- Nhóm đất xám: Ký hiệu X (Acrisols AC) [32]
4.3.2. Suy thoái hoá học
Từ các kết quả nghiên cứu về suy thoá môi tr−ờng đất trong và ngoài n−ớc cho thấy ch−a có biện pháp nào hoàn thiện để định l−ợng một cách chính xác l−ợng chất dinh d−ỡng bị mất đi riêng rẽ của mỗi quá trình xói mòn hay rửa trôi. Để đánh giá mức độ suy giảm các chất hoá học trong đất đề tài đánh giá các chỉ tiêu hoá học bị mất xảy ra cùng đồng thời ở các quá trình rửa trôi, xói mòn và chất dinh d−ỡng cung cấp cho cây trồng trong quá trình canh tác. Kỹ thuật canh tác là một yếu tố cơ bản có thể hạn chế những tác động bất lợi của vùng còn mang những nét của kỹ thuật canh tác nông nghiệp cổ truyền, trong đó điển hình là:
Hệ thống canh tác n−ơng rẫy định canh và du c−.
Trong phạm vi của đề tài tập trung điều tra nghiên cứu hệ canh tác n−ơng rẫy định canh và du canh trên đất dốc, nơi mà nguy cơ rửa trôi, xói mòn xảy ra mạnh mẽ.
Hệ thống canh tác n−ơng rẫy tại huyện đối với các cây ngắn ngày nh−: lúa n−ơng, ngô, khoai, sắn và các loại cây công nghiệp ngắn ngày nh− các cây đậu đỗ..vv. Hiện nay hầu hết đang ở trong bối cảnh không ổn định về năng suất do diện tích canh tác chủ yếu nhờ n−ớc trời. Một điểm đáng chú ý là phần lớn diện tích đất canh tác đang bị xói mòn rửa trôi mạnh do ch−a có biện pháp canh tác phù hợp, tính chất hoá học của các điểm nghiên cứu cho thấy:
Bảng 4.14. Kết quả phân tích đất d−ới một số loại hình sử dụng đất chính
Tổng số % Dễ tiêu
mg/100g đất Cation trao đổi mep/100g đất
Thành phần cơ giới % cấp hạt Loại hình Sử dụng pH KCl Mùn % N P2O5 K2O P2O5 K2O Ca++ Mg++ K+ Na+ CEC V% 2-0,02 0,02- 0,002 <0,00 2 Rừng TN 4,15 6,5 0,3 0,16 1,03 5,8 12,0 1,53 0,17 0,27 0,16 14,87 14,32 79,6 14 6,4 Rừng trồng 4,42 5,05 0,22 0,09 0,93 4,2 8,4 1,36 0,34 0,15 0,16 9,29 21,64 69,0 14,0 17,0 Chè 4,29 4,28 0,24 0,13 0,5 4,6 4,8 1,05 0,19 0,13 0,14 8,35 18,1 70,5 16,3 13,2 N−ơng rẫy 4,24 2,63 0,16 0,03 0,7 3,7 12 2,04 0,51 0,3 0,4 7,58 42,5 78 10,2 12,2 N−ơng rẫy 4,18 4,94 0,26 0,08 0,7 4,1 18,0 2,04 0,68 0,42 0,16 12,8 25,8 66,6 16,2 17,2 Cỏ 4,45 5,2 0,25 0,1 0,09 4,7 8,5 2,37 1,19 2,2 0,22 12,67 25,87 59,4 22,6 18,0 Lúa n−ớc 4,2 3,81 0,22 0,08 0,89 3,4 6,0 0,68 0,17 0,01 0,16 11,3 9,82 66,4 15 18,6 CSD 4,15 1,82 0,14 0,01 1,19 0,89 13,26 1,05 2,01 0,28 - 10,38 62,3 44,7 13,15 42,15
(Nguồn: Tổng hợp kết quả phân tích)
Dung dịch đất tại các điểm nghiên cứu theo số liệu phân tích đều ở mức độ rất chua đến chua vừa và có xu h−ớng giảm dần theo chiều sâu. Đất có độ chua cao hơn ở đất canh tác n−ơng rẫy và đất trống đồi núi trọc. Điều này có
thể thấy đất bị rửa trôi các chất kiềm và kiềm thổ trở nên chua hơn ở tầng mặt. Ngoài ra còn có tác động của cây trồng và vi sinh vật hấp thu một cách chọn lọc các nguyên tố, các gốc có khả năng làm tăng pH đất, tiết ra các axit hữu cơ làm cho đất chua. Cùng với việc độ chua tăng là việc giải phóng các chất sắt, nhôm d−ới dạng di động gây độc hại cho cây trồng.
Các chỉ tiêu hoá tính nh− : đạm, lân, kali tổng số và dễ tiêu trên các khu vực trồng sắn, ngô và đất trống đồi núi trọc thấp hơn hẳn so với đất rừng. Đó là kết quả của việc canh tác không hợp lý dẫn đến xói mòn và rửa trôi chất dinh d−ỡng theo tầng canh tác, dẫn đến hàm l−ợng chất dinh d−ỡng trong đất canh tác cây ngắn ngày đạm, lân, kali đều ở mức rất thấp.
Cũng t−ơng tự nh− vậy, hợp chất mùn trong đất, ở đất d−ới rừng có hàm mùn cao hơn hẳn so với đất trống và đất trồng cây hàng năm. Hàm l−ợng chất mùn thấp nhất ở đất trồng cây hàng năm và đất trồng sắn, có thể do độ che phủ mặt đất ít, dòng chảy trên mặt mạnh, đã làm đất bị xói mòn và trở nên ít màu mỡ hơn cả.
Dung tích hấp thu và cation kiềm trao đổi là một trong những yếu tố ảnh h−ởng đến độ phì của đất. Dung tích hấp thu phụ thuộc vào nhiều yếu tố: thành phần khoáng, hàm l−ợng sét, hàm l−ợng chất hữu cơ và đặc biệt dung tích hấp thu còn phụ thuộc nhiều vào các ph−ơng thức canh tác. ở đất rừng và đất trồng cây lâu năm có dung tích hấp thu cao hơn đất trồng hàng năm và đất trống đồi núi trọc.
Từ kết quả điều tra thực địa và kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm cho thấy, hầu hết đất canh tác n−ơng rẫy không có các biện pháp kỹ thuật bảo vệ đất có tính chất hoá học lớp đất mặt đã suy giảm nhiều so với những đất còn rừng tự nhiên.
Trên những diện tích đất trồng cây lâu năm nh− n−ơng chè và các loại cây ăn quả kết hợp với trồng xen các loại cây hoa màu thì lớp đất mặt đ−ợc bảo vệ tốt hơn. Các cây dài ngày tạo thành băng thảm cây trồng, trong mùa m−agiảm mức độ xói mòn so với những khu vực canh tác cây ngắn ngày, tính chất hoá học đất ở các khu vực này có những đặc tính lý hoá học tốt hơn.
Cũng có thể thấy một số chỉ tiêu về hoá học của đất đ−ợc phục hồi khi đất đ−ợc bỏ hoang và tái tạo bằng con đ−ờng tự nhiên hoặc có các biện pháp cải tạo của con ng−ời.
Đất sau n−ơng rẫy khi đã tái sinh thành thảm cỏ, cây bụi, hoặc rừng tái sinh đều có hàm l−ợng chất hữu cơ và đạm tăng hơn khi mới bỏ hoang. Các chất dinh d−ỡng khoáng khác nh− lân, kali, và nhất là canxi, magiê ít có biến động mạnh chứng tỏ để phục hồi đ−ợc cần có quá trình lâu dài.
Đất đ−ợc t−ới n−ớc, bón phân đầy đủ cũng có hàm l−ợng các chất mùn và đạm tăng rõ rệt so với đất cùng loại bị bỏ hoang.
Đánh giá mức độ suy thoái về mặt hoá học
Để dánh giá mức độ suy thoái về mặt hoá học của môi tr−ờng đất đề tài đã sử dụng kết quả phân tích của các mẫu phân tích có đặc điểm về địa hình gần đồng nhất với nhau và chỉ khác nhau về loại hình sử dụng đất, các đặc điểm suy thoái đất chính là:
Đất bị chua: đất bị chua do cả tác nhân tự nhiên và do các hoạt động canh tác của con ng−ời. Đất d−ới rừng cũng bị chua không khác nhiều so với đất canh tác. Diện tích đât có pH d−ới 5,0 chiếm đại bộ phận diện tích toàn huyện. Nghèo chất hữu cơ và đạm: hầu hết đất hình thành tại chỗ bị mất rừng đều có hàm l−ợng chất hữu cơ bị giảm sút và kéo theo đó là hàm l−ợng đạm tổng số. Diện tích này chiếm khoảng 55% diện tích của huyện. Tuy nhiên đất rất nghèo chất hữu cơ th−ờng là các loại đất xám.
- Nghèo lân, kali dễ tiêu và các chất dinh d−ỡng khác : hầu hết các loại đất trong vùng đều có hàm l−ợng lân nghèo. Trừ một số loại đất phát triển trên đá macma axit có hàm l−ợng kali dễ tiêu ở mức trung bình còn các loại đất khác đều nghèo yếu tố này. Diện tích đất nghèo một hoặc nhiều các chất dinh d−ỡng này chiếm toàn bộ các loại đất hình thành tại chỗ (87% diện tích vùng).
- Dung tích hấp thu kém : đất có dung tích hấp thu trao đổi kém chiếm đại bộ phận diện tích huyện, do bản chất của keo sét hoặc do tỷ lệ chất hữu cơ thấp. Trừ một số loại đất phù sa có CEC trung bình còn lại đều rất thấp.
Đề tài đã phân tích đất trên các ô thí nghiệm, đồng thời tiến hành phân tích một số yếu tố trong n−ớc bị trôi do xói mòn tại các ô thí nghiệm đó, kết quả cụ thể tại bảng 4.15 và 4.16.
Bảng 4.15: Kết quả phân tích đất tại các ô thí nghiệm
Tổng số % Dễ tiêu
mg/100g đất Cation trao đổi meq/100g đất
Thành phần cơ giới % cấp hạt Loại hình Sử dụng pH KCl Mùn % N P2O5 K2O P2O5 K2O Ca++ Mg++ K+ Na+ CEC V% 2-0,02 0,02- 0,002 <0,00 2 TN1 4,24 1,61 0,117 0,153 0,84 4,2 6,4 6,13 1,82 0,16 0,16 16,73 52,18 35,82 31,98 32,20 TN2 4,50 2,34 0,151 0,141 0,73 3,7 5,6 6,34 1,96 0,18 0,12 17,11 53,42 46,54 19,76 33,30 TN3 4,85 1,96 0,121 0,097 0,85 4,1 6,2 6,8 2,12 0,14 0,11 12,52 58,15 49,15 22,47 28,38 Tn4 5,73 1,24 0,084 0,089 0,56 2,8 3,8 7,93 0,99 0,21 0,09 13,58 70,54 65,65 15,46 18,89 TN5 5,88 1,83 0,128 0,188 2,86 11,4 8,6 12,77 6,01 0,17 0,14 25,37 79,9 47,88 20,89 31,23
Bảng 4.16: L−ợng dinh d−ỡng trong n−ớc bị trôi do xói mòn.
TT Chỉ tiêu Đơn vị TN1 TN2 TN3 TN4 TN5 1 pH 6.32 6,56 6,1 5,8 5,91 2 N % 0,03 0,04 0,05 0,05 0,06 3 P2O5 % 0,09 0,08 0,09 0,10 0,11 4 K2O % 0,11 0,14 0,15 0,16 0.16 5 N mg/l 0.12 0.28 0,25 0.56 0.28 6 P2O5 mg/l 0.58 0.72 0,83 1.29 0.82 7 K2O mg/l 2.24 2.86 3,64 5.62 6.32 8 Ca++ mg/l 0.61 0.42 0,47 1.19 1.75 9 Mg++ mg/l 0.16 0.77 0,58 0.28 1.14 10 K+ mg/l 4.93 5.47 5,74 8.05 6.18 11 Na+ mg/l 2.31 3.52 3,35 3.21 3.96 12 EC mS/cm 0.02 0.11 0,09 0.08 0.06
Quy đổi ra l−ợng phân bón và giá trị trên 1 hecta
Bảng 4.17. Tính l−ợng phân bón và giá trị mất đi hàng năm do xói mòn
L−ợng phân bón kg/ha Giá trị (1000đ/ha)
Loại hình SD Urea Supe lân KCl Tổng Urea Supe lân KCl Tổng TN 1 2,51 14 7,05 23,56 11,29 25,2 24,6 61,09 TN2 65,73 100,9 178,5 345,13 295,78 181,62 624,7 1102,1 TN3 64,78 325 149 538,78 291,51 585 512,5 1389,0 TN4 100,8 703 309,3 1113,1 453,6 1265,4 1082,5 2801,5 TN5 148,9 761 304,5 1084,4 670,05 1369,8 1065,7 3105,5
(đơn giá các loại phân do Công ty Vật t− Nông nghiệp Hà Giang cung cấp)
- Kết quả phân tích mẫu n−ớc thu đ−ợc trên các ô thí nghiệm cho thấy l−ợng dinh d−ỡng mất đi quy ra l−ợng phân Urea biến động từ 2,51 – 148,9 kg/ha/năm, Supe lân từ 14 – 761 kg/ha/năm, phân kali từ 7,05- 309,3kg/ha/năm.
Đánh giá chung về suy thoái đất
Đánh giá một cách tổng hợp có thể thấy hầu hết các loại đất hình thành tại chỗ đều bị một hoặc nhiều các dấu hiệu suy thoái về mặt hóa học (97%), tuy nhiên bị suy thoái mạnh nhất vẫn là các loại đất xám.
Đại bộ phận diện tích đất đai của huyện Hoàng Su Phì bị xói mòn, rửa trôi, diện tích đất bị xói mòn ở các mức độ khác nhau chiếm trên 90% diện tích tự nhiên toàn huyện, trong đó xói mòn mạnh và rất mạnh chiếm 43,29%% tổng diện tích tự nhiên toàn huyện.
Diện tích đất trên địa bàn huyện ch−a có biểu hiện bị ô nhiễm do dùng phân hoá học và thuốc trừ sâu trong nông nghiệp.