Xói mòn đất

Từ Giáo Dục Môi Trường: GIZ-Bạc

Bước tới: chuyển hướng, tìm kiếm
   

Xoi mon dat 2.jpg

Xói mòn đất là quá trình làm mất lớp đất trên mặt và phá hủy các tầng đất bên dưới do tác động của nước mưa, băng tuyết tan hoặc do gió. Đối với sản xuất nông nghiệp thì nước và gió là hai tác nhân quan trọng nhất gây ra xói mòn và các tác nhân này có mức độ ảnh hưởng tăng giảm khác nhau theo các hoạt động của con người đối với đất đai

Mục lục

Các kiểu xói mòn đất chính

Kiểu xói mòn do nước

Kiểu xói mòn do nước gây ra do tác động của nước chảy tràn trên bề mặt (nước mưa, băng tuyết tan hay tưới tràn). Hiện tượng xói mòn do nước gây ra đối với đất sản xuất nông nghiệp thường mạnh nhất ở các bề mặt đất trống, sau khi làm đất chuẩn bị gieo trồng. Ðể xảy ra xói mòn, nước cần có năng lượng để tách các hạt đất, rồi sau đó vận chuyển chúng đi. Mưa và nước có thể tách được các hạt đất song việc vận chuyển được chúng đi bao xa phải phụ thuộc vào dòng chảy. Tác động của mưa gây ra xói mòn đối với đất gồm các tác động va đập phá vỡ, làm tách rời các hạt đất và sau đó vận chuyển các hạt đất bị phá hủy theo các dòng chảy tràn trên mặt đất. Dòng chảy của nước có thể tạo ra các rãnh xói, khe xói hoặc bị bóc theo từng lớp, người ta chia kiểu xói mòn do nước gây ra thành các dạng:

  • Xói mòn thẳng là sự xói lở đất, đá mẹ theo những dòng chảy tập trung, ăn sâu tạo ra các rãnh xói và mương xói.
  • Xói mòn phẳng là sự rửa trôi đất một cách tương đối đồng đều trên bề mặt do nước chảy dàn đều, đất bị cuốn đi theo từng lớp, phiến. Khi lớp đất trên bề mặt bị xói mòn thì rất khó khôi phục và những thiệt hại của xói mòn có thể ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức sản xuất của đất. Ví dụ một phép tính đơn giản nếu đất bị xói mòn 1cm đất thì trên 1 ha đất mất đi 100m3 đất, tương đương 150 tấn, trong đó có 6 tấn mùn và 1,5 tấn đạm. Trong khi đó, ở vùng nhiệt đới có những nơi xói mòn làm mất 3 cm đất mặt hàng năm. Riêng vùng đồi núi hàng năm bình quân mất đi khoảng 2 cm điều này làm cho đất ở đây bị thoái hóa nhanh chóng. Trên những vùng đất cao, dốc, mưa lớn còn tạo nên những dòng chảy cực đại trên sườn dốc và ngoài việc bào mòn lớp đất mặt chúng còn có khả năng tạo ra những dòng xói hoặc rãnh xói. Có rãnh sâu 5 - 6m tới tận lớp đá mẹ và làm mất đi hoàn toàn khả năng sản xuất của đất đai.

Kiểu xói mòn do gió

Kiểu xói mòn do gió là hiện tượng xói mòn gây ra bởi sức gió. Ðây là hiện tượng xói mòn có thể xảy ra ở bất kì nơi nào khi có những điều kiện thuận lợi sau đây:

  • Ðất khô, tơi và bị tách nhỏ đến mức độ gió có thể cuốn đi
  • Mặt đất phẳng, có ít thực vật che phủ thuận lợi cho việc di chuyển của gió
  • Diện tích đất đủ rộng và tốc độ gió đủ mạnh để mang được các hạt đất đi

Thông thường đất cát là loại đất rất dễ bị xói mòn do gió vì sự liên kết giữa các hạt cát là rất nhỏ, đất lại bị khô nhanh. Ảnh hưởng của xói mòn do gió gây ra khá phức tạp, đất bị chuyển dịch đi có thể dưới các hình thức nhảy cóc, trườn trên bề mặt hoặc bay lơ lửng.

Tác hại của xói mòn

Mất đất do xói mòn

Lượng đất mất do xói mòn là rất lơn và phụ thuộc vào độ dốc, chiều dài sườn dốc, thực trạng lớp phủ trên mặt đất, dao động từ 100 đến 500 tấn đất/ha/năm. Theo nghiên cứu về lượng xói mòn trên đất canh tác rẫy ở Tây Bắc của hội Khoa Học Đất Việt Nam:

Vụ  Độ dày tầng đất bị xói mòn (cm) Lượng đất mất (tấn/ha)
Vụ 1 (1962) 0,79 119,2
Vụ 2 (1963) 0,88 134,0
Vụ 3 (1964) 0,77 115,5
Cả 3 vụ gieo 2,44 366,7

Mất dinh dưỡng

 Theo số liệu của Bộ Nông nghiệp, đất đồi núi miền Bắc nước ta hàng năm mất khoảng 1cm tầng đất mặt (100m3/ha), trong đó có khoảng 6 tấn mùn (tương đương khoảng 100 tấn phân chuồng) và 300kg N (tương đương khoảng 1,5 tấn sunphat amon). Đặc biệt, có nơi như Tây Bắc mất đi khoảng 3cm đất mặt, tương đương 150 - 300 tấn đất/ha. Mỗi năm nước cuốn ra biển khoảng 250 triệu tấn phù sa màu mỡ, riêng sông Hồng mất đi khoảng 80 triệu m3/năm. Xói mòn làm thay đổi tính chất hóa lí đất, số liệu thể hiện trong bảng sau:

Chỉ tiêu quan sát Số lượng bị trôi (%)
Cấp hạt lớn hơn 1mm

21,00

Cấp hạt nhỏ hơn 1mm 79,00
N % 0,48
P2Ọ5 % 0,23
K2O 5,80
Mùn  11,00
(Nguồn: “Thổ Nhưỡng học”, Nhà Xuất Bản Nông nghiệp, 1979)

 Theo Trần Đức Toàn và cộng sự (1998) sau khi đo kết quả xói mòn trên các hệ thống canh tác tại huyện Tam Dương (cũ) - Vĩnh Phúc. Trong điều kiện lượng mưa/năm thay đổi từ 800 - 1890mm thì lượng đất mất và lượng dinh dưỡng mất trên đất đồi trọc khoảng 599,2kg chất hữu cơ, 52kg đạm, 26,2kg lân và 34,6kg kali trong 1 năm. Còn trên đất trồng sắn thì mất 295kg hữu cơ, 28,3kg đạm, 21,3kg lân và 22,4 kg kali trong 1 năm. cụ thể được thể hiện trong bảng sau:

Hệ thống canh tác Dòng chảy mặt (m3/ha/năm) Đất mất (tấn/ha/năm) Dinh dưỡng mất (kg/ha/năm)
OC Đạm Lân Kali
Đồi trọc 42520 37,2 599,2 52,0 26,6 34,6
Sắn 32628 24,5 295,0 28,3 21,3 22,4
Sắn + lỗ đen 30,946 22,7 282,8


Sắn + lỗ đen + băng cốt khí

+ dứa chắn xói mòn

29256 21,1 346,9 32,2 20,5 25,8

Sắn + lỗ đen + băng cốt khí

+ keo tai tượng + dứa

27,437 17,5 277,6 29,2 19,9 22,5

Năng suất cây trồng

Năng suất cây trồng giảm nhanh, có khi không thu hoạch. Như ở Nông trường Mộc châu, Tây Bắc, năm 1959 mới khai phá, năng suất lúa 25 tạ/ha, đến năm 1960 chỉ còn 18 tạ/ha, năm 1961 còn 5 tạ/ha và năm 1962 gieo ngô cũng không thu hoạch được

Tàn phá môi trường

 Do xói mòn đất, nương rẫy chỉ gieo trồng vài ba vụ rồi bỏ, lại phá rừng đốt rẫy. Lâm sản bị tiêu hao rất nhiều. Sau nhiều lần phá như vậy, cuối cùng chỉ còn đồi núi trọc, hậu quả là đất đai bị thoái hóa. Khi rừng cây bị phá sẽ kèm theo nạn lũ lụt, hạn hán và khí hậu khu vực thay đổi rõ rệt  

Xoi mon dat 1.png

Một số giải pháp hạn chế xói mòn đất

Một số giải pháp công trình nhằm hạn chế xói mòn đất

Trong các vùng nhiệt đới biện pháp công trình (thiết kế đồi ruộng, xây dựng ruộng bậc thang nắn dòng chảy...) là rất cần thiết trong việc canh tác và bảo vệ đất dốc. Chức năng chủ yếu của công trình là dẫn dòng, ngăn dòng làm cho chảy chậm lại, lưu chứa tạm thời hay bố trí dòng chảy an toàn đễn xói mòn là thấp nhất. Các biện pháp công trình bao gồm thiết kế lô thửa, xây dựng hệ thống ruộng bậc thang. Những biện pháp này có tác dụng bảo vệ đất tốt nhất (đạt hiệu quả bảo vệ 80- 90%) nhưng cũng đòi hỏi việc đầu tư vốn lớn sau đây là một số biện pháp chính thường được áp dụng ở vùng đồi núi nước ta:

Thềm bậc thang

Ruộng bậc thang giữ nước

Ðể xây dựng ruộng bậc thang đất đai phải có các điều kiện để sau đây:

  • Ðất phải có tầng dày tối thiểu từ 60 cm trở lên, đất càng dày làm ruộng bậc thang càng thuận lợi, bề rộng của mặt ruộng càng rộng.
  • Ðộ dốc có thể xây dựng ruộng bậc thang tốt nhất từ 5- 250, ở những nơi có độ dốc lớn hơn 250 vẫn có thể làm được ruộng bậc thang như ở vùng Sapa, tuy nhiên đòi hỏi nhiều công sức, thời gian và rất tốn đất.
  • Những nơi làm ruộng bậc thang để trồng lúa nước đòi hỏi phải có nguồn nước hoặc có khả năng giải quyết được nước tưới.

Nguyên tắc thiết kế ruộng bậc thang:

  • Ruộng bậc thang phải thiết kế theo đường đồng mức
  • Ruộng bậc thang nhất thiết phải có bờ. Mặt ruộng rộng hay hẹp phụ thuộc vào độ dốc và tầng dày đất.
  • Ðất bị san làm tầng không vượt quá 2/3 độ dày tầng đất ban đầu, phải đảm bảo trả lại được lớp đất màu trên mặt, tỷ lệ sử dụng đất phải đạt 65- 70% so với diện tích ban đầu.

Các công trình và thềm đơn giản

  • Thềm cây ăn quả: là một dạng thềm canh tác không liên tục của dạng thềm bậc thang hẹp, dốc nghịch. Thềm cây ăn quả có thể làm trên sườn dốc > 30o (58%). Khoảng cách giữa hai hàng cây ăn quả được bảo vệ bằng những băng lớp phủ thực vật tự nhiên lâu năm hay các cây cỏ, cây họ đậu và các cây bảo vệ đất khác. Cây trồng chính được trồng theo các bồn riêng.
  • Thềm sử dụng linh hoạt: là các dạng thềm nằm cách nhau khá xa, xen kẽ là các dải sườn đồi chưa được xử lý dùng để canh tác hỗn hợp. Thềm để trồng cây lương thực là chủ yếu, trong khi ở phần sườn dốc chưa xử lý ở giữa thì trồng cây dài ngày hay cây lấy gỗ.
  • Thềm tự nhiên: thềm tự nhiên được hình thành sau khi tạo ra các bờ thấp (dải chắn) bằng đất hay đá có thể thu lượm tại chỗ, hay các dải cỏ dày theo đường đồng mức trên các sườn dốc thoải. Chúng được thiết kế và thi công sao cho đỉnh của đê chắn phía dưới cao ngang tâm điểm giữa đoạn sườn dốc tới đê kế tiếp ở phía trên. Sau vài năm canh tác thềm sẽ được hình thành do sự bồi đắp tự nhiên. Loại này thường chỉ áp dụng cho sườn dốc 7-12o.

Biện pháp nông nghiệp

Biện pháp bảo vệ bằng nông nghiệp thực chất là các kỹ thuật đã được áp dụng qua việc quản lý, sử dụng đất trồng, chúng liên quan chặt chẽ với các quy trình canh tác bình thường, nhưng được thiết kế hay lựa chọn một cách đặc biệt nhằm đem lại lợi ích cho công tác bảo vệ đất trồng, chi phí đòi hỏi không lớn và có thể áp dụng tương đối dễ dàng. Các biện pháp thường được áp dụng trong nông nghiệp như: canh tác theo đường đồng mức, cày bừa ngang dốc, bố trí đa canh, trồng cây thành dải, biện pháp phủ bổi, trồng cây bảo vệ đất, làm đất tối thiểu, trồng các dải cây chắn... Tuy nhiên, những biện pháp này chỉ có thể áp dụng được trên những sườn đồi núi không dốc lắm (dưới 12o), ở những nơi có độ dốc cao hơn thì cần phải kết hợp giữa biện pháp nông nghiệp với các biện pháp công trình đơn giản ở trên.

Biện pháp lâm nghiệp

Trên các đỉnh đồi, núi, sườn dốc đứng và ở những vị trí hợp thủy không có điều kiện xây dựng đồi ruộng phải được trồng rừng hoặc bảo vệ rừng tái sinh. Các diện tích rừng bảo vệ này có tác dụng chống xói mòn, ngăn chặn dòng chảy và giữ ẩm cho đất đồng thời còn hạn chế cả xói mòn gây ra do gió.

Biện pháp hóa học

Một số nước tiên tiến trên thế giới người ta nghiên cứu các chất kết dính hóa học (phụ phẩm của ngành chế biến gỗ) đưa vào đất để tạo cho đất có thể liên kết chống xói mòn. Ngoài ra người ta còn dùng một số chất có khả năng giữ đất khác như thạch cao, sợi, thủy tinh tạo thành màng bảo vệ trên mặt đất.

Biện pháp canh tác khống chế và giảm thiểu xói mòn

  • Luôn duy trì độ ẩm cho đất, tránh để hiện tượng đất bị khô kiệt. Có thể thực hiện bằng các biện pháp xây dựng hồ chứa nước, hệ thống thủy lợi phục vụ tưới tiêu, các giếng khoan.
  • Thường xuyên che phủ cho đất bằng các đai rừng chắn gió, thảm thực vật tự nhiên (rừng đồng cỏ...) và các hệ thồng cây trồng thích hợp cho khu vực thông qua việc sử dụng các mô hình nông - lâm kết hợp các công thức luân canh và xen canh.
  • Trong hoạt động quản lý canh tác ở các vùng xói mòn do gió phải hết sức chú ý tới các đai rừng bảo vệ, không cày bừa hoặc lên luống theo hướng gió thổi thường xuyên mà phải cắt vuông góc với hướng gió, tạo cho mặt đất có độ gồ ghề bằng cách lên luống cao, không nên làm đất quá kỹ làm các hạt đất bị vỡ nhỏ hình thành nhiều các hạt mịn dễ bị gió cuốn đi.
  • Bón phân hoá học kết hợp hữu cơ và trả lại phụ phẩm cây trồng cải thiện độ phì nhiêu đất và giảm lượng xói mòn

Tài liệu tham khảo

  1. Bài giảng “Thoái hóa và phục hồi đất”, PGS.TS. Đào Châu Thu, 2006
  2. “Canh tác bền vững trên đất dốc ở Việt Nam”, Viện Thổ nhưỡng nông hóa, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội - 1998
  3. “Cẩm nang ngành Lâm nghiệp”, GS.TSKH. Đỗ Đình Sâm và cs, Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn (Chương trình hỗ trợ ngành Lâm nghiệp và đối tác), năm 2006
  4. Bài giảng “Các trở ngại của đất trong sản xuất nông nghiệp”, TS. Võ Thị Gương - Trường Đại học Cần Thơ, 2001
  5. “Đất Việt Nam”, Hội Khoa học đất Việt Nam, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, 2000
  6. “Thổ nhưỡng học” Nguyễn Mười, Trần Văn Chính, Ðỗ Nguyên Hải, Hoàng Văn Mùa, Phạm Thanh Nga, Ðào Châu Thu. Nxb Nông nghiệp, 2000.
  7. “Giáo trình Thổ nhưỡng học”, Bộ môn Khoa học đất - trường Đại học nông nghiệp 1 Hà Nội, Nxb Nông nghiệp - Hà Nội 2006
  8. “Nông nghiệp vùng cao, thực trạng và giải pháp”, Lê Quốc Doanh, Nguyễn Văn Bộ, Hà Đình Tuấn (chủ biên), Nxb Nông nghiệp - Hà Nội 2003
  9. “Đất và Phân Bón”, Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn, Nxb Chính trị quốc gia, Hà Nội - 2005 (tập 3)
  10. www.uit.edu.vn/data/gtrinh/MT010/Htm/Chuong_05_07.htm - 42k
Công cụ cá nhân
Không gian tên
Biến thể
Tác vụ
Xem nhanh
Công cụ
Hệ thống