Bài giảng Suy thoái và phục hồi đất (Phần 2) - Lê Đình Huy
4.1. Khái niệm:
Sự suy giảm các đặc tính vật lý đất gây nên bởi sự tác động của các nhân tố
tự nhiên ( mưa, gió, hạn hán. ) và các hoạt động của con người dẫn đến đất mất
hoặc giảm khả năng thực hiện các chức năng của mình được gọi là bạc màu đất
lý học.
Theo ISRIC ( trung tâm thông tin và tham chiếu đất quốc tế ), sau khi loại bỏ
yếu tố xói mòn và sa mạc hóa thì tác hại của bạc màu vật lý ở Việt Nam xếp sau
bạc màu hóa học và sinh học. Tuy nhiên đối với sản xuất nông nghiệp trên ruộng
đồng thì tác hại là rất rõ, nhiều khi là trở ngại hàng đầu, có thể thấy rõ vạt đất bị
xe, máy móc, trâu bò và con người đi qua trở nên chặt cứng cây cỏ không thể mọc
được.
4.2. Các loại hình bạc màu đất lý học:
Căn cứ đặc điểm biến đổi của các tính chất đất mà thoái hóa ( bạc màu ) vật
lý đất được phân ra thành nhiều quá trình khác nhau, trong đó đối với đất Việt
Nam các quá trình sau đây là chủ đạo.
4.2.1. Bạc màu do những biến đổi trong lòng đất:
4.2.1.1. Sự suy giảm cấu trúc đất:
Một trong những biểu hiện thoái hóa vật lý đất là đất bị phá vỡ cấu trúc.
Nguyên nhân chính của quá trình này là việc lạm dụng cơ giới trong khai hoang
và canh tác không bảo vệ đất. Bên cạnh đó hạt mưa va đập vào các hạt đất, sự rửa
trôi mùn và canxi, hoạt động sinh dưỡng của vi sinh vật cũng khiến đất bị suy
giảm cấu trúc.
Khi đất bị thoái hóa đoàn lạp nhỏ hơn 0,25 mm tăng lên và đoàn lạp có giá trị
nông học giảm mạnh so với đất rừng tự nhiên. Khả năng duy trì cấu trúc giảm dần
theo thời gian và đoàn lạp rất dễ bị phá vỡ khi gặp nước
Trong thành phần đoàn lạp lớn của đất bazan thoái hóa hầu như không còn
humat Ca và Mg, hàm lượng C cũng chỉ còn 50%. Phần gắn kết các hạt đất chỉ
còn phần hữu cơ gắn kết với secquioxit R2O3. Khi mất nước các chất này bị keo tụ
không thuận nghịch làm cho đất trở nên chặt cứng.
Các hạt keo màu mỡ và vi đoàn lạp rất dễ bị rửa trôi, hơn nữa chúng chứa rất
nhiều hữu cơ-khoáng và đạm nên khi đất mất cấu trúc cũng đi đôi với thất thoát
đạm và chất hữu cơ.
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Suy thoái và phục hồi đất (Phần 2) - Lê Đình Huy
i mòn trung bình lên tới 30-40tấn/ha. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Sự chặt hoá đất cũng là một vấn đề toàn cầu, đặc biệt ở những nơi nông nghiệp được cơ giới hoá. Nó đã làm giảm năng suất cây trồng từ 25 đến 50% ở một số vùng của châu Âu (Ericksson và công sự, 1974) và ở Bắc Mỹ; từ 40 đến 90% ở các nước Tây Phi (Charreau, 1972; Kayombo và Lal, 1994). Ở Ohio, sự giảm năng suất cây trồng khoảng 25% đối với ngô, 20% đối với đậu tương và 30% đối với yến mạch trong một chu kỳ 7 năm (Lal, 1996). Các tổn thất do chặt hoá đất ở Mỹ ước tính khoảng 1,2 tỷ USD/năm (Gill, 1971). Sự suy giảm dinh dưỡng cũng là một dạng thoái hoá đất đai có ảnh hưởng nghiêm trọng về kinh tế trên phạm vi toàn cầu, đặc biệt ở vùng tiểu Sahara, châu Phi. Stoorvogel và cộng sự (1993) đã ước tính cân bằng dinh dưỡng cho 38 quốc gia ở vùng tiểu Sahara, châu Phi. Tỷ lệ suy giảm độ phì đất hàng năm ước tính khoảng 22 kg N, 3 kg P và 15 kg K trên một ha. Ở Zimbabwe, xói mòn đất đã gây ra tổn thất hàng năm chỉ tính riêng đối với N và P lên tới 1,5 tỷ USD. Ở Nam Á, thiệt hại kinh tế hàng năm ước tính khoảng 600 triệu USD vì tổn thất dinh dưỡng do xói mòn và 1.200 triệu USD do suy giảm độ phì nhiêu đất (Stocking, 1986; UNEP, 1994). Khoảng 950 triệu ha đất bị nhiễm muối xuất hiện ở các vùng khô và bán khô hạn, chiếm khoảng 33% diện tích đất đai của các nước Arập. Khả năng sản xuất của các đất có tưới bị đe doạ nghiêm trọng do sự tích luỹ muối ở vùng rễ. Ở Nam Á, sự thiệt hại về kinh tế hàng năm ước tính khoảng 500 triệu USD do úng nước và khoảng 1.500 triệu USD do mặn hoá (UNEP, 1994). Hiện nay vẫn chưa biết rõ ảnh hưởng tiềm tàng và ảnh hưởng thực tế về mặt kinh tế trên phạm vi toàn cầu. Vẫn chưa rõ, hoặc do sự chua hoá đất hoặc do tác dụng độc tổng hợp của nồng độ cao của Al và Mn ở vùng rễ, một vấn đề nghiêm trọng ở các vùng ẩm ướt hoặc bán ẩm ướt (Eswaran và cộng sự, 1997). 7.2. Bạc màu đất ở Việt Nam: Hiện trạng đất dốc sử dụng trong nông lâm nghiệp phân bố trên các độ dốc khác nhau, trong đó đất bị thoái hóa nghiêm trọng chiếm 5,5 triệu ha, đất thoái hóa trung bình 4,6 triệu ha và đất thoái hóa nhẹ chiếm 4,6 triệu ha. TS Trần Đức Toàn, Viện thổ nhưỡng nông hóa (Viện Khoa học nông nghiệp Việt Nam) cho biết, trong số diện tích đất cao đó chỉ có 4,5 triệu ha là có thể sản xuất nông nghiệp do có độ dốc dưới 15 độ; 3 triệu ha có thể kết hợp sản xuất nông- lâm nghiệp do có độ dốc từ 15-25 độ và có tới 13,5 triệu ha đất dễ biến động khi có sự thay đổi về điều kiện sinh thái không thể sản xuất, có độ dốc trên 25 độ. Ở những địa hình đất cao, dốc, tình trạng xói mòn đất diễn ra phổ biến và trầm trọng. Theo tính toán, lượng đất xói mòn ở nước ta dao động từ 1- 9 tấn/ha kéo theo sự suy giảm PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark lượng dinh dưỡng trong đất mất theo như lượng OM là 138kg/ha; N là 8kg/ha; P2O5 là 6kg/ha và K2O là 8kg/ha.Điều này cũng có nghĩa là làm giảm đáng kể năng suất cây trồng. Việt Nam là một trong những nước có thoái hóa học do con người gây ra là đáng kể, theo các tác giả Nguyễn Tử Xiêm và Thái Phiên (1999), diện tích đất bị suy thoái hóa học gây nên bởi con người ở Việt Nam chiếm hơn 10% trổng diện tích đất của cả nước. Các hoạt động của con người như sản xuất nông-lâm-thủy sản đã gây nên các hiện tượng chủ yếu như mặn hóa, phèn hóa, chua hóa từ đó làm suy giảm nghiêm trọng độ phì nhiêu của đất đai. Ở Việt Nam, có trên 50% diện tích đất (3,2 triệu ha) ở vùng đồng bằng có những vấn đề liên quan tới suy thoái đất. Đất chua có pH < 4,5 ở tầng B chiếm khoảng 23 triệu ha hay 70% tổng diện tích toàn quốc. Trong đất hiện đang sản xuất nông nghiệp có 6 triệu ha đất chua chiếm 84% tổng diện tích đất nông nghiệp. Tỷ lệ đất chua so với tổng diện tích đất của các vùng kinh tế- sinh thái như sau: - Vùng núi và trung du Bắc Bộ: 84% - Duyên hải Trung Bộ: 78% - Tây nguyên: 100% - Đông Nam Bộ: 88% Các số liệu thu thập được ở đồng bằng sông Cửu Long cho thấy mặn hóa và phèn hóa là vấn nạn nan giải của vùng này. * Quá trình Mặn hóa, xâm nhập mặn: Diện tích đất mặn ở ĐBSCL hiện nay là 0.75 triệu ha. Diện tích đất bị nhiễm mặn đang biến đổi rất lớn do phát triển thủy lợi và chuyển đổi hệ thống canh tác. Xâm nhập mặn ở ĐBSCL những năm gần đây trở nên gay gắt hơn và ngày càng ảnh hưởng đến quá trình kinh tế-xã hội ĐBSCL nói chung, đặc biệt là các tỉnh ven biển. Đường ranh giới xâm nhập mặn ngày càng lùi sâu vào trong đất liền: • Ở tỉnh Bến Tre, trên sông Hàm Luông, Cổ Chiên, Cửa Đại, ranh mặn 4‰ vào sâu trong đất liền 30 - 40km. • Tại Kiên Giang, mặn xâm nhập sâu vào các cửa sông từ 10 – 40km với độ mặn đo được là: 0,9‰ trên sông Cái Lớn (huyện Gò Quao), 13,5‰ tại Rạch Giá, 4,7‰ tại Tắc Cậu (huyện Châu Thành) PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark • Sông Tiền và sông Hậu (đoạn qua tỉnh Trà Vinh), nước mặn xâm nhập vào đất liền hơn 30 - 40km. Ranh mặn 3 - 4‰ đến cống Cần Chông (huyệnTiểu Cần) và cống Láng Thé (huyện Càng Long), tại TX Trà Vinh là 4,9‰, xã Định An (huyện Trà Cú) là 13,4‰ * Quá trình chua hóa, phèn hóa: Diện tích đất phèn ở ĐBSCL lên tới 1,6 triệu hecta ( chiếm 41% tổng diện tích vùng). Phần lớn diện tích đất phèn tập trung ở ĐTM, TGLX, Bắc bán đảo Cà Mau và một số điểm nằm rải rác khắp các tỉnh. Có hai nhóm đất phèn chính: Đất phèn tiềm tàng là loại đất có chứa pyrite ở dạng khử và đất phèn hoạt động là loại đất có tầng pyrite đã bị oxy hóa tạo tầng jarosite có khả năng gây axit hóa. Do độ axit không quá thấp (pH 5 - 6), trên đất phèn tiềm tàng còn có khả năng phát triển cây trồng, nguồn nước trong vùng chưa bị axit hóa, thủy sinh còn có điều kiện phát triển. Tuy nhiên, đất phèn hoạt động có độ axit cao (pH thấp hơn 5) không phù hợp cho cây trồng, đồng thời còn gây axit hóa nước sông rạch do mưa chảy tràn dẫn tới tác động tiêu cực đến cấp nước, cây trồng và cây thủy sinh. Quá trình phèn hóa môi trường đất diễn ra trong mùa khô do xảy ra hiện tượng phèn hóa tầng phèn tiềm tàng (pyrite) thành phèn hoạt động (Jarosite) làm xuất hiện nhiều Al3+, Fe2+, S042- và pH thấp. Nhiễm phèn do nước phèn từ các vùng khác đưa đến và do đắp bờ, làm vuông tôm tạo nên quá trình ôxy hóa phèn từ bờ bao ra kinh rạch đầm ruộng. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark CHƯƠNG 8 MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHỤC HỒI ĐẤT BẠC MÀU VÀ BẢO TỒN TÀI NGUYÊN ĐẤT ĐAI 8.1. Các hoạt động cần thiết trong nghiên cứu, đánh giá và phục hồi đất bạc màu • Giả định loại hình thoái hóa đất có thể xảy ra. • Xác định nguyên nhân chính gây ra thoái hóa đất. • Xây dựng, áp dụng các phương pháp nghiên cứu thích hợp. • Đánh giá mức độ suy thoái đất căn cứ vào 2 tiêu chí sau: + mức độ suy giảm các đặc tính của đất + mối quan hệ suy thoái đất và năng suất cây trồng. • Xây dựng, áp dụng các biện pháp phòng chống, cải thiện đất bị bạc màu thích hợp. • Quản lý, sử dụng đất bền vững: + quản lý bền vững đất đai bao gồm tổ hợp các công nghệ, chính sách và hoạt động nhằm liên hợp các nguyên lý kinh tế - xã hội với các quan tâm môi trường để đồng thời: - Duy trì hoặc nâng cao sản lượng. - Giảm rủi ro. - Bảo vệ tiềm năng nguồn lực tự nhiên và ngăn ngừa thoái hóa đất và nước. - Có hiệu quả lâu dài và được xã hội chấp nhận 8.2. Bảo vệ và phục hóa đất • Có thể nói xói mòn, rửa trôi và sa mạc hóa là 3 loại hình suy thoái đất nguy hại nhất. Khi 3 loại hình trên xãy ra kéo theo các loại hình suy thoái đất khác diễn ra. • Để bảo vệ đất cần thiết phải thực hiện các biện pháp chống xói mòn, rửa trôi và sa mạc hóa. • Bên cạnh đó, cần áp dụng các biện pháp cải thiện độ phì nhiêu của đất. a. Phòng chống xói mòn, rửa trôi đất • Mục tiêu bảo vệ đất là tăng khả năng giữ đất, giữ nước => thiết lập hệ thống đất-cây có thể duy trì cân bằng động lâu dài mà con người càng ít cang thiệp càng tốt. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark • Các biện pháp bảo vệ đất: + các biện pháp công trình + các biện pháp sinh học + các biện pháp canh tác • Căn cứ theo độ dốc của đất để áp dụng các biện pháp chống xói mòn, rửa trôi: + đất bằng (0-50): biện pháp sinh học và canh tác + đất ít dốc (6-150): - đất mẫn cảm với xói mòn => làm ruộng bậc thang ngay. - Đất kháng xói tốt => áp dụng biện pháp nông lâm kết hợp. + đất dốc (16-250): làm ruộng bậc thang ngay, gia cố bờ đá chắc chắn, tránh trượt đất. + đất dốc mạnh (26-350): vùng phòng hộ nghiêm ngặt => trồng rừng. + đất dốc rất mạnh (>350): vùng phòng hộ rất nghiêm ngặt => trồng rừng. * Các biện pháp công trình • Được hiểu như những biện pháp cơ lý ngăn chặn dòng chảy mặt => giảm thiểu sự mất đất và nước. • Ko có tác dụng ngăn chặn sự xâm kích của hạt mưa và bổ sung dinh dưỡng. • Gây tốn kém và làm phức tạp quá trình sx NN => Chỉ áp dụng khi các biện pháp sinh học và canh tác ko còn hiệu quả. • Làm ruộng bậc thang • Đào hố vảy cá • Đắp bờ đá độ dốc(0) khoản cách bờ đá (m) 5 – 8 25 – 30 8 – 15 20 – 25 15 – 20 10 – 20 20 – 25 8 - 10 • • đào mương • Bê tông hóa PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Trồng cây theo đường đồng mức và ruộng bậc thang Canh tác theo đường đồng mức PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Ruộng bậc thang ngay Basin terrace after paddy rice PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Ruộng bậc thang dần PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Mương dài Soil erosion control by stone for fruit garden PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Sự không ổn định cấu trúc của đất làm bậc thang ngay The barrier hedgerow must be applied in order to decrease runoff and soil loss rate. The hedgerow crop must be able to give the plant residues to cover the alley crop at early rainy season. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark * Biện pháp canh tác • Trồng cây theo đường đông mức (ko thể thưc hiện nếu đất mất kết cấu hoặc quá dốc) • Trồng cây trên rãnh (chè, mía, dứa) • Trồng cây trong hố (cà phê, cao su, cam quýt, bơ...) • Phủ đất bằng cây phân xanh, cỏ. • Phủ đất bằng rơm rạ, lá mía, polyetylen • Tủ gốc • Xới xáo, làm cỏ theo đường đồng mức • Xen canh, gối vụ • Sắp xếp thời vụ gieo trồng và thời điểm thu hoạch • Canh tác đất dốc • Canh tác tối thiểu Xới xáo, làm cỏ theo đường đồng mức PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Canh tác đất dốc Canh tác tối thiểu cũng là cách bảo vệ đất (Derpsch, 2005) PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Thách thức • Mô hình canh tác tối thiểu thuốc lá, rau màu, ngũ cốc, cây làm thức ăn gia súc – Thiếu phương tiện trồng cây – Lượng thuốc trừ cỏ tăng lên – Vấn đề cỏ dại Thuận lợi • Hiện nay canh tác tối thiểu được xem như là một tập quán canh tác – Tập trung trên đất bị xói mòn mạnh – Hạ chi phi sản phẩm – Năng suất tương tự, đôi khi tăng lên • Mang lại giá trị kinh tế Equipment Soil fertility and pest management Policy and Outreach PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark * Biện pháp sinh học • Cần áp dụng cho tất cả các loại đất có độ dốc khác nhau. • Sự mất đất giảm, độ phì tăng lên khi áp dụng. • Tăng thu nhập trên một đơn vị diện tích đất • Trồng băng phân xanh bảo vệ đất • Băng cỏ tự nhiên bảo vệ đất: hữu hiệu và dễ làm nhất là ở vung có áp lực chăn nuôi cao. Hiệu quả • Tạo lớp phủ thực vật => chống xói mòn, rửa trôi, dòng chảy mặt. • “Kéo” dinh dưỡng từ tầng sâu lên tầng canh tác. • Bổ sung dinh dưỡng (N,K) và chống cố định lân và góp phần giải phóng lân dễ tiêu. Tăng CEC và V% • Tạo kết cấu đất => làm đất tơi xốp. • Điều hòa tiểu khí hậu khu vực và môi trường đất chung quanh hệ rễ cũng như trong cả quần thể cây trồng. • Cải thiện đói nghèo. • Tăng nguồn gỗ củi đun => giảm phá rừng. Tăng cường tuần hoàn hữu cơ trong môi trường => tăng tính đệm đối với các tác động ô nhiễm đất PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Băng phân xanh che phủ đất • Cung cấp đạm (40 – 150 kg N/ha/year) • Hạn chế cố định lân (giải phóng tactric và citric acids từ bộ rễ) • Cung cấp K hữu cơ băng cỏ được xem như một trong những hàng rào ngăn chặn dòng chảy mặt và sự mất đất hàng đầu ở vùng đất dốc. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Cỏ vetiver PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark » chống xói mòn, rửa trôi » hấp thu kim loại nặng và các loại chất độc khác => môi trường đất trong sạch. » tạo môi trường thích hợp cho cố định đạm, khử phèn. » Ko, ít tranh chấp dinh dưỡng với cây trồng » che phủ đất => giảm lượng bốc hơi » tác dụng của cỏ vetiver Trồng cỏ giữ đất PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Maize and tea on terraced upland fields for soil erosion control lúa nương-lạc lúa nương-đậu tương PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark bờ giậu Mulching by Strow PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Mulching by sugar-cane leaves Cover crop for fruit trees PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Cover crops on hill-lands Vật liệu chống xói mòn •PAM thực chất là polymer tổng hợp mạch dài, hoạt động như tác nhân gia cố, liên kết các hạt đất với nhau. • PAM kết hợp với nước theo tỷ lệ thích hợp, tưới lên đất sẽ tạo thành nhiều "kết cấu" hoặc "keo tụ" bảo vệ đất. • Đối với đất có cấu trúc mịn thì PAM làm tăng độ thấm nước bằng việc giảm hiện tượng kết váng. • tăng CEC • PAM không phải là phân bón nhưng lượng nitơ trong PAM lại có thể phục vụ cho cây trồng và vi sinh vật hiệu quả như phân bón. PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark Phòng chống sa mạc hóa Tường thành xanh chống sa mạc hóa Xây dựng bức tường cát: VK Bacillus pasteurii làm đông cứng cát bằng cách sản sinh ra cácbônát canxi (CaCO3) PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the watermark
File đính kèm:
- bai_giang_suy_thoai_va_phuc_hoi_dat_phan_2_le_dinh_huy.pdf