BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN VĂN CHUNG NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ MÔ HÌNH NÔNG LÂM KẾT HỢP TẠI VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT[.]
BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN VĂN CHUNG NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ MƠ HÌNH NƠNG LÂM KẾT HỢP TẠI VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT NÔNG LÂM NGHIỆP MIỀN NÚI PHÍA BẮC - XÃ PHÚ HỘ - THỊ XÃ PHÚ THỌ - TỈNH PHÚ THỌ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP HÀ NỘI - 2010 c BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN VĂN CHUNG NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ MƠ HÌNH NƠNG LÂM KẾT HỢP TẠI VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT NƠNG LÂM NGHIỆP MIỀN NÚI PHÍA BẮC - XÃ PHÚ HỘ - THỊ XÃ PHÚ THỌ - TỈNH PHÚ THỌ Chuyên ngành: Quản lý bảo vệ tài nguyên rừng Mã số: 60.62.68 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS LÊ QUỐC DOANH HÀ NỘI - 2010 c Chương ĐẶT VẤN ĐỀ Đất đồi núi (đất dốc) chiếm 3/4 diện tích tổng số 32,929 triệu đất tự nhiên Việt Nam Đây hệ sinh thái đa dạng, giàu tiềm song dễ bị tổn thương Việc sử dụng đất dốc gặp phải hàng loạt trở ngại xói mịn, rửa trơi bề mặt, rửa trôi theo chiều sâu, thiếu độ ẩm, đất chua, nghèo kiệt dinh dưỡng độ dễ tiêu thấp Tất trở ngại liên quan với yếu tố có tầm quan trọng hàng đầu tuần hồn chất hữu bao gồm lớp phủ thực vật vật chất mùn cấu thành thể đất Miền núi Việt Nam gần 1/3 dân số nước (> 24 triệu người) gần triệu đồng bào dân tộc thiểu số có trình độ dân trí thấp, tập qn canh tác lạc hậu, kinh tế nghèo nàn, đời sống thấp có hệ sinh thái khơng bền vững người gây Phần lớn đất đai có địa hình chia cắt, độ dốc lớn hiểm trở Do thiếu đất sản xuất nên nông dân miền núi phải canh tác đất có độ dốc lớn, trí 45 Với độ dốc vậy, việc xói mịn đất xảy mạnh dẫn đến đất bị thoái hoá nghiêm trọng trở thành đất trống đồi núi trọc, tượng “hoang mạc” hóa diễn nhiều nơi Viện Khoa học kỹ thuật nơng lâm nghiệp miền núi phía Bắc đơn vị nghiên cứu khoa học, chuyển giao công nghệ nông lâm nghiệp phục vụ phát triển trung du miền núi phía Bắc nói riêng nước nói chung Cho đến Viện có nhiều đề tài, chương trình, dự án mang lại hiệu thiết thực cho người dân miền núi Vùng Miền núi phía Bắc vùng khó khăn với diện tích đất dốc chiếm 90% tổng diện tích vùng, có tới 51% diện tích có độ dốc lớn 38.4% đất có tầng đất mỏng 50 cm Vì việc giới thiệu mơ hình nơng lâm kết c hợp vào thực tiễn sản xuất đóng vai trị quan trọng nhằm cải thiện sinh kế cho nông dân miền núi Hiện có nhiều mơ hình nơng lâm kết hợp áp dụng nhân rộng như: Muồng + Chè + cốt khí ( Phú Thọ, Yên Bái), Trồng cỏ + Chăn nuôi + Cây ăn ( Sơn La, Yên Bái), Lúa nương + Sắn + Cây Mỡ ( Yên Bái, Tuyên Quang, Hà Giang…), mơ hình trồng xen Lạc, Đỗ, Sắn với ăn Phú Thọ, n Bái ….Những mơ hình bước đầu đem lại tính hiệu bền vững chúng Tuy nhiên, để đánh giá xác định mơ hình triển vọng phạm vi/điều kiện áp dụng thích hợp cho vùng miền núi phía Bắc cần thiết Xuất phát từ yêu cầu thực tế khách quan ý nghĩa ứng dụng mơ hình nơng lâm kết hợp, chúng tơi thực đề tài: “Nghiên cứu hiệu kinh tế tác động mơi trường số mơ hình nơng lâm kết hợp Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc - xã Phú Hộ - thị xã Phú Thọ - tỉnh Phú Thọ” c Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Tổng quan đất dốc 2.1.1 Khái niệm đất dốc Khái niệm đất dốc: Đất dốc đất có bề mặt nằm nghiêng, thường gồ ghề lượn sóng, nằm nghiêng mặt dốc sườn dốc, góc tạo sườn dốc mặt nằm ngang độ dốc mặt đất Dựa vào tình trạng mặt đất dốc nào, người nơng dân có hướng sử dụng đất biện pháp canh tác thích hợp.[12] - Đất dốc nhẹ: 150 làm ruộng bậc thang, vườn nhà - Đất dốc vừa 16-250 làm ruộng bậc thang, vườn nhà, vườn rừng - Đất dốc mạnh 25-350 làm nương định canh, vườn rừng - Đất dốc mạnh >350 khoanh nuôi bảo vệ rừng 2.1.2 Những hạn chế việc mở rộng canh tác đất dốc + Xói mịn suy thối đất: Nội dung nghiên cứu hàng đầu canh tác đất dốc kiểm soát xói mịn đất, phục hồi cải thiện độ phì đất, đặc biệt vùng đất bị thoái hoá Các nước vùng nhiệt đới, đặc trưng khí hậu mưa nhiều phân phối nhiều năm, tính chất đất áp lực khai thác đất dốc lớn, nên xói mịn trở thành yếu tố tác động mạnh mẽ phương diện, cần phải quan tâm Mức độ xói mịn đất lệ thuộc vào nhiều yếu tố cấu trúc đất, độ tơi xốp tầng đất mặt, độ dốc, chiều dài sườn dốc đặc biệt độ che phủ thảm thực vật Hệ thống trồng chi phối nhiều mức độ xói mịn rửa trôi đất Năm 1978 Wischemeier W H Smith D D xây dựng phương trình tính tốn lượng đất bị xói mịn phổ dụng sau: A = R K L S C P c Trong đó: A: Lượng đất xói mịn R: Hệ số xói mịn mưa K: Hệ số xói mịn đất L: Chiều dài dốc S: Độ dốc C: Hệ số độ che phủ tán P: Hệ số biện pháp bảo vệ đất Mỗi năm giới tác động xói mịn, lượng đất lớn bị trôi sông, biển (25 tỷ tấn) khoảng 5-7 triệu đất bị khả canh tác (B.G Rozanov 1990) Chỉ tính riêng Châu Á có khoảng 440 triệu đất chịu ảnh hưởng xói mịn nước, 322 triệu Đông Nam Á (Oldeman L.R, 1994 ) Theo Thomas Fairhurst Ernst Mutert (1999) tập quán canh tác người dân vùng cao, nhu cầu lương thực (trong điều kiện sức ép dân số) mà nhiều diện tích rừng bị thay diện tích nương rẫy, canh tác theo kiểu phát đốt (slash-and-burn) khơng có biện pháp bảo vệ đất Điều làm dần khu vực rừng đầu nguồn, làm giảm khả thấm giữ nước bề mặt đất, tăng khả xuất lũ ống, lũ qt, xói mịn sạt lở đất Các số liệu thống kê cho thấy hàng năm sông chun chở lượng lớn sản phẩm xói mịn (bùn cát) lắng đọng cửa sông, cửa biển: Trung Quốc, sơng Hồng Hà chở 1,6 tỷ m3 vào vịnh Becgan ấn Độ sông Brahmaputea chở 726 triệu tấn, sông Indus chở 435 triệu (FAO,1995) Cũng theo đánh giá tổ chức FAO (1995), khu vực Đông Nam Á xem khu vực bị xói mịn mạnh giới Trong số 17 nước Đông Nam Á, (Việt Nam nước có xói mịn nước mức c trung bình đến nghiêm trọng) Trong năm gần đây, tỷ đất bị xói mòn hàng năm lắng đọng cửa biển khu vực, đẩy nhanh trình phá huỷ hệ sinh thái vùng ven biển quý giá đa dạng giới (Ernst Muter; Thomas Fairhurst, 1999) Đất bị xói mịn thường kéo theo suy giảm chất lượng đất thông qua việc giảm pH, giảm hàm lượng chất hữu cơ, giảm dung tích hấp thu, giảm tính đệm, giảm kết cấu, giảm sức chứa ẩm, tăng dung trọng, giảm khả cố định lân nguyên nhân làm giảm suất sản lượng trồng đất dốc Do đặc thù khí hậu: Nóng ẩm, mưa nhiều, lượng mưa cường độ mưa lớn, nên tượng xói mịn rửa trôi xảy mạnh mẽ, làm giảm đáng kể hàm lượng khoáng sét hàm lượng hữu đất, dẫn đến khả hấp thu hoá lý đất đất dễ bị chất dinh dưỡng dễ tiêu Rửa trơi cịn làm q trình tích luỹ sắt nhơm tăng nhanh, đất bị chua hấp thu hoá học xảy với lân, làm đất dốc nhiều có hàm lượng lân tổng số xong lại nghèo lân dễ tiêu (Thái Phiên, Nguyễn Tử Siêm, 1998) Việt Nam với lượng mưa trung bình hàng năm từ 1500-2500 mm, 80% tập trung vào mùa mưa có đến 61% lượng mưa gây nên dịng chảy mặt, làm xói mịn nghiêm trọng với diện tích khoảng 4,3 triệu (Thái Phiên, Nguyễn Tử Siêm, 1993 ) Xói mịn có tác động mạnh đến kinh tế xã hội môi trường sống, làm giảm sức sản xuất đất Đất dốc Việt Nam chiếm khoảng 75% tổng diện tích tự nhiên hợp phần quan trọng quỹ đất quốc gia, đất dốc gắn liền với mạnh rừng, công nghiệp dài ngày, ăn quả, đồng cỏ chăn nuôi, lương thực, dược liệu quý hiếm, Thế nhưng, nhiều nguyên nhân mà tổng số 14,2 triệu đất chưa sử dụng đất đồi núi có tới 10,4 triệu chiếm 73% tổng diện tích đất chưa sử dụng nước (Lê Thái Bạt, 2000) c Theo số liệu mức độ suy thối đất vùng Châu Á -Thái Bình Dương tổ chức FAO (Nguyễn Trọng Hà, 1996) Việt Nam có tỷ lệ đất bị thối hố đứng hàng đầu, chiếm tới 48,9% so với tổng diện tích nước tương đương với Ấn Độ Qua nhiều nghiên cứu, tác giả Thái Phiên (1997) cho biết lượng chất dinh dưỡng hàng năm bị xói mịn tương đương với 100.000 phân đạm urê, 220.000 phân lân super, 50.000 phân K2SO4 khoảng triệu phân chuồng, chưa tính đến yếu tố Ca+2, Mg+2 bị rửa trôi với nguyên tố vi lượng khác Quá trình xói mịn tác động mạnh mẽ đến thối hố nhanh chóng đất Theo tính tốn nhà khoa học điều kiện thuận lợi để hình thành 2,54cm lớp đất mặt cần phải có thời gian 30 năm (FAO, 1995) Việc khơi phục lớp đất mặt việc đơn giản dễ làm, biện pháp kỹ thuật canh tác đất dốc liên quan đến việc ngăn chặn xói mịn, giữ đất để canh tác lâu bền cần phải áp dụng, thực thi mang tính chiến lược Theo thống kê Tổng cục khí tượng thuỷ văn Tây Nguyên năm 1995 hạn hán làm 25 nghìn cà phê bị chết, hàng vạn khác bị ảnh hưởng thiếu nguồn nước tưới, mực nước ngầm nhiều vùng tụt thấp 10 - 20 m sau 10 năm Theo Bùi Huy Hiền (2003) nguy xói mịn vùng sinh thái nước cao Do tập qn, nơng dân Việt Nam có nhiều kinh nghiệm trồng lúa nước lại kinh nghiệm canh tác đất dốc Vùng Đông Bắc bắc diện tích đất dốc 150 chiếm 17,7%, tỷ lệ đáng kể Vùng Việt Bắc - Hoàng Liên Sơn vùng Tây Bắc độ dốc cấp I chiếm 48% tổng diện tích đát đồi núi nên nguy xói mịn lớn Đến 2/3 diện tích vùng Đông bắc bị rừng, lớp phủ rừng nên bị xói mịn mạnh c Dun hải Nam trung có diện tích xói mịn cao chiếm 14%, cao 70% Khu vực nguy hiểm xói mịn đồi núi thấp chuyển tiếp đồng duyên hải núi khai thác cách mạnh mẽ để trồng trồng cạn ngắn ngày Tây Nguyên có 7,8% diện tích đất dốc 30 có nguy xói mịn thấp, diện tích cịn lại có nguy xói mịn cao cao Hạn chế độc tố đất: q trình xói mịn làm giảm kim loại kiềm kiềm thổ song song với tượng tích lũy nhơm, sắt tạo nên độ chua, nhiều trường hợp độc tố đất Sức chứa ẩm, tỷ lệ đoàn lạp bền vững thấp, dung tích hấp thu độ no bazơ thấp, hấp phụ lân cao, rửa trôi nhanh mạnh ion NH4+, K, Na, Ca, Mg, Si nét chung đất dốc Trên đất dốc, canh tác lương thực sắn, lúa nương làm giảm nghiêm trọng độ phì nhiêu đất Đất trồng Bạch đàn 10 năm, sau khai thác đất thối hóa nghiêm trọng Những điều cho thấy mức độ nghiêm trọng tác động xói mịn đất đến mơi trường, sinh thái mà chuyển từ hệ sinh thái rừng nhiệt đới sang hệ sinh thái nơng nghiệp Trong xói mịn đất rừng gần bị triệt tiêu xói mịn đất nương rẫy khơng có biện pháp chống xói mịn lên tới 200 lớn 200tấn/ha/năm điều làm giảm đáng kể hàm lượng chất dinh dưỡng đất + Hạn hán mùa khơ: Đất dốc khó giữ nước nên thường bị hạn mùa khơ Do đó, việc canh tác phải phụ thuộc nhiều vào lượng nước mưa Ở nhiều vùng cịn khơng có đủ nước cho người động vật Hạn hán khó khăn vùng đất dốc Nếu mưa đến muộn khoảng tháng so với dự tính vụ mùa thất bại chắn Hạn hán vào mùa khô c rừng việc canh tác bừa bãi kiểm soát đất dốc Lê Quốc Doanh, Hà Đình Tuấn, Andre Chabanne (2004)[8] + Giảm độ che phủ rừng: Việc diện tích rừng bị giảm phương pháp canh tác lạc hậu để lại hậu nhiều vùng đất rộng lớn trở thành đất trống đồi núi trọc Ở châu Á, rừng bị phá để trồng lương thực, đất trở nên chua thường bị cỏ tranh xâm chiếm Người dân phải bỏ hóa khu đất này, tiếp tục phá rừng nơi khác để làm nương rẫy trồng lương thực Việc thảm thực vật rừng ảnh hưởng xấu đến môi trường sinh thái hạn hán, lũ lụt, lũ quét vùng cao + Tình trạng bị lập: Vùng núi có nhiều địa phương bị cách biệt khỏi trung tâm phát triển, sở vật chất cịn vơ thiếu thốn nên khó khăn khơng tiếp cận với dịch vụ xã hội Chính điều làm chậm q trình triển khai tiến khoa học kỹ thuật nên gây ảnh hưởng xấu đến phát triển kinh tế vùng + Tỷ lệ đói nghèo trình độ văn hoá thấp: Dân cư sống vùng đất dốc chủ yếu dân tộc thiểu số với tỷ lệ đói nghèo cao, trình độ hiểu biết thấp so với mức độ trung bình nước Việc áp dụng kỹ thuật canh tác hiệu bền vững, chống xói mịn đất, bảo vệ nguồn nước trồng cho hiệu kinh tế cao đòi hỏi đầu tư định kinh tế kỹ thuật Trên khó khăn vùng cao địi hỏi phải có phương hướng hiệu thân thiện với môi trường để phát triển bền vững kinh tế xã hội vùng cao c ... BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN VĂN CHUNG NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ KINH TẾ VÀ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG CỦA MỘT SỐ MƠ HÌNH NƠNG LÂM KẾT HỢP TẠI VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT NÔNG... NÔNG LÂM NGHIỆP MIỀN NÚI PHÍA BẮC - XÃ PHÚ HỘ - THỊ XÃ PHÚ THỌ - TỈNH PHÚ THỌ Chuyên ngành: Quản lý bảo vệ tài nguyên rừng Mã số: 60.62.68 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA. .. thực tế khách quan ý nghĩa ứng dụng mơ hình nơng lâm kết hợp, chúng tơi thực đề tài: ? ?Nghiên cứu hiệu kinh tế tác động mơi trường số mơ hình nông lâm kết hợp Viện Khoa học kỹ thuật nơng lâm nghiệp