Nghiên cứu hiệu quả kinh tế, môi trường mô hình nông lâm kết hợp tại Phú Thọ

Luận văn phân tích hiệu quả kinh tế, tác động môi trường của các mô hình nông lâm kết hợp tại miền núi phía Bắc. Số liệu và đánh giá thực tiễn.

• Tác giả: Nguyễn Văn Chung
• Người hướng dẫn: PGS. Lê Quốc Doanh
• Trường học: Trường Đại học Lâm nghiệp
• Chuyên ngành: Khoa học Lâm nghiệp
• Đề tài: Nghiên cứu hiệu quả kinh tế và tác động môi trường của một số mô hình nông lâm kết hợp tại Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc - xã Phú Hộ - thị xã Phú Thọ - tỉnh Phú Thọ
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2010
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• 1. Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
• 2. Chương 2: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 2.1. Tổng quan về đất dốc
• 2.1.1. Khái niệm đất dốc
• 2.1.2. Những hạn chế đối với việc mở rộng canh tác trên đất dốc
• 2.1.3. Tiềm năng của đất dốc
• 2.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu và phát triển nông lâm kết hợp
• 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Tóm tắt

I. Nông lâm kết hợp Giải pháp toàn diện cho canh tác bền vững

Nông lâm kết hợp (NLKH) là tên gọi chung cho các hệ thống sử dụng đất, trong đó cây thân gỗ lâu năm (cây rừng, cây ăn quả, cây công nghiệp) được trồng xen một cách có chủ đích với cây nông nghiệp ngắn ngày và/hoặc chăn nuôi trên cùng một đơn vị diện tích. Đặc điểm cốt lõi của hệ thống nông lâm kết hợp là sự tương tác hỗ trợ lẫn nhau về mặt sinh thái và kinh tế giữa các thành phần. Không chỉ là một phương pháp canh tác, đây là một triết lý tiếp cận sản xuất nông nghiệp bền vững, giúp tối ưu hóa sản lượng trên một diện tích đất, đồng thời bảo vệ và cải tạo môi trường. Các hệ thống này đa dạng hơn về mặt sinh thái và kinh tế so với mô hình độc canh truyền thống, mang lại nhiều sản phẩm và có chu kỳ sản xuất kéo dài hơn một năm. Lịch sử phát triển của NLKH đã có từ lâu đời, từ các tập quán canh tác truyền thống như “Taungya” ở Myanma đến các mô hình Vườn-Ao-Chuồng (VAC) tại Việt Nam. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và áp lực an ninh lương thực ngày càng gia tăng, NLKH được công nhận là một trong những hướng đi chiến lược, góp phần xây dựng một nền nông nghiệp có khả năng chống chịu cao, đảm bảo sinh kế bền vững cho người nông dân, đặc biệt tại các vùng đất dốc.

1.1. Định nghĩa và các đặc điểm cốt lõi của nông lâm kết hợp

Theo định nghĩa được công nhận rộng rãi của Lundgreen và Raintree (1983), nông lâm kết hợp là hệ thống sử dụng đất kết hợp cây lâu năm, hoa màu và/hoặc vật nuôi trên cùng diện tích theo không gian hoặc thời gian, tạo ra các tương tác tích cực về kinh tế và sinh thái. Đặc điểm cơ bản của hệ thống này bao gồm: (1) Sự hiện diện của ít nhất hai loài thực vật, trong đó có một loài là cây thân gỗ lâu năm. (2) Hệ thống tạo ra ít nhất hai loại sản phẩm khác nhau, giúp đa dạng hóa nguồn thu. (3) Chu kỳ sản xuất dài hơn một năm, tạo tính ổn định. (4) Đa dạng sinh học cao hơn so với độc canh, tạo ra một hệ sinh thái nông nghiệp cân bằng và bền vững hơn. Sự tương hỗ giữa các thành phần là yếu tố then chốt, ví dụ cây lâm nghiệp che bóng, chắn gió, cải tạo đất, trong khi cây nông nghiệp mang lại thu nhập ngắn hạn.

1.2. Lịch sử phát triển và vai trò trong nông nghiệp hiện đại

Canh tác cây thân gỗ cùng cây nông nghiệp là một tập quán lâu đời. Hệ thống “Taungya” ra đời tại Myanma vào năm 1806, cho phép người dân trồng cây lương thực xen giữa các hàng cây Tếch, được xem là tiền thân của các phương pháp NLKH hiện đại. Tại Việt Nam, các mô hình như VAC (Vườn-Ao-Chuồng) hay RVAC (Rừng-Vườn-Ao-Chuồng) đã được phát triển mạnh mẽ từ những năm 1960. Ngày nay, trong bối cảnh nông nghiệp toàn cầu đối mặt với suy thoái đất và biến đổi khí hậu, vai trò của NLKH càng trở nên quan trọng. Các mô hình này không chỉ giúp đảm bảo an ninh lương thực mà còn góp phần quan trọng vào việc bảo vệ đất và nước, hấp thụ carbon, và duy trì các dịch vụ hệ sinh thái, đóng góp trực tiếp vào phát triển kinh tế nông thôn một cách bền vững.

II. Thách thức canh tác đất dốc Xói mòn suy thoái tài nguyên

Việt Nam có trên 3/4 diện tích là đất đồi núi, nơi các hoạt động canh tác phải đối mặt với nhiều thách thức nghiêm trọng. Vấn đề lớn nhất là chống xói mòn đất. Do đặc điểm khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, mưa lớn tập trung, đất dốc rất dễ bị rửa trôi, dẫn đến suy thoái không thể phục hồi. Nghiên cứu của Thái Phiên (1997) cho thấy lượng dinh dưỡng bị mất hàng năm do xói mòn tương đương hàng trăm nghìn tấn phân bón hóa học. Quá trình này làm giảm độ phì, tăng độ chua, suy giảm chất hữu cơ, và có thể dẫn đến hiện tượng “hoang mạc hóa”. Bên cạnh đó, việc phá rừng làm nương rẫy theo các phương pháp canh tác lạc hậu đã làm giảm độ che phủ, gây ra hạn hán vào mùa khô và gia tăng nguy cơ lũ quét. Những thách thức này không chỉ gây tổn hại về môi trường mà còn tác động trực tiếp đến đời sống kinh tế - xã hội của hàng triệu người dân miền núi, làm giảm năng suất cây trồng, đe dọa an ninh lương thực và kìm hãm sự phát triển kinh tế nông thôn, tạo ra một vòng luẩn quẩn của đói nghèo và suy thoái tài nguyên rừng.

2.1. Tác động của xói mòn đến suy giảm độ phì nhiêu đất đai

Xói mòn đất là nguyên nhân hàng đầu gây suy thoái đất ở vùng cao. Khi lớp đất mặt giàu dinh dưỡng bị cuốn trôi, đất mất đi hàm lượng chất hữu cơ, giảm khả năng giữ nước và các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng. Theo các nghiên cứu, canh tác độc canh các cây như sắn, lúa nương trên đất dốc không có biện pháp bảo vệ có thể làm mất tới 200 tấn đất/ha/năm. Hậu quả là đất trở nên chai cứng, bạc màu, độ pH giảm, tích lũy các độc tố như nhôm, sắt, làm giảm mạnh năng suất nông nghiệp. Việc cải tạo đất bạc màu sau khi bị xói mòn nghiêm trọng là một quá trình tốn kém và mất nhiều thời gian, đòi hỏi các giải pháp can thiệp tổng hợp.

2.2. Hậu quả kinh tế xã hội đối với sinh kế nông hộ miền núi

Suy thoái đất đai tác động trực tiếp đến sinh kế bền vững của các thu nhập nông hộ. Năng suất cây trồng giảm sút buộc người dân phải mở rộng diện tích canh tác bằng cách tiếp tục phá rừng, tạo ra một chu kỳ phá hủy môi trường luẩn quẩn. Thu nhập bấp bênh, đời sống khó khăn và tỷ lệ đói nghèo cao là thực trạng phổ biến ở nhiều vùng núi. Ngoài ra, việc mất rừng đầu nguồn do canh tác không bền vững còn làm tăng nguy cơ thiên tai như lũ lụt, hạn hán, ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt và sản xuất không chỉ ở vùng cao mà còn cả vùng hạ du. Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc áp dụng các mô hình canh tác xen canh bền vững để phá vỡ vòng luẩn quẩn này.

III. Phân tích hiệu quả kinh tế vượt trội của nông lâm kết hợp

Một trong những ưu điểm lớn nhất của hệ thống nông lâm kết hợp là hiệu quả kinh tế vượt trội so với độc canh. Bằng cách kết hợp nhiều loại cây trồng và vật nuôi, các mô hình này giúp đa dạng hóa sản phẩm, giảm thiểu rủi ro do biến động thị trường hoặc sâu bệnh. Người nông dân có thể thu hoạch các sản phẩm ngắn ngày như đậu, lạc, sắn để đảm bảo thu nhập trước mắt, trong khi chờ đợi nguồn thu dài hạn từ cây ăn quả và cây lâm nghiệp. Phân tích chi phí - lợi ích (CBA) qua các chỉ số tài chính hiện đại như Giá trị hiện tại ròng (NPV), Tỷ suất lợi ích trên chi phí (BCR) và Tỷ suất hoàn vốn nội bộ (IRR) thường cho thấy các mô hình NLKH có hiệu quả đầu tư cao hơn. Ví dụ, mô hình trồng xen Keo với cây ăn quả và cây họ đậu không chỉ tối ưu hóa việc sử dụng không gian và tài nguyên mà còn tạo ra một chuỗi giá trị sản phẩm nông lâm đa dạng, từ gỗ, quả, đến các sản phẩm nông nghiệp ngắn ngày, góp phần đáng kể vào việc nâng cao thu nhập nông hộ và thúc đẩy phát triển kinh tế nông thôn.

3.1. Đa dạng hóa sản phẩm và tăng cường an ninh lương thực

Thay vì phụ thuộc vào một loại cây trồng duy nhất, các mô hình NLKH cho phép nông dân thu hoạch nhiều loại sản phẩm khác nhau trên cùng một diện tích. Ví dụ, trong mô hình Vải + Cỏ chăn nuôi + Chăn nuôi, hộ gia đình vừa có thu nhập từ bán vải, vừa có nguồn thức ăn ổn định cho gia súc, đồng thời có thể bán các sản phẩm từ chăn nuôi. Sự đa dạng này không chỉ làm tăng tổng thu nhập nông hộ mà còn giúp ổn định nguồn cung lương thực, thực phẩm quanh năm, đảm bảo an ninh lương thực tại chỗ. Đây là yếu tố sống còn đối với các cộng đồng dân cư ở những vùng khó khăn, biệt lập.

3.2. Tối ưu hóa thu nhập qua các chỉ số tài chính NPV BCR IRR

Để đánh giá hiệu quả kinh tế một cách khoa học, các chỉ số tài chính động được áp dụng. Giá trị hiện tại ròng (NPV) cho biết tổng lợi nhuận của dự án sau khi đã chiết khấu dòng tiền về thời điểm hiện tại. Tỷ suất lợi ích trên chi phí (BCR) cho thấy mỗi đồng vốn bỏ ra sẽ thu về bao nhiêu đồng lợi ích. Tỷ suất hoàn vốn nội bộ (IRR) thể hiện khả năng sinh lời của chính dự án đó. Các nghiên cứu, bao gồm cả luận văn gốc, đều chỉ ra rằng các mô hình NLKH thường có chỉ số NPV và BCR cao hơn, và IRR vượt trội so với lãi suất thị trường, khẳng định đây là những phương thức đầu tư hiệu quả và bền vững về mặt tài chính.

IV. Bí quyết bảo vệ môi trường từ các mô hình nông lâm kết hợp

Nông lâm kết hợp được xem là giải pháp nông nghiệp dựa vào hệ sinh thái, mang lại nhiều lợi ích to lớn cho môi trường. Cấu trúc đa tầng tán của hệ thống NLKH hoạt động như một khu rừng tự nhiên, giúp che phủ và bảo vệ đất và nước. Tán cây lâm nghiệp làm giảm sức công phá của hạt mưa, trong khi hệ thống rễ chằng chịt giúp giữ đất, ngăn chặn xói mòn hiệu quả. Các hàng cây trồng theo đường đồng mức hoạt động như những rào cản tự nhiên, làm chậm dòng chảy bề mặt và tăng khả năng thấm nước vào đất. Hơn nữa, việc trồng xen các cây họ đậu có khả năng cố định đạm tự nhiên là một phương pháp cải tạo đất bạc màu sinh học, giảm sự phụ thuộc vào phân bón hóa học. Các hệ thống này cũng góp phần tăng cường đa dạng sinh học, tạo môi trường sống cho nhiều loài sinh vật có ích. Về mặt vĩ mô, NLKH đóng vai trò quan trọng trong việc ứng phó với biến đổi khí hậu thông qua khả năng hấp thụ carbon và giảm phát thải khí nhà kính.

4.1. Kỹ thuật chống xói mòn đất và bảo vệ tài nguyên nước

Một trong những lợi ích môi trường quan trọng nhất của NLKH là khả năng chống xói mòn đất. Cấu trúc nhiều tầng tán lá giúp giảm đáng kể tác động của mưa, và thảm mục dưới gốc cây làm tăng độ che phủ bề mặt đất. Các nghiên cứu thực địa cho thấy, lượng đất bị mất ở các mô hình NLKH thấp hơn rất nhiều so với mô hình độc canh. Ví dụ, mô hình trồng xen cây lâm nghiệp với các băng cây che phủ hoặc cỏ có thể giảm lượng đất xói mòn tới hơn 90%. Điều này không chỉ bảo vệ lớp đất mặt màu mỡ mà còn giúp duy trì chất lượng nguồn nước, hạn chế bồi lắng sông hồ.

4.2. Cải thiện đa dạng sinh học và tăng khả năng hấp thụ carbon

So với các cánh đồng độc canh, hệ thống nông lâm kết hợp tạo ra một môi trường sống phức tạp và đa dạng hơn, thu hút nhiều loài côn trùng, chim và các vi sinh vật đất có ích. Sự gia tăng đa dạng sinh học này giúp kiểm soát sâu bệnh một cách tự nhiên và cải thiện các quá trình sinh thái trong đất. Đồng thời, sự hiện diện của các cây thân gỗ lâu năm giúp hệ thống tích lũy một lượng lớn carbon trong sinh khối (thân, cành, rễ) và trong đất. Đây là một cơ chế hấp thụ carbon hiệu quả, góp phần trực tiếp vào nỗ lực giảm phát thải khí nhà kính và giảm nhẹ tác động của biến đổi khí hậu.

V. Kết quả thực tiễn từ các mô hình NLKH tiêu biểu tại Phú Thọ

Nghiên cứu tại Viện Khoa học Kỹ thuật Nông lâm nghiệp Miền núi phía Bắc (Phú Thọ) đã cung cấp những bằng chứng thuyết phục về hiệu quả của các mô hình NLKH. Các mô hình được đánh giá bao gồm sự kết hợp giữa cây lâm nghiệp (Keo tai tượng), cây ăn quả (Bưởi Diễn, Vải), cây lương thực (Sắn), và cây họ đậu (Đậu tương, Lạc). Kết quả cho thấy các mô hình này không chỉ vượt trội về mặt kinh tế mà còn có tác động tích cực rõ rệt đến môi trường. Cụ thể, mô hình Keo tai tượng + Bưởi Diễn + Đậu tương đã chứng tỏ hiệu quả sử dụng đất cao, mang lại thu nhập đa dạng và ổn định cho nông hộ. Về mặt môi trường, các mô hình này đã giảm đáng kể lượng đất bị xói mòn, tăng độ ẩm và hàm lượng mùn trong đất so với lô đối chứng trồng thuần cây bạch đàn. Những kết quả này khẳng định NLKH là một hướng đi phù hợp và hiệu quả cho việc phát triển canh tác bền vững tại các vùng trung du và miền núi phía Bắc Việt Nam.

5.1. Đánh giá mô hình Keo tai tượng Bưởi Diễn Đậu tương

Mô hình này là một ví dụ điển hình về mô hình canh tác xen canh thành công. Cây Keo tai tượng có tác dụng cải tạo đất và mang lại giá trị gỗ sau một chu kỳ dài. Cây Bưởi Diễn là cây ăn quả có giá trị kinh tế cao, mang lại thu nhập chính. Trong những năm đầu khi bưởi chưa khép tán, việc trồng xen Đậu tương không chỉ tận dụng được không gian và ánh sáng mà còn cung cấp một nguồn thu nhập ngắn hạn, đồng thời cải tạo đất nhờ khả năng cố định đạm. Sự kết hợp này tối ưu hóa dòng tiền, giảm thời gian chờ đợi thu hoạch và tăng tổng lợi nhuận trên cùng một đơn vị diện tích.

5.2. So sánh hiệu quả sử dụng đất giữa độc canh và xen canh

Các số liệu nghiên cứu đã chỉ ra sự khác biệt rõ rệt về hiệu quả sử dụng đất và bảo vệ môi trường. Lô đối chứng trồng Bạch đàn độc canh, sau một chu kỳ khai thác, đất có xu hướng bị thoái hóa nghiêm trọng. Ngược lại, các mô hình xen canh cho thấy khả năng giữ đất, giữ ẩm và duy trì hàm lượng mùn tốt hơn hẳn. Lượng đất bị bào mòn ở các ô thí nghiệm NLKH thấp hơn đáng kể. Điều này chứng tỏ rằng việc chuyển đổi từ độc canh sang các hệ thống nông lâm kết hợp là một chiến lược quan trọng để sử dụng tài nguyên đất một cách lâu dài và bền vững.

VI. Hướng đi tương lai Nhân rộng mô hình nông lâm kết hợp hiệu quả

Với những lợi ích kép về kinh tế và môi trường đã được chứng minh, việc nhân rộng các mô hình nông lâm kết hợp là hướng đi tất yếu cho sản xuất nông nghiệp bền vững ở Việt Nam. Để thực hiện điều này, cần có một chiến lược tổng thể, kết hợp giữa khoa học kỹ thuật, chính sách và sự tham gia của cộng đồng. Cần tiếp tục nghiên cứu, chọn lọc và hoàn thiện các mô hình phù hợp với từng điều kiện sinh thái và kinh tế - xã hội cụ thể của mỗi địa phương. Bên cạnh đó, các giải pháp chính sách hỗ trợ về vốn, đất đai, và thị trường tiêu thụ là vô cùng quan trọng để khuyến khích nông dân áp dụng. Việc xây dựng các chuỗi giá trị sản phẩm nông lâm bền vững, kết nối người sản xuất với doanh nghiệp và người tiêu dùng, sẽ tạo động lực cho sự phát triển lâu dài. Trong dài hạn, nông lâm kết hợp không chỉ là giải pháp cho sinh kế bền vững mà còn là công cụ hữu hiệu giúp ngành nông nghiệp Việt Nam chủ động thích ứng biến đổi khí hậu, góp phần vào sự phát triển chung của kinh tế - xã hội.

6.1. Các giải pháp chính sách hỗ trợ phát triển kinh tế nông thôn

Để nhân rộng mô hình, vai trò của chính sách là cực kỳ quan trọng. Cần có các chính sách cụ thể về giao đất, giao rừng lâu dài để người dân yên tâm đầu tư. Các chương trình tín dụng ưu đãi, hỗ trợ kỹ thuật, cung cấp giống cây trồng chất lượng cao cũng cần được đẩy mạnh. Chính phủ và các địa phương cần tạo điều kiện thuận lợi cho việc hình thành các hợp tác xã, tổ hợp tác để liên kết sản xuất và tiêu thụ sản phẩm, nâng cao vị thế của người nông dân trong chuỗi giá trị sản phẩm nông lâm. Đây là nền tảng để thúc đẩy phát triển kinh tế nông thôn một cách toàn diện.

6.2. Thích ứng biến đổi khí hậu thông qua nông nghiệp bền vững

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng diễn biến phức tạp, các hệ thống nông lâm kết hợp thể hiện khả năng chống chịu vượt trội. Cấu trúc đa dạng giúp hệ thống ổn định hơn trước các hiện tượng thời tiết cực đoan như hạn hán hay mưa lớn. Việc duy trì độ che phủ và cải thiện sức khỏe đất giúp tăng khả năng giữ nước, giảm thiểu rủi ro mất mùa. Do đó, đầu tư vào nghiên cứu và phát triển NLKH chính là đầu tư cho một nền nông nghiệp thông minh, có khả năng thích ứng cao, đảm bảo sự phát triển bền vững cho các thế hệ tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Đất đồi núi (đất dốc) chiếm trên 3/4 diện tích trong tổng số 32,929 triệu ha đất tự nhiên của Việt Nam. Đây là những hệ sinh thái đa dạng, giàu tiềm năng song cũng rất dễ bị tổn thương. Việc sử dụng đất dốc gặp phải hàng loạt trở ngại như xói mòn, rửa trôi bề mặt, rửa trôi theo chiều sâu, thiếu độ ẩm, đất chua, nghèo kiệt dinh dưỡng và độ dễ tiêu thấp. Tất cả các trở ngại này đều liên quan với một yếu tố có tầm quan trọng hàng đầu đó là sự tuần hoàn chất hữu cơ bao gồm cả lớp phủ thực vật và vật chất mùn cấu thành bản thể đất.

Miền núi Việt Nam gần 1/3 dân số của cả nước (> 24 triệu người) trong đó gần 9 triệu là đồng bào các dân tộc thiểu số có trình độ dân trí thấp, tập quán canh tác lạc hậu, nền kinh tế nghèo nàn, đời sống thấp kém và có hệ sinh thái không bền vững do con người gây ra. Phần lớn đất đai có địa hình chia cắt, độ dốc lớn và hiểm trở. Do thiếu đất sản xuất nên nông dân miền núi vẫn phải canh tác trên đất có độ dốc rất lớn, thậm trí trên 45 0. Với độ dốc như vậy, sự việc xói mòn đất xảy ra rất mạnh dẫn đến đất bị thoái hoá nghiêm trọng và trở thành đất trống đồi núi trọc, hiện tượng “hoang mạc” hóa đang diễn ra ở nhiều nơi.

Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc là đơn vị nghiên cứu khoa học, chuyển giao công nghệ về nông lâm nghiệp phục vụ phát triển trung du miền núi phía Bắc nói riêng và cả nước nói chung. Cho đến nay Viện đã có rất nhiều đề tài, chương trình, dự án mang lại hiệu quả rất thiết thực cho người dân miền núi. Vùng Miền núi phía Bắc là một trong những vùng khó khăn nhất với diện tích đất dốc chiếm trên 90% tổng diện tích của vùng, trong đó có tới 51% diện tích có độ dốc lớn và 38.4% đất có tầng đất mỏng dưới 50 cm. Vì vậy việc giới thiệu các mô hình nông lâm kết 2 hợp vào thực tiễn sản xuất đóng một vai trò quan trọng nhằm cải thiện sinh kế cho nông dân miền núi.

Hiện nay cũng đã có nhiều mô hình nông lâm kết hợp đã được áp dụng và nhân rộng như: Muồng + Chè + cốt khí ( Phú Thọ, Yên Bái), Trồng cỏ + Chăn nuôi + Cây ăn quả ( Sơn La, Yên Bái), Lúa nương + Sắn + Cây Mỡ ( Yên Bái, Tuyên Quang, Hà Giang…), các mô hình trồng xen Lạc, Đỗ, Sắn với cây ăn quả ở Phú Thọ, Yên Bái ….Những mô hình trên đã bước đầu đem lại tính hiệu quả và bền vững của chúng. Tuy nhiên, để đánh giá xác định những mô hình triển vọng nhất và phạm vi/điều kiện áp dụng thích hợp cho vùng miền núi phía Bắc là rất cần thiết. Xuất phát từ những yêu cầu thực tế khách quan và ý nghĩa ứng dụng của mô hình nông lâm kết hợp, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu hiệu quả kinh tế và tác động môi trường của một số mô hình nông lâm kết hợp tại Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc - xã Phú Hộ - thị xã Phú Thọ - tỉnh Phú Thọ”. 3 Chương 2 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.

Tổng quan về đất dốc 2. Khái niệm đất dốc Khái niệm đất dốc: Đất dốc là đất có bề mặt nằm nghiêng, thường gồ ghề hoặc lượn sóng, nằm nghiêng là mặt dốc hoặc sườn dốc, góc tạo bởi sườn dốc và mặt nằm ngang là độ dốc của mặt đất. Dựa vào tình trạng mặt đất dốc như thế nào, người nông dân có những hướng sử dụng đất và các biện pháp canh tác thích hợp.[12] - Đất dốc nhẹ: dưới 150 làm ruộng bậc thang, vườn nhà. - Đất dốc vừa 16-250 làm ruộng bậc thang, vườn nhà, vườn rừng.

- Đất dốc mạnh 25-350 làm nương định canh, vườn rừng. - Đất dốc mạnh >350 khoanh nuôi bảo vệ rừng. Những hạn chế đối với việc mở rộng canh tác trên đất dốc + Xói mòn và suy thoái đất: Nội dung nghiên cứu hàng đầu trong canh tác đất dốc là kiểm soát xói mòn đất, phục hồi và cải thiện độ phì đất, đặc biệt là ở những vùng đất đã bị thoái hoá. Các nước vùng nhiệt đới, do những đặc trưng về khí hậu như mưa nhiều và phân phối trong nhiều năm, tính chất đất cũng như áp lực khai thác đất dốc rất lớn, nên xói mòn đã trở thành yếu tố tác động mạnh mẽ trên mọi phương diện, cần phải được quan tâm hơn.

Mức độ xói mòn đất lệ thuộc vào nhiều yếu tố như cấu trúc đất, độ tơi xốp của tầng đất mặt, độ dốc, chiều dài sườn dốc. đặc biệt là độ che phủ của thảm thực vật. Hệ thống cây trồng chi phối rất nhiều về mức độ xói mòn và rửa trôi đất. D đã xây dựng phương trình tính toán lượng đất bị mất đi do xói mòn rất phổ dụng như sau: A = R.

P 4 Trong đó: A: Lượng đất mất do xói mòn. R: Hệ số xói mòn do mưa. K: Hệ số xói mòn của đất. L: Chiều dài dốc.

C: Hệ số về độ che phủ của tán cây. P: Hệ số về các biện pháp bảo vệ đất. Mỗi năm trên thế giới do tác động của xói mòn, một lượng đất lớn bị cuốn trôi ra sông, ra biển (25 tỷ tấn) và khoảng 5-7 triệu ha đất bị mất khả năng canh tác (B. Chỉ tính riêng Châu Á đã có khoảng 440 triệu ha đất chịu ảnh hưởng của xói mòn do nước, trong đó 322 triệu ha là ở Đông Nam Á (Oldeman L.

Theo Thomas Fairhurst và Ernst Mutert (1999) do tập quán canh tác của người dân vùng cao, cũng như là nhu cầu lương thực (trong điều kiện sức ép về dân số) mà nhiều diện tích rừng đã bị thay thế bởi những diện tích nương rẫy, canh tác theo kiểu phát đốt (slash-and-burn) không có biện pháp bảo vệ đất. Điều này đã làm mất dần đi các khu vực rừng đầu nguồn, làm giảm khả năng thấm giữ nước của bề mặt đất, tăng khả năng xuất hiện lũ ống, lũ quét, xói mòn và sạt lở đất. Các số liệu thống kê cho thấy hàng năm các con sông đã chuyên chở một lượng lớn sản phẩm của xói mòn (bùn cát) lắng đọng ở các cửa sông, cửa biển: ở Trung Quốc, sông Hoàng Hà chở 1,6 tỷ m3 vào vịnh Becgan và ở ấn Độ sông Brahmaputea chở 726 triệu tấn, sông Indus chở 435 triệu tấn (FAO,1995). Cũng theo đánh giá của tổ chức FAO (1995), khu vực Đông Nam Á được xem là khu vực bị xói mòn mạnh nhất trên thế giới.

Trong số 17 nước ở Đông Nam Á, (Việt Nam là một trong 5 nước có xói mòn do nước ở mức 5 trung bình đến cực kỳ nghiêm trọng). Trong những năm gần đây, hơn 3 tỷ tấn đất bị xói mòn hàng năm lắng đọng tại cửa biển của khu vực, đã và đang đẩy nhanh quá trình phá huỷ hệ sinh thái vùng ven biển quý giá và đa dạng nhất trên thế giới (Ernst Muter; Thomas Fairhurst, 1999). Đất bị xói mòn thường kéo theo sự suy giảm chất lượng đất thông qua việc giảm pH, giảm hàm lượng chất hữu cơ, giảm dung tích hấp thu, giảm tính đệm, giảm kết cấu, giảm sức chứa ẩm, tăng dung trọng, giảm khả năng cố định lân. là một trong các nguyên nhân làm giảm năng suất và sản lượng cây trồng trên đất dốc.

Do đặc thù về khí hậu: Nóng ẩm, mưa nhiều, lượng mưa và cường độ mưa lớn, nên hiện tượng xói mòn và rửa trôi xảy ra mạnh mẽ, làm giảm đáng kể hàm lượng khoáng sét cũng như hàm lượng hữu cơ trong đất, dẫn đến khả năng hấp thu hoá lý của đất kém và đất dễ bị mất các chất dinh dưỡng dễ tiêu. Rửa trôi còn làm quá trình tích luỹ sắt nhôm tăng nhanh, đất bị chua và hấp thu hoá học xảy ra với lân, làm đất dốc nhiều khi có hàm lượng lân tổng số khá xong lại nghèo lân dễ tiêu (Thái Phiên, Nguyễn Tử Siêm, 1998). Việt Nam với lượng mưa trung bình hàng năm từ 1500-2500 mm, trong đó 80% tập trung vào mùa mưa và có đến 61% của lượng mưa gây nên dòng chảy mặt, làm xói mòn nghiêm trọng với diện tích khoảng 4,3 triệu ha (Thái Phiên, Nguyễn Tử Siêm, 1993 ). Xói mòn có tác động mạnh đến kinh tế xã hội và môi trường sống, làm giảm sức sản xuất của đất.

Đất dốc Việt Nam chiếm khoảng 75% tổng diện tích tự nhiên và là hợp phần quan trọng của quỹ đất quốc gia, đất dốc gắn liền với các thế mạnh về rừng, cây công nghiệp dài ngày, cây ăn quả, đồng cỏ chăn nuôi, cây lương thực, cây dược liệu quý hiếm,. Thế nhưng, do nhiều nguyên nhân mà trong tổng số 14,2 triệu ha đất chưa sử dụng thì đất đồi núi có tới 10,4 triệu ha chiếm 73% tổng diện tích đất chưa sử dụng của cả nước (Lê Thái Bạt, 2000). 6 Theo số liệu về mức độ suy thoái đất vùng Châu Á -Thái Bình Dương của tổ chức FAO (Nguyễn Trọng Hà, 1996) thì hiện nay Việt Nam có tỷ lệ đất bị thoái hoá đứng hàng đầu, chiếm tới 48,9% so với tổng diện tích của cả nước và tương đương với Ấn Độ. Qua nhiều nghiên cứu, tác giả Thái Phiên (1997) cho biết lượng chất dinh dưỡng hàng năm bị mất đi do xói mòn ít nhất tương đương với 100.000 tấn phân đạm urê, 220.000 tấn phân lân super, 50.000 tấn phân K2SO4 và khoảng 5 triệu tấn phân chuồng, đó là chưa tính đến các yếu tố Ca+2, Mg+2 cũng bị rửa trôi cùng với các nguyên tố vi lượng khác.

Quá trình xói mòn đã tác động mạnh mẽ đến sự thoái hoá nhanh chóng của đất. Theo tính toán của các nhà khoa học thì trong điều kiện thuận lợi để hình thành được 2,54cm lớp đất mặt cần phải có thời gian là 30 năm (FAO, 1995). Việc khôi phục lớp đất mặt đã mất đi không phải là việc đơn giản và dễ làm, do đó mọi biện pháp kỹ thuật canh tác trên đất dốc liên quan đến việc ngăn chặn xói mòn, giữ nền đất để canh tác lâu bền đều cần phải được áp dụng, thực thi và mang tính chiến lược. Theo thống kê của Tổng cục khí tượng thuỷ văn ở Tây Nguyên năm 1995 hạn hán đã làm 25 nghìn ha cà phê bị chết, hàng vạn ha khác bị ảnh hưởng do thiếu nguồn nước tưới, mực nước ngầm nhiều vùng tụt thấp hơn 10 - 20 m chỉ sau 10 năm.

Theo Bùi Huy Hiền (2003) nguy cơ xói mòn trên cả 7 vùng sinh thái của cả nước là rất cao.