Luận văn thạc sĩ khoa học lâm nghiệp nghiên cứu đánh giá xói mòn tiềm năng cho các trạng thái rừng và đất lâm nghiệp thuộc lưu vực sơn diệm, huyện hương sơn, tỉnh hà tĩnh

20 0 0
Luận văn thạc sĩ khoa học lâm nghiệp nghiên cứu đánh giá xói mòn tiềm năng cho các trạng thái rừng và đất lâm nghiệp thuộc lưu vực sơn diệm, huyện hương sơn, tỉnh hà tĩnh

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN TRỌNG CƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ XÓI MÒN TIỀM NĂNG CHO CÁC TRẠNG THÁI RỪNG VÀ ĐẤT LÂM NGHIỆP THUỘC LƯU VỰC SƠN DIỆM, HUYỆN[.]

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN TRỌNG CƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ XĨI MỊN TIỀM NĂNG CHO CÁC TRẠNG THÁI RỪNG VÀ ĐẤT LÂM NGHIỆP THUỘC LƯU VỰC SƠN DIỆM, HUYỆN HƯƠNG SƠN, TỈNH HÀ TĨNH LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Hà Nội, 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN TRỌNG CƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ XĨI MỊN TIỀM NĂNG CHO CÁC TRẠNG THÁI RỪNG VÀ ĐẤT LÂM NGHIỆP THUỘC LƯU VỰC SƠN DIỆM, HUYỆN HƯƠNG SƠN, TỈNH HÀ TĨNH Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng Mã số: 60.62.02.11 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHÙNG VĂN KHOA Hà Nội, 2013 i LỜI CẢM ƠN Luận văn Thạc sỹ: “Nghiên cứu đánh giá xói mịn tiềm cho trạng thái rừng đất lâm nghiệp thuộc lưu vực Sơn Diệm, huyện Hương Sơn, tỉnh Hà tĩnh”được hồn thành theo chương trình Đào tạo Sau đại học trường Đại học lâm nghiệp Việt Nam Có kết này, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu, thầy cô Khoa đào tạo sau đại học, thầy cô giáo trực tiếp giảng dạy tạo điều kiện giúp đỡ, động viên tác giả hoàn thành luận văn Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới TS Phùng Văn Khoa - người hướng dẫn khoa học, tận tình hướng dẫn tác giả từ hình thành phát triển ý tưởng đến xây dựng đề cương, phương pháp luận, tìm tài liệu có dẫn khoa học quý báu suốt q trình triển khai nghiên cứu hồn thành đề tài Xin chân thành cảm ơn quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình, tạo điều kiện Ban lãnh đạo tập thể cán Viện Sinh thái rừng Môi trường cung cấp tư liệu, số liệu liên quan; đồng thời tác giả xin cảm ơn tập thể cán bộ, nhân dân xã lưu vực Sơn Diệm tác giả trình thu thập số liệu ngoại nghiệp hoàn thiện luận văn Mặc dù nỗ lực hết mình, trình độ hạn chế nhiều mặt, nên luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót định Tác giả mong nhận ý kiến đóng góp xin tiếp thucác ý kiến đóng góp Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2013 Tác giả Nguyễn Trọng Cương ii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cảm ơn i Mục lục ii Danh mục từ viết tắt v Danh mục bảng vi Danh mục hình vii ĐẶT VẤN ĐỀ Chương 1.TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN NGHIÊN CỨU 1.1.Nghiên cứu xói mịn 1.1.1.Một số quan điểm xói mịn 1.1.2.Các dạng xói mịn đất 1.1.3.Các yếu tố ảnh hưởng đến xói mịn đất mưa 1.2.Tổng quan nghiên cứu xói mòn đất thế giới và Viêṭ Nam 1.2.1.Nghiên cứu xói mịn đất giới 1.2.2.Nghiên cứu xói mòn đất Việt Nam 10 1.3.Các xu hướng nghiên cứu xói mòn đất 16 1.4.Các phương pháp đánh giá xói mịn đất 17 1.4.1.Phương pháp phân loại, phân vùng lãnh thổ theo mức độ xói mịn 17 1.4.2.Phương pháp mơ hình hố 17 1.5.Các mơ hình đánh giá xói mịn đất 17 1.6.Phương pháp ứng dụng viễn thám GIS đánh giá xói mòn đất 18 Chương 2.MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀPHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU…… 19 2.1.Mục tiêu 19 2.1.1.Mục tiêu chung 19 2.1.2.Mục tiêu cụ thể 19 iii 2.2.Đối tượng phạm vi nghiên cứu 19 2.3.Nội dung nghiên cứu 19 2.4.Phương pháp nghiên cứu 20 2.4.1.Phương pháp kế thừa tài liệu 20 2.4.2.Phương pháp điều tra ngoại nghiệp 20 2.4.3.Phương pháp xử lý số liệu nội nghiệp 25 2.4.4.Phương pháp thành lập đồ xói mịn tiềm lưu vực Sơn Diệm 32 2.4.5.Đề xuất giải pháp giải thiểu xói mịn Lưu vực Sơn Diệm tỉnh Hà Tĩnh… 34 Chương 3.KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36 3.1.Đặc điểm Lưu vực Sơn Diệm 36 3.1.1.Xác định ranh giới, diện tích đặc trưng lưu vực Sơn Diệm 36 3.1.2.Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội xã lưu vực Sơn Diệm 39 3.2.Nghiên cứu tiêu cấu trúc thảm thực vật rừng .41 3.2.1.Đặc điểm trạng rừng lưu vực Sơn Diệm 41 3.2.2.Đặc điểm chiều cao tầng cao (H) 53 3.2.3.Đặc điểm độ tàn che tầng cao (TC) 55 3.2.4.Độ che phủ bụi thảm tươi (CP) 57 3.2.5.Đặc điểm độ che phủ lớp thảm khô, thảm mục (TM) 59 3.3 Nghiên cứu tính chất đất, đặc điểm địa hình lượng mưa.62 3.3.1.Đặc điểm độ xốp lớp đất mặt (X) 62 3.3.2.Đặc điểm độ dốc mặt đất (α) 63 3.3.3.Đặc điểm số xói mịn mưa (K) 65 3.4 Nghiên cứu thành lập đồ xói mịn tiềm Lưu vực Sơn Diệm.67 3.4.1.Thành lập đồ xói mịn tiềm lưu vực Sơn Diệm 67 iv 3.4.2.Xác định lượng xói mịn tiềm cho trạng thái rừng 72 3.5.Đề xuất giải pháp giải thiểu xói mịn lưu vực Sơn Diệm, huyện Hương Sơn, tỉnh Hà Tĩnh 74 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 80 Kết luận 80 2.Tồn 81 Kiến nghị 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết đầy đủ Viết tắt BQL CP DEM Htb Ban quản lý Độ che phủ bụi thảm tươi (Digital Elevation Model)Mơ hình số hóa độ cao Chiều cao trung bình cao LDLR Loại đất loại rừng LRTX Lá rộng thường xanh LV OTC Lưu vực Ơ tiêu chuẩn XMTN Xói mịn tiềm TC Độ tàn che cao TK Độ che phủ thảm khô, thảm mục vi DANH MỤC BẢNG BIỂU TT 4.1 Tên bảng Đặc trưng hình thái lưu vực Sơn Diệm 4.2 Các trạng thái rừng chủ yếu Lưu vực Sơn Diệm 43 4.3 Diện tích trạng thái rừng tự nhiên Hương Sơn 45 4.4 Các tiêu thảm thực vật độ xốp trạng thái rừng 48 Trang 39 tự nhiên Lưu vực Sơn Diệm 4.5 Các tiêu cấu trúc rừng trồng Keo cấp tuổi 50 4.6 Các tiêu cấu trúc rừng trồng hỗn giao Thông Keo 50 4.7 Các tiêu cấu trúc rừng trồng loài khác 51 4.8 Các tiêu cấu trúc trạng thái khơng có rừng 53 4.9 Chiều cao bình quân trạng thái rừng LV Sơn Diệm 54 4.10 Độ tàn che bình quân tầng cao trạng thái rừng 56 Độ che phủ bình quân bụi thảm tươi 58 4.12 Độ che phủ bình quân lớp thảm tươi, thảm mục 60 4.13 Độ xốp lớp đất mặt trạng thái rừng 62 4.14 Lượng mưa bình quân theo tháng Lưu vực Sơn Diệm 67 4.15 Diện tích cấp xói mịn tiềm lưu vực Sơn Diệm 69 4.16 TCVN 5299 - 2009 về phân cấ p xói mòn 70 4.17 Diện tích cấp xói mòn tiềm sau phân cấp theo 71 4.11 TCVN 5299-2009 4.18 Lượng xói mịn tiềm trạng thái rừng lưu vực Sơn Diệm 73 vii DANH MỤC CÁC HÌNH Tên hình TT Trang 4.1 Vị trí lưu vực Sơn Diệm 37 4.2 Ranh giới xã mạng lưới thủy văn lưu vực Sơn 38 Diệm 4.3 Bản đồ trạng rừng lưu vực Sơn Diệm 44 4.4 Rừng giàu xã LV Sơn Diệm 46 4.5 Rừng trung bình LV Sơn Diệm 46 4.6 Rừng nghèo xã Sơn Hồng 47 4.7 Rừng phục hồi rừng hỗn giao gỗ - tre nứa LV Sơn Diệm 48 4.8 Rừng trồng Keo LV Sơn Diệm 49 4.9 Rừng Cao su trồng rừng trồng Mỡ xã Sơn Hồng – 52 huyện Hương Sơn 4.10 Đất trống có bụi LV Sơn Diệm 52 4.11 Bản đồ độ tàn che tầng cao khu vực nghiên cứu 55 4.12 Bản đồ độ tàn che tầng cao lưu vực Sơn Diệm 57 4.13 Bản đồ độ che phủ bụi thảm tươi 59 4.14 Bản đồ độ tỉ lệ che phủ thảm khô thảm mục 61 4.15 Bản đồ độ xốp lớp đất mặt Lưu vực Sơn Diệm 63 4.16 Bản đồ độ dốc lưu vực Sơn 65 4.17 Bản đồ xói mịn tiềm Lưu vực Sơn Diệm 68 4.18 Bản đồ phân cấp xói mịn tiềm nănglưu vực Sơn Diệm 70 4.19 Tỉ lệ cấp xói mịn tiềm lưu vực Sơn Diệm 73 ĐẶT VẤN ĐỀ Xói mịn q trình lớp đất mặt bị bào mòn tác động nước mưa gió Xói mịn làm rửa trơi chất dinh dưỡng, gây thối hóa đất, giảm suất trồng, chí làm khả sinh tồn trồng Xói mịn cịn gây nên tượng bồi lắng sông hồ, ảnh hưởng nghiêm trọng đến khả lưu thơng, tích trữ điều tiết nước, đến sản xuất nông lâm nghiệp ngành kinh tế khác Đặc biệt từ có nhu cầu phải đảm bảo an tồn lâu dài cho cơng trình giao thơng, thủy lợi, thủy điện nguồn nước u cầu hạn chế xói mịn lại trở nên cấp bách Tuy nhiên, nghiên cứu chuyên sâu lĩnh vực nhiều hạn chế, cịn thiếu nhiều thơng tin cần thiết cho việc dự báo lượng đất xói mịn Cũng chưa xác định tiêu chuẩn hợp lý thảm thực vật đáp ứng yêu cầu bảo vệ đất, hạn chế xói mòn khu vực cụ thể, với trạng thái thực vật cụ thể Điều dẫn tới số nơiđã phải bỏ lượng chi phí lớn để trồng rừng giữ nước chống xói mịn đất, rừng trồng lại có khả giữ nước bảo vệ đất khơng cao, chí so với thảm thực vật bị thay trước Thực tế rằng, việc nghiên cứu xói mịn đất nhằm đưa sở khoa học cho giải pháp quản lý sử dụng rừng cần thiết Lưu vực Sơn Diệm, huyện Hương Sơn, tỉnh Hà Tĩnh lưu vực đầu nguồn sông Ngàn Phố, phụ lưu lớn sơng Lam Là khu vực có địa hình phức tạp, độ dốc cao, lượng mưa trung bình hàng năm lớn tài nguyên thiên nhiên phong phú Tuy nhiên, trước thực trạng khai thác thiếu bền vững tài nguyên rừng, diện tích trữ lượng rừng bị suy giảm nhanh chóng, ảnh hưởng lớn đến mơi trường đất, chủ yếu tình trạng xói mịn đất nói chung đất lâm nghiệp nói riêng 2 Xuất phát từ thực tế đó, tơi thực đề tài: Nghiên cứu đánh giá xói mịn tiềm cho trạng thái rừng đất lâm nghiệp thuộc lưu vực Sơn Diệm, huyện Hương Sơn, tỉnh Hà Tĩnh Mục tiêu đề tài xác định lượng đất bị xói mịn tiềm ởcác trạng thái rừng đất lâm nghiêp Ngoài ra, đề tài nghiên cứu mối liên hệ cường độ xói mịn với nhân tố có ảnh hưởng quan trọng từ đề xuất số giải pháp kỹ thuật lâm sinh nhằm hạn chế cường độ xói mịn đất cho lưu vực Sơn Diệm 3 Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN NGHIÊN CỨU 1.1 Nghiên cứu xói mịn 1.1.1 Một số quan điểm xói mịn Theo từ điể n bách khoa toàn thư về khoa ho ̣c đấ t, xói mòn xuấ t phát từ tiế ng Latin là “erodere” ăn mịn dần Thuật ngữ xói mịn dùng để chỉ các quá trình liên quan đế n các lớp đấ t, đá tơi và bi ̣ mang bởi các tác nhân gió, nước, băng, tuyế t tan hoă ̣c hoa ̣t đô ̣ng của sinh vâ ̣t [26] Theo viện sĩ L.I Paraxôlốp, xói mòn đấ t là những hiêṇ tươ ̣ng phá hủy và cuố n trôi theo đấ t cũng quă ̣ng xố p bằ ng dòng nước và gió thể hiê ̣n dưới nhiề u hình thức và rấ t phở biế n Cịn theo Rattan Lal xói mòn đấ t còn đươ ̣c xem là sự chuyể n dời vâ ̣t lý của lớp đấ t nhiề u tác nhân khác lực đâ ̣p của gio ̣t nước, gió, tuyế t và bao gồ m cả quá trình sa ̣t lở tro ̣ng lực [28] Theo R.P.C Morgan xói mòn đấ t là mô ̣t quá trình gồ m hai pha, bao gồ m sự tách rời của các phầ n tử nhỏ từ mă ̣t đấ t sau đó vâ ̣n chuyể n chúng dưới các tác nhân gây xói nước chảy và gió Khi lươ ̣ng không còn đủ để vâ ̣n chuyể n các phầ n tử này, pha thứ ba – quá trình bồ i lắ ng – sẽ xảy [26] Mô ̣t những cách tiế p câ ̣n khác nghiên cứu về lớp phủ thực vâ ̣t thì xói mòn là mô ̣t quá trin ̀ h đô ̣ng lực phá hủy đô ̣ màu mỡ của đấ t, làm mấ t tra ̣ng thái cân bằ ng của cả vùng bi ̣xói mòn lẫn vùng bi ̣bồ i tu ̣ (Nguyễn Quang My,̃ Nguyễn Tứ Dầ n, (1986) Như vâ ̣y, xói mòn đấ t đươ ̣c xem xét quan điể m là mô ̣t quá triǹ h đô ̣ng lực, bao gồ m sự phá hủy các lớp đấ t đá, mùn và vâ ̣n chuyể n chúng xa dưới tác đô ̣ng của các nhân tố gây xói, gió, nước, băng, tuyế t tan hoa ̣t đô ̣ng của sinh vâ ̣t, bao gồ m cả các ́ u tớ nhân sinh 4 1.1.2 Các dạng xói mịn đất : Có nhiều dạng xói mịn khác nhau, bao gồm: Xói mịn gió, xói mịn nước, xói mịn tro ̣ng lực, xói mòn baõ lũ, xói mòn băng tuyế t tan, xói mòn sinh ho ̣c xói mịn người Ở lưu vực Sơn Diệm, xói mịn chủ yếu nước giới hạn đề tài, tác giả nghiên cứu q trình xói mịn đất nước - Xói mòn nước cũng thường đươ ̣c go ̣i là sự rửa trôi bao hàm rô ̣ng Tại mô ̣t quy mô nhỏ, ̣t mưa rơi xuố ng theo các hiê ̣n tươ ̣ng thời tiế t sẽ có ảnh hưởng khác phu ̣ thuô ̣c vào kích thước và hiê ̣u ứng, những ̣t mưa phùn nhỏ và đề u thấ m sâu vào lòng đấ t, những ̣t mưa lớn liên quan đế n mưa nhiêṭ đới tác đô ̣ng vào bề mă ̣t đấ t và bóc tách các mảnh vu ̣n từ mo ̣i hướng Ngoài ra, sườn dố c cũng làm tăng đáng kể hiệu ứng bắ n lên của gio ̣t nước, làm tăng đáng kể sự rửa trôi theo sườn 1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến xói mịn đất mưa Xói mịn nước quan trọng địa hình phổ biến Thực tế, đào xới, di chuyển tích tụ khối lượng lớn vật liệu khoảng thời gian ngắn Cường độ xói mịn có quan hệ chặt chẽ với lượng mưa rơi xuống đơn vị thời gian (chẳng hạn lượng mưa trung bình năm) Q trình xói mịn nước mưa xảy giai đoạn, bao gồm trình phá vỡ kết cấu đất, vận chuyển hạt đất với chất khác bề mặt theo dòng chảy, lượng không đủ để vận chuyển trình lắng đọng bắt đầu diễn Xói mịn đất nước có loại chủ yếu xói mịn bề mặt, xói mịn rãnh nhỏ rãnh lớn [23] Các yếu tố ảnh hưởng đến xói mịn đất mưa cụ thể sau: + Lượng mưa hàng năm: mưa yếu tố gây xói mịn đất tác động mưa đến việc phân tách hạt đất thông qua lực tác dụng hạt nước bắn vào đất bề mặt Ngồi ra, dịng chảy bề mặt tiếp tục gây xói mịn vận chuyển lượng đất bị phân tách mưa gây + Địa hình địa mạo: Độ dốc chiều dài sườn dốc có ảnh hưởng lớn đến xói mịn đất mưa chúng thay đổi vận tốc lượng nước mưa chảy bề mặt, độ dốc lớn chiều dài sườn dốc dài lượng đất bị xói mịn nhiều Hình dạng vùng đất dốc có tác động đáng kể đến xói mịn rãnh, lượng đất dịng chảy bề mặt Địa hình dạng nhất, hình mũi, lồi có khả bị xói mịn nhiều địa hình dạng lõm Ngồi ra, hướng dốc có ảnh hưởng lớn gián tiếp đến xói mịn đất hướng dốc có điều kiện khí hậu khác làm cho đất có độ ẩm kết cấu đất khác gián tiếp đến mức độ xói mịn đất + Loại đất tính chất đất: Các loại đất khác có khả chống chịu với tượng xói mịn khác nhau, khác đặc trưng thành phần giới đất, khả thấm đất, hàm lượng dinh dưỡng đất, khả kết dính đất, lực cắt đất Hạt đất nhỏ độ dính kết cao khó bị phân tách tác dụng mưa lại bị vận chuyển dòng chảy bề mặt, ngược lại hạt đất lớn khả bị phân tách lớn lại khó bị vận chuyển nơi khác Đất có hàm lượng đất mịn 40% khả bị xói mịn cao Evan (1980) chứng minh đất có hàm lượng sét từ – 30% có khả bị xói mịn lớn Ngồi ra, đất có hàm lượng khống chất cao lại có khả kết dính lớn bị xói mịn Nếu đất có hàm lượng chất hữu nhỏ 3.5% xem đất dễ có nguy xói mịn + Yếu tố độ che phủ thực vật: Thực vật đóng vai trị lớp che chở mặt đất thông qua phận thân, rễ cây, đóng vai trị hấp thu lượng mưa dòng chảy trước nước mưa rơi vào đất Rễ đóng góp vào việc tăng cường khả giữ đất Nghiên cứu Hudson Jackson (1959) cho thấy, lượng đất 126.6 tấn/ha vùng đất trống 0.9 tấn/ha cho vùng đất phủ thực vật Khả giảm xói mịn đất thảm thực vật phụ thuộc vào độ cao, tính liên tục tán mật độ che phủ mặt đất Theo McGregor Mutchler (1978) động mưa bị giảm từ 75 đến 95% tán che phủ, nhiên động mưa tăng lên dọc hàng nơi nước đổ xuống đất + Các biện pháp canh tác bảo tồn đất: Độ che phủ thực vật phụ thuộc vào loại thực vật chất lượng sinh trưởng cây, mà phụ thuộc với thời kỳ sinh trưởng mùa vụ Do đó, khả giảm xói mịn trồng phụ thuộc lớn vào thời điểm mưa biện pháp canh tác, bảo vệ đất vào thời điểm Có nhiều biện pháp để giảm xói mịn đất việc canh tác, cách đơn giản trồng xen nhiều loại trồng khác luân canh hợp lý trồng đất Sau 100 năm đất trồng ngơ liên tục cịn lại 44% lớp đất mặt, đất có hệ thống xen canh, luân canh có khả giữ lại 70% lớp đất mặt Ngoài nhiều biện pháp thực tế chứng minh khả bảo vệ đất khỏi xói mịn trồng theo đường bình độ, canh tác nông lâm kết hợp, trồng mật độ cao, phủ mặt đất canh tác vật liệu chống thấm, khôi phục độ che phủ [14] 1.2 Tổng quan nghiên cứu xói mịn đất thế giới và Viêṭ Nam 1.2.1 Nghiên cứu xói mịn đất giới Từ lâu, quản lý và kiể m soát xói mòn đã trở thành mô ̣t thách thức kể từ ngành nông nghiê ̣p đinh ̣ cư đời Với cố gắ ng kiể m soát xói mòn những vùng đấ t dố c đã dẫn đế n sự đời của kiể u canh tác ruô ̣ng bâ ̣c thang [10] Có thể nói cơng trình nghiên cứu xói mịn đất dịng chảy thực Volni giai đoạn 1877 đến 1885 (Hudson N, 1981) Ông sử dụng hệ thống bãi đo dòng chảy để nghiên cứu hàng loạt nhân tố có liên quan đến xói mịn đất loại đất, lượng mưa,độ dốc, thực bì,….Xói mòn đất nhiềunhà khoa học kỷ XX nghiên cứu thực nghiệm khái qt hố thành cơng thức tốn học như: phương trình phá huỷ kết cấu hạt mưa (bằng nghiên cứu phịng thí nghiệm) Ellison (1945), phương trình đất phổ dụng Wischmeier Smith (1958, 1978),… Thêm vào nghiên cứu thơng qua xây dựng mơ hình mơ như: Mơ hình xói mịn đất dốc Foster Meyer (1975), mơ hình đất dịng chảy Fleming Walker (1977),… Tuy nhiên, phần lớn kết luận chưa định lượng cách rõ ràng Sau đó, nhiều nghiên cứu xói mịn đất ảnh hưởng lớp phủ thực vật hoạt động canh tác thực Mỹ, Liên Xơ Có thể chia lịch sử nghiên cứu xói mịn đất giới thành giai đoạn: a Giai đoạn trước năm 1944 Trong giai đoạn có số cơng trình tiếng Mỹ Liên Xơ nước châu Âu Mille, Bennett, Laws, Alden, Zakharop [23] Trong giai đoạn tồn quan điểm chung cho xói mịn chủ yếu dịng chảy tràn mặt đất tạo nên Vì vậy, tác giả tập trung vào hướng nghiên cứu hiệu công trình xói mịn ngồi thực địa, kết cấu bờ bậc thang, băng xanh chắn đất, cách bố trí trồng theo khơng gian mặt đất Những nghiên cứu tiến hành nhờ phân tích thông tin thu từ trường như: bề dày lớp đất mặt bị đi, lượng đất, bùn, cát bị trơi vào bể chứa Nhìn chung giai đoạn nghiên cứu tiến hành theo phương pháp đơn giản, chưa kết hợp thực nghiệm ngồi trường với nghiên cứu phịng thí nghiệm, giá trị định lượng chưa cao b Giai đoạn từ 1944 – 1980 Giai đoạn mở đầu cơng trình nghiên cứu Ellison năm 1944 [14].Bằng thí nghiệm phịng, lần ơng phát nhân tố quan trọng ảnh hưởng tới xói mịn đất hạt mưa.Động hạt mưa, sức bắn phá bề mặt đất có vai trị quan trọng nhất, định đến xói mịn Việc giảm động hạt mưa dàn che nhân tạo tán lớp phủ thực vật làm giảm xói mịn đến hàng trăm lần Phát Ellison làm thay đổi quan điểm nghiên cứu xói mịn khả bảo vệ đất thảm thực vật.Nó mở phương hướng sử dụng cấu trúc thảm thực vật biện pháp chống xói mịn nhằm bảo vệ độ phì đất Các nghiên cứu xói mòn bắt đầu chuyển sang nghiên cứu định lượng, xác định chế xói mịn, tìm cơng thức tốn học đê mơ q trình xói mịn Các nhà nghiên cứu tiếng giai đoạn là: Ellison, Delixop, Mikhovic, Wischmeier W.H, (1978), Kirkby M.J Chorley (1967) Xói mòn đất nhà khoa học kỷ XX nghiên cứu thực nghiệm khái quát hoá thành cơng thức tốn học như: Phương trình xói mịn mặt đất Horton (1945), Phương trình đất Musgave (1947), Phương trình phá huỷ kết cấu hạt mưa (bằng nghiên cứu phịng thí nghiệm) Ellison (1945), Phương trình đất phổ dụng Wischmeier Smith (1958, 1978),… nghiên cứu thông qua xây dựng mô hình mơ như: Mơ hình bồi lắng Megev (1967), Mơ hình mơ q trình bồi lắng Fleming Fhamy (1973), Mơ hình xói mịn đất dốc Foster Meyer (1975), Mơ hình đất dòng chảy Fleming Walker (1977),… Hudson (1971, 1981), Zakharop (1973) nhiều tác giả khác nghiên cứu ảnh hưởng kích thước hạt mưa, cường độ mưa phân bố mưa tới xói mịn dịng chảy mặt Bên cạnh đó, nhân tố khác ảnh hưởng đến xói mịn như: chiều dài sườn dốc, loại đất, lớp phủ thực vật,…cũng nghiên cứu sâu rộng Điển hình nghiên cứu tác giả Wischmeier (1966, 1971).Những kết nghiên cứu góp phần tìm chế q trình xói mịn đề xuất biện pháp phịng chống xói mịn thích hợp Kết quản quan trọng nghiên cứu xói mịn khả bảo vệ đất giai đoạn xây dựng phương trình đất phổ dụng (USLE) trường Đại học tổng hợp Pardin (Mỹ) vào cuối năm 1950 [25] Các yếu tố gây xói mịn quy lại thành yếu tố biểu thị phương trình có dạng tổng qt: A = R.K.L.S.C.P (1.1) Trong đó: A: Lượng đất xói mịn trung bình (tấn/acre/năm) R: Hệ số xói mịn mưa K : Hệ số xói mịn đất L: Hệ số độ dài sườn dốc (lượng đất đất quan trắc so với đất tiêu chuẩn dài 22.13m) S: Hệ số độ dốc (lượng đất đất quan trắc so với đất tiêu chuẩn có độ dốc 9%) C: Hệ số canh tác (lượng đất đất quan trắc so với đất tiêu chuẩn làm đất theo tiêu chuẩn) P: Hệ số bảo vệ đất (lượng đất đất có bảo vệ so với đất khơng bảo vệ) Phương trình làm sáng tỏ vai trò nhân tố ảnh hưởng đến xói mịn khu vực có điều kiện địa lý khác c Giai đoạn 1980 đến Con người nhận thức xói mịn đất khơng làm thu hẹp diện tích đất canh tác nhanh chóng mà cịn ngun nhân dẫn đến biến đổi tính chất nhiều thành phần mơi trường như: nguồn nước, thực vật, động vật Vì vậy, bảo vệ đất trở thành mục tiêu chiến lược tồn 10 người Khả chống xói mịn tiêu quan trọng tiêu chuẩn để xây dựng biện pháp kỹ thuật bảo vệ sở cho việc phối hợp loài cây, phương thức canh tác Kết nghiên cứu giai đoạn thể hai mặt sau: - Phát triển mô hình tốn học để dự báo xói mịn Phương trình áp dụng chủ yếu phương trình đất phổ dụng cải tiến (RUSLE) Wischmeier W.H, (1997), sở gộp hệ số độ dốc hệ số chiều dài sườn dốc thành hệ số địa hình - Những biện pháp bảo vệ đất tập trung vào hai nhóm chính: + Dùng thảm thực vật để chống xói mịn, chủ yếu thảm thực vật rừng, mơ hình nơng lâm kết hợp mơ hình SALT, + Xây dựng cơng trình xói mịn (chủ yếu mơ hình ruộng bậc thang đất dốc) Tuy nhiên cơng trình tập trung nghiên cứu chủ yếu với đất canh tác nông nghiệp 1.2.2 Nghiên cứu xói mịn đất Việt Nam Lịch sử nghiên cứu xói mịn đất Việt Nam theo Võ Đại Hải (1996) chia thành giai đoạn sau [6]: a Giai đoạn trước năm 1954 Xói mịn đất chưa nghiên cứu, giai đoạn xuất vài biện pháp công trình phịng chống xói mịn người dân làm ruộng bậc thang, xây kè cống… b Giai đoạn từ năm 1954 đến năm 1975 Các cơng trình nghiên cứu xói mịn đất xuất vào năm 1960-1964 cơng trình Nguyễn Ngọc Bình, Cao Văn Vinh ảnh hưởng độ dốc tới xói mịn đất, góp phần đề tiêu qui chế bảo vệ, sử dụng khai thác đất dốc Cũng thời gian tác Tôn Gia 11 Hun, Chu Đình Hồng, Nguyễn Xn Qt – Bùi Ngạnh (1963) , … tập trung nghiên cứu Tây Bắc, Bắc Thái, Sơn La, Phú Thọ, Lào Cai biện pháp cơng trình trồng phân xanh che phủ đất Những kết nghiên cứu này, góp phần xây dựng nên qui phạm tạm thời thiết kế đồi Bộ Nông Nghiệp Mười năm (1965-1975) cơng tác nghiên cứu xói mịn đất có thực chất có hướng phát triển theo chiều rộng chiều sâu, có phân vùng xói mịn, xây dựng trạm quan trắc xói mịn định vị lâu dài, … Nổi bật cơng trình Chu Đình Hồng (1976, 1977) Đào Khương (1970) nét đặc trưng chủ yếu cảu xói mịn vùng khí hậu nhiệt đới Việt Nam; (Võ Đại Hải, 1996) [15], Bùi Quang Toản cộng tác viên (1968) khẳng định yêu cầu đánh giá định tính, định lượng áp dụng biện pháp chống xói mịn đất Các nghiên cứu đánh giá xói mịn đất hiệu phịng chống số biện pháp khu vực đất dốc cụ thể Cơng trình mơn khí tượng thủy văn (Viện nghiên cứu lâm nghiệp) ảnh hưởng rừng tới xói mịn; cơng trình Hà Ngọc Ngô (1971) Ngô Đức Thiều biện pháp cơng trình phân cấp dịng chảy (dẫn theo Võ Đại Hải, 1996) [6] c Giai đoạn từ 1975 đến Sau năm 1975 nhiều cơng trình nghiên cứu áp dụng phương pháp đại áp dụng Nhiều khu nghiên cứu quan trắc định vị xây dựng kiên cố gạch xi măng, gỗ, kim loại,… trạm nghiên cứu xói mịn An Châu (Hữu Lũng), trạm Êkmat (Bn Ma Thuột), trạm nghiên cứu xói mịn đất Tây Ngun Trong thời gian này, cơng trình nghiên cứu chủ yếu trung vào xói mịn đất khả giữ nước số trồng nông nghiệp công nghiệp, đặc biệt vùng Tây Ngun Hàng loạt cơng trình mang nhiều sắc thái ... Luận văn Thạc sỹ: ? ?Nghiên cứu đánh giá xói mòn tiềm cho trạng thái rừng đất lâm nghiệp thuộc lưu vực Sơn Diệm, huyện Hương Sơn, tỉnh Hà tĩnh? ??được hồn thành theo chương trình Đào tạo Sau đại học. .. đánh giá xói mịn tiềm cho trạng thái rừng đất lâm nghiệp thuộc lưu vực Sơn Diệm, huyện Hương Sơn, tỉnh Hà Tĩnh Mục tiêu đề tài xác định lượng đất bị xói mịn tiềm ? ?các trạng thái rừng đất lâm nghiêp...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN TRỌNG CƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ XĨI MỊN TIỀM NĂNG CHO CÁC TRẠNG THÁI RỪNG VÀ ĐẤT LÂM NGHIỆP THUỘC LƯU VỰC SƠN DIỆM,

Ngày đăng: 27/02/2023, 08:13

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan