Xác định được lượng đất xói mòn là nội dung và mục đích quan trọng của nghiên cứu xói mòn đất. Từ đó tiến hành phân cấp chỉ tiêu này để có các biện pháp tác động phù hợp cho từng cấp. Kết quả tính toán lượng đất xói mòn được trình bày chi tiết tại phụ lục 07.
Từ phụ lục 07 cho ta một số nhận xét sau:
+ Lượng đất xói mòn theo tháng ở các cấp độ dốc khác nhau là khác nhau. Xét trong tháng 3/2009, tại Nông trường Cao su Hương Long ở cấp độ dốc 8 – 150 lượng đất xói mòn là 640 kg/ha, đến cấp độ dốc 15 – 250 đã tăng lên tới 2091kg/ha và đạt giá trị lớn nhất tại cấp độ dốc 25 – 350 với 3712kg/ha. Nông trường Phan Đình Phùng cũng thay đổi theo các cấp dộ dốc khác nhau. Điều này cho thấy yếu tố độ dốc có ảnh hưởng rất mạnh mẽ tới lượng đất xói mòn thông qua mối liên hệ giữa độ dốc và dòng chảy mặt. Lượng nước chảy bề mặt biến đổi theo cấp độ dốc. Độ dốc càng lớn thì lượng nước chảy càng tăng, xói mòn đất xảy ra càng mạnh.
+ Lượng đất xói mòn có sự khác biệt lớn giữa các tháng. Xói mòn mạnh xảy ra tập trung vào các tháng 5 – 10. Đây là các tháng có lượng mưa lớn. Đặc biệt tháng 8/2009 có lượng mưa lớn nhất, xói mòn tại tháng này đạt giá trị lớn nhất lên tới 10795 kg/ha.
+ Với cùng cấp độ dốc, lượng đất xói mòn tại hai nông trường cũng có sự khác nhau. Nông trường Hương Long có lượng đất xói mòn lớn hơn khá nhiều. Điều này được giải thích bởi hai lý do. Thứ nhất, đất tại khu vực Nông trường Phan Đình Phùng là đất xám Feralit hình thành trên đá mẹ Phiến thạch sét, còn đất tại Nông trường Hương Long là đất xám Feralit hình thành trên đá mẹ cuội sỏi kết nhiều Thạch anh. Do vậy đất tại nông trường Cao su Phan Đình Phùng có kết cấu chặt hơn, các hạt đất cũng nhỏ hơn, ít bị lượng nước chảy bề mặt cuốn trôi vì thế xói mòn nhỏ hơn. Thứ hai, nông trường Phan Đình Phùng độ tàn che của tầng cây cao, che phủ của cây bụi thảm tươi khá lớn. Những yếu tố này một mặt làm giảm lượng mưa rơi xuống mặt đất, mặt
khác hình thành vách ngăn giảm động năng của hạt mưa tác động vào các hạt đất dẫn tới giảm xói mòn.
Từ lượng đất xói mòn của các trạng thái theo tháng, đề tài tổng hợp được lượng đất xói mòn tại khu vực trong một năm tại phụ lục 08. Phụ lục cho thấy:
+ Lượng đất xói mòn tại khu vực khá lớn, biến động từ 6,0 – 90,14 tấn/ ha/năm. Lượng đất xói mòn đạt giá trị lớn tại nông trường Cao su Hương Long và khá nhỏ tại nông trường Cao su Phan Đình Phùng. Lượng đất xói mòn tại nông trường Cao su Hương Long biến động trong khoảng từ 13,8 – 90,14 tấn/ha/năm. Lượng đất xói mòn tại nông trường Cao su Phan Đình Phùng biến động trong khoảng từ 6,0 – 21 tấn/ha/năm.
+ Lượng đất xói mòn phụ thuộc vào các yếu tố như độ dốc, độ xốp, độ
ẩm đất, hàm lượng mùn, thảm thực vật. Khi các yếu tố này thay đổi kéo theo sự thay đổi của lượng đất xói mòn. Theo nhiều nghiên cứu cho thấy: nhân tố độ dốc (α, độ), hàm lượng mùn (OM, %) tỷ lệ thuận với lượng đất xói mòn. Khi các yếu tố này tăng thì lượng đất xói mòn tăng và ngược lại. Nhân tố độ xốp (X, %), độ tàn che (TC), độ che phủ của cây bụi thảm mục (ĐCP, %) tỷ lệ nghịch với lượng đất xói mòn. Như vậy, mối liên hệ giữa các nhân tố đó với lượng đất xói mòn có ý nghĩa rất lớn trong việc đề xuất ra các biện pháp giảm thiểu xói mòn dựa trên việc tác động vào những nhân tố ảnh hưởng.
+ Ngoài các nhân tố trên, xói mòn đất còn chịu ảnh hưởng gián tiếp bởi
độ tuổi của tầng cây cao. Vì tuổi của tầng cây cao quyết định đến độ tàn che và che phủ của rừng thông qua đó ảnh hưởng đến lượng đất xói mòn. Ảnh hưởng của tuổi cây đến lượng đất xói mòn được thể hiện rõ tại bảng 4.8:
Bảng 4.4. Tổng hợp lượng đất xói mòn tại khu vực theo cấp tuổi và cấp độ dốc
Cấp tuổi
Lượng đất xói mòn (tấn/ha/năm) Trung bình Nông trường Hương Long Nông trường Phan Đình Phùng 8 - 150 15 - 250 25 - 350 8 - 150 15 - 250 25 - 350 1 - 2 37,88 22,37 74,17 16,60 19,68 21,00 32,00 3 - 4 9,50 15,02 12,30 5 - 6 8,10 8,50 12,50 9,70 7 - 8 6,00 7,23 6,60 Nhận xét:
+ Xói mòn giảm dần khi độ tuổi của cây Cao su tăng lên. Xét trong cả
khu vực nghiên cứu, ở cấp tuổi 1 – 2 xói mòn trung bình đạt 32,0 tấn/ha/năm, khi tuổi cây tăng lên từ 3 – 4 xói mòn giảm còn 12,3 tấn/ha/năm và đạt nhỏ nhất là 6,6 tấn/ha/năm khi tuổi cây từ 7 – 8. Điều này có ý nghĩa quan trọng mở ra một hướng đề xuất để giảm thiểu xói mòn. Xói mòn chỉ xảy ra với cường độ mạnh khi cây ở tuổi nhỏ, độ che phủ và tàn che thấp.
+ So sánh xói mòn của các loại hình rừng khác ở cùng độ tuổi trên địa bàn huyện Hương Khê. Lượng đất xói mòn (Xm, tấn/ha/năm) của lâm phần Keo tai tượng là 11,5 tấn/ha/năm, rừng tự nhiên là 3,5 tấn/ha/năm, theo tiêu chuẩn môi trường là 10 tấn/ha/năm (Vương Văn Quỳnh, 2009) [16]. Như vậy, xói mòn ở rừng cây Cao su tại Nông trường Hương Long ở mức độ lớn so với tiêu chuẩn môi trường, xói mòn ở rừng Cao su tại nông trường Phan Đình Phùng ở giai đoạn tuổi thành thục được xếp ở mức độ trung bình, có thể chấp nhận được.
Để đề xuất các biện pháp giảm thiểu xói mòn được hiệu quả cần thiết phải tiến hành phân cấp xói mòn. Dựa vào lượng đất mất đi hàng năm trên 1ha, xói mòn được phân thành các cấp chủ yếu sau:
Bảng 4.5. Phân cấp mức độ xói mòn đất
Cấp xói mòn Mức độ xói mòn Lượng đất mất (tấn/ha/năm)
1 Yếu <12
3 Trung bình 25 - 50
4 Mạnh 50 - 100
5 Rất mạnh > 100
Đối chiếu xói mòn đất tại khu vực với bảng phân cấp xói mòn trên, ta thấy:
+ Tại Nông trường Cao su Hương Long tuổi 1 – 2, ở cấp độ dốc từ 8 –
150 đạt cấp xói mòn 3, cấp xói mòn trung bình (từ 25 – 50 tấn/ha/năm); ở cấp độ dốc từ 15 – 250 đạt cấp xói mòn 2, cấp xói mòn nhẹ(từ 12 – 25 tấn/ha/năm); ở cấp độ dốc từ 25 – 350 đạt cấp xói mòn 4, cấp xói mòn mạnh (50 - 100 tấn/ha/năm). Không có vị trí nào có cấp xói mòn 5, cấp xói mòn rất mạnh.
+ Tại Nông trường Cao su Phan Đình Phùng tuổi 1 – 2, ở các cấp độ
dốc xói mòn đất đều đạt cấp 2, cấp xói mòn nhẹ (12 – 25 tấn/ha/năm). Đối với các tuổi sau (3 – 4, 5 – 6, 7 – 8), ở cấp độ dốc từ 8 – 150 và từ 15 – 250 xói mòn đất đạt cấp 1, ở cấp độ dốc từ 25 – 350 xói mòn đất đạt cấp 2.
Phân cấp mức độ xói mòn đất tại các trạng thái trồng Cao su ở khu vực được trình bày tại bảng sau:
Bảng 4.6. Phân cấp mức độ xói mòn đất tại khu vực Cấp tuổi Cấp xói mòn đất Nông trường Hương Long Nông trường Phan Đình Phùng 8 - 150 15 - 250 25 - 350 8 - 150 15 - 250 25 - 350 1 - 2 3 2 4 2 2 3 3 - 4 1 1 2 5 - 6 1 1 2 7 - 8 1 1 2
Theo đánh giá này thì xói mòn đất dưới rừng Cao su giai đoạn tuổi nhỏ (1 – 2 tuổi) ở mức cao, gần với mức tối đa. Khi rừng thành thục thì xói mòn đất ở mức trung bình. Như vậy, có thể thấy cây Cao su chỉ gây xói mòn mạnh ở giai đoạn mới trồng (1 – 2 năm đầu), giảm dần từ năm thứ 3 trở đi và đến cấp tuổi 6 – 7 thì hiện tượng xói mòn diễn ra yếu hơn và khả năng giữ nước của rừng Cao su không thua kém các loại rừng trồng khác. Đây là luận cứ quan trọng giúp tỉnh Hà Tĩnh nói riêng và cả nước nói chung mở rộng quy hoạch trồng cây Cao su trên nhiều dạng lập địa khác nhau, góp phần vào sự nghiệp phát triển kinh tế chung của cả nước.