Nghiên Cứu Sử Dụng Một Số Loài Cây Họ Đậu Trong Việc Thúc Đẩy Quá Trình Phục Hồi Độ Phì Nhiêu Của Đất Nương Rẫy Thoái Hóa Tại Huyện Con Cuông Tỉnh Nghệ An

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

-------------------

TRẦN XUÂN MINH

NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG MỘT SỐ LOÀI CÂY HỌ ĐẬU TRONG VIỆC

THÚC ĐẨY QUÁ TRÌNH PHỤC HỒI ĐỘ PHÌ NHIÊU CỦA ĐẤT

NƯƠNG RẪY THOÁI HÓA TẠI XÃ CHÂU KHÊ – HUYỆN

CON CUÔNG – TỈNH NGHỆ AN

Chuyên ngành: LÂM HỌC

Mã số: 60.62.60

e

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Phạm Xuân Hoàn

Hà Nội - 2010

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Ở các vùng núi của Việt Nam nói chung và ở Nghệ An nói riêng, nơi có

các cộng đồng dân tộc ít người sinh sống, du canh luân hồi với giai đoạn bỏ

hóa bị rút ngắn, đất ngày càng bị suy thoái đang là vấn đề phổ biến.

Một trong những vấn đề chính đang có tác động xấu đến sản xuất nông

lâm nghiệp ở những vùng đất dốc của nước ta là quá trình suy thoái đất đang

diễn ra rất mạnh mẽ. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến quá trình này, song tựu

trung lại là do chưa có giải pháp quản lý độ phì của đất hợp lý. Việc sử dụng

đất hầu như đang tập trung vào việc bóc lột sức sản xuất của đất, mới chú

trọng đến các biện pháp bón phân hoá học mà chưa chú ý đúng mức đến việc

duy trì và tăng cường lượng chất hữu cơ cho đất. Hiện trạng đất dốc của Việt

Nam (trong đó có đất nương rẫy) đang sử dụng trong nông lâm nghiệp phân

bố trên các dộ dốc khác nhau, trong đó đất bị thoái hoá nghiêm trọng chiếm

5,5 triệu ha, bị thoái hoá trung bình chiếm 4,6 triệu ha và đất thoái hoá nhẹ

chiếm khoảng 4,6 triệu ha. [18]

Tổng diện tích tự nhiên toàn tỉnh Nghệ An 1649,1 nghìn ha, trong đó có

915,9 nghìn ha đất lâm nghiệp và hơn 300 nghìn ha đất chưa sử dụng, trong

số đất chưa sử dụng phần lớn là đất lâm nghiệp (Cục thống kê Nghệ An,

2009). Theo Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Nghệ An, hiện nay trên

toàn miền núi Nghệ An có khoảng 200 nghìn ha đất nương rẫy cố định.

Do chính sách giao đất giao rừng được tiến hành khá triệt để và sự quản

lý chặt chẽ của các Hạt kiểm lâm huyện, người dân miền núi Nghệ An chỉ sản

xuất lúa nương và cây hoa màu ngắn ngày trong phần diện tích đất rẫy được

giao. Sau một thời gian canh tác trên diện tích đất được giao này, hiện nay sức

sản xuất của đất đã bị suy thoái và người dân đang phải đối mặt với khó khăn

là có trồng trọt mà không có hoa lợi. Từ thực tiễn trên, trong các nghị quyết

của Tỉnh ủy, Uỷ ban Nhân dân tỉnh Nghệ An, định hướng khoa học và công

2

nghệ Tỉnh Nghệ An đã đưa vấn đề này vào chương trình trọng tâm cần được

giải quyết.

Hiện đã có một số nghiên cứu về việc sử dụng các loại cây trồng xen hay

trồng luân canh nhằm tăng cường bảo vệ đất, chống xói mòn và tăng cường

độ phì nhiêu của đất. Phần lớn các nghiên cứu này lại hướng đến các loài cây

nhập nội, mới được triển khai nghiên cứu ở vùng núi phía Bắc, hoặc mới

dừng lại các khuyến nghị mà chưa đưa ra các quy trình cụ thể.

Vùng núi tỉnh Nghệ An, về yếu tố tự nhiên, có những nét đặc thù chung

cho vùng núi Bắc Trung Bộ và cũng có những nét riêng biệt. Ngoài ra, với sự

đa dạng về dân tộc, đây là vùng kinh tế sinh thái đặc thù và có vai trò rất lớn

trong nền kinh tế của tỉnh Nghệ An. Do vậy, việc xây dựng được quy trình

phù hợp với những yếu tố trên là cần thiết và có ý nghĩa rất lớn không chỉ về

mặt môi trường mà còn có ý nghĩa to lớn về mặt xã hội.

Xuất phát từ cơ sở khoa học và thực tiễn trên, chúng tôi tiến hành đề tài:

“Nghiên cứu sử dụng một số cây họ đậu trong việc thúc đẩy quá trình phục

hồi độ phì nhiêu của đất nương rẫy thoái hóa ở xã Châu Khê - huyện Con

Cuông - tỉnh Nghệ An”

3

Chương 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

1.1. Những vấn đề của canh tác nương rẫy trên đất dốc

Với bình quân 0,5 ha đất tự nhiên hoặc dưới 1.000m2 đất canh tác cho 1

người, Việt Nam là một trong những nước hiếm đất nhất thế giới. Trữ lượng

đất vùng châu thổ đã khai thác gần như đến mức tới hạn nên việc tiếp tục phát

triển nông nghiệp trong những thập kỷ tới phần lớn phải phụ thuộc vào việc

phục hồi và sử dụng hợp lý tài nguyên đất vùng cao có độ dốc và mức độ phì

nhiêu khác nhau [15].

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. Nhưng nương rẫy là phương thức canh tác không thể thiếu

được trong sinh kế của nhiều cộng đồng dân tộc vùng cao. Tuy nhiên, nó ngày

càng không phù hợp với xu hướng phát triển kinh tế - xã hội. Hiện nay, cả

nước ta có hơn 1,2 triệu đất nương rẫy được canh tác theo phương thức truyền

thống “chọc lỗ, trỉa hạt”, hiệu quả sản xuất thấp và thiếu bền vững, đi ngược

lại với xu hướng phát triển bền vững đang ngày càng được chú trọng. Canh

tác nương rẫy là nguyên nhân gây ra 60 – 70% số vụ cháy rừng và khoảng

gần 60% tổng diện tích rừng bị chặt phá hàng năm. Do đó, chính phủ đã có

nhiều chương trình nhằm mục tiêu đảm bảo quản lý và sử dụng có hiệu quả

dạng đất này. [6]

Để chấn chỉnh tình trạng phát nương làm rẫy quảng canh, thiếu quy

hoạch và sự quản lý thiếu chặt chẽ, giảm thiểu nạn cháy rừng và phá rừng bừa

bãi, đồng thời hướng dẫn cho người dân nâng cao hiệu quả canh tác nương

rẫy; Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn đã ra Chỉ thị 15/2007/CT – BNN

về việc tăng cường công tác quản lý canh tác nương rẫy. Theo đó, các địa

4

phương có rừng phải chỉ đạo và tổ chức thực hiện việc thống kê, xác định cụ

thể hiện trạng diện tích, loại hình canh tác và đối tượng canh tác nương rẫy; rà

soát, quy hoạch nương rẫy đảm bảo sự thống nhất với quy hoạch ba loại rừng

và quy hoạch sử dụng đất đai của địa phương, chú trọng những khu vực có

khả năng canh tác ổn định thì quy hoạch nương rẫy cố định; tổ chức kiểm soát

chặt chẽ các hoạt động canh tác nương rẫy,…Tổ chức tuyên truyền, vận động

đồng bào “du canh du cư” hoặc “du canh định cư”, đốt rừng làm nương rẫy

chuyển sang canh tác nương rẫy cố định.

Việc phát rừng làm nương rẫy trên đất dốc đã làm tăng tổng số và tốc độ

dòng chảy bề mặt. Đây là nguyên nhân chính gây ra xói mòn đất. Theo tính

toán của một số nhà khoa học thì lượng nước chảy mặt trên đất dốc canh tác

nương rẫy tăng gấp 1,35 lần so với rừng tái sinh. Khả năng phục hồi chất dinh

dưỡng trong đất nương rẫy phụ thuộc vào thời gian bỏ hoá. Thời gian bỏ hoá

tối thiểu để lập lại cân bằng dinh dưỡng, bù lại được lượng dinh dưỡng đã mất

đi cần 11 – 20 năm. Bên cạnh đó còn phụ thuộc và phương thức quản lý

nương rẫy khác nhau của người dân.

Theo nghiên cứu của Hoàng Văn Sơn (1998) [17], trên các nương rẫy bỏ

hoá ở Nghệ An, nếu không có tác động của con người, trong những năm đầu

các loại cây bụi và cây gỗ nhỏ sẽ phát triển. Thành phần loài và mật độ của

các loại cây này phụ thuộc vào nguồn gieo giống, hay nói cách khác là phụ

thuộc vào số năm và số lần canh tác nương rẫy đã trải qua. Cũng theo nghiên

cứu của tác giả, trong thời kỳ rẫy bỏ hóa, có sự gia tăng đồng thời cả thành

phần loài thực vật và dinh dưỡng đất, song tốc độ gia tăng không đồng đều.

Trong hai năm đầu của giai đoạn bỏ hóa, thành phần loài thực vật tăng nhanh

song sự tích lũy hữu cơ và các chất dinh dưỡng trong đất vẫn diễn ra chậm.

Đến năm thứ 3 trở đi, khi tầng thảm mục của xác thực vật xuất hiện thì hàm

lượng mùn tăng nhanh.

5

Ở vùng đồi núi Nghệ An, với khoảng 200.000 ha đất nương rẫy cố định.

Mỗi hộ gia đình chỉ được một phần diện tích canh tác nhỏ. Từ đó dẫn đến tình

trạng rút ngắn thời gian bỏ hoá xuống 1 – 2 năm, thậm chí không còn thời

gian bỏ hoá, tuỳ từng vùng. Với khoảng thời gian ít ỏi này, đất chưa kịp phục

hồi phần lớn độ phì đã cung cấp cho cây trồng.

Hậu quả nghiêm trọng là quá trình thoái hoá đất

Các nhà khoa học dự tính rằng, trong điều kiện tự nhiên, để hình thành

một lớp đất mặt dày khoảng 2,5cm từ đá biến thành đất trồng trọt mất khoảng

300 năm. Trong quá trình canh tác, đất được xáo trộn thoáng hơn nên thời hạn

hình thành đất có thể rút ngắn 30 năm. Như vậy, ngưỡng đất bị xói mòn có

thể chấp nhận được là khoảng 1,8 tấn/ha/năm (N.Hudson, 1985). Thế mà chỉ

trong một thời gian ngắn, chỉ vài năm mưa lớn đã làm cuốn trôi lớp đất mặt

đó, quả thật là một sự hoang phí của cải thiên nhiên ban tặng cho con người.

Lượng đất xói mòn thường phụ thuộc vào chế độ canh tác. Trong một thời

gian dài, chế độ du canh của các đồng bào dân tộc thiểu số ở nước ta nói riêng

và ở Nghệ An nói chung đã để lại hậu quả nặng nề. Đất rừng bị khai phá trồng

cây lương thực, cây ngắn ngày, chu kỳ đất bỏ hoá rút ngắn, tầng đất mặt cứ

mỏng dần trong quá trình canh tác.

Tình trạng chung trên đất dốc, nhất là ở vùng núi cao, khoảng 1/3 diện

tích phía trên dốc thường có lớp đất mỏng dưới 10 – 30 cm. Qua thời gian

canh tác không hợp lý, lớp đất mặt bị trôi xuống phía chân đồi núi làm cho độ

phì nhiêu không đồng đều, năng suất cây trồng trên dốc giảm sút. Ngay từ

những năm 90 của thế kỷ XX, đã có nhiều kết quả nghiên cứu theo dõi nhằm

“số liệu hoá” sự mất mát trên, góp phần nêu rõ hơn tầm quan trọng của đất

đồi núi thoái hoá rửa trôi. Hàm lượng mùn trong đất là chỉ tiêu độ màu mỡ

của đất, khi mới khai hoang được xác định là 3,5%. Sau 5 năm trồng chè còn

2,5%; trồng sắn còn 0,9%. Chè tuy là cây lâu năm chống xói mòn tốt vẫn mất

6

1% mùn, trồng sắn mất tới 2,6%. Nhiều chỉ tiêu khác về độ màu mỡ của đất

cũng diễn biến theo chiều hướng xấu đi như khả năng giữ chất dinh dưỡng

trong đất giảm, kết cấu kém đi. [4]

Hãy làm một con tính ước lượng về tổn thất về xói mòn trên đất dốc.

Nếu lấy lượng xói mòn tối thiểu bình quân là 10 tấn/ha/năm với hàm lượng

chất dinh dưỡng trung bình theo lượng đất trôi là C 2%; N 0,18%; P2O5

0,08%; K2O 0,05% để quy ra lượng phân bón tương đương thì thiệt hại do xói

mòn là rất lớn. [4]

Bảng 1.1. Ước tính thiệt hại tối thiểu do xói mòn trên đất dốc

Chất mất đi Tính ra phân bón

(kg/ha/năm)

Thành tiền (đồng/ha/năm)

Chất hữu cơ

N

P205

K20

200 kg phân chuồng

20 kg phân Urê

8 kg super Lân

5 kg phân Kali

20.000

40.000

80.000

10.000

Cộng 60.000

Nguồn: Hội khoa học Đất Việt Nam, 2000

Giả sử, ở nước ta chỉ có 10 triệu ha đất bị xói mòn với lượng đất mất

bình quân như trên thì hàng năm đã mất đi một lượng dinh dưỡng cho cây

trồng tương đương giá trị phân bón phải mua là: 10 triệu ha x 60.000

đồng/ha = 600 tỉ đồng. Đó là chưa kể lượng dinh dưỡng mất đi do rửa trôi,

do nước thấm theo chiều sâu. Trong thực tế, giá trị mất đi còn lớn hơn nhiều

vì lượng đất và dinh dưỡng mất đi đó chẳng thể nào và chẳng bao giờ bù lại

được.

Cái nút của vấn đề là xói mòn đất

Xói mòn luôn làm đất canh tác bị thu hẹp dẫn đến mất rừng. Xói mòn

làm đất nhanh bạc màu, cây trồng không phát triển được dẫn tới suy giảm độ

7

che phủ của cây xanh trên bề mặt trái đất. Người ta không nhìn thấy trực diện

khối lượng đất mất đi trong mỗi cơn mưa. Lượng đất mất đi đã hoà tan vào

nước và cuốn trôi theo mưa lũ. Đây chính là nút bí hiểm gây nên sự trì trệ về

nhận thức đối với công tác chống xói mòn cũng như cách nhìn nhận về sự

việc này. Nếu khối lượng đất màu và dinh dưỡng chứa trong đất không hoà

vào nước mà trôi đi thành từng khối theo mưa, mắt thường nhìn thấy được thì

tới nay công việc chống xói mòn đã không phải bàn tới. Khi đó con người đã

nhìn thất trực diện sự thiệt hại to lớn của xói mòn mà từ đó tìm mọi cách để

ngăn chặn từ lâu. Cái khó ở đây không phải hoàn toàn ở cách làm mà còn khó

cả trong nhận thức, cách nhìn nhận, cùng cách đặt vấn đề.

Hàng năm thiệt hại của xói mòn không có những số liệu cụ thể đo lường

được về sản lượng, về diện tích như lũ lụt, sâu bệnh, hạn hán,… Ngược lại,

cũng không có những số liệu cụ thể về năng suất, chất lượng để so sánh hiệu

quả trực tiếp của từng sự việc, từng mô hình mang tính thuyết phục. Ví dụ:

những phát minh về giống, về cải tiến máy móc thiết bị thì năng suất sẽ cân,

đong, đo, đếm bằng những số liệu chính xác để so sánh bằng những số liệu

chính xác để so sánh giữa hiệu quả và tính hơn hẳn của từng phát minh, từng

sáng kiến. Biểu hiện của xói mòn chỉ là sự đục trong của nước lũ cứ ngày đêm

trôi đi một cách êm đềm, đất mất đi một cách nhẹ nhàng. Đây là vấn đề khách

quan cơ bản tác động xấu nhất tới nhận thức, cách nhìn nhận không đầy đủ,

thiếu chính xác dẫn đến những quyết định chậm trễ trong việc chống xói mòn.

Theo kết quả điều tra của Viện quy hoạch và thiết kế nông nghiệp năm

1992, toàn vùng khu IV cũ có 1.800.000 ha đất trống, đồi núi trọc trong đó có

khoảng 40% là tầng đất mỏng, nghèo kiệt, khô hạn, chặt rắn ít có khả năng

sản xuất. Tình hình sử dụng không có hoặc ít có hiệu quả đất dốc khiến chúng

ta lo ngại, chính vì vậy có nhiều công trình nghiên cứu sử dụng hợp lý đất đồi

núi ở nước ta. Nguyễn Vỹ, Nguyễn Trọng Thọ cùng nhiều tác giả khác đã đề