Độ dốc (%)
Trồng theo đƣờng đồng mức
Trồng theo đƣờng đồng mức và cây trồng theo băng
Trồng theo luống 1-2 0,6 0,3 0,12 3-8 0,5 0,25 0,1 9-12 0,6 0,3 0,12 13-16 0,7 0,35 0,14 17-20 0,8 0,4 0,16 21-25 0,9 0,45 0,18
Phần lớn là rừng non, mới tái sinh cỏ, độ dốc từ 50
– 100
. Theo bảng 3.26, ta xác định được nhân tố P = 0,5 – 0,6.
Bảng 3.27: Kết quả tính tốn lượng mất đất do xói mịn
Stt R K LS C P A (tấn/ha/năm) 1 1048,70 0,22 206,645 0,004 0,60 114,422 2 1048,70 0,22 221,079 0,004 0,60 122,414 3 1048,70 0,22 91,276 0,004 0,50 42,117 4 1048,70 0,22 88,221 0,004 0,50 40,707 5 1048,70 0,22 190,069 0,004 0,60 105,244 Tổng 424,904
3.5. Một số đề xuất mang tính thực tế đối với khu vực nghiên cứu
* Đối với khu vực xói mịn cấp 0 – cấp khơng xói mịn
Bảo vệ tốt diện tích rừng hiện có, kết hợp phát triển rừng với lợi dụng rừng đảm bảo mục đích kinh tế nhưng vẫn bảo vệ được mơi trường sinh thái bền vững.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
* Đối với khu vực xói mịn cấp 1; 2 – cấp xói mịn yếu
Theo kết quả nghiên cứu, những vùng xói mịn cấp 2 thường là chân đồi thấp, nơi có thực bì dầy, độ dốc nhỏ, đất đai cịn tốt, độ phì cao. Biện pháp kỹ thuật đối với khu vực này là bảo vệ hiện trạng lớp phủ thực vật. Có thể kết hợp trồng cây ngắn ngày như: Dứa, Chè hay lâm sản ngoài gỗ như: Ba kích, mây, thảo quả… dưới tán rừng, vừa tận dụng đất đai tăng thu nhập vừa tăng cường khả năng bảo vệ đất của thảm thực vật.
* Đối với khu vực xói mịn cấp 3; 4 – cấp xói mịn trung bình
Biện pháp kỹ thuật khả thi với những diện tích này là bảo vệ diện tích rừng hiện có bằng các biện pháp khoanh ni tái sinh có trồng bổ sung các cây bản địa có giá trị kinh tế và có khả năng thích nghi cao với điều kiện sinh thái như: Trám, Lát, Muồng, Lim xanh… Cũng có thể trồng bổ sung các loại lâm sản ngoài gỗ những nơi cịn tính chất đất rừng. Cần ưu tiên trồng rừng trên những diện tích này. Nên chọn lồi cây mọc nhanh và có khả năng cải tạo đất như: Keo, muồng. Hạn chế tối đa các tác động làm ảnh hưởng đến xói mịn đất như cày xới, xử lý thực bì tồn diện, trồng cây sinh trưởng chậm... Đối với những diện tích khơng cịn khả năng phục hồi thành rừng thì có thể trồng lại rừng. Khi trồng rừng có thể ưu tiên chọn cây mọc nhanh như: Keo, Bạch đàn để nhanh chóng tạo lớp phủ bảo vệ đất. Cần lưu ý các biện pháp kỹ thuật lâm sinh khi tác động, đặc biệt là công tác xử lý thực bì. Cần tránh tối đa việc sử dụng biện pháp xử lý thực bì tồn diện, nên xử lý thực bì theo băng hoặc theo rạch, đồng thời cần xử lý thực bì sớm trước mùa mưa để đảm bảo an toàn cho đất.
* Đối với khu vực xói mịn cấp 5 – cấp xói mịn mạnh
Xói mịn mạnh ảnh hưởng nghiêm trọng đến tính chất đất, làm đất mất khả năng canh tác. Cần phủ xanh diện tích này bằng rừng trồng cây mọc nhanh, cây có tác dụng cải tạo đất. Nếu có điều kiện cần kết hợp các biện
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
pháp cơng trình chống xói mịn. Khi xử lý thực bì trồng rừng tuyệt đối khơng được xử lý tồn diện, tránh mùa mưa.
3.6. Đánh giá kết quả đạt đƣợc * Ƣu điểm
Trong quá trình nghiên cứu và đánh giá mức độ xói mịn, có thể thu được nhiều chỉ số khác nhau: chỉ số xói mịn do mưa, chỉ số xói mịn do độ dốc, chiều dài sườn dốc. Từ đó tổng hợp được, đánh giá trên cơ sở các bản đồ có liên quan như: bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ đất và độ che phủ, sau đó được thể hiện trên các bản đồ như: bản đồ độ dốc, bản đồ đất, bản đồ độ che phủ, bản đồ nguy cơ xói mịn đất. Trong đó bản đồ nguy cơ xói mịn đất là quan trọng nhất.
Mục đích của các bản đồ này nhằm trình bày những thông tin về sự phân bố và các dạng xói mịn, độ dốc, chiều dài sườn, độ che phủ, loại đất.
Từ các bản đồ này có thể rút ra những nhận định có ý nghĩa quyết định như sau:
- Chúng thể hiện vị trí và bản chất của q trình xói mịn, sự biến đổi trong khơng gian của cường độ xói mịn có thể được xem xét, gắn liền với các thông tin khác như: địa hình, mơi trường sinh thái, mức độ canh tác.
- Chúng khơng chỉ thể hiện vị trí trọng tâm của xói mịn mà con giúp cho việc dự báo khả năng xói mịn trong thời gian dài về chất lượng cũng như về số lượng trong khu vực và ở các khu vực khác tương tự. Một q trình phức tạp từ xói mịn đến tích tụ có thể được quan sát ở chân sườn dốc. Tìm hiểu kỹ thực chất của quá trình này là cơ sở cho việc dự đoán kết quả thay đổi trong việc sử dụng ở khu vực có quy mô rộng lớn, hoặc làm cơ sở cho việc hoạch định và phịng chống xói mịn.
- Các đại lượng độ dài, độ cao, diện tích khu vực có thể được rút ra từ các bản đồ này, kèm theo kiến thức chun mơn về địa hình sẽ là những
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
thông số cơ bản giúp cho việc phác họa các biện pháp chống xói mịn như xây dựng bậc thang, đai chắn, mạng lưới thoát nước, các loại đai phòng chống khác...
- Những bản đồ này chứa đựng nhiều số liệu đáp ứng cho việc đánh giá khả năng sử dụng đất. Do đó qua nghiên cứu này, việc đánh giá mức độ nguy hiểm của xói mịn, khả năng của đất, các biện pháp phịng chống có thể được gắn kết tốt hơn, hỗ trợ cho các nhà chuyên môn trong việc hoạch định quy hoạch các khu vực thích hợp với từng đối tượng nơng nghiệp và lâm nghiệp (trồng rừng, trồng cỏ, làm rẫy...)
- Các bản đị cịn có thể cung cấp những cơ sở cho việc đánh giá sự nguy hiểm của xói mịn đất, từ đó xác định được những nhân tố chủ đạo ảnh hưởng đến xói mịn.
* Tồn tại và nguyên nhân
Trong việc ứng dụng GIS vào nghiên cứu xói mịn đất của chúng tôi chưa được đồng đều, chỉ mới tập trung vào nghiên cứu và chỉ xác định, đánh giá các yếu tố chính gây xói mịn đó là:
+ Độ dốc: Mức độ xói mịn dựa trên sự phân cấp độ dốc của khu vực nghiên cứu.
+ Độ che phủ: Các loại hình sử dụng đất với mức độ che phủ có ảnh hưởng đến mức độ xói mịn.
+ Kết cấu đất: Các loại đất khác nhau có mức độ kết cấu khác nhau và mức độ xói mịn khác nhau.
Cần thiết phải nghiên cứu sâu hơn các yếu tố có quan hệ đến độ dốc, độ chiều dài sườn, hệ thống cây trồng đa dạng, hệ số bảo vệ đất.
Mặc dù đã cố gắng khai thác, nhưng nguồn tư liệu cơ bản cịn rất hạn chế (mưa tự ghi, tính chất cơ lý đất, tư liệu thống kê cây trồng, độ che phủ...) nên kết quả mới chỉ hạn chế ở mức độ dự báo xói mịn khái qt.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
*Nhận xét
Vì thực chất xói mịn là q trình tự nhiên, khơng thể tránh khỏi, nhưng chúng ta có khả năng làm giảm q trình này một cách tối đa thơng qua các biện pháp như: bảo vệ lớp phủ thực vật, xây dựng cơng trình điều tiết nước, đề xuất các quy chế sử dụng đất đai và kỹ thuật canh tác... Trong điều kiện hiện tại, để đề ra và thực hiện các biện pháp chống xói mịn đất ta cần phải có các tư liệu dạng bản đồ thể hiện phân bố và cường độ xói mịn. Khi xây dựng các bản đồ này, chúng ta có thể sử dụng các tư liệu ảnh viễn thám kết hợp đo kiểm tra trên thực tế để xây dựng bản đồ đánh giá về xói mịn đất đai.
3.7. Đề xuất các phƣơng pháp phịng chống xói mịn đất hiệu quả trong tƣơng lai - Phƣơng pháp quản lý
Tăng cường công tác quản lý, tuyên truyền, tập huấn canh tác đất dốc cho cán bộ cơ sở và bà con nông dân.
- Phƣơng pháp che phủ đất
Trồng phủ đất bằng một số loại cây đặc thù như các loại cây họ đậu có thân bị trên mặt đất, các cây này đã đáp ứng được nhu cầu về chất lượng: dễ trồng, mọc mạnh, sức chống chịu cao, tán rộng, lớp phủ dày.
- Phƣơng pháp tủ rơm
Là phủ đất bằng một lớp rơm cỏ dày, ngồi tác dụng chống xói mịn, lớp phủ khơ cịn nhiều lợi ích khác. Nó mang đến chất hữu cơ, tạo một lớp màng bảo vệ làm giảm sự mất nước do thốt hơi nước và ngăn cản khơng cho các loại cỏ dại phát triển.
- Cách thức canh tác
Tại vùng nhiệt đới, nhất là những vùng đất dốc cần áp dụng một số biện pháp canh tác để bảo vệ đất. Tránh cày, cuốc (dù nhẹ) trong mùa mưa ở những vùng đất nhẹ.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Phƣơng pháp đào hố
Để hạn chế những tổn thất do xói mịn trên đất dốc, người ta đào đây đó những hố sâu thẳng góc với đường dốc lớn nhất, hố rộng từ 0,3 - 0,4m, sâu từ 0,5 - 0,6m. Cuối mùa mưa, hố bị đất lấp được đào lên, sau đó hố được dùng để ủ phân hay để trống.
- Phƣơng pháp cải tạo địa hình
Nếu đất quá dốc, cải tạo địa hình trở nên cần thiết. Giá thành cải tạo địa hình khá cao nên cơng việc này dù bằng cơ giới chỉ nên được thực hiện trong những điều kiện rất đặc biệt và trên những diện tích rất giới hạn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
- Ứng dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý (GIS) để dự báo xói mịn đất ở huyện Võ Nhai là vấn đề mới, có ý nghĩa khoa học và mang tính thực tiễn, thời sự.
- Tỷ lệ xói mịn trung bình (cấp 3,4) của huyện Võ Nhai chiếm tỷ lệ cao nhất 41,53% tổng diện tích tự nhiên phân theo cấp thứ tự từ cấp 0 tới cấp 5; Tỷ lệ xói mịn yếu (cấp 1,2) chiếm 2,28% tổng diện tích tự nhiên; Xói mịn mạnh (cấp 5) chiếm 2,55% tổng diện tích tự nhiên. Điều này phù hợp với địa hình của huyện có độ dốc cao và độ che phủ hạn chế. Lượng mất đất hàng năm của huyện Võ Nhai là 424,904 tấn/ha/năm. Đây là lượng mất đất tương đối lớn.
- Đề tài đã xây dựng được bản đồ tiềm năng xói mịn đất và bản đồ xói mịn thực tế huyện Võ Nhai là cơ sở cho việc sử dụng đất hợp lý cho khu vực nghiên cứu, đảm bảo tính bền vững của lãnh thổ.
- Những kết quả của đề tài đã được chúng tơi kiểm chứng ngồi thực địa, do đó kết quả của đề tài là đáng tin cậy, có hàm lương khoa học, có thể làm tài liệu tham khảo hữu ích cho cơng tác quy hoạch sử dụng đất của địa phương.
- Đề tài đã căn cứ vào tình hình thực tế và kết quả nghiên cứu đã đưa ra một số đề xuất cho khu vực nghiên cứu theo từng cấp xói mịn. Do thời gian có hạn nên những đề xuất này có thể chưa được đầy đủ. Tuy nhiên, đây là tài liệu tham khảo đáng tin cậy cho địa phương và nhân dân.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
2. Kiến nghị
Cần tiếp tục có những nghiên cứu về xói mịn đất bằng việc áp dụng công nghệ của hệ thống thông tin địa lý (GIS) trên những phạm vi lớn hơn (cấp tỉnh hoặc cấp quốc gia) để đồng bộ trong q trình phân tích đánh giá và lựa chọn biện pháp tác động mang tính tổng hợp và hệ thống. Trong các nghiên cứu tiếp theo về xói mịn đất, cần kết hợp việc sử dụng cơng nghệ GIS với các biện pháp xác định xói mịn ngồi thực địa để kiểm chứng, nâng cao giá trị thực tiễn của vấn đề nghiên cứu tại địa phương.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
TÀI LIỆU THAM KHẢO
I. Tiếng Việt
1. Nguyễn Tuấn Anh và Hà Văn Thuân (2006), Bài giảng thực hành ứng dụng
quản lý Tài nguyên & Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
2. Phạm Văn Cự (2005), Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý và Viễn thám trong quản lý Tài nguyên & Môi trường ở Việt Nam - Thực trạng thuận lợi và thách thức, Trung tâm viễn thám và Geomatic VTGEO, Hà Nội.
3. Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng (1999), Giáo Trình Đất, Nxb Nông nghiệp Hà Nội.
4. Ngô Thị Hồng Gấm (2006), Bài giảng thực hành Hệ thống thông tin địa lý (GIS),
sử dụng phần mềm Mapinfo, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
5. Nguyễn Trọng Hà (1996), Xác định các yếu tố gây xói mịn và khả năng dự báo xói mịn trên đất dốc, Luận án PTS Khoa học kỹ thuật, Trường Ðại
học Thủy lợi Hà Nội.
6. Nguyễn Trọng Hà và Nguyễn Thế Hưng (2005), Kết quả bước đầu nghiên cứu xói mịn đất khu vực tưới cây vùng đồi, thành phố Việt Trì, tỉnh Phú Thọ, Tạp chí Nơng nghiệp và Phát triển nơng thơn, số 12, tr.45, 46, 47, 48.
7. Nguyễn Trọng Hà, Nguyễn Tử Siêm và Thái Phiên (1999), Xác định các yếu tố gây xói mịn và khả năng dự báo xói mịn trên đất dốc, Nxb Nơng nghiệp Hà Nội.
8. Phạm Hùng (2001), Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật mơ hình tốn trong tính tốn xói mịn lưu vực ở Việt Nam, Luận án tiến sĩ kỹ thuật trường Ðại
học Thủy lợi, Hà Nội.
9. Nguyễn Thành Hùng và Lê Xuân Thiên (1995), Nghiên cứu xói mịn đất khu vực tỉnh Lâm Đồng, Thông tin khoa học và công nghệ Lâm Đồng, số 2.
10. Nguyễn Quang Mỹ (2000), Xói mịn đất hiện tại và biện pháp chống xói
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
11. Trung tâm liên ngành viễn thám và GIS - Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn (2000), Báo cáo đề tài khoa học Đánh giá tiềm năng xói mịn vùng đồi núi Bắc trung bộ Việt Nam, Hà Nội.
12. Uỷ ban nhân dân huyện Võ Nhai (2006), “Báo cáo thuyết minh tổng hợp
quy hoạch và kế hoạch sử dụng đất huyện Võ Nhai giai đoạn 2006 - 2010, định hướng đến năm 2015”.
13. Uỷ ban nhân dân huyện Võ Nhai (2010), ”Báo cáo thực hiện nhiệm vụ
phát triển kinh tế - xã hội năm 2009 và kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội năm 2010”.
14. Đàm Xuân Vận (2009), Bài giảng hệ thống thông tin địa lý, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
15. “Các phương pháp chống xói mịn đất hiệu quả trên đất dốc”, http://www.khoahoc.com.vn, ngày 21/7/2006.
16. “Cơng tác nghiên cứu phịng chống xói mịn trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên, thực trạng và giải pháp”, http://www.thainguyen.gov.vn, ngày 27/9/2008.
II. Tiếng Anh
17. Lai Vinh Cam (2000), “Soil erosion study in NorthWest region of Viet Nam by intergrating watersheed analysis and universal soil loss equation (USLE)”. Tạp chí khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội, Khoa học tự nhiên số XI.
18. Environmental System Research Institute, Inc (1996), ArcView GIS, The Geographic Information System for everyone,U.S.A.
19. Helena Mitasova, GMSL UofI, MEAS NCSU, Bill Brown GMSL UofI (2007), Landscape soil erosion modeling for spatial conservation planning: GIS-based tutorial, U.S.A. http://www.gis.com
20. Bui Dung The, Erosion and choice of land use systems by upland in the central coast, Viet Nam,
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM ----------------------
HỒNG VIẾT THẢO
ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS)