Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Cày đất cục bộ

Cày đất cục bộ

Tải bản đầy đủ - 0trang

sự chọc lỗ bỏ hạt ngay sau cơn mưa đầu tiên. Một số biến cách của sự làm đất tối thiểu

bao gồm các biện pháp sau:

Líp cũ: Trong hệ thống này, sự cày lật đất bằng cày đĩa được thực hiện vào cuối chu

kỳ hoa màu hay mùa canh tác trước. Hoa màu của vụ canh tác kế được gieo hạt với sự

chuẩn bị líp gieo tối thiểu, như bừa đĩa thực hiện vào đầu mùa mưa tiếp theo.

Lên líp: Phương thức gieo trồng hoa màu trên các hệ thống líp được chấp nhận

rộng rãi trong các khí hậu nhiệt đới. Hoa màu có thể được trồng trên mặt líp ở đỉnh hay

hai bên hay trong rãnh. Kỹ thuật lên líp thúc đẩy việc áp dụng các hệ thống hoa màu như

hệ thống canh tác dựa trên lúa-hoa màu, trong đó hoa màu đất cao có thể được trồng trên

đỉnh líp và lúa trong các rãnh.

Các líp có thể được sử dụng trong các mùa khác nhau. Một cách bố trí khác là hệ

thống líp-rãnh bán vĩnh viễn, chỉ cần sửa chửa vào đầu mùa canh tác mới. Các líp có thể

được bố trí theo đường đồng mức với các rãnh nằm ngang chuyễn nước chảy tràn vào các

mương có cỏ bảo vệ hay các líp có thể có các bờ ngang ngắn để tạo ra các chổ trũng chứa

nước. Hệ thống có bờ ngang được gọi là hệ thống líp liên kết (Plate 28).

Phạm vi rộng của các hệ thống làm đất được mô tả trong phần này cho thấy các phương

pháp này ít nhiều có tính chun biệt theo loại đất. Trong thực tế, khó có thể chấp nhận

một hệ thống làm đất cho một phạm vi rộng của vùng sinh thái, loại đất, hoa màu và hệ

thống hoa màu khác nhau. Các đặc điểm tổng quát được trình bày trong Bảng 17 là một

nổ lực mơ tả sự thích hợp của các hệ thống canh tác bảo tồn khác nhau cho các loại đất và

các vùng sinh thái của vùng nhiệt đới ẩm.

13.6.1.3 Canh tác theo băng

Canh tác theo băng đồng mức là phương pháp phân chia một diện tích canh tác có

độ dốc lớn thành các băng đồng mức cắt ngang hành trình của nước chảy mặt và làm

chậm vận tốc của nó. Hoa màu thấp có tác dụng bảo tồn đất (ví dụ đậu bò, đậu nành,

Stylosanthes, Pueraria) được gieo trồng trong các băng xen kẻ với các băng hoa màu dễ

gây suy thoái đất (ví dụ bắp, lúa). Một hoa màu có tác dụng bảo tồn đất được gieo trồng

trên băng đồng mức sẽ làm giảm sự xói mòn của sườn dốc, thúc đẩy hoa màu hấp thu

nước chảy mặt, làm chậm vận tốc nước chảy mặt, và giữ lại vật liệu xói mòn do nước

chảy mặt mang đi (Plate 29). Nhiều biến cách canh tác theo băng đã được mô tả, bao gồm

các phương pháp như sau:

Canh tác theo băng đồng mức: Các băng xen kẻ được bố trí theo đường đồng

mức. Các băng đồng mức này thúc đẩy việc thực hiện các hoạt động canh tác theo đường

đồng mức.

Canh tác theo băng đệm: Các băng đệm được bố trí trên địa hình dợn sóng với các

độ dốc phức tạp, khó thiết lập các băng đồng mức. Điều này được thực hiện bằng cách

mở rộng vùng đệm thành một băng đệm liên tục. Các băng đệm thường được trồng cây

che phủ đất và cây gỗ.

Canh tác theo băng trên đồng ruộng: Kỹ thuật này bao gồm việc thiết lập các

băng hình chữ nhật song song với một cạnh của đồng ruộng. Kiểu canh tác theo băng này

chỉ có thể được thực hiện trên đất hơi dốc nhẹ có khả năng bị xói mòn thấp.



15



Băng cản: Các băng này gồm các hàng cây đơn hay kép trồng cỏ hay ngủ cốc ở mật

độ cao, bố trí theo đường đồng mức để cung cấp sự bảo vệ chống lại các tác động của

nước chảy mặt. Các băng cỏ Vetiver được xếp vào loại băng cản này.



Hình 13.3: Băng cỏ Vetiver



Băng theo đường biên

Ranh giới của lô đất canh tác thường được thiết lập với các hàng thực vật đa niên.

Các hàng rào này cũng giúp tối thiểu hóa các rũi ro của sự xói mòn đất.

Ngồi sự kiểm sốt xói mòn, sự canh tác ln phiên trong các băng xe kẻ có thể

giúp tái tạo độ phì của đất, cải thiện cấu trúc của đất, và phục hồi sức sản xuất. Sinh khối

được sản xuất trong các băng bỏ hóa/băng đệm có thể được sử dụng làm vật liệu che tủ

đất, thức ăn xanh và phân ủ. Các băng đệm thường được trồng với các loài bộ đậu mọc

nhanh và dễ thiết lập. Một số loài cây bộ đậu phổ biến phù hợp cho các loại đất và môi

trường của vùng nhiệt đới ẩm.

Canh tác theo băng thường có hiệu quả trên đất có độ dốc nhỏ (< 7%) địa hình dợn

sóng nhẹ. Đối với độ dốc lớn, canh tác theo băng phải được tăng cường bằng các giải

pháp cơng trình.



16



Hình 13.4: Băng cây xanh chống xói mòn

(Nguồn: Tài Ngun Xanh )



13.6.1.4 Canh tác theo đường đồng mức

Hiệu quả của canh tác theo đường đồng mức giảm theo sự gia tăng độ dốc và độ dài

sườn dốc, và gia tăng theo cường độ mưa. Nếu lượng mưa vượt quá khả năng giữ nước

mặt của hệ thống đường đồng mức, nước chảy mặt sẽ chảy xuống dốc khơng được kiểm

sốt có thể dẫn tới xói mòn gia tốc và thậm chí xói mòn rãnh nghiêm trọng.

Do đó, chỉ áp dụng đơn thuần canh tác theo đường đồng mức là khơng đủ để kiểm

sốt xói mòn trên các vùng có độ dốc lớn, sườn dốc dài, đất dễ bị xói mòn, và trong các

cơn mưa lớn. Các nhược điểm của canh tác theo đường đồng mức là thường xuyên thay

đổi hướng canh tác, đòi hỏi nhiều thời gian lao động và máy móc hơn, và mất của một số

diện tích có thể dùng cho sản xuất.



17



Hình 13.5: Trồng cây theo đường đồng mức

(Nguồn: Baotaynguyen.vn)



13.6.1.5 Trồng cây che phủ đất

Trồng cây che phủ đất họ cỏ hay bộ đậu hai hay ba năm một lần có thể là kỹ thuật

cần thiết cho sự quản lý bền vững tài nguyên đất và nước. Cây che phủ đất mang lại

nhiều lợi ích cho việc sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên (ví dụ, phục hồi độ phì,

kiểm sốt cỏ dại, tránh gieo lại và di chuyễn trên đất canh tác, bảo tồn nước mưa, và giảm

chi phí năng lượng). Ngồi ra, cây che phủ đất giúp kiểm sốt dịch hại, cải thiện tính chất

vật lý của đất và độ thấm nước của đất và giảm xói mòn đất.

Cây che phủ đất đã được sử dụng từ lâu trong vùng nhiệt đới cho việc bảo tồn đất và

nước, đặc biệt là trong các đồn điền hoa màu trên đất dốc. Ngồi sự gia tăng độ phì của

đất, cây che phủ đất cũng cải thiện cấu trúc của đất và gia tăng tỷ lệ khoảng trống lớn.

Tuy nhiên, lợi ích chính của cây che phủ đất là kiểm sốt xói mòn. Một phạm vi rộng của

các loài cây che phủ đất có thể được sử dụng để bảo tồn đất và nước trong vùng nhiệt đới

ẩm . Hiện có một phạm vi rộng các lồi và giống cây trồng thích hợp có thể lựa chọn để

làm cây che phủ đất. Sự lựa chọn một lồi cây che phủ đất thích hợp cho các loại đất và

các vùng sinh thái khác nhau phụ thuộc vào nhiều yéu tố, bao gồm:



















Sự dễ dàng và tính kinh tế của việc thiết lập, bao gồm sự có sẳn của nguồn hạt

giống;

Khả năng tạo một lớp che phủ và sinh trưởng nhanh trong mùa bất lợi;

Cố định N thay vì tiêu thụ N;

Có hệ thống rễ sâu và tiêu thụ nước ít;

Có giá trị làm thức ăn gia súc;

Ít có khả năng trở thành ký chủ thay thế cho dịch hại và bảo vệ động vật hoang dã;

Chiều cao tán thấp;

Khả năng đàn áp cỏ dại

18









Thời gian sinh trưởng (nghĩa là, đa niên đối chiếu với cây hằng năm);

Chịu bóng và dễ quản lý để trồng một hoa màu lương thực với phương thức canh

tác bảo tồn.



Hình 13.6: Lạc dại che phủ đất

(Nguồn: Tài Nguyên Xanh )

13.6.2



Ứng dụng kĩ thuật hạt nhân để chống xói mòn đất



Theo viện Khoa học Kỹ thuật nông nghiệp miền nam thì kĩ thuật hạt nhân là

phương pháp đo xói mòn để biết chính xác xói mòn của từng vùng và đề ra giải pháp

thích hợp để giảm thiệt hại.

Thơng qua đồng vị phóng xạ rơi lắng và phân tích các đồng vị phóng xạ bền chỉ

báo phức hợp Đồng vị phóng xạ rơi lắng (Fallout radionuclides - FRNs) được khởi đầu

từ các vụ thử vũ khí hạt nhân và bị phân tán trên diện rộng. Chúng lơ lửng trong khí

quyển và bị lắng lại trên bề mặt đất sau các trận mưa. FRNs có thể giúp các nhà khoa học

nhận diện được những thay đổi về tốc độ và kiểu phân bố lại đất ở các lưu vực lớn, qua

đó đánh giá hiệu quả các biện pháp bảo tồn đất trong kiểm sốt xói mòn đất. FRNs có thể

được đo tương đối dễ dàng và không cần phá mẫu bằng cách sử dụng phổ kế gamma

phân giải cao.

Kỹ thuật đồng vị bền chỉ báo phức hợp (Compound specific stable isotope - CSSI)

thường được sử dụng để nhận biết nơi có đất bị xói mòn bởi CSSI là dành riêng cho

những loại cây khác nhau. Bằng việc nghiên cứu bổ cập CSSI (make up CSSI) của đất bị

xói mòn, các nhà khoa học có thể truy tìm lại ngun gốc của nó.



19



Hình 13.7: Biểu đồ hiển thị hiệu quả của việc sử dụng kỹ thuật hạt nhân bảo vệ đất khỏi xói mòn

(Theo IAEA, 2015)



Việc kết hợp cả hai cách tiếp cận này sẽ đem lại sự liên hệ giữa đất trầm tích trong

lưu vực và nguồn xói mòn của nó. Phương pháp này đang được ứng dụng rộng rãi ở Khu

vực Châu Á – Thái Bình Dương: Cải thiện chất lượng đất giảm diện tích đất trồng cà phê

ở Việt Nam, khu vực Mỹ LaTinh,….



13.7 ĐÁNH GIÁ, XỬ LÝ PHÒNG TRÁNH XĨI MỊN ĐẤT

13.7.1



Phương thức đánh giá xói mòn đất



Đất bị xói mòn là hậu quả của một loạt các q trình sinh hóa và kinh tế - xã hội, vì

vậy, rất khó để đánh giá mức độ suy thối đất nếu chỉ dựa vào một vài biện pháp đo

lường đơn giản. Do đó, khi đánh giá lương đất bị mất đi do xói mòn cần phải dựa trên các

yếu tố sau:

-



Thời gian có ý nghĩa nhất đói với đất sử dụng (ví dụ: nên xác định xói mòn trong

các mùa vụ đặc thù ).

Lợi ích của người sử dụng đất (Ví dụ: xói mòn ảnh hưởng đến năng xuất mùa vụ ).

Chỉ số và chỉ thị dùng để xác đinh phải đơn giản

Trong hoạt động sản xuất nông nghiệp, tùy theo từng loại đất và hình thức canh

tác mà có thể xác định được các loại xói mòn thường xảy ra.

(Lê Huy Bá, Thái Thành Lượm, Nguyễn Thị Kiều Diễm, 2011 )



20



Đánh giá, lập bản đồ xói mòn đất trên lưu vực sông Đa Dâng – Tỉnh

Lâm Đồng

13.7.2



Sông Đa Dâng là một trong những chi lưu nằm ở thượng nguồn sơng Đồng Nai có

vai trò quan trọng trong việc bảo vệ nguồn tài nguyên nước khu vực hạ lưu. Ứng dụng

các phương pháp đánh giá và thành lập bản đồ xói mòn đất tại lưu vực sơng Đa Dâng

bằng phương trình mất đất phổ dụng (USLE - Universal Soil Loss Equation) kết hợp

công nghệ Viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS). Các hệ số sử dụng trong phương

trình USLE (R, K, LS, C và P) được tính tốn bằng việc sử dụng các dữ liệu thu thập

được từ trạm khí tượng, bản đồ địa hình, tài nguyên đất và ảnh viễn thám.

Ngoài ra, dữ liệu về hàm lượng tổng chất rắn lơ lửng (TSS) của 75 mẫu nước mặt

tại 15 vị trí quan trắc thuộc lưu vực đã được thu thập trong giai đoạn 5 năm (2012 –

2016). Kết quả cho thấy 14,41% diện tích của lưu vực có mức xói mòn cao trên 10

tấn/ha/năm. Đồng thời, kết quả nghiên cứu đã cho thấy có mối quan hệ giữa việc sử dụng

đất, sự phân bố không gian của xói mòn với hàm lượng TSS trong nguồn nước mặt của

lưu vực sông Đa Dâng. Những kết quả này có ý nghĩa thực tiễn cho cơng tác hoạch định

chính sách trong sử dụng đất, quản lý và bảo vệ đất và nước đối với vùng đồi núi có tính

nhạy cảm như lưu vực sơng Đa Dâng trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

(Phạm Hùng, Võ Lê Phú, Lê Văn Trung, 2017 )

13.7.2.1 Phương trình mất đất phổ dụng

Lượng đất xói mòn trung bình hàng năm phụ thuộc vào các yếu tố khí tượng, địa hình,

thổ nhưỡng, lớp phủ thực vật và điều kiện canh tác. Phương trình mất đất phổ dụng

(USLE ) được biểu diễn như sau:

Trong đó:

A: Lượng đất mất trung bình hàng năm (tấn/ha/năm )

LS: Hệ số độ dài sườn và độ dốc (tỷ lệ đất mất đi của sườn và độ dốc thực tế so với sườn dài

22,6 m và nghiêng đều với độ dốc 9% )

R: Hệ số xói mòn do mưa trung bình năm (thang đo độ xói mòn được lập trên cơ sở cường độ

mưa, năng lượng mưa EI30 )

K: Hệ số xói mòn đất (được xác định bằng lượng đất mất đi cho một đơn vị xói mòn của mưa

trong các điều kiện chuẩn )

C: Hệ số lớp phủ bề mặt đất (hệ số thực phủ )

P: Hệ số bảo vệ đất (tỷ lệ lượng đất mất đi theo số liệu đã có so với lượng đất mất đi từ thửa

ruộng không thực hiện biện pháp bảo vệ đất ).

(TCVN 5299:2009 )



13.7.2.2 Lập bản đồ đánh giá xói mòn đất

Sơng Đa Dâng nằm ở thượng nguồn của sông Đồng Nai, thuộc địa bàn tỉnh Lâm

Đồng. Lưu vực sơng với diện tích khoảng 157.000 ha, bao phủ một phần các huyện Lạc

Dương, Đam Rông, Đức Trọng, Di Linh và thành phố Đà Lạt của tỉnh Lâm Đồng. Lưu

vực sơng Đa Dâng có địa hình dốc ở phía Bắc và có độ cao thay đổi từ 670m – 2.167m.

Khí hậu của khu vực nghiên cứu thay đổi theo độ cao, chịu sự chi phối của chế độ nhiệt

đới gió mùa, với hai mùa rõ rệt. Mùa mưa từ cuối tháng 4 đến tháng 11, mùa khô từ

21



tháng 12 đến tháng 4 năm sau. Lượng mưa trung bình năm 2.500mm, nhiệt độ trung bình

năm 220C và độ ẩm trung bình năm 83% (giai đoạn 1981 – 2014).



Hình 13.8: Vị trí lưu vực sơng Đa Dâng

(Nguồn: Phạm Hùng, Võ Lê Phú, Lê Văn Trung )



Dựa trên đặc điểm địa hình của lưu vực sơng Đa Dâng mà chúng ta có thể phân chia

hạng cảnh quan như sau:

- Hạng cảnh quan núi thấp phát triển trên đá bazan

- Hạng cảnh quan núi thấp bóc mòn trên trầm tích cát, cuội kết

- Núi thấp bóc mòn, xâm thực trên đá granit

- Núi thấp phát triển trên hỗn hợp các lớp đá mẹ biến chất

- Núi trung bình bóc mòn trên đá bazan

- Núi trung bình bóc mòn phát triển trên trầm tích cát, cuội kết

- Núi trung bình bóc mòn, xâm thực trên đá granit

- Núi trung bình phát triển trên các lớp đá mẹ hỗn hợp

Qua đặc tính đất mà có thể tính tồn hoặc đánh giá sự xói mòn và suy thối đất theo

từng dạng địa hình nhất định. Từ đó mà chúng ta có thể xác định được phương hướng

giải quyết tình trạng xói mòn trên lưu vực sơng Đa Dâng với các phương pháp xử lý thích

hợp và mang tính chính xác cao.

Để thành lập bản đồ xói mòn cho lưu vực nghiên cứu bằng phương trình USLE kết

hợp cơng nghệ GIS và viễn thám, bản đồ raster (30mx30m) phân bố không gian các hệ số

R, K, LS, C, P được xây dựng. Sau đó, phân tích chồng lớp (phép nhân trong phần mềm

22



ArcGIS 10.1) từ các bản đồ của các hệ số R, K, LS, C, P cho ra bản đồ hiện trạng xói

mòn của lưu vực.

13.7.2.3 Tính tốn các thơng số





Xác định hệ số độ dài sườn và độ dốc (LS)



Sử dụng cơng thức tốn Bernei tạo lớp hệ số chiều dài và hệ số độ dốc trong GIS:

LS = ([Flow accumulaiton] × cellsize/22,13)n × (sin slope/0,0896)1,3

(2)

Trong đó:

- LS: Hệ số thể hiện sự ảnh hưởng của độ dài sườn và độ dốc đến xói mòn;

- Flow accumulaiton: Giá trị dòng tích lũy;

- Cellsize: Kích thước pixel của DEM;

- Slope: Bản đồ độ dốc theo độ;

- n: Thông số thực nghiệm (n = 0,2 khi S < 1% ; n= 0,3 khi 1%< S < 3,5% ; n

= 0,4 khi 3,5 < S < 4,5%; n = 0,5 khi S > 5%);





Xác định hệ số xói mòn do mưa (R)



Theo Wischmeier và Smith (1978), hệ số R được xác định bằng cường độ mưa trong 30

phút cho mỗi trận mưa từ trạm đo mưa tự động. Vì trong lưu vực sơng Da Dâng khơng có

dữ liệu về chỉ số cường độ mưa cho mỗi trận mưa nên sử dụng công thức Roose (1975)

để tính hệ số R:

R = (0,5 + 0,05) × P (3) Với: P (mm) là lượng mưa trung bình năm.

Dữ liệu mưa của trạm khí tượng Đà Lạt và Liên Khương trong 10 năm (2004 – 2014) đã

được thu thập và tính tốn cho giá trị R:

Bảng 13.5: Dữ liệu mưa trung bình tháng và bình quân giá trị R (MJ, mm ha−1.h−1.y−1)



Trạm

đo

mưa



Độ

cao



1



2



3



4



5



6



7



8



9



10



11



12



R



Đà

Lạt



1500



22,7



23,9



75



192



200



204,

7



218



179,

3



303



262,

3



123,

4



48,4



1852



1100



15,1



11,9



38,8



156



190



136,

9



220,

4



150,

6



264



182,

9



110,7



32,2



1592



Liên

Khương



(Nguồn: Phạm Hùng, Võ Lê Phú, Lê Văn Trung, 2017 )



23



Hình 13.9: Lược đồ xây dựng bản đồ xói mòn đất

(Nguồn: Phạm Hùng, Võ Lê Phú, Lê Văn Trung )





Xác định hệ số xói mòn đất (K)



Hệ số xói mòn đất (K) được tính tốn theo công thức của Williams (1995) [1] như sau:

KUSLE = fcsand × fcl -si × forgc × fhisand

Trong đó:

fcsand: là hệ số xói mòn đất do ảnh hưởng của thành phần cuội sỏi và cát mịn; f cl-si: là hệ

số xói mòn đất do ảnh hưởng của thành phần sét và thịt; f orgc: là hệ số xói mòn đất do ảnh

hưởng của thành phần hữu cơ; fhisand: là hệ số xói mòn đất do ảnh hưởng của thành phần

cát;





Xác định hệ số thực phủ (C)



Hơn 88% diện tích của lưu vực có giá trị hệ số thực phủ C 0,4 (xem Bảng 5). Cụ thể, giá

trị C ở mức (0 - 0,1) chiếm 37,78%; (0,1 - 0,2) chiếm 26,24%; (0,2 – 0,4) chiếm 24,90%;

còn lại là mức (0,4 – 1,0). Bản đồ phân bố theo không gian về mức độ xói mòn đất là

phép nhân các hệ số ảnh hưởng đến xói mòn, điều đó cho thấy hơn 88% diện tích của lưu

vực nhờ có thảm phủ thực vật mà có khả năng giảm đi 2,5 lần mức độ xói mòn đất so với

điều kiện khơng có thực vật.



24



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Cày đất cục bộ

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×