Đang tải... (xem toàn văn)
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP TRẦN XUÂN MINH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG MỘT SỐ LOÀI CÂY HỌ ĐẬU TRONG VIỆC THÚC ĐẨY QUÁ TRÌNH PHỤC HỒI ĐỘ PHÌ NHIÊU CỦA ĐẤT NƯƠNG RẪY T[.]
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP - TRẦN XUÂN MINH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG MỘT SỐ LOÀI CÂY HỌ ĐẬU TRONG VIỆC THÚC ĐẨY QUÁ TRÌNH PHỤC HỒI ĐỘ PHÌ NHIÊU CỦA ĐẤT NƯƠNG RẪY THỐI HĨA TẠI XÃ CHÂU KHÊ – HUYỆN CON CUÔNG – TỈNH NGHỆ AN Chuyên ngành: LÂM HỌC Mã số: 60.62.60 e LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Phạm Xuân Hoàn Hà Nội - 2010 c ĐẶT VẤN ĐỀ Ở vùng núi Việt Nam nói chung Nghệ An nói riêng, nơi có cộng đồng dân tộc người sinh sống, du canh luân hồi với giai đoạn bỏ hóa bị rút ngắn, đất ngày bị suy thoái vấn đề phổ biến Một vấn đề có tác động xấu đến sản xuất nông lâm nghiệp vùng đất dốc nước ta trình suy thối đất diễn mạnh mẽ Có nhiều nguyên nhân dẫn đến trình này, song lại chưa có giải pháp quản lý độ phì đất hợp lý Việc sử dụng đất tập trung vào việc bóc lột sức sản xuất đất, trọng đến biện pháp bón phân hố học mà chưa ý mức đến việc trì tăng cường lượng chất hữu cho đất Hiện trạng đất dốc Việt Nam (trong có đất nương rẫy) sử dụng nông lâm nghiệp phân bố dộ dốc khác nhau, đất bị thối hố nghiêm trọng chiếm 5,5 triệu ha, bị thối hố trung bình chiếm 4,6 triệu đất thoái hoá nhẹ chiếm khoảng 4,6 triệu [18] Tổng diện tích tự nhiên tồn tỉnh Nghệ An 1649,1 nghìn ha, có 915,9 nghìn đất lâm nghiệp 300 nghìn đất chưa sử dụng, số đất chưa sử dụng phần lớn đất lâm nghiệp (Cục thống kê Nghệ An, 2009) Theo Sở Nông nghiệp Phát triển Nông thơn Nghệ An, tồn miền núi Nghệ An có khoảng 200 nghìn đất nương rẫy cố định Do sách giao đất giao rừng tiến hành triệt để quản lý chặt chẽ Hạt kiểm lâm huyện, người dân miền núi Nghệ An sản xuất lúa nương hoa màu ngắn ngày phần diện tích đất rẫy giao Sau thời gian canh tác diện tích đất giao này, sức sản xuất đất bị suy thoái người dân phải đối mặt với khó khăn có trồng trọt mà khơng có hoa lợi Từ thực tiễn trên, nghị Tỉnh ủy, Uỷ ban Nhân dân tỉnh Nghệ An, định hướng khoa học công c nghệ Tỉnh Nghệ An đưa vấn đề vào chương trình trọng tâm cần giải Hiện có số nghiên cứu việc sử dụng loại trồng xen hay trồng luân canh nhằm tăng cường bảo vệ đất, chống xói mịn tăng cường độ phì nhiêu đất Phần lớn nghiên cứu lại hướng đến loài nhập nội, triển khai nghiên cứu vùng núi phía Bắc, dừng lại khuyến nghị mà chưa đưa quy trình cụ thể Vùng núi tỉnh Nghệ An, yếu tố tự nhiên, có nét đặc thù chung cho vùng núi Bắc Trung Bộ có nét riêng biệt Ngồi ra, với đa dạng dân tộc, vùng kinh tế sinh thái đặc thù có vai trị lớn kinh tế tỉnh Nghệ An Do vậy, việc xây dựng quy trình phù hợp với yếu tố cần thiết có ý nghĩa lớn khơng mặt mơi trường mà cịn có ý nghĩa to lớn mặt xã hội Xuất phát từ sở khoa học thực tiễn trên, tiến hành đề tài: “Nghiên cứu sử dụng số họ đậu việc thúc đẩy trình phục hồi độ phì nhiêu đất nương rẫy thối hóa xã Châu Khê - huyện Con Cng - tỉnh Nghệ An” c Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.1 Những vấn đề canh tác nương rẫy đất dốc Với bình quân 0,5 đất tự nhiên 1.000m2 đất canh tác cho người, Việt Nam nước đất giới Trữ lượng đất vùng châu thổ khai thác gần đến mức tới hạn nên việc tiếp tục phát triển nông nghiệp thập kỷ tới phần lớn phải phụ thuộc vào việc phục hồi sử dụng hợp lý tài nguyên đất vùng cao có độ dốc mức độ phì nhiêu khác [15] 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 Nhưng nương rẫy phương thức canh tác thiếu sinh kế nhiều cộng đồng dân tộc vùng cao Tuy nhiên, ngày khơng phù hợp với xu hướng phát triển kinh tế - xã hội Hiện nay, nước ta có 1,2 triệu đất nương rẫy canh tác theo phương thức truyền thống “chọc lỗ, trỉa hạt”, hiệu sản xuất thấp thiếu bền vững, ngược lại với xu hướng phát triển bền vững ngày trọng Canh tác nương rẫy nguyên nhân gây 60 – 70% số vụ cháy rừng khoảng gần 60% tổng diện tích rừng bị chặt phá hàng năm Do đó, phủ có nhiều chương trình nhằm mục tiêu đảm bảo quản lý sử dụng có hiệu dạng đất [6] Để chấn chỉnh tình trạng phát nương làm rẫy quảng canh, thiếu quy hoạch quản lý thiếu chặt chẽ, giảm thiểu nạn cháy rừng phá rừng bừa bãi, đồng thời hướng dẫn cho người dân nâng cao hiệu canh tác nương rẫy; Bộ nông nghiệp phát triển nông thôn Chỉ thị 15/2007/CT – BNN việc tăng cường công tác quản lý canh tác nương rẫy Theo đó, địa c phương có rừng phải đạo tổ chức thực việc thống kê, xác định cụ thể trạng diện tích, loại hình canh tác đối tượng canh tác nương rẫy; rà soát, quy hoạch nương rẫy đảm bảo thống với quy hoạch ba loại rừng quy hoạch sử dụng đất đai địa phương, trọng khu vực có khả canh tác ổn định quy hoạch nương rẫy cố định; tổ chức kiểm soát chặt chẽ hoạt động canh tác nương rẫy,…Tổ chức tuyên truyền, vận động đồng bào “du canh du cư” “du canh định cư”, đốt rừng làm nương rẫy chuyển sang canh tác nương rẫy cố định Việc phát rừng làm nương rẫy đất dốc làm tăng tổng số tốc độ dịng chảy bề mặt Đây ngun nhân gây xói mịn đất Theo tính tốn số nhà khoa học lượng nước chảy mặt đất dốc canh tác nương rẫy tăng gấp 1,35 lần so với rừng tái sinh Khả phục hồi chất dinh dưỡng đất nương rẫy phụ thuộc vào thời gian bỏ hoá Thời gian bỏ hoá tối thiểu để lập lại cân dinh dưỡng, bù lại lượng dinh dưỡng cần 11 – 20 năm Bên cạnh cịn phụ thuộc phương thức quản lý nương rẫy khác người dân Theo nghiên cứu Hoàng Văn Sơn (1998) [17], nương rẫy bỏ hố Nghệ An, khơng có tác động người, năm đầu loại bụi gỗ nhỏ phát triển Thành phần loài mật độ loại phụ thuộc vào nguồn gieo giống, hay nói cách khác phụ thuộc vào số năm số lần canh tác nương rẫy trải qua Cũng theo nghiên cứu tác giả, thời kỳ rẫy bỏ hóa, có gia tăng đồng thời thành phần loài thực vật dinh dưỡng đất, song tốc độ gia tăng không đồng Trong hai năm đầu giai đoạn bỏ hóa, thành phần lồi thực vật tăng nhanh song tích lũy hữu chất dinh dưỡng đất diễn chậm Đến năm thứ trở đi, tầng thảm mục xác thực vật xuất hàm lượng mùn tăng nhanh c Ở vùng đồi núi Nghệ An, với khoảng 200.000 đất nương rẫy cố định Mỗi hộ gia đình phần diện tích canh tác nhỏ Từ dẫn đến tình trạng rút ngắn thời gian bỏ hố xuống – năm, chí khơng cịn thời gian bỏ hoá, tuỳ vùng Với khoảng thời gian ỏi này, đất chưa kịp phục hồi phần lớn độ phì cung cấp cho trồng Hậu nghiêm trọng q trình thối hố đất Các nhà khoa học dự tính rằng, điều kiện tự nhiên, để hình thành lớp đất mặt dày khoảng 2,5cm từ đá biến thành đất trồng trọt khoảng 300 năm Trong trình canh tác, đất xáo trộn thống nên thời hạn hình thành đất rút ngắn 30 năm Như vậy, ngưỡng đất bị xói mịn chấp nhận khoảng 1,8 tấn/ha/năm (N.Hudson, 1985) Thế mà thời gian ngắn, vài năm mưa lớn làm trôi lớp đất mặt đó, thật hoang phí cải thiên nhiên ban tặng cho người Lượng đất xói mịn thường phụ thuộc vào chế độ canh tác Trong thời gian dài, chế độ du canh đồng bào dân tộc thiểu số nước ta nói riêng Nghệ An nói chung để lại hậu nặng nề Đất rừng bị khai phá trồng lương thực, ngắn ngày, chu kỳ đất bỏ hoá rút ngắn, tầng đất mặt mỏng dần trình canh tác Tình trạng chung đất dốc, vùng núi cao, khoảng 1/3 diện tích phía dốc thường có lớp đất mỏng 10 – 30 cm Qua thời gian canh tác khơng hợp lý, lớp đất mặt bị trơi xuống phía chân đồi núi làm cho độ phì nhiêu khơng đồng đều, suất trồng dốc giảm sút Ngay từ năm 90 kỷ XX, có nhiều kết nghiên cứu theo dõi nhằm “số liệu hố” mát trên, góp phần nêu rõ tầm quan trọng đất đồi núi thoái hoá rửa trôi Hàm lượng mùn đất tiêu độ màu mỡ đất, khai hoang xác định 3,5% Sau năm trồng chè 2,5%; trồng sắn 0,9% Chè lâu năm chống xói mịn tốt c 1% mùn, trồng sắn tới 2,6% Nhiều tiêu khác độ màu mỡ đất diễn biến theo chiều hướng xấu khả giữ chất dinh dưỡng đất giảm, kết cấu [4] Hãy làm tính ước lượng tổn thất xói mịn đất dốc Nếu lấy lượng xói mịn tối thiểu bình quân 10 tấn/ha/năm với hàm lượng chất dinh dưỡng trung bình theo lượng đất trơi C 2%; N 0,18%; P2O5 0,08%; K2O 0,05% để quy lượng phân bón tương đương thiệt hại xói mịn lớn [4] Bảng 1.1 Ước tính thiệt hại tối thiểu xói mịn đất dốc Chất Chất hữu Tính phân bón (kg/ha/năm) Thành tiền (đồng/ha/năm) 200 kg phân chuồng 20.000 N 20 kg phân Urê 40.000 P205 kg super Lân 80.000 K20 kg phân Kali 10.000 Cộng 60.000 Nguồn: Hội khoa học Đất Việt Nam, 2000 Giả sử, nước ta có 10 triệu đất bị xói mịn với lượng đất bình quân hàng năm lượng dinh dưỡng cho trồng tương đương giá trị phân bón phải mua là: 10 triệu x 60.000 đồng/ha = 600 tỉ đồng Đó chưa kể lượng dinh dưỡng rửa trôi, nước thấm theo chiều sâu Trong thực tế, giá trị cịn lớn nhiều lượng đất dinh dưỡng chẳng thể chẳng bù lại Cái nút vấn đề xói mịn đất Xói mịn ln làm đất canh tác bị thu hẹp dẫn đến rừng Xói mịn làm đất nhanh bạc màu, trồng không phát triển dẫn tới suy giảm độ c che phủ xanh bề mặt trái đất Người ta khơng nhìn thấy trực diện khối lượng đất mưa Lượng đất hồ tan vào nước trơi theo mưa lũ Đây nút bí hiểm gây nên trì trệ nhận thức cơng tác chống xói mịn cách nhìn nhận việc Nếu khối lượng đất màu dinh dưỡng chứa đất khơng hồ vào nước mà trơi thành khối theo mưa, mắt thường nhìn thấy tới cơng việc chống xói mịn khơng phải bàn tới Khi người nhìn thất trực diện thiệt hại to lớn xói mịn mà từ tìm cách để ngăn chặn từ lâu Cái khó khơng phải hồn tồn cách làm mà cịn khó nhận thức, cách nhìn nhận, cách đặt vấn đề Hàng năm thiệt hại xói mịn khơng có số liệu cụ thể đo lường sản lượng, diện tích lũ lụt, sâu bệnh, hạn hán,… Ngược lại, khơng có số liệu cụ thể suất, chất lượng để so sánh hiệu trực tiếp việc, mơ hình mang tính thuyết phục Ví dụ: phát minh giống, cải tiến máy móc thiết bị suất cân, đong, đo, đếm số liệu xác để so sánh số liệu xác để so sánh hiệu tính hẳn phát minh, sáng kiến Biểu xói mịn đục nước lũ ngày đêm trôi cách êm đềm, đất cách nhẹ nhàng Đây vấn đề khách quan tác động xấu tới nhận thức, cách nhìn nhận khơng đầy đủ, thiếu xác dẫn đến định chậm trễ việc chống xói mịn Theo kết điều tra Viện quy hoạch thiết kế nơng nghiệp năm 1992, tồn vùng khu IV cũ có 1.800.000 đất trống, đồi núi trọc có khoảng 40% tầng đất mỏng, nghèo kiệt, khơ hạn, chặt rắn có khả sản xuất Tình hình sử dụng khơng có có hiệu đất dốc khiến lo ngại, có nhiều cơng trình nghiên cứu sử dụng hợp lý đất đồi núi nước ta Nguyễn Vỹ, Nguyễn Trọng Thọ nhiều tác giả khác đề c cập đến số giải pháp sử dụng đất dốc nhằm chuyển từ canh tác du canh, quảng canh sang thâm canh như: ruộng bậc thang, canh tác theo đường đồng mức, hệ thống che phủ đất Đất tài ngun vơ q giá có hạn, tư liệu sản xuất đặc biệt thay Trong thực tế sản xuất, nhiều năm qua người khai thác đất phục vụ cho nhu cầu mà chưa thực đứng quan điểm sản xuất nông nghiệp lâu bền, đáp ứng cho mà không ảnh hưởng đến hệ tương lai Do việc trả lại “chiếc áo khoác” cho đất giải pháp tiên cho nông nghiệp bền vững đất dốc Sự suy thoái tầng đất canh tác nhu cầu cải thiện chất hữu đất Nhiều nghiên cứu khẳng định mùn đất yếu tố hạn chế độ phì nhiêu đất Việt Nam Hàm lượng, dự trữ, trạng thái chất hữu đất có tương quan tỉ lệ thuận với tiêu định độ phì nhiêu tự nhiên độ phì nhiêu thực tế đất Về chất, thối hóa đất suy giảm mức lượng hàm chứa chất hữu đất chuyển hóa quần thể vi sinh vật đất Cho nên tốc độ phục hồi độ phì nhiêu đất dốc thối hóa phụ thuộc lớn vào việc sản xuất liên tục cung cấp cho đất lượng vật chất hữu đủ lớn để bù lại lượng chất hữu bị khống hóa rửa trơi khỏi phẫu diện đất Chỉ có cân dương mùn độ phì nhiêu đất trì lâu bền biện pháp nơng học phát huy tác dụng Đối với huyện miền núi Nghệ An, vấn đề lại bật chất hữu phân giải nhanh, mùn tích lũy ít, cân mùn âm phần lớn trường hợp Dự trữ mùn thấp hàm lượng mùn thường giới mức yêu cầu tối thiểu cho trồng [10] c Nhiều tác giả kết luận cần phải có lượng chất hữu lớn để cải tạo đất thoái hóa vùng đồi núi Trong chục năm qua, có nhiều nỗ lực tìm kiếm nguồn hữu chỗ bổ sung đất dốc, mục đích nhằm tìm phân xanh họ đậu có khả thích ứng cao, sinh khối lớn, đáp ứng nhu cầu che phủ đất, hạn chế xói mịn, đồng thời có ác dụng cải tạo đất tốt Những nghiên cứu trước (V.M.Fridland [3]) khẳng định đa dạng chất biến động hàm lượng thành phần chất hữu đất nhiệt đới ẩm Việt Nam, đất đồi núi Đất Việt Nam nghèo mùn, đặc biệt đất canh tác Tầng mùn mỏng, lượng mùn dự trữ đất không lớn giảm đột ngột theo chiều sâu Dưới thảm thực vật tự nhiên, nhiều loại đất giàu chất hữu đạm Đất alit núi cao đất feralit có mùn núi có chứa lớp 20 cm đất mặt từ 234 – 282 mùn 7,4 – 9,4 N, tương đương với đất nhiều vùng ôn đới Tuy nhiên đất đưa vào canh tác nơng nghiệp dự trữ mùn đạm giảm nhanh chóng Hàm lượng mùn giảm nhanh đất có thành phần giới nhẹ Việc để thảm rừng nguy lớn việc trì dự trữ mùn đất So sánh hàm lượng mùn đất châu thổ đất đồi cho thấy đất phù sa phì nhiêu có hàm lượng mùn ổn định khoảng 2,5% đất đồi có khoảng 2,2% dao động mạnh Suy thoái hữu kéo theo hàng loạt hệ tai hại: Làm suất độ phì nhiêu đất giảm nhanh, có tương quan chặt chẽ hàm lượng hữu hàng loạt tiêu quy định độ phì nhiêu đất đồi, đặc biệt đạm, lân, kali, dung tích hấp thu cố định lân trở ngại lớn đất dốc (Nguyễn Tử Siêm, Thái Phiên, 1999) [15] Yếu tố khắc phục cách bón phân khống đơn mà có khắc phục phần cần lượng phân lớn, tốn kinh tế mà hiệu không cao c ... đề tài: ? ?Nghiên cứu sử dụng số họ đậu việc thúc đẩy trình phục hồi độ phì nhiêu đất nương rẫy thối hóa xã Châu Khê - huyện Con Cuông - tỉnh Nghệ An? ?? c Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.1... việc trồng xen số họ đậu với ngô đậu nho nhe (đậu Cao Bằng), đậu trắng, đậu “tê”, nương rẫy bị bỏ hóa trồng đậu nho nhe, đậu mèo, bỏ hóa cho cỏ mọc số năm nhằm khôi phục chất dinh dưỡng cho đất. .. tích đất thối hóa ngày gia tăng, việc nghiên cứu sử dụng tập đoàn họ đậu cố định đạm cải tạo đất vấn đề thu hút quan tâm nhà khoa học phạm vi tồn giới Sau điểm qua số cơng trình nghiên cứu có