người/năm(Lal, 1989 [42])

Sự chặt hoá đất cũng là một vấn đề toàn cầu, đặc biệt ở những nơi nôngnghiệp được cơ giới hoá Nó đã làm giảm năng suất cây trồng từ 25 đến 50% ởmột số vùng của châu Âu (Ericksson và công sự, 1974) và ở Bắc Mỹ; từ 40 đến90% ở các nước Tây Phi (Charreau, 1972; Kayombo và Lal, 1994) Ở Ohio, sựgiảm năng suất cây trồng khoảng 25% đối với ngô, 20% đối với đậu tương và

30% đối với yến mạch trong một chu kỳ 7 năm (Lal, 1996) Các tổn thất dochặt hoá đất ở Mỹ ước tính khoảng 1,2 tỷ USD/năm (Gill, 1971).

Sự suy giảm dinh dưỡng cũng là một dạng thoái hoá đất đai có ảnhhưởng nghiêm trọng về kinh tế trên phạm vi toàn cầu, đặc biệt ở vùng tiểuSahara, châu Phi Stoorvogel và cộng sự (1993) đã ước tính cân bằng dinhdưỡng cho 38 quốc gia ở vùng tiểu Sahara, châu Phi Tỷ lệ suy giảm độ phì đấthàng năm ước tính khoảng 22 kg N, 3 kg P và 15 kg K trên một ha ỞZimbabwe, xói mòn đất đã gây ra tổn thất hàng năm chỉ tính riêng đối với N và

P lên tới 1,5 tỷ USD Ở Nam Á, thiệt hại kinh tế hàng năm ước tính khoảng 600triệu USD vì tổn thất dinh dưỡng do xói mòn và 1.200 triệu USD do suy giảm

độ phì nhiêu đất (Stocking, 1986; UNEP, 1994)

Khoảng 950 triệu ha đất bị nhiễm muối xuất hiện ở các vùng khô và bánkhô hạn, chiếm khoảng 33% diện tích đất đai của các nước Arập Khả năng sảnxuất của các đất có tưới bị đe doạ nghiêm trọng do sự tích luỹ muối ở vùng rễ

Ở Nam Á, sự thiệt hại về kinh tế hàng năm ước tính khoảng 500 triệu USD doúng nước và khoảng 1.500 triệu USD do mặn hoá (UNEP, 1994) Hiện nay vẫnchưa biết rõ ảnh hưởng tiềm tàng và ảnh hưởng thực tế về mặt kinh tế trênphạm vi toàn cầu Vẫn chưa rõ, hoặc do sự chua hoá đất hoặc do tác dụng độctổng hợp của nồng độ cao của Al và Mn ở vùng rễ, một vấn đề nghiêm trọng ởcác vùng ẩm ướt hoặc bán ẩm ướt (Eswaran và cộng sự [36])

III THOÁI HOÁ ĐẤT ĐỒI NÚI Ở VIỆT NAM

3.1 Thực trạng thoái hoá

Vấn đề thoái hoá đất cũng đã được khá nhiều tác giả đề cập, ngay từ năm

1952 trong ấn phẩm đất đỏ bazan Đông Dương của E.M Castagnol đã cho rằngviệc đốt nương làm rẫy, du canh và phương thức khai thác độc canh đã làm chođất nhanh chóng bị thoái hoá Moorman (năm 1961), Thái Công Tụng (1967),Nguyễn Văn Toàn, Nguyễn Đình Kỳ và Vũ Xuân Thanh (2004) khi nghiên cứutổng hợp bazan thoái hoá và thành lập bản đồ thoái hóa đất bazan tỉ lệ1/100.000 các tỉnh Tây Nguyên, đã xác định trong số 1,5 triệu ha đất bazanthoái hoá ở Tây Nguyên có 267 nghìn ha thoái hoá nặng, 671 nghìn ha thoái

hoá trung bình [28] Nhìn chung, vấn đề thoái hoá đất đang là vấn đề bức xúccần được nghiên cứu Hậu quả nghiêm trọng nhất của thoái hóa đất là làm mấtkhả năng sản xuất của đất Sự suy thoái đất kéo theo sự suy thoái các quần thểđộng thực vật và chiều hướng giảm diện tích đất nông nghiệp trên đầu ngườiđến mức báo động Những yếu tố chính làm thoái hóa đất vùng đồi núi là xóimòn, rửa trôi, đất có độ phì nhiêu thấp và mất cân bằng dinh dưỡng, đất bị chuadần, thoái hóa hữu cơ, khô hạn và sa mạc hóa, đất trượt, lũ quét

3.2 Các dạng thoái hoá đất đồi núi

3.2.1 Xói mòn

Ở VN do có lượng mưa lớn và tập trung theo mùa nên tình trạng xóimòn chủ yếu do nguyên nhân nước mưa và hậu quả là suy giảm độ dày tầngđất, đất bị xói lở đến nay đã có rất nhiều nghiên cứu về tình trạng xói mònđất ở trên thế giới và ở VN, kết quả đã đưa ra được các hệ số xói mòn, các môhình phân tích và dự báo xói mòn

Hiện nay, trong số 23,4 triệu ha đất đồi núi, trong đó diện tích đất có độdốc trên 15o là 5,1 triệu ha (21,7% diện tích đất đồi núi); diện tích đất có tầngdày nhỏ hơn 50 cm là 6,1 triệu ha (25% diện tích đất đồi núi) (bảng ….) Thêmvào đó, Việt Nam có lượng mưa lớn và tập trung (TB 2500 mm/năm), diễn racùng với nạn phá rừng mạnh (độ che phủ chỉ còn 28% có nơi chỉ còn 9- 11%như vùng Tây Bắc) càng làm cho quá trình xói mòn đất thêm trầm trọng dẫn tớisuy giảm mạnh mẽ về độ dày tầng đất mịn (bảng 2,3)

Bảng 2: Tổng hợp diện tích đất đồi núi Việt Nam theo độ dốc

6 ĐẤT MÙN TRÊN NÚI CAO 0,9 26,2 177,2 204,3

(nguồn: Cẩm nang sử dụng đất nông nghiệp[33])

Bảng 3: Tổng hợp diện tích đất đồi núi Việt Nam theo tầng dày

6 ĐẤT MÙN TRÊN NÚI CAO 15,3 131 58,0 204,3

(nguồn: Cẩm nang sử dụng đất nông nghiệp[33])

Theo Nguyễn Tử Xiêm và ccs, có tới 80% diện tích đất vùng Trung dumiền núi phía Bắc bị thoái hoá do xói mòn, Ngay như như Tây nguyên là mộtvùng đất đồi núi ít bị chia cắt hơn thì tỷ lệ này cũng lên tới 60% (bảng 4)

Bảng 4: Thoái hoá đất do xói mòn theo các vùng kinh tế sinh thái

TT Vùng kinh tế sinh thái diện tích Tổng

(triệu ha)

Tỷ lệ đất dốc (%)

Tỷ lệ diện tích có rừng (%)

Thoái hoá đất do xói mòn (%)

1 Miền núi và trung du Bắc Bộ 9,8 95 9 80

2 Khu IV cũ 5,2 80 12 70

3 Duyên hải miền Trung 4,4 70 13 65

4 Tây Nguyên 5,2 90 23 60

(Nguồn: Thái Phiên, Nguyễn Tử Siêm, 2002 [26])

Trong nghiên cứu mới nhất của BTN và MT, trong 9,5 triệu ha đất đồi núi vùng Trung du Miền núi phía bắc có tới 6,8 triệu ha đang trong tình trạng xói mòn mạnh đến rất mạnh (bảng 5)

Bảng 5: Thực trạng xói mòn đất đồi núi vùng Trung du Miền núi phía Bắc

Diện tích đất có lượng xói mòn < 25 tấn/ha/năm chiếm 62% diện tích vùngnghiên cứu, tương đương 795.673,5 ha, tập trung ở các vùng gò đồi thấp, có ápdụng các biện pháp bảo vệ đất Diện tích xói mòn trung bình đến mạnh chiếm15% diện tích gò đồi, tương đương 194.125,4 ha, tập trung ở các sườn núi vensuối hoặc các khe rãnh hợp thủy Diện tích cấp xói mòn rất mạnh và xói mònnguy hiểm chiếm 22,04% tổng diện tích gò đồi, trong đó cấp xói mòn nguyhiểm chiếm tỷ lệ cao (bảng 6).

Nhìn chung đất đồi núi Việt Nam đang đứng trước nguy cơ bị xói mònmạnh mẽ, nhiều nơi lớp đất mặt đã bị xói mòn trơ xỏi đá không còn sức sảnxuất

Bảng 6: Tổng hợp diện tích gò đồi theo các cấp xói mòn

Các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng lượng chất dinh dưỡng bị mất đi

do xói mòn trên đất dốc khoảng 1 tấn mùn, 50 kg P2O5, 50 kg K2O và mộtlượng đáng kể các nguyên tố vi lượng Theo các nghiên cứu của Nguyễn Quang

Mỹ thì vùng miền núi nước ta có những yếu tố thúc đẩy quá trình xói mòn như:lượng mưa lớn thường tập trung ở những khu vực núi cao chắn gió, độ dốc địahình lớn và mức độ chia cắt cao Các thí nghiệm bố trí cho thấy rằng ở ViệtNam quá trình xói mòn đất bắt đầu phát triển ở độ dốc trên 300 Nếu độ dốctăng 2 lần thì cường độ xói mòn tăng hơn 4 lần, trong khi tăng chiều dài sườn 2lần thì xói mòn tăng 2-7,5 lần Lớp phủ thực vật rất có ý nghĩa trong việc chốngxói mòn; trong khi rừng rậm nhiệt đới triệt tiêu gần như hoàn toàn tác hại củaxói mòn (mức xói mòn dưới 5 tấn/ha/năm) thì các cây hàng năm gây xói mòn ởmột lượng gấp 100 - 200 lần Các loại cây công nghiệp lâu năm và rừng trồng

tuy có tác dụng chống xói mòn tốt cũng có lượng xói mòn gấp 10-20 lần so vớirừng tự nhiên Bằng việc tính toán khả năng xói mòn đất thông qua các yếu tốnhư xung lượng xói' mòn do mưa, phân bố độ dốc và chia cắt của địa hình,phân bố các nhóm đất, lớp phủ thực vật và canh tác, và đã đưa ra sơ đồ phânvùng xói mòn trong toàn quốc, trong đó các vùng miền núi nước ta đều cólượng xói mòn cao, dao động từ 100 - 500 tấn/ha/năm (Nguyễn Quang Mỹ,

2002 [16])

3.2.2 Thoái hoá Vật lý

Thoái hoá Vật lý được biểu hiện thông qua các dấu hiệu như:

- Hàm lượng sét và sét vật lý thay đổi theo tầng đất, theo thảm thực vậtthông thường theo quy luật suy giảm ở tầng đất mặt, theo sự tăng dần củalượng mưa và theo sự giảm dần của thảm che phủ

- Kết cấu thay đổi mà biểu hiện là thành phần vi hạt kết thay đổi tuỳ theoloại đất, theo tầng đất và theo thảm thực vật

- Dung trọng đất cũng bị thay đổi theo loại đất, hiện trạng sử dụng … dogiảm hữu cơ, phá vỡ cấu trúc đất

- Độ ẩm đất: Độ ẩm cực đại (đất bão hoà nước) xảy ra vào mùa mưa chỉ

ở tầng 0 - 20 cm Khi độ ẩm đạt trên 50 - 55% thì xuất hiện dòng chảy mặt Lúc

đó các phân tử sét trương nở lấp kín toàn bộ các mao quản Dưới 20 cm độ ẩmthường không vượt quá 50% Hiện tượng bão hoà từng phần càng sâu sắc đếnvới đất gò đồi khi mà lượng rễ cọc ăn sâu hầu như vắng mặt và đất bị phá vỡcấu trúc dí chặt

Độ ẩm đất được đặc biệt chú trọng trong giai đoạn mùa khô của khí hậu(đó là giai đoạn mưa tháng nhỏ hơn 100 mm và nhỏ hơn cả khả năng bốc hơi).Tuy nhiên mùa khô của đất không đồng pha như vậy, biểu hiện ở đường biếntrình ẩm của đất Vì vậy khảo sát độ ẩm đất trên những vùng đất thoái hoá trong

cả mùa khô là cần thiết

Theo Nguyễn Tri Chiêm, Đoàn Triệu Nhạn (1974) [20], Trần Kông Tấu(1984) [31], Nguyễn Đình Kỳ (1990) [13], Nguyễn Thị Dần, Thái Phiên (1999)[19], thì sau khi phá rừng và trải qua các chu kỳ đốt nương làm rẫy, chăn thả

gia súc và trồng trọt đã làm thay đổi một loạt các tính chất vật lý của đất Đángchú ý là độ ẩm giảm, dung trọng tăng, độ xốp giảm, cấu trúc đất bị phá vỡ dẫnđến độ phì nhiêu của đất suy giảm.

Suy giảm cấu trúc

Một trong các biểu hiện thoái hoá vật lý đất là đất bị phá vỡ cấu trúc.Nguyên nhân chính của quá trình này là việc lạm dụng cơ giới trong khai hoang

và canh tác không bảo vệ đất

Đất đồi núi hiện nay có tầng Ao và A1 rất mỏng, thậm chí hoàn toànvắng mặt Lớp thảm mục hoặc bị xói mòn hoặc bị gom làm củi đun không còntác dụng bảo vệ tầng mặt Lớp đất mặt kể cả đất đỏ bazan và đất đỏ trên đá vôiđều nghèo mùn và sét Hàm lượng các đoàn lạp nhỏ hơn 0,25mm tăng lên vàđoàn lạp có giá trị nông học giảm mạnh ở các đất thoái hoá so với đất rừng.Khả năng duy trì cấu trúc giảm theo thời gian và đoàn lạp rất dễ bị phá vỡ khigặp nước

Bảng 7: Sự thoái hoá cấu trúc của đất đỏ vàng trên phiến thạch

(Nguồn: Nguyễn Tử Siêm, Thái Phiên [23])

Sau 5 năm trồng lúa nương trên đất bazan, chỉ số ổn định cấu trúc từ 0,1đến 1,5; trên đất phiến thạch trồng sắn từ 0,7 lên 1,7 Hiện tượng các cấp đoànlạp có giá trị nông học (>1mm) giảm đi một nửa so với đất rừng Trong thànhphần đoàn lạp lớn của đất bazan thoái hoá hầu như không còn humat Ca vàhumat Mg Hàm lượng C trong đó cũng chỉ còn 50% Phần gắn kết còn lại chỉ

là phần hữu cơ liên kết với sesquyoxyde, khi mất nước các chất này bị keo tụkhông thuận nghịch làm cho đất bị chai cứng

Thành phần cơ giới đất là tỷ lệ phần trăm các cấp hạt có kích thước khácnhau khi đoàn lạp đất bị phá hủy Thành phần cơ giới của đất có tác động lớnđến nhiều tính chất quan trọng của đất như độ chặt, độ thấm nước, khả năng giữnước cũng như khả năng hấp thụ, trao đổi và tích lũy các chất dinh dưỡng.

Thành phần cơ giới đất phụ thuộc vào nguồn gốc hình thành cũng nhưthành phần khoáng của đá mẹ, chịu ảnh hưởng của cường độ phong hóa cũngnhư sự rửa trôi Các phương thức sử dụng đất với mức độ che phủ mặt khácnhau, có ảnh hưởng đến mức độ xói mòn, rửa trôi các hạt sét ở tầng mặt

Các đất phát sinh trên các loại đá mẹ khác nhau có thành phần cơ giớikhác nhau, đất đỏ bazan, đất feralite trên đá phiến có thành phần cơ giới nặnghơn đất feralite phát triển trên đá gơnai, điều này có liên quan đến đặc tính đá

mẹ và cường độ phong hoá, thường đá bazan, đá phiến dễ phân huỷ hơn so với

đá granit Do vậy, ở các đất đỏ bazan, đất feralite trên đá phiến có độ dày tầngđất lớn hơn ở đất feralite trên đá granit Trong cùng một phẫu diện hàm lượngcấp hạt <0,002mm ở tầng dưới thường lớn hơn ở tầng mặt, điều này có liênquan đến quá trình rửa trôi

Theo Trần Kông Tấu, Lê Văn Lanh (1986) [30] ở đất feralit vàng đỏphát triển trên đá gơnai, tầng mặt của tất cả các phẫu diện nghiên cứu có thànhphần cơ giới nhẹ hơn và càng xuống sâu thì đất càng nặng Trong các phươngthức sử dụng đất thì đất trồng bạch đàn, sắn có hàm lượng cấp hạt sét ở tầngmặt thấp hơn ở đất rừng tự nhiên, đất trồng xen (chè+cốt khí, sắn+lạc) Có lẽ

do ở đất trồng xen, đất rừng tự nhiên với nhiều loại thực vật che phủ đã hạn chế

sự rửa trôi hạt sét ra khỏi tầng mặt

Kết quả nghiên cứu của Lê Văn Khoa, Phạm Cảnh Thanh (1989) [8] trênđất phiến sét cho thấy, trong các phương thức sử dụng đất thì ở đất đồi trọc, đấttrồng sắn có hàm lượng sét vật lý ở tầng mặt thấp hơn ở đất rừng tái sinh và đấttrồng chè Sự chênh lệch đáng kể hàm lượng sét vật lý ở tầng mặt và tầng dướisâu cho thấy mức độ xói mòn, rửa trôi ở đất đồi trọc, đất trồng sắn là lớn hơnđất trồng cây lâm nghiệp, cây công nghiệp (sơn, chè) và cây ăn quả