Bài giảng sử dụng và bảo vệ tài nguyên đất chương 4 quản lý tài nguyên đất dốc

Chương 4: Quản lý tài ngun đất dốc Hiện trạng suy giảm chất lượng tài ngun đất giới • Khoảng 2/3 diện tích đất nơng nghiệp giới bị suy thối nghiêm trọng 50 năm qua xói mòn rửa trơi, sa mạc hố, chua hố, mặn hố, nhiễm mơi trường, khủng hoảng hệ sinh thái đất. • Khoảng 40% đất nơng nghiệp bị suy thối mạnh mạnh, 10% bị sa mạc hố biến động khí hậu bất lợi khai thác sử dụng khơng hợp lý. Sa mạc Sahara năm mở rộng lấn 100.000 đất nơng nghiệp đồng cỏ. Thối hố mơi trường đất có nguy làm giảm 10 - 20% sản lượng lương thực giới 25 năm tới. Hiện trạng suy giảm chất lượng tài ngun đất giới • Tỷ trọng đóng góp gây thối đất giới sau: • - Mất rừng 30%, khai thác rừng q mức (chặt cối làm củi, .) 7%, • - Chăn thả gia súc q mức 35%, • - Canh tác nơng nghiệp khơng hợp lý 28%, • - Cơng nghiệp hố gây nhiễm 1%. • Vai trò ngun nhân gây thối hố đất châu lục khơng giống nhau: Châu Âu, châu á, Nam Mỹ rừng ngun nhân hàng đầu, châu Đại Dương châu Phi chăn thả gia súc q mức có vai trò yếu nhất, Bắc Trung Mỹ chủ yếu hoạt động nơng nghiệp. Hiện trạng suy giảm chất lượng tài ngun đất giới • Xói mòn rửa trơi: Mỗi năm rửa trơi xói mòn chiếm 15% ngun nhân thối hố đất, nước đóng góp 55,7% vai trò, gió đóng góp 28% vai trò, dinh dưỡng đóng góp 12% vai trò. • Trung bình đất đai giới bị xói mòn 1,8 - 3,4 tấn/ha/năm. Tổng lượng dinh dưỡng bị rửa trơi xói mòn hàng năm 5,4 - 8,4 triệu tấn, tương đương với khả sản sinh 30 - 50 triệu lương thực. Hiện trạng suy giảm chất lượng tài ngun đất giới • Hoang mạc hố q trình tự nhiên xã hội. Khoảng 30% diện tích trái đất nằm vùng khơ hạn bán khơ hạn bị hoang mạc hố đe doạ hàng năm có khoảng triệu đất bị hoang mạc hố, khả canh tác hoạt động người. 1. Xói mòn 1.1. Khái niệm: • Xói mòn ( erosion ) chuyển dời vật lý lớp đất mặt nhiều tác nhân khác như: lực giọt nước mưa, dòng chảy bề mặt qua chiều sâu phẫu diện đất, tốc độ gió sức kéo trọng lực. • Q trình mang lớp đất mặt nước chảy, gió, tuyết tác nhân địa chất khác, bao gồm q trình sạt lở trọng lực. • Q trình di chuyển lớp đất nước kéo theo vật liệu tan khơng tan. Để tính lượng đất xói mòn, người ta sử dụng phương trình Wiscehmeir Smith (1976) • A = RKLSCP • • A: Lượng đất bò xói mòn (tấn/ha/năm) • R: Động gây xói mòn (động hạt mưa) • K: Hệ số xói mòn đất (phụ thuộc vào tính chất đất) hay tính ứng chòu xói mòn đất • L: Chiều dài sườn dốc • S: Độ dốc mặt đất • C: Hệ số mật độ che phủ • P: Hệ số biện pháp chống xói mòn 1. Xói mòn 1. Xói mòn 1.2. Ngun nhân gây xói mòn đất: Có tác nhân chủ yếu gây xói mòn đất xói mòn nước gió tác động yếu tố tự nhiên, xã hội người. a. Xói mòn gió Thường xảy vùng đất có thành phần giới nhẹ vùng đất cát ven biển, đất vùng đồi bán khơ hạn. Xói mòn gió bao gồm q trình xói mòn sức gió thổi mang bụi cát di chuyển đến nơi khác (cát bay, cát nhảy, cát trơi). 1. Xói mòn b. Xói mòn nước • Là loại xói mòn cơng phá giọt mưa lớp đất mặt sức trơi dòng chảy bề mặt đất. • Đây loại xói mòn nguy hiểm cho vùng đất dốc khơng có lớp phủ thực vật, gây xói mặt, xói rãnh, xói khe. 3. Tác hại xói mòn đất 3.5. Mối quan hệ xói mòn đất thối hóa đất Thối hóa đất q trình làm thay đổi tính chất lýhóa-sinh đất dẫn đến đất giảm khả thực chức mình. • Xói mòn gây phá hủy cấu trúc đất, làm hạt đất rời rạt, làm mùn chất dinh dưỡng độ xốp giảm xuống, dung trọng độ chặt tăng lên. • Xói mòn gây sụp lún đất. • Làm rửa trơi mùn keo đất • Rửa trơi Ca2+, Mg2+ đất chua CEC giảm. CEC giảm 3. Tác hại xói mòn đất 3.5. Mối quan hệ xói mòn đất thối hóa đất • Xói mòn nước: xuất thơng qua thay đổi chế độ nước, lắng đọng đáy sơng hồ chứa Xói • Một lớp mỏng bề mặt đất bị mòn mặt đất Xói mòn rảnh • Tạo thành rảnh nhỏ mặt đất Xói • Tạo thành khe rộng sơng suối mòn mương máng 3. Tác hại xói mòn đất 3.5. Mối quan hệ xói mòn đất thối hóa đất • Xói mòn gió: . Xói mòn gió xảy với hạt cát trung bình cát mịn. Gió làm tách rời phần tử nhỏ từ hạt cục đất, sau lơi hạt theo gió tạo sức va đập mài mòn lớn xa làm đất, cấu trúc đất, làm thay đổi đặc tính lý – hóa – sinh đất (xói mòn đất) 4. Mức độ xói mòn đất vùng đồi núi Việt Nam • Tài ngun đất Việt Nam hạn chế số lượng, bình qn diện tích đất đạt 0,41 ha/người, đa số diện tích đất đồi núi dốc. • Theo báo cáo Bộ Khoa học, Cơng nghệ Mơi trường (nay Bộ Tài ngun Mơi trường) nước ta có 13 triệu đất bị suy thối thành đất trống, đồi trọc, diện tích bị xói mòn trơ sỏi đá 1,2 triệu ha. Diện tích tập trung chủ yếu vùng núi trung du phía Bắc (5,2 triệu ha), dun hải Trung (3,8 triệu ha), Tây Ngun (1,6 triệu ha). • Những diện tích khơng có độ che phủ thích hợp khơng canh tác hợp lý, lượng đất màu mỡ bề mặt bị rửa trơi 150-300 tấn/ha. 4. Mức độ xói mòn đất vùng đồi núi Việt Nam 4.1. Xói mòn đất số hệ canh tác đất nơng nghiệp • Theo kết nghiên cứu Viện Thổ nhưỡng nơng hóa theo chương trình hợp tác nghiên cứu với nhiều tơ chức Quốc tế cho thấy: • Số lượng trung bình nhiều năm nghiên cứu (5-6 năm) đất có thành phần giới khác độ dốc thấp (5-80) trung bình (15-170) cho thấy nơi đất trống ( thường có cỏ tự nhiên ) trồng theo phương thức bình thường khơng áp dụng biện pháp bảo vệ chống xói mòn, lượng đất trơi trung bình năm 723 tấn/ha, có nơi đạt 50-170 tấn/ha. Lượng xói mòn thấp tấn/ha/năm thu đất bazan nơi trống, độ dốc thấp (5-80). Tuy lúa nương dọc theo đường đồng mức lượng xói mòn đất bazan tới 70-170 tấn/ha/năm. 4. Mức độ xói mòn đất vùng đồi núi Việt Nam 4.2. Xói mòn đất canh tác nương rẫy • Việc nghiên cứu xói mòn đất canh tác rẫy đồng bào dân tộc thiểu số hạn chế. Mỗi năm tầng đất bị bào mòn từ 1,5-3 cm, trơi 130-200 đất. • Ở Đắc Lắc lúa nương đất đỏ bazan, trồng dọc dốc lượng đất xói mòn đạt 72,2 tấn/ha/năm, trồng theo đường đồng mức có băng xanh (muồng ) bảo vệ lượng xói mòn giảm 48%, 35 tấn/ha/năm. . Trên đất bazan Pleiku với lúa cạn có độ dốc 8-150 cho thấy lượng xói mòn lớn đạt 130 tấn/ha/năm, đất phiến xét độ dốc 250 lượng dòng chảy đạt 797 m3/ha/năm lượng đất xói mòn 1,62 tấn/ha/năm. 4. Mức độ xói mòn đất vùng đồi núi Việt Nam 4.3. Xói mòn đất lâm nghiệp • So với đất canh tác nơng nghiệp lượng đất rựng bị xói mòn thấp. Ở Hữu Lũng – Lạng Sơn, đất phiến thạch sét có độ dốc 12-150, rừng thứ sinh hỗn loại độ tàn che 0,7-0,8, lượng dòng chảy có 84 m3/ha/năm lượng đất trơi 0,23 tấn/ha/năm. Với độ dốc cao (250) trị số tương ứng 142 m3/ha/năm 0,28 tấn/ha/năm. Đất rừng sau khai thác hết bụi thành bãi cỏ thả trâu bò lượng dòng chảy tăng đột ngột gấp 2,5 lần, đạt tới 2,229 m3/ha/năm, ngang với trị số đất canh tác nơng nghiệp lượng đất trơi gấp lần, đạt 3,1 tấn/ha/năm. • Ở Tây Ngun đất nâu đỏ bazan, độ dốc thấp (5-80) kiểu thực vật khác cho kết tương tự. • Dưới rừng tự nhiên hỗn loại nhiều tầng độ tàn che 0,7-0,8 lượng dòng chảy 220 m3/ha/năm với lượng đất xói mòn 1,28 tấn/ha/năm. Trong trảng cỏ tranh dày đặc cao 0,5-1m, lượng đất trơi tăng 0,7 lần, đạt 1,37 tấn/ha lượng dòng chảy mặt tăng 380 m3/ha . 5. Biện pháp hạn chế xói mòn đất Biện pháp cơng trình Làm ruộng bậc thang 5. Biện pháp hạn chế xói mòn đất Biện pháp cơng trình Trồng thềm ăn 5. Biện pháp hạn chế xói mòn đất Biện pháp cơng trình Xây dựng kênh mương 5. Biện pháp hạn chế xói mòn đất Biện pháp lâm nghiệp • Triệt để bảo rừng, đặc biệt rừng đầu nguồn, rừng hành lang để hạn chế nước lũ, phòng hạn liên quan trực tiếp đến xói mòn. • Xác định diện tích khai phá, vị trí khai phá cụ thể, hợp lý, chừa rừng đỉnh đối, băng rừng, tránh khai phá liền khu nơi có độ dốc cao. • Trồng rừng đất trọc, trồng rừng bảo vệ sườn đồi dốc, trồng rừng xen với xanh. • Áp dụng biện pháp nơng lâm kết hợp cách nghiêm ngặt 5. Biện pháp hạn chế xói mòn đất Biện pháp lâm nghiệp Nơng lâm kết hợp Trồng rừng 5. Biện pháp hạn chế xói mòn đất Biện pháp nơng nghiệp Trồng theo đường đồng mức 5. Biện pháp hạn chế xói mòn đất Biện pháp nơng nghiệp Xen gối vụ trồng 5. Biện pháp hạn chế xói mòn đất Bồi dưỡng đất • Cày xới kỹ trước bước vào vụ mới. • Bón vơi cải tạo đất • Bón phân hữu cơ, phân hóa học hợp lý ( làm tăng bề dày tầng đất mặt, bổ sung thêm chất dinh dưỡng cho đất ) 5. Biện pháp hạn chế xói mòn đất Bồi dưỡng đất Bón phân chuồng Cải tạo đất [...]... trong cả 2 mặt dân số và phát triển kinh tế xã hội hiện trong nhiều thập kỉ qua đã làm cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là tài nguyên đất Con người hoạt động và xử lý đất khác nhau đã góp phần gây ra xói mòn đất và xói mòn đất đóng vai trò chủ yếu làm suy thoái đất Và nguyên nhân sâu xa nhất là rừng đầu nguồn bị chặt phá bừa 2 Các yếu tố ảnh hưởng đến xói mòn đất và phân loại xói mòn... mòn đất 3.5 Mối quan hệ giữa xói mòn đất và thoái hóa đất • Xói mòn do gió: Xói mòn do gió xảy ra với các hạt cát trung bình và cát mịn Gió làm tách rời những phần tử nhỏ từ các hạt hoặc cục đất, sau đó lôi cuốn các hạt này theo gió và tạo ra sức va đập mài mòn lớn hơn và cuốn đi xa làm mất đất, mất cấu trúc đất, và làm thay đổi đặc tính lý – hóa – sinh của đất (xói mòn đất) 4 Mức độ xói mòn đất trên... hại của xói mòn đất Đến đất đai Đến sản xuất Tác hại của xói mòn đất Đến môi trường Đến cơ sở hạ tầng 3 Tác hại của xói mòn đất 3.1 Tác hại đến đất đai • Mất đất: lượng đất mất do xói mòn rất lớn phụ thuộc vào độ dốc, chiều dài sườn dốc, lớp phủ thực vật, dao động từ 100-500 tấn đất/ ha/năm • Đất bị mất chất dinh dưỡng, gây thoái hóa bạc màu • Làm thay đổi tính chất vật lý của đất, đất trở nên khô cằn,... dạng dốc: tác động của độ nghiêng dốc và chiều dài dốc thường thay đổi lớn do các cấu tử địa hình lồi lõm, và do đó ảnh hưởng tới hình dạng dốc tác động tới xói mòn đất do bị ảnh hưởng của số lượng và tốc độ dòng chảy bề mặt Hình dạng dốc có thể lồi, dạng lõm, đồng nhất và lồi lõm phức tạp 2 Các yếu tố ảnh hưởng đến xói mòn đất và phân loại xói mòn b Độ dốc • Chiều dài sườn dốc: nếu chiều dài sườn dốc. .. Nam • Tài nguyên đất Việt Nam hạn chế về số lượng, bình quân diện tích đất chỉ đạt 0 ,41 ha/người, đa số diện tích đất là đồi núi dốc • Theo báo cáo của Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường (nay là Bộ Tài nguyên và Môi trường) thì nước ta có hơn 13 triệu ha đất bị suy thoái thành đất trống, đồi trọc, trong đó diện tích bị xói mòn trơ sỏi đá là 1,2 triệu ha Diện tích này tập trung chủ yếu ở vùng núi và. .. 2 lần thì lượng đất bị mất sẽ tăng lên 7-8 lần • Hình dạng dốc: tác động của độ nghiêng dốc và chiều dài dốc thường thay đổi lớn do các cấu tử địa hình lồi lõm, và do đó ảnh hưởng tới hình dạng dốc tác động tới xói mòn đất do bị ảnh hưởng của số lượng và tốc độ dòng chảy bề mặt Hình dạng dốc có thể lồi, dạng lõm, đồng nhất và lồi lõm phức tạp 2 Các yếu tố ảnh hưởng đến xói mòn đất và phân loại xói... từ độ dốc 30 Nếu độ dốc tăng 2 lần thì cường độ xói mòn tăng hơn 4 lần, nếu chiều dài sườn dốc tăng 2 lần thì xói mòn tăng 2-2,5 lần • Mức độ xói mòn theo độ dốc:  70: xói mòn rất mạnh 2 Các yếu tố ảnh hưởng đến xói mòn đất và phân loại xói mòn b Độ dốc Loại đất Cây trồng Độ dốc Đất bị mất (tấn/ha/năm) 3 vàng đỏ 37 85 25 146 12... do hiện tượng sạt lỡ đất đá xuống đường… 3 Tác hại của xói mòn đất 3.5 Mối quan hệ giữa xói mòn đất và thoái hóa đất Thoái hóa đất là những quá trình làm thay đổi tính chất lýhóa-sinh của đất dẫn đến đất giảm hoặc mất khả năng thực hiện các chức năng của mình • Xói mòn gây phá hủy cấu trúc đất, làm các hạt đất rời rạt, làm mất mùn và chất dinh dưỡng độ xốp giảm xuống, dung trọng và độ chặt tăng lên... 158 31 1 84 năm nghiên Tác giả cứu 37 22 Rừng thưa 305 15 Đất Feralite 211 10 Chè 1 tuổi 6 15 Bazan 96 Địa điểm và Tây Nguyên Nguyễn (1978-1982) Quang Mỹ Sông Cầu (1966-1968) Bùi Ngạnh Hữu Dũng ( 1975-1980) 229 Bảng 2: Ảnh41 hưởng của độ dốc đến xói mòn đất 2 Các yếu tố ảnh hưởng đến xói mòn đất và phân loại xói mòn b Độ dốc • Chiều dài sườn dốc: nếu chiều dài sườn dốc tăng 2 lần thì lượng đất bị mất... những vùng ôn đới, khi tuyết tan vào mùa xuân gây xói mòn và rửa trôi rất mạnh 2 Các yếu tố ảnh hưởng đến xói mòn đất và phân loại xói mòn b Độ dốc • Độ dốc có tác động đến mọi kiểu xói mòn Sự phân chia và cường độ nước chảy sẽ bị chi phối bởi dòng nước chảy đều bị chi phối bởi độ dốc Những đặc trưng dốc có liên quan đến xói mòn là độ sâu của dốc, chiều dài dốc và hình dạng dốc • Theo nhiều nghiên cứu . Chương 4: Quản lý tài nguyên đất dốc Hiện trạng suy giảm chất lượng tài nguyên đất thế giới • Khoảng 2/3 diện tích đất nông nghiệp trên thế giới đã bị suy. mặt dân số và phát triển kinh tế xã hội hiện trong nhiều thập kỉ qua đã làm cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là tài nguyên đất. Con người hoạt động và xử lý đất khác nhau. 96 Tây Nguyên (197 8-1 982) Nguyễn Quang Mỹ 6 211 15 305 Đất Feralite vàng đỏ Rừng thưa 10 37 Sông Cầu (196 6-1 968) Bùi Ngạnh 15 85 25 146 12 37 Hữu Dũng ( 197 5-1 980) 22 158 31 1 84 41 229 Bảng