BƯỚC ĐẦU THÀNH LẬP BẢN ĐỒ THOÁI HÓA ĐẤT THEO WOCAT Ở MỘT SỐ XÃ THUỘC HUYỆN HẢI LĂNG, TỈNH QUẢNG TRỊ

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, TRƯỜNG ðH KHOA HỌC HUẾ TẬP 1, SỐ (2014) BƯỚC ðẦU THÀNH LẬP BẢN ðỒ THOÁI HÓA ðẤT THEO WOCAT Ở MỘT SỐ XÃ THUỘC HUYỆN HẢI LĂNG, TỈNH QUẢNG TRỊ Nguyễn Quang Việt *, Lê ðình Thuận, Nguyễn Nhật Nam Khoa ðịa lý – ðịa chất, Trường ðại học Khoa học, ðại học Huế * Email: nguyenviet.geo@gmail.com TÓM TẮT Lãnh thổ nghiên cứu có ñiều kiện tự nhiên tương ñối khắc nghiệt với lượng mưa hàng năm lớn 2.300mm tập trung vào tháng mùa mưa; mùa hè gió “phơn” hoạt ñộng mạnh làm cho ñộ ẩm thấp ðiều ñã thúc trình cát bay dải ñất cát ven biển trình xói mòn diễn phổ biến khu vực ñất dốc Ngoài ra, trình khai thác sử dụng lãnh thổ, người dân ñã tác ñộng tiêu cực ñến tài nguyên ñất dẫn ñến chất lượng ñất ngày giảm sút Bài báo sử dụng phương pháp thành lập ñồ thoái hóa WOCAT (World Overview of Conservation Approaches) ñề xuất nhằm xác ñịnh mức ñộ thoái hóa ñất ñơn vị ñất ñai Kết nghiên cứu ñơn vị ñất ñai lãnh thổ có 04 dạng thoái hóa với cường ñộ, mức ñộ, tỉ lệ tương ứng; ñược phân thành 04 cấp thoái hóa Trong ñó, cấp thoái hóa mạnh chiếm ñến 47,7%, cấp không thoái hóa chiếm 19,8%, cấp nhẹ trung bình chiếm 32,4% diện tích tự nhiên Từ ñó, tác giả chọn lựa ñề xuất mô hình sử dụng bảo tồn ñất cho ñơn vị ñất ñai Từ khóa: ðơn vị ñất ñai, thoái hóa ñất, WOCAT ðẶT VẤN ðỀ Theo Eswaran cộng (2001), thoái hóa ñất vấn ñề quan trọng mang tính toàn cầu cho kỷ XXI tác ñộng tiêu cực ñến suất nông nghiệp, môi trường, an ninh lương thực chất lượng sống Hiện phương pháp tiếp cận nghiên cứu thoái hóa ñất giới Việt Nam ña dạng Trong ñó, LADA (Land Degradation Assessment in Drylands) ñã ñề xuất phương pháp ñánh giá thoái hóa ñất, ñược mức ñộ trạng thoái hóa ñất ñơn vị ñất ñai (ðVðð) Lãnh thổ nghiên cứu chứa ñựng nhiều yếu tố, bao gồm tự nhiên lẫn kinh tế - xã hội tác ñộng bất lợi, gây ảnh hưởng xấu ñến môi trường ñất Vì vậy, việc nghiên cứu thành lập ñồ thoái hóa ñất dựa vào phương pháp WOCAT (World Overview of Conservation Approaches) LADA nhằm xác ñịnh nguyên nhân gây thoái hóa ñất, dạng thoái hóa, mức ñộ….nhằm ñề xuất giải pháp sử dụng bảo vệ hợp lý tài nguyên ñất lãnh thổ vấn ñề cấp thiết 124 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, TRƯỜNG ðH KHOA HỌC HUẾ TẬP 1, SỐ (2014) NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1 Các bước thành lập ñồ thoái hóa ñất Thoái hoá ñất ñịnh nghĩa theo nhiều cách khác tùy theo quan ñiểm tiếp cận ðịnh nghĩa tổng quát thoái hoá ñất ñược ñề cập Wasson (1987): “Thoái hoá ñất thay ñổi ñất làm giảm ñi hiệu sử dụng người” Cụ thể hơn: “Thoái hoá ñất giảm sút chức ñất hệ sinh thái” (Kimpe Warkentin, 1998) a Các chuyên gia ñóng góp: ðây bước ñầu tiên trước tiến hành nghiên cứu thoái hóa ñất lãnh thổ cụ thể Việc tham khảo ý kiến chuyên gia am hiểu môi trường ñất liên quan ñến khu vực nghiên cứu giúp nắm rõ thông tin ban ñầu, tiết kiệm thời gian thu thập số liệu ñịnh hình ñược vấn ñề thoái hóa Chuyên gia nước tham gia công việc cần bao quát nhiều lĩnh vực khác liên quan ñến thoái hóa, quản lý ñất, bảo tồn ñất nguồn nước b Hệ thống sử dụng ñất (LUS): ðây ñơn vị ñể ñánh giá, LUS ñược coi ðVðð chứa ñựng thông tin ñặc ñiểm tự nhiên kinh tế - xã hội liên quan ñến sử dụng ñất, phương thức sử dụng ñất LUS ñược xác ñịnh thông qua việc chồng xếp ñồ ñơn tính liên quan ñến thuộc tính tự nhiên ñất (bản ñồ ñất ) thuộc tính kinh tế - xã hội (bản ñồ trạng sử dụng ñất ) c Thoái hóa ñất theo hệ thống sử dụng ñất: Bước chủ yếu xác ñịnh phạm vi, mức ñộ dạng thoái hóa ñất bao gồm thoái hóa tự nhiên thoái hóa hoạt ñộng người gây Không cần thiết phải ghi nhận tất dạng thoái hóa, tập trung vào dạng thoái hóa chủ yếu phạm vi tác ñộng Trong trường hợp nhiều dạng thoái hóa tác ñộng diện tích hệ thống sử dụng ñất, thể chồng lấn tối ña tới ba dạng thoái hóa Các ñặc ñiểm khác phạm vi, mức ñộ… cần ñược thể ñối với toàn thể diện tích chồng lấn d Bảo tồn ñất (Các số ñáp ứng): Dựa vào ñặc ñiểm thoái hóa, chọn biện pháp bảo tồn phù hợp, ý liệt kê loại biện pháp theo tầm quan trọng (quan trọng nêu trước), tối ña loại thoái hóa ñất biện pháp bảo tồn e Khuyến nghị chuyên gia: Sau có ñược thông tin thoái hóa ñất ðVðð cần tham khảo ý kiến chuyên gia am hiểu bảo tồn ñất nhằm xác ñịnh biện pháp can thiệp ñể giải thoái hóa (tối ña 2) ðầu tiên cần ñịnh biện pháp can thiệp tốt 125 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, TRƯỜNG ðH KHOA HỌC HUẾ TẬP 1, SỐ (2014) ñể giải thoái hóa ñơn vị ñồ cụ thể ñó, Thích nghi, Ngăn ngừa, Kiềm chế Phục hồi Tuy nhiên, ñã vận dụng quy trình WOCAT theo ñiều kiện nghiên cứu ñề tài; cụ thể có bỏ qua số bước số thông tin thu thập theo WOCAT; ñã thực theo bước sau: Bưưc 1: Thu thưp, phân tích ĐKTN, KT-XH có liên quan đưn thoái hóa đưt khu vưc nghiên cưu Bưưc 2: Thành lưp Bưn đư Đưn vư đưt đai Bưưc 3: Khưo sát thưc đưa nưi suy phòng Bưưc 4: Thành lưp Bưn đư thoái hóa đưt Bưưc 5: Đư xuưt biưn pháp bưo tưn Hình Quy trình nghiên cứu 2.2 Xây dựng ñồ thoái hóa ñất 2.2.1 Thành lập ñồ ñơn vị ñất ñai ðối với lãnh thổ nghiên cứu, ñể xây dựng ñồ ðVðð, có 10 tiêu ñược xác ñịnh sau: Loại ñất ðiều kiện tưới ðộ dốc Khả thoát nước Tầng dày Nhiệt ñộ Thành phần giới Vị trí Sổ tháng ñủ ẩm 10 Hiện trạng sử dụng ñất Bản ñồ ðVðð ñược thành lập cách chồng xếp ñồ thành phần ñể xác ñịnh khoanh vi ñồng Trên sở lựa chọn 10 tiêu với trợ giúp công nghệ GIS tác giả xác ñịnh khu vực có 41 ðVðð với ñặc ñiểm khác (Hình 2) 126 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, TRƯỜNG ðH KHOA HỌC HUẾ TẬP 1, SỐ (2014) Hình Sơ ñồ ðVðð khu vực nghiên cứu 2.2.2 ðiều tra thực ñịa ðể thuận tiện việc khảo sát ñánh giá cách xác ñã tiến hành 03 tuyến khảo sát sau: - Tuyến khu vực ñồi thuộc xã Hải Phú xã Hải Thượng (9 ñiểm khảo sát); - Tuyến khu vực cát nội ñồng thuộc xã Hải Quy, xã Hải Vĩnh xã Hải Xuân (8 ñiểm khảo sát); - Tuyến vùng cát ven biển xã Hải Ba xã Hải An (5 ñiểm khảo sát) Với 22 ñiểm khảo sát, ñã thu thập ñược thông tin dạng thoái hóa chủ yếu, mức ñộ thoái hóa (phần trăm diện tích ðVðð bị thoái hóa), cường ñộ thoái hóa, nguyên nhân trực tiếp gián tiếp dẫn ñến thoái hóa ñất ðVðð 2.2.3 Hoàn chỉnh ñồ thoái hóa ñất Phương pháp thành lập ñồ thoái hóa ñất theo WOCAT ñòi hỏi phải tập hợp tất thông tin từ bước a, b, c… Tuy nhiên, tác giả ñã lược gọn số bước thông tin ñiều kiện thời gian, tập trung thu thập thể thông tin yếu trạng thoái hóa ðVðð Những thông tin ñược thể ñồ 127 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, TRƯỜNG ðH KHOA HỌC HUẾ TẬP 1, SỐ (2014) bao gồm: - Dạng thoái hóa: Xói mòn ñất gió, xói mòn ñất nước, thoái hóa ñất vật lý, thoái hóa sinh học, … - Mức ñộ thoái hóa - Cường ñộ thoái hóa - Tỉ lệ thoái hóa a Xác ñịnh dạng suy thoái ðVðð, ñưa tên/kí hiệu lên ñồ Dạng suy thoái ñược xác ñịnh chủ yếu dựa vào kết khảo sát thực ñịa, nội suy phòng giải ñoán ảnh vệ tinh Sau ñó, tiến hành ñối chiếu với quy trình thành lập ñồ thoái hóa ñất WOCAT thể ký hiệu thoái hóa ñất lên ñồ b Xác ñịnh ranh giới dạng suy thoái Việc xác ñịnh ranh giới chủ yếu dựa vào kết khảo sát thực ñịa ảnh vệ tinh ñược giải ñoán nhờ phần mềm ENVI Dựa vào phần mềm ENVI tác giả giải ñoán ảnh vệ tinh với khóa ñó là: ðất trống cát, thủy văn, rừng trồng, lúa ñất Những khu vực ñất trống nhạy cảm với trình xói mòn gió nước Do ñó, dựa vào phân bố diện tích ñất trống từ kết giải ñoán xác ñịnh ñược phần trăm diện tích 02 dạng thoái hóa ñất xảy ðVðð (xói mòn gió nước) Ngoài ra, ảnh giải ñoán (năm 2011) cung cấp thông tin trạng loại hình sử dụng ñất khu vực nghiên cứu, qua ñó giúp xác ñịnh thay ñổi mục ñích sử dụng ñất c Xác ñịnh mức ñộ cường ñộ thoái hóa Sau kiểm chứng ñối chiếu với kết ñiều tra thực ñịa kết mô ñồ ñi thực ñịa xác ñịnh ñược mức ñộ thoái hóa dạng thoái hóa Mức ñộ thoái hóa ñây xác ñịnh phần trăm diện tích dạng thoái hóa so với diện tích ðVðð Tiếp theo tiến hành xác ñịnh cách ñịnh tính cường ñộ thoái hóa dạng thoái hóa (có thể có nhiều dạng thoái hóa chồng lấn lẫn nhau) Theo WOCAT, cường ñộ thoái hóa ñược chia thành cấp ñộ ñó là: STT Bảng Phân cấp cường ñộ thoái hóa khu vực nghiên cứu Cấp ñộ Kí hiệu ðịnh nghĩa Nhẹ Có vài dấu hiệu suy thoái ñang giai ñoạn ñầu Có thể dễ dàng ngừng trình khôi phục thiệt hại mà nỗ lực nhiều Trung bình Nhìn thấy rõ suy thoái kiểm soát phục hồi hoàn toàn vùng ñất với nỗ lực vừa phải Mạnh Sự suy thoái rõ ràng Thành phần ñất bị thay ñổi ñáng kể khó ñể khôi phục thời gian ngắn Nghiêm trọng ðất bị suy thoái phục hồi ñược Nguồn [6] 128 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, TRƯỜNG ðH KHOA HỌC HUẾ TẬP 1, SỐ (2014) d Xác ñịnh tỉ lệ thoái hóa Khi mức ñộ thoái hóa cho biết tình trạng nay, tỉ lệ thoái hóa cho biết diễn thoái hóa giai ñoạn gần ñây Theo WOCAT tỉ lệ thoái hóa ñược chia thành cấp ñộ: 3: Thoái hóa tăng nhanh; 2: Thoái hóa tăng vừa; 1: Thoái hóa tăng chậm 0: Không thay ñổi (không thoái hóa thêm) -1: Thoái giảm chậm; -2: Thoái hóa giảm vừa; -3: Thoái hóa giảm nhanh Sau xác ñịnh ñược tỉ lệ thoái hóa, tác giả ñã tập hợp thông tin dạng thoái hóa, mức ñộ thoái hóa, cường ñộ thoái hóa tỉ lệ thoái hóa Những thông tin ñó ñược thể ñồ thoái hóa ñất (Hình 3) ví dụ sau: Et, 20%, 3, Trong ñó: Et dạng thoái hóa xói mòn gió 20% mức ñộ thoái hóa (phạm vi ðVðð bị ảnh hưởng) cường ñộ thoái hóa tỉ lệ thoái hóa Hình Sơ ñồ thoái hóa ñất khu vực nghiên cứu 129 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, TRƯỜNG ðH KHOA HỌC HUẾ TẬP 1, SỐ (2014) e Chỉ số thoái hóa Sau thu thập ñầy ñủ thông tin thoái hóa như: Dạng thoái hóa, mức ñộ thoái, cường ñộ thoái tỷ lệ thoái hóa … Qua thông tin ta tính ñược số thoái hóa cho ðVðð thông qua công thức sau: DI (Degradation Index) = Mức ñộ*(Cường ñộ + Tỉ lệ)/2 Sau tính ñược số thoái hóa cho ðVðð tác giả ñã phân cấp mức ñộ thoái hóa dựa vào số thoái hóa thành cấp: STT Bảng Bảng phân cấp mức ñộ thoái hóa dựa vào số DI Mức ñộ Chỉ số DI Không thoái hóa Nhẹ < 50 Trung bình 50 – 100 Mạnh > 100 Dựa vào thông tin ñã thu thập ñược công thức tính số thoái hóa ñất, tác giả ñã tính toán phân cấp mức ñộ thoái hóa cho ðVðð khu vực nghiên cứu sau (Bảng Hình 4): STT Bảng Mức ñộ thoái hóa ñất theo ðVðð khu vực nghiên cứu Mức ñộ Số ðVðð Diện tích (ha) Không 1, 3, 9, 11 (xã Hải Vĩnh), 12 (xã Hải Ba), 13, 14, 16, 22, 1.787 thoái hóa 25, 26, 28, 29, 31 (xã Hải Quy) Nhẹ (xã Hải Thượng), 11 (xã Hải Quy), 12 (xã Hải 1.699 Thượng), 15, 24, 30, 31 (xã Hải Thượng), 33, 34, 38 Trung bình 5, 10, 18, 19, 20, 21, 27, 35 1.231 Mạnh (xã Hải Ba, Hải An, Hải Vĩnh, Hải Xuân, Hải 4.308 Thượng), 4, 6, , (xã Hải Ba), 17, 23, 32, 36, 37, 39, 40, 41 Tổng 9.025 130 (%) 19,8 18,8 13,6 47,7 100 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, TRƯỜNG ðH KHOA HỌC HUẾ TẬP 1, SỐ (2014) Hình Sơ ñồ ñánh giá mức ñộ thoái hóa ñất khu vực nghiên cứu 2.2.4 ðề xuất hướng sử dụng bảo tồn ñất Dựa vào kết thành lập ñồ thoái hóa, ñánh giá mức ñộ trạng thoái hóa ñịnh hướng sử dụng ñất lãnh thổ nghiên cứu, ñã tiến hành ñề xuất biện pháp sử dụng bảo tồn ñất cho ðVDð sau: T T Mức ñộ thoái hóa Không thoái hóa Bảng Giải pháp sử dụng bảo tồn ñất cho ðVðð Khu vực ðVðð Hướng sử dụng thoái hóa Vùng gò ñồi Vùng nội ñồng 26, 28, 29, 31 (xã Hải Thượng) 1, Vùng cát ven biển 9, 11 (xã Hải Vĩnh), 12 (xã Hải Ba), 13, 14, 16, 22, 25 2, 12 (xã Hải Thượng), 30, 33, 34, 38 Vùng gò ñồi 131 Mô hình nông lâm kết hợp vùng gò ñồi Mô hình nông lâm kết hợp vùng nội ñồng Mô hình nông lâm kết hợp vùng cát ven biển Mô hình nông lâm kết hợp vùng gò ñồi Các biện pháp bảo tồn theo WOCAT A2, S3 A2, S3 A1, V1, S3, M1 A1, V1, S1, S3 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, TRƯỜNG ðH KHOA HỌC HUẾ Nhẹ Trung bình Vùng nội ñồng 11, 31 (xã Hải Quy), 8, 24 Vùng cát ven biển 15 Vùng gò ñồi Vùng nội ñồng 21, 27, 35 Vùng cát ven biển 5, 10 Vùng gò ñồi Vùng nội ñồng 32, 36, 37, 39, 40, 41 (xã Hải Quy, Hải Xuân, Hải Vĩnh) 17, 23 Vùng cát ven biển (xã Hải Ba, Hải An), 4, 6, , (xã Hải Ba) 18, 19, 20 Mạnh TẬP 1, SỐ (2014) Mô hình nông lâm kết hợp vùng nội ñồng Mô hình nông lâm kết hợp vùng cát ven biển Mô hình nông lâm kết hợp vùng gò ñồi Mô hình nông lâm kết hợp vùng nội ñồng Mô hình nông lâm kết hợp vùng cát ven biển Mô hình nông lâm kết hợp vùng gò ñồi Mô hình nông lâm kết hợp vùng nội ñồng Mô hình nông lâm kết hợp vùng cát ven biển A1, V1, S3 A1, A2, V1, S3 A1, A2, V1, M1 A1, A2, S3, M1 A1, A2, S3, M1 A1, A2, M1, M6 A2, V2, S3, M1 A1, A2, V2, M1 Trong ñó: A1: Lớp ñất phủ/thực vật; A2: Vật liệu hữu cơ/ ðộ phì nhiêu ñất V1: Lớp phủ bụi; V2: Cỏ thân thảo sống lâu năm S1: Các bậc thềm ([...]...TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, TRƯỜNG ðH KHOA HỌC HUẾ TẬP 1, SỐ 1 (2014) INITIAL ESTABLISHMENT OF SOIL DEGRADATION MAP PROPOSED BY WOCAT AT COMMUNES IN HAI LANG DISTRICT, QUANG TRI PROVINCE Nguyen Quang Viet*, Le Dinh Thuan, Nguyen Nhat Nam Department of Geography – Geology, Hue University of Sciences... have impacted unreasonably on soil resource which make soil quality decline and land degradation This article uses the method of map establishment proposed by World Overview of Conservation Approaches (WOCAT) to determine soil degradation level on each land use unit The result shows that with each land use unit in the study area there are 4 types of soil degradation and 4 soil degradation levels in which... moderate and slight class made up 32.4% of total area After that, the authors choose and propose land use and land conservation models for each land use unit Keywords: Land use unit, soil degradation, WOCAT 134