Chương 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.2.2. Đánh giá hiệu quả môi trường
4.2.2.1. Đánh giá xói mòn đất thông qua bệ đỡ cố định Từ kết quả tính toán ở bảng 4.8 cho thấy.
Bảng 4.8. Lượng đất bị xói mòn thông qua bệ đỡ cố định (Lmm) Khu vực Trạng thái
năm trồng OTC Lmm CP TM
TK TC Năm trồng
Núi sáng
RT 1996 M+L
1 0,35 0,7 0,95 0,8 1996 2 0,4 0,65 0,8 0,7 1996 1998
M+L
3 0,3 0,65 0,9 0,7 1998 4 0,25 0,7 0,85 0,7 1998 2002
M
5 0,4 0,7 0,8 0,7 2002 6 0,15 0,7 0.8 0,8 2002 2006
M+K
7 0,2 0,75 0,85 0,8 2006 8 0,25 0,7 0,8 0,8 2006 2012
L+K
9 0,95 0,45 0,6 0,5 2012 10 0,75 0,5 0,65 0,5 2012 Chú giải: M + L là rừng trồng Muồng + Lát
L + K là rừng trồng Lát + Keo
Hình 4.10. Bề dày lớp đất mất đi phụ thuộc Che phủ
Lượng xói mòn (mm)
Độ che phủ (1:0)
Hình 4.11. Bề dày lớp đất mất đi phụ thuộc Tàn che
Hình 4.12. Bề dày lớp đất mất đi phụ thuộc TK,TM
Trong quá trình điều tra đánh giá 10 OTC với các lập 1 OTC lập 100 ODB với diện tích 0.5 m2, kết quả cho thấy lượng đất bị xói mòn qua thời gian thông qua bệ đỡ cố định nó phụ thuộc vào độ tàn che, độ che phủ, thảm khô, thảm mục.
Lượng đất mất đi (mm) sẽ giảm khi các chỉ tiêu này tăng (Hình 4.10: 4.11: 4.12).
Cụ thể, lượng đất bị xói mòn ở mô hình 3 năm trồng 2012 giao động từ 0,75 – 0,95mm do độ che phủ mặt đất thấp, các dấu hiệu xói mòn do rễ phát hiện và quan sát rễ hơn, còn ở mô hình 1 và mô hình 2, cây rừng gần đến tuổi thành thục, độ che phủ, tàn che, thảm khô, thảm mục cao do vậy lượng xói mòn giao động từ 0,15 mm đến 4 mm khó phát hiện ra các dấu hiệu xói mòn.
Lượng xói mòn (mm)
Độ tàn che
Lượng xói mòn (mm)
Thảm mục thảm khô
Từ đó cho thấy đấu hiệu xói mòn xuất hiện phụ thuộc vào tuổi rừng, độ che phủ, độ tàn che, thảm khô, thảm mục của rừng trồng. Từ 3 biểu đồ trên cho thấy lượng xói mòn hàng năm có mối quan hệ và phụ thuộc vào nhau, ảnh hưởng trực tiếp tới độ tàn che, che phủ, thảm khô mục. Chỉ số TC, CP, TM càng cao thì lượng xói mòn càng thấp và ngược lại.
Như vậy, trong quá trình ảnh hưởng của các yếu tố như, độ tàn che, che phủ, thảm khô mục, mưa, gió, các hoạt động của con người, lượng đất đã bị xói mòn bình quân trong khu vực nghiên cứu là 0,405 mm.
4.2.2.2 Đánh giá lượng đất xói mòn thông qua công thức dự báo.
Dựa trên các chỉ tiêu điều tra thực địa như cấu trúc rừng trồng phòng hộ đầu nguồn (TC, CP, TM), chỉ tiêu đặc trưng đất (độ dốc và độ xốp) và hệ số xói mòn do mưa cho khu vực nghiên cứu, chúng tôi sử dụng mô hình dự báo xói mòn hàng năm của tác giả Vương Văn Quỳnh và cộng sự (1997). Kết quả cụ thể được thể hiện qua bảng 4.9
Bảng 4.9. Lượng đất xói mòn ở các mô hình rừng trồng phòng hộ đầu nguồn tại địa điểm nghiên cứu
OTC Kinh độ Vĩ độ Độ dốc Hvn TC CP TM
TK
X
(%) dmm
1 5045487 2379072 23 17 0,8 0,7 0,95 55,5
0,08
2 4045179 2379247 27 16,5 0,7 0,65 0,8 50,3
0,13
3 5044948 2379035 22 16 0,7 0,65 0,9 54,2
0,08
4 5044492 2378797 28 16 0,7 0,7 0,85 51,8
0,13
5 5044873 2378812 23 16 0,7 0,7 0,8 50,5
0,09
6 5044318 2378415 27 16,5 0,8 0,7 0.8 50,9
0,12
7 5044516 2378866 25 16,5 0,8 0,75 0,85 52,2
0,10
8 5044773 2377480 26 16 0,8 0,7 0,8 50,4
0,11
9 5044966 2376950 24 2,75 0,5 0,45 0,6 51,8
0,16
10 5044764 2376542 25 3,5 0,5 0,5 0,65 50,8
0,15
TB 25 13,6 0,7 0,65 0,8 51,84
0,16
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Lượng đất bị xói mòn(dmm)
1996 1996 1998 1998 2002 2002 2006 2006 2012 2012 Năm trồng
Hình 4.13. Lượng đất xói mòn tại khu vực nghiên cứu
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Tuổi rừng dmm
Hình 4.14. Mối quan hệ lượng đất bị xói mòn với tuổi rừng
Như vậy: Từ hình trên cho thấy lượng xói mòn (dmm) của mô hình 3 là thấp nhất, từ số liệu trên chứng minh rằng các mô hình trồng rừng về sau này, có khả năng chống xói mòn tốt hơn các mô hình về trước kia. Lượng đất bị xói mòn có mối quan hệ chặt chẽ với tuổi của cây rừng, mật độ cây trên lô, từ biểu đồ cho thấy, tuổi rừng từ 8 tới 18 tuổi, rừng đã khép tán (rừng trồng năm 1996, 1998, 2002, 2006) lượng đất bị xói mòn trong khu vực nghiên cứu dao động từ 0,706 cho đến 0,788 mm, rừng trồng từ 8 năm tuổi trở lên, rừng đã khép tán và có trữ lượng đây là khu vực rừng trồng bảo vệ đất tốt, nằm
trong giới hạn cho phép về lượng xói mòn hàng năm. Rừng trồng năm 2012 lượng đất xói mòn dao động từ 0,546 mm đến 0,562 mm. Từ đó cho thấy mô hình 3 là mô hình chuẩn cho đầu tư trồng rừng sau này và là mô hình được áp dụng cho những cây sinh trưởng nhanh có giá trị kinh tế cao và bảo vệ đất tốt nhất, lượng xói mòn hàng năm thấp hơn các mô hình 1 và mô hình 2.
Tuy nhiên, trong quá trình trồng rừng lượng đất bị xói mòn có mối quan hệ với cấp tuổi của rừng, độ tàn che, che phủ của rừng, ở các lô rừng trồng có độ dốc khác nhau, nhất là những vị trí có độ dốc lớn khi mưa có thể gây xói mòn, sạt lở đất. Để giảm thiểu những thiệt hại do xói mòn rửa trôi gây ra, công việc giám sát xói mòn đất để theo rõi lượng xói mòn đất hàng năm, từ đó đề ra các biện pháp lâm sinh tác động, nhằm giảm thiểu xói mòn trong rừng trồng phòng hộ của các hộ dân, đảm bảo tính bền vững.
- Xác định giới hạn trồng rừng.
Theo Hundson (1971): tốc độ hình thành đất trong điều kiện có canh tác ở nhiệt đới: 11.2 tấn/ha/năm, với dung trọng 1.4g/cm3
Đổi sang mm/năm: 11.2/1.4 = 8m3/10000m2
= 8 x 10-4m= 0.8mm/năm
Như vậy cường độ xói mòn đất trung bình hàng năm của cho các mô hình rừng trồng phòng hộ đầu nguồn tại khu vực nghiên cứu = 0,116 nhỏ hơn giới hạn trồng rừng cho phép. Chỉ số xói mòn của Lập Thạch cao hơn chỉ số xói mòn của Vĩnh Yên là 1,25 lần, tiêu chuẩn bảo vệ đất tốt nhất. Hệ số cấu trúc C1 lớn hơn tiềm năng xói mòn C2 là 0,0864, từ đó trồng rừng phòng hộ xã Ngọc Mỹ đáp ứng yêu cầu về giới hạn xói mòn, bảo vệ đất tốt.
nam mm X
TM H CP
TC
d K 0.8 /
*
*
* 10
* 31 . 2
2 2
6