Đánh giá khả năng phục hồi thảm thực vật trên những khu mỏ sau khai thác bauxite tại bảo lộc, lâm đồng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
--------------------------------

NGUYỄN THỊ HƯƠNG

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG PHỤC HỒI THẢM
THỰC VẬT TRÊN NHỮNG KHU MỎ SAU KHAI THÁC BAUXITE
TẠI BẢO LỘC, LÂM ĐỒNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

HÀ NỘI, 2014


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
--------------------------------

NGUYỄN THỊ HƯƠNG

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG PHỤC HỒI THẢM
THỰC VẬT TRÊN NHỮNG KHU MỎ SAU KHAI THÁC BAUXITE
TẠI BẢO LỘC, LÂM ĐỒNG

Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng
Mã số: 60.62.0211

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. Đỗ Xuân Lân
PGS.TS. Phùng Văn Khoa

HÀ NỘI, 2014


i

LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ khoa học lâm nghiệp “Đánh giá khả năng phục hồi
thảm thực vật trên những khu mỏ sau khai thác Bauxite tại Bảo Lộc, Lâm
Đồng” được hồn thành theo trương trình đào tạo Cao học khóa 19 tại Trường
đại học Lâm nghiệp Việt Nam.
Có được luận văn này, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban
giám hiệu, các thầy cô trong Khoa đào tạo sau đại học, các thầy cô giáo trực
tiếp giảng dạy đã tạo điều kiện giúp đỡ, động viên tác giả hoàn thành luận văn
này. Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới TS. Đỗ
Xuân Lân và PGS.TS. Phùng Văn Khoa – những người hướng dẫn khoa học,
đã tận tình hướng dẫn tác giả từ khi hình thành phát triển ý tưởng đến xây dựng
đề cương, phương pháp luận, tìm tài liệu và có những chỉ dẫn khoa học quý
báu trong suốt q trình triển khai nghiên cứu và hồn thành đề tài.
Xin chân thành cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình, tạo điều kiện
của Ban lãnh đạo, các anh, chị trong Trung tâm Nghiên cứu thực nghiệm lâm
sinh Lâm Đồng, đặc biệt là TS. Nguyễn Thành Mến – Giám đốc trung tâm,

ThS. Lưu Thế Trung, ThS. Hoàng Thanh Trường những người đã trực tiếp
giúp tôi định hướng đề tài và thu thập số liệu ngoại nghiệp.
Tác giả xin bày tỏ và gửi lời cảm ơn đến bạn bè, đồng nghiệp và người
thân trong gia đình đã động viên giúp đỡ tác giả hoàn thành bản luận văn này.
Mặc dù đã nỗ lực hết mình, nhưng do trình độ hạn chế về nhiều mặt, nên
luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Tác giả rất mong
nhận được những ý kiến đóng góp và xin chân thành tiếp thu mọi ý kiến đóng
góp đó.
Xin chân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày 12 tháng 10 năm 2014
Tác giả
Nguyễn Thị Hương


ii

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... i
MỤC LỤC ........................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ................................................................. v
DANH SÁCH BẢNG ........................................................................................ vi
DANH SÁCH HÌNH ......................................................................................... vii
MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 1
Chương I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU........................................... 3
1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu trên thế giới .......................................... 3
1.1.1. Phân bố và khai thác bauxite trên thế giới ......................................... 3
1.1.2. Hồn phục mơi trường sau khai thác bauxite ..................................... 3
1.1.3. Kỹ thuật hoàn phục mơi trường trên đất Bauxite ............................... 4
1.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam ........................................................ 12

1.2.1. Phân bố bauxite tại Việt Nam .......................................................... 12
1.2.2. Một số nghiên cứu về hồn phục mơi trường .................................. 13
1.2.3. Nghiên cứu về chọn loài cây trồng................................................... 15
1.2.4. Về kỹ thuật trồng rừng ..................................................................... 17
1.3. Điều kiện tự nhiên, kinh tế- xã hội khu vực nghiên cứu ........................ 18
1.3.1. Vị trí địa lý ....................................................................................... 18
1.3.2. Khí hậu ............................................................................................. 19
1.3.3. Đặc điểm địa hình, đất đai ................................................................ 20
1.3.4. Kinh tế- xã hội .................................................................................. 21
1.4. Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu ...................................................... 24
Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU..................................................................................... 25
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................... 25


iii

2.1.1. Mục tiêu tổng quát............................................................................ 25
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................. 25
2.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................... 25
2.2.1. Đối tượng nghiên cứu ....................................................................... 25
2.2.2. Thời gian, địa điểm nghiên cứu ....................................................... 26
2.3. Nội dung nghiên cứu............................................................................... 26
2.4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................ 27
2.4.1. Phương pháp kế thừa ........................................................................ 28
2.4.2. Phương pháp Ô tiêu chuẩn ............................................................... 28
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 34
3.1. Đất mỏ trước và sau khai thác bauxite ................................................... 34
3.1.1. Một số thông tin về mỏ khai thác Bauxite ở Bảo Lộc ..................... 34
3.1.2. Đặc điểm đất mỏ trước và sau khai thác bauxite ............................. 37

3.2. Đặc điểm thảm thực vật tự nhiên trước và sau khai thác. ...................... 42
3.2.1. Thảm thực vật rừng tự nhiên ............................................................ 43
3.2.2. Cây trồng trên đất canh tác nông nghiệp......................................... 46
3.2.3. Trảng cỏ, cây bụi .............................................................................. 47
3.2.4. Rừng trồng ....................................................................................... 50
3.3. Đặc điểm của mô hình rừng trồng trên đất mỏ sau khai thác từ năm 2007
tới 2011 .......................................................................................................... 51
3.3.1. Sự khác nhau về đường kính, chiều cao và đường kính tán giữa các
loại đất khác nhau ....................................................................................... 53
3.4.2. Chọn loại đất thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng
.................................................................................................................... 55
3.3.3. Đánh giá quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng qua các năm
.................................................................................................................... 59


iv

3.4. Tác động của các mơ hình rừng trồng tới môi trường khu vực khai thác .. 62
3.4.1. Một số vấn đề về môi trường do khai thác Bauxite gây ra. ............. 62
3.4.2. Một số kết quả đạt được của rừng trồng hồn phục mơi trường đạt được
.................................................................................................................... 64
3.5. Đề xuất các giải pháp hồn phục mơi trường ......................................... 65
3.5.1. Một số thuận lợi cho việc hồn phục mơi trường tại bãi thải sau khai
thác bauxite tại Bảo Lộc – Lâm Đồng ....................................................... 65
3.5.2. Đề xuất các giải pháp hoàn phục môi trường................................... 66
Phần 4 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ..................................... 68
4.1. Kết luận ................................................................................................... 68
4.2. Tồn tại ..................................................................................................... 69
4.3. Khuyến nghị ............................................................................................ 70
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC


v

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

D1.3

Đường kính ngang ngực

Dt

Đường kính tán

ĐHLN

Đại học Lâm nghiệp Việt Nam

Hvn

Chiều cao vút ngọn

HT

Hồn thổ

KHT

Khơng hồn thổ

KVNC

Khu vực nghiên cứu

OTC

Ơ tiêu chuẩn

ODB

Ơ dạng bản

PGS

Phó giáo sư

QLTNR&MT

Quản lý tài ngun rừng và mơi trường

TB

Trung bình

TS

Tiến sĩ

ThS

Thạc sĩ


vi

DANH SÁCH BẢNG
Bảng 3.1. Diện tích các loại đất sau khai thác .....................................................36
Hình 3.2. Tỉ lệ các loại đất sau khai thác có trong khu mỏ ..................................36
Bảng 3.2. Kết quả phân tích tính chất lý hóa đất mỏ trước và sau khai thác bauxite
..............................................................................................................................38
Bảng 3.3. Thành phần cơ giới đất trước và sau khai thác bauxite .......................38
Bảng 3.4. Thành phần vi sinh vật trên đất mỏ bauxite.........................................39
Bảng 3.5. Thành phần loài thảm thực vật tự nhiên trên đất nguyên thổ ..............43
Bảng 3.6. Những lồi chính tham gia vào tổ thành của rừng tự nhiên ................45
Bảng 3.7. Các đặc chỉ số trung bình của rừng tự nhiên trên đất nguyên thổ .......46
Bảng 3.8. Danh sách loài cây trồng trên đất canh tác nơng nghiệp .....................47
Bảng 3.9. Danh sách các lồi thực vật có trong trạng thái Trảng cỏ cây bụi trên đất
nguyên thổ ............................................................................................................49
Bảng 3.10. Danh sách các loài cây rừng trồng trên đất nguyên thổ .....................50
Bảng 3.11. Tổng hợp các nhân tố điều tra của các mơ hình rừng trồng hồn phúc
mơi trường trên đất sau khai thác bauxite ............................................................52


vii

DANH SÁCH HÌNH
Hình 3.1. Mỏ Bauxite Bảo Lộc ............................................................................34
Hình 3.2. Tỉ lệ các loại đất sau khai thác có trong khu mỏ ..................................36
Hình 3.3. Vườn chè ..............................................................................................47

Hình 3.4. Vườn cà phê .........................................................................................47
Hình 3.5. Trảng cỏ cây bụi trên đất nguyên thổ ...................................................48
Hình 3.6. Biểu đồ so sánh các nhân tố điều tra năm 2007 ...................................56
Hình 3.7. Biểu đồ so sánh các nhân tố điều tra năm 2009 ...................................57
Hình 3.8. Biểu đồ so sánh các nhân tố điều tra năm 2011 ...................................58
Hình 3.9. Biểu đồ so sánh tỉ lệ sống qua các năm ................................................59
Hình 3.10. Biểu đồ so sánh đường kính ngang ngực qua các năm ......................60
Hình 3.11. Biểu đồ so sánh đường kính vút ngọn qua các năm ...........................60
Hình 3.12. Biểu đồ so sánh độ tàn che qua các năm ............................................61
Hình 3.13. Biểu đồ so sánh độ che phủ qua các năm ...........................................62


1

MỞ ĐẦU
Những vẫn đề về mơi trường sau khai khống luôn là mối quan tâm của
các nhà khoa học từ trước tới nay. Hoạt động khai thác mỏ và chế biến quặng
bauxite có tác động khơng nhỏ đến mơi trường đất và thảm thực vật, gây ra ô
nhiễm do các dạng chất thải khác nhau phát sinh từ đất đá, quặng đi, khí thải,
đặc biệt là bùn thải từ cơng đoạn tuyển quặng và chế biến nhơm. Do đó, Luật
Bảo vệ mơi trường và Luật Khống sản quy định các tổ chức, cá nhân phải
thực hiện việc phục hồi môi trường, môi sinh và đất đai sau khi kết thúc từng
giai đoạn hoặc tồn bộ hoạt động khai thác khống sản.
Hoạt động cải tạo, phục hồi môi trường sau khai thác bauxite ở Tây
Nguyên cấp thiết hơn bao giờ hết khi Tập đồn Cơng nghiệp Than – Khống
sản Việt Nam đã được phép triển khai Dự án Tổ hợp Bauxite – Alumina Lâm
Đồng tại huyện Bảo Lâm tỉnh Lâm Đồng với công suất 0,65 triệu tấn
alumina/năm. Tại tỉnh Đắc Nông, Dự án Bauxit – Alumina Nhân Cơ với công
suất 0,65 triệu tấn alumina/năm của Tập đoàn cũng đang triển khai xây dựng
các cơ sở hạ tầng. Để bảo đảm hoạt động, mỗi năm các dự án này cần khai thác

diện tích mỏ từ 100-120 ha; và trong thời gian hoạt động 30 năm, tổng diện
tích mỏ cần cho 02 dự án này trên 3.200 ha. Đây là một diện tích rất lớn, nếu
khơng có các biện pháp phục hồn mơi trường đất, thảm thực vật kịp thời và
hiệu quả sẽ ảnh hưởng không nhỏ tới môi trường.
Mỏ Bauxite Bảo Lộc thuộc Cơng ty Hóa chất cơ bản Miền Nam đã triển
khai các hoạt động khai thác và tuyển quặng bauxite tại thành phố Bảo Lộc,
khai thác 220.000 tấn quặng bauxite nguyên thổ/năm (tương đương 100.000
tấn quặng tinh/năm), trên diện tích vùng mỏ được cấp là 123,5 ha, diện tích
khai thác hàng năm 05 ha.


2

Để hồn phục mơi trường đất, phục hồi thảm thực vật trên những vùng
đất mỏ sau khai thác bauxite, trên thế giới và trong nước cũng đã có một vài
nghiên cứu liên quan, qua đó các nhà khoa học khẳng định việc nhanh chóng
áp dụng các biện pháp kỹ thuật trồng cây để phủ xanh các vùng đất mỏ sau
khai thác là giải pháp hữu hiệu nhưng chi phí thấp.
Trong khu vực mỏ Bauxite Bảo Lộc, sau khi khai thác mỏ bauxite đã ảnh
hưởng không nhỏ đến môi trường đất, nước, khơng khí và làm suy giảm đa
dạng sinh học tại các vùng mỏ. Trên những diện tích đã khai thác thảm thực vật
bị phá hủy một phần hoặc hoàn toàn. Việc nghiên cứu đặc điểm của đất, của hệ
thực vật trước và sau khai thác bauxite cũng như khả năng sinh trưởng phát
triển của các loại cây trồng trên loại đất mỏ sau khai thác nhằm đưa ra các biện
pháp cụ thể góp phần hồi phục mơi trường, phục hồi thảm thực vật trên các loại
đất này có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
Xuất phát từ yêu cầu thực tế trên chúng tôi tiến hành đề tài: “Đánh giá
khả năng phục hồi thảm thực vật trên những khu mỏ sau khai thác Bauxite
tại Bảo Lộc, Lâm Đồng”.

3

Chương I
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu trên thế giới
1.1.1. Phân bố và khai thác bauxite trên thế giới
Bauxite được phân bố ở nhiều nước trên thế giới, tuy nhiên những nước
có trữ lượng bauxite lớn hơn 1 tỷ tấn gồm một số nước sau: Guinea (8,6 tỷ tấn),
Australia (7,9), Việt Nam (5,5), Jamaica (2,5), Brazil (2,5), Trung Quốc (2,3),
Ấn Độ (1,4). Ngoài ra cịn một số nước khác có trữ lượng bauxite nhỏ hơn như
Guyana, Hy lạp, Nga, Suriname… Trong năm 2006, thế giới khai thác khoảng
184 triệu tấn quặng bauxite; trong đó riêng 14 mỏ có khối lượng khai thác lớn
đã khai thác khoảng 122 triệu tấn, chiếm tỉ lệ 66% sản lượng khai thác toàn thế
giới. Hầu hết, bauxite được khai thác ở Australia chiếm 54%, kế đến là Nam
Mỹ 19%, châu Phi 16%, vùng biển Caribê 7% và châu Á chỉ chiểm khoảng
4% (Theo Cục Thống kê kiêm loại thế giới, 2008)
1.1.2. Hồn phục mơi trường sau khai thác bauxite
Theo kết quả khảo sát của Viện Nhôm quốc tế, tiến hành ở 12 nước và
trên 23 mỏ (chiếm sản lượng khai thác đến 70% của thế giới) cho thấy có sự
gia tăng đáng kể về diện tích mỏ sau khai thác bauxite được hồn phục. Năm
2002 có 83% tổng diện tích mỏ khai thác được phục hồi so với tỷ lệ 79% vào
năm 1998. Hầu hết các quốc gia có hoạt động khai thác bauxite như: Australia,
Ghana, Venezuela, Jamaica, … đều có luật liên quan đến khai thác khống sản
và thành lập các cơ quan quản lý nhà nước theo dõi về cơng tác khai thác
khống sản, u cầu hồn phục mơi trường sau khai thác khống sản nói chung
và bauxite nói riêng đều được quy định cụ thể như:


4

Jamaica đã ban hành luật khai thác mỏ từ năm 1974, quy định các mỏ
phải thực hiện chuyển lớp đất mặt sang một bên trước khi tiến hành khai thác
và phải hồn phục nó trong q trình hồn phục mơi trường.
Tại Trung Quốc chính phủ cũng đã ra lệnh đóng gần 100 mỏ bauxite vì
gây ơ nhiễm mơi trường trầm trọng. Nước này cũng quy định khai thác bauxite
chính quy phải trả lại hiện trạng đất đai như ban đầu sau 4 năm khai thác, nếu
không đáp ứng tiêu chuẩn này sẽ bị đóng cửa vĩnh viễn.
Về phía các doanh nghiệp, ý thức của các đơn vị khai thác mỏ về hồn
phục mơi trường sau khai thác bauxite cũng dần được nâng cao. Mỏ Porto
Trombetas (bang Para, Brazil) đã đầu tư kinh phí trồng lại rừng trên diện tích
1.500ha; từ năm 1979 khoảng 2,7 triệu cây giống của các loài cây bản địa đã
được ươm trồng, với mật độ trồng là 2.500 cây/ha.
Các công ty khai thác bauxite ở Venezuela, đã triển khai các biện pháp
phục hồi môi trường nhằm giảm nhẹ các tác động của khai thác bauxite đến các
hoạt động của cộng đồng địa phương gắn với hỗ trợ và phát triển kinh tế cho
người dân trong khu vực. Các hoạt động khai thác bauxite phải đáp ứng các
yêu cầu về môi trường và mục tiêu xã hội; trong đó yêu cầu phải trồng lại rừng
bản địa bị ảnh hưởng của hoạt động khai thác mỏ được đặt lên hàng đầu.
1.1.3. Kỹ thuật hồn phục mơi trường trên đất Bauxite
Nghiên cứu của Achim Steiner, Paul Mitchell (2003) tại 2 mỏ bauxit
Willowdalt và Huntly lớn nhất thế giới được khai thác từ năm 1966, vùng
Darling Rang, phía Tây Nam Australia thuộc tập đồn khai thác nhơm Alcoa
đã tiến hành tái thiết rừng tự nhiên bằng giống bạch đàn (giống cây rừng ban
đầu bị chặt để khai thác bauxit). Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng các quá
trình của hệ sinh thái đã được tái thiết phục hồi một phần trong tổng số 550 ha


5

đã được khai thác và hoàn nguyên. Kỹ thuật hoàn nguyên vùng mỏ này được
cải tiến qua từng năm. Mỗi năm tỉ lệ cây trồng sống khi được hoàn nguyên đất
được nâng lên đáng kể.
Tại mỏ khai thác đầu tiên ở Tây Úc cũng của công ty Alcoa từng là rừng
bạch đàn là một điểm nóng về đa dạng sinh học trên thế giới (bắt đầu khai thác
từ 1963 đến 2001 đã hồn ngun thành cơng). Vùng mỏ có diện tích 4,090 ha
với sản lượng 168 triệu tấn bauxite trong thời gian từ 1963 đến cuối 1998.
Trước năm 1988 đã tiến hành phục hồi bằng giống thông và bạch đàn mang từ
nơi khác đến và do chuẩn bị đất trồng không tốt nên đã thất bại, cây bị chết do
nấm mang từ nơi khác đến và chủ yếu cây chết là từ giống bạch đàn không
phải là bản địa, chỉ bạch đàn bản địa mới có khả năng sống sót. Sau năm 1988,
q trình phục hồi thành cơng do cải tiến canh tác và đặc biệt chọn giống có
khả năng chống chịu. Như vậy vấn đề cần lưu ý khi sử dụng các loại cây trồng
để phủ xanh đất hoàn thổ là phải sử dụng các giống cây bản địa trên đất đai
được chuẩn bị tốt.
Nghiên cứu của Sompetch Mungkorndin (1994) về việc tái lập hệ cây
trồng trên vùng đất mỏ Maemoh, thuộc tỉnh Lampang của Thái Lan cho thấy
với 37 lồi thực vật được thử nghiệm. Trong số đó cây Giáng hương trái to
Pterocarpus macrocarpus tỏ ra ưu thế hơn cả và được khuyến cáo dùng để
trồng trên đất hoàn thổ của vùng mỏ này. Kĩ thuật canh tác đã được áp dụng tốt
nhất là , trước hết tạo lớp đất màu dày ít nhất 30 cm, cây đều trồng đều có bầu,
đường kính hố trồng 30x30x30 cm, bổ sung phân ủ Metropolitan, 100g urê,
200g NPK (15-15-15) và 250 cm3 quặng phốt phát, Sau 7 năm nhận thấy có
đến 84% số lượng cây trồng vẫn còn sống trên vùng đất mỏ Maemoh.
Mỏ bauxite của xí nghiệp Mineracao Rio del Norte (Brazil) đã áp dụng
phương pháp cuốn chiếu tại khu mỏ lớn nhất thế giới này. Từ khi khởi đầu khai


6

thác mỏ năm 1997 đến năm 2002, xí nghiệp đã trồng lại 17 km2 rừng, có thể
đốn mỗi năm 700.000 cây thuộc 100 loại khác nhau trên diện tích này. Nhờ
thành công này Oliver Henry Knowles đã được ghi trên danh sách 500 người
trên thế giới được khen tặng vì thành tựu cho mơi trường của Chương trình
Mơi trường Liên Hiệp Quốc (UNEP).
Công ty Nabalco Pty Limited sở hữu mỏ bauxite và nhà máy sản xuất
nhôm tại Gove Peninsula (Australia) với công suất 2 triệu tấn/năm. Các nghiên
cứu của CSIRO tiến hành năm 1993 và 1997 cũng như nghiên cứu của trường
ĐH Northern Territory sau đó đã chỉ ra rằng cơng tác hồn thổ của Nabalco đã
thành cơng tốt đẹp trong việc tái tạo các khu rừng bằng các giống cây trồng
giống như các khu rừng nguyên thủy quanh đó. Công việc chọn giống chủ yếu
là việc lưu trữ và tái tạo lại các giống có trên khu mỏ trước đó. Khi khai thác,
cơng ty đã lưu giữ đất theo từng tầng canh tác và sau khai thác sử dụng đất
được trả lại theo thứ tự và độ dày nguyên thủy trên mặt đất đã biến đổi sau khai
thác. Vấn đề quan trọng nữa là không để xảy ra cháy rừng trong các khu vực
đang hoàn thổ để tránh việc hủy hoại sự tái tạo các thành phần hữu cơ, cản trở
hoạt động của vi sinh vật.
Tại mỏ ở Tây Úc, trước năm 1988 bị thất bại do chuẩn bị đất trồng
không tốt, bầu chứa đất không đủ dinh dưỡng, do nấm bệnh. Sau đó, kết quả
thành cơng nhờ cải tiến về chế độ bón phân, kỹ thuật hồn trả lại lớp đất mặt,
quản lý nấm bệnh, đa dạng cây trồng, cải thiện biện pháp làm đất sâu, chọn
giống có khả năng chống chịu.
Trung tâm Hoàn nguyên đất khai thác mỏ, Đại học Queensland (2001)
thử nghiệm giống cây bạch đàn E. tetrodonta ở Weipa (là một trong những khu
vực khai thác mỏ lộ thiên của Australia) do đã xác định việc trồng một số
giống cây gỗ và cây bụi nhằm phục hồi đất sau khai thác bauxite đôi khi thất


7

bại do sụt giảm hàm lượng hữu cơ tầng mặt. Sau 5 năm thử nghiệm, E.
tetrodonta tỏ ra có khả năng tồn tại trên đất sau khai thác mỏ bauxite.
Năm 1996, J.M. Koch, S.C. Ward, C.D. Grant và G.L.Ainsworth đã triển
khai nghiên cứu ảnh hưởng của việc đào xới đất trong quá trình khai thác
bauxite đến số lượng và chiều sâu phân bố hạt giống lưu trữ ở lớp đất mặt của
rừng Jarrah- Tây Australia, đã khuyến nghị việc phục hồi thảm thực vật gắn
liền với việc hoàn thổ sớm nhất và nên cày xới lớp đất mặt hoàn thổ để tạo điều
kiện cho hạt giống cây rừng nẩy mầm thuận lợi.
J.M. Koch và S.C. Ward (1999- 2005) nghiên cứu sinh trưởng của loài
Eucalyptus marginata được trồng nhằm hoàn phục các mỏ sau khai thác
bauxite ở miền Tây Nam Australia đã đề nghị mật độ trồng hợp lý là 1.300
cây/ha.
Jorg H, Schafer (2006) đã hoàn nguyên đất sau khai thác bauxite ở
Jamaica, đây là một điển hình thành cơng vì đã cải tạo đất khu mỏ thành đất
nông nghiệp và đất dùng cho chăn ni. Chính phủ Jamaica và cơng ty khai
thác khoáng sản mất 7 năm để biến bãi khai thác thành đất mới được hồn
ngun hồn chỉnh vì thực sự đất có bề mặt bị hủy bỏ trong quá trình khai thác
quặng. Các giống được thử nghiệm là các loại rau, một phần diện tích được
trồng cỏ để che phủ đất chống thối hóa và phục vụ chăn nuôi.
Nghiên cứu của Sompetch Mungkorndin (1994) trên vùng đất mỏ
Maemoh đã tiến hành biện pháp kỹ thuật canh tác, trước hết tạo lớp đất màu
dày ít nhất 30 cm, cây đều trồng trong bầu to đường kính 30x30x30 cm, bổ
sung phân ủ Metropolitan, 100g urê, 200g NPK (15-15-15) và 250 cm3 quặng
phốt phát, Sau 7 năm nhận thấy có đến 84% số lượng cây trồng vẫn còn sống
trên vùng đất mỏ Maemoh.


8

Nghiên cứu của Achim Steiner, Paul Mitchell (2003) xác định một số

tính chất đất ban đầu của vùng khai thác bauxite, ảnh hưởng của việc khai thác
mỏ và quá trình phục hồi cùng với sự phân bố của đạm trong đất theo độ sâu,
thay đổi của đạm, lân, kali dễ tiêu và pH trong đất sau khi tiến hành hoàn thổ.
Khi tiến hành trồng cây, đầu tiên là phá vỡ lớp đáy và đào thành hố, sau đó đổ
từng lớp đất sao cho giống với lớp thổ nhưỡng ban đầu; cuối cùng mới tiến
hành gieo hạt, bón phân. Kết quả nghiên cứu cho thấy các quá trình của hệ
sinh thái được phục hồi và khơng có hạn chế nào về tính chất hóa học đất.
Cơng việc chuẩn bị bầu trồng trong giai đoạn cây cịn nhỏ dần được hồn thiện
nhờ việc tận dụng các bao bì tự hủy trong thời gian 2-3 năm, cũng như bổ sung
phân bón chậm tan, chế phẩm vi sinh vật tạo mùn, tạo ẩm, đối kháng nấm gây
bệnh.
Tại Brazil, mỏ bauxite của xí nghiệp Mineracao Rio del Norte đã áp
dụng phương pháp cuốn chiếu như sau:
- Sau khi đào cạo lớp đất mùn để sang một bên, cạo lớp đất đá khơng có
quặng để sang nơi khác.
- Lấp những hố khai thác bằng lớp đất đá khơng có quặng đã để dành ở
bước trên.
- Phủ lớp đất đá đó bằng lớp mùn đã để dành.
- Trồng cây đã ươm trước hay có thể giao đất ngay cho người dân muốn
canh tác.
- Nếu trồng lại rừng thì thả sinh vật ni trong rừng mới này để tận dụng
phụ phẩm.
- Giám sát địa thế trong vài năm và điều chỉnh nếu cần.


9

Nhờ giải pháp trên nên đất sau hoàn thổ đã được sử dụng tương đối hiệu
quả và được người dân chấp nhận.
John A. Parrotta, Oliver H. Knowles (1999), nghiên cứu về cấu trúc và tổ

thành các khu rừng từ 9 - 13 tuổi hình thành trên đất mỏ sau khai thác bauxite ở
Trombetas- Brazil với các kỹ thuật phục hồi rừng khác nhau trên đất rừng
nguyên trạng và trên đất hoàn thổ, cho biết các loài cây bản địa trồng hỗn giao
có triển vọng hơn cả.
Ở Brazil, khi hồn phục môi trường sau khai thác mỏ bauxite nhằm khôi
phục các điều kiện tương ứng trước khi khai thác, đã chú trọng đến các loài
động thực vật bản địa kết hợp với các phương thức sử dụng đất bảo đảm lợi ích
của cộng đồng địa phương.
Nghiên cứu của W. Tacey và B. Glossop (1980) đã xem xét 3 kỹ thuật
xử lý đất sau khai thác quặng bauxite gồm (i) giữ lại thành đống; (ii) hoàn trả
trực tiếp toàn bộ lớp đất mặt; (iii) đất được tách thành 2 lớp phát triển tốt hơn
nhiều so với 2 kỹ thuật xử lý đất cịn lại vì chất dinh dưỡng và các vi sinh vật
có lợi ít bị mất đi. Tuy nhiên, cơng nghệ này địi hỏi có sự giám sát tách 2 lớp
đất trên một cách triệt để mà không phải quốc gia nào cũng có thể thực hiện
được.
Theo nghiên cứu của Jorg H, Schafer, Andty Sei (2001), để phục hồi một
cách có hiệu quả thì q trình khai khống phải theo trình tự các bước sau:
- Dọn dẹp các loại thực vật một cách cẩn thận.
- Thu thập các hạt giống của các loại cây trên vùng đất chuẩn bị khai
thác.
- Di chuyển một cách có hệ thống các lớp đất mặt và lớp đất cái.
- Lưu giữ tạm thời lớp đất mặt.


10

Chỉ khi nào các bước trên đã được hoàn thành thì việc khai thác mới
được thực hiện. Ngồi ra cịn có các bước cuối cùng cũng là một phần khơng
thể thiếu trong khai thác quặng bauxite là:
- Địa điểm thích hợp với cảnh quan và việc dàn trải lớp đất mặt và lớp

đất cái đã được lưu giữ trên toàn bộ khu vực.
- Trồng cây trên toàn bộ khu vực đã hoàn thổ.
Nghiên cứu của Michael Johnson và Phil Tanner cho thấy: vấn đề phục
hồi hệ sinh thái trên đất hoàn thổ sau khai thác bauxite thường dựa vào sự chọn
lọc kỹ lưỡng các chất nền cho cây sinh trưởng phát triển từ các vật liệu để lại
sau khi khai khống, các lồi cây trồng thích hợp với vùng sinh thái của địa
phương, và giá trị của các loài cây đó đối với mơi trường sống hoang dã (có thể
được sử dụng làm thức ăn cho các loài động vật). Các lồi cây bản địa có sẵn
thường khơng thoả mãn các tính chất này.
Trong các lồi cây trồng được sử dụng, thường các loài cây tầng thấp
chiếm ưu thế trong phục hồi. Theo báo cáo của Viện nghiên cứu nhôm thế giới,
trong tất cả 21 loài cây thường được sử dụng để phục hồi đất thì các lồi cây
bụi địa phương được sử dụng rộng rãi nhất (chiếm 74,1%), chỉ có 2 lồi cỏ
ngoại lai được sử dụng (International Alumium Institute, 2004). Ngoài ra việc
sử dụng cấu trúc phức hợp các loài thực vật trên đất hoàn thổ đã làm thay đổi
nơi cư ngụ của sinh vật và cung cấp các điều kiện thuận lợi cho các sinh vật
khác.
Trước năm 1976, việc trồng lại cây trên đất hoàn thổ sau khi khai thác
bauxite chủ yếu là bằng các cây con được gieo tạo trong vườn ươm, thường là
loại cây bạch đàn kháng bệnh. Các lồi ngoại lai này có nguồn gốc từ miền
đông nước Úc, được trồng thành hàng mà không hỗn giao với các cây trồng


11

tầng thấp. Tuy nhiên, việc trồng các cây rừng có thời gian sinh trưởng dài, lâu
khép tán và che phủ bề mặt. Việc sử dụng cây rừng cho những vùng đất nhiệt
đới có lượng mưa lớn, dịng chảy bề mặt cao có vẻ khơng phù hợp và hạn chế
trong việc rửa trơi lớp đất bề mặt. Do đó, giữa thập niên 1980, các kỹ thuật
phục hồi đất đã chuyển sang hướng trồng trực tiếp bằng hỗn hợp hạt của các

loại cây bản địa, nhằm tạo ra một hệ sinh thái giống với hệ sinh thái xung
quanh vùng khai thác. Các rừng được trồng bằng hạt phân bố tự nhiên hơn thay
vì theo hàng lối. Mặc dù vậy, các nghiên cứu cũng xác định rằng các biện pháp
trên không thực sự phát huy hiệu quả tại những vùng mưa nhiệt đới.
Lin Gao, Zewei Miao và các cộng sự (1998) đã tiến hành phục hồi đất và
thảm thực vật cho mỏ bauxite Xiaoyi, tỉnh Sơn Tây, Trung Quốc. Kết quả cho
biết 2 lồi Madicago saticava và Caragana intermedia có sinh trưởng tốt nhất.
Việc sử dụng các loại phân đạm và phốt pho, kết hợp bón các vi lượng qua lá
như Mo, Zn, …và phân vi sinh có tác dụng tốt với cây trồng trên đất hoàn thổ
sau khai thác bauxite.
Các kết quả nghiên cứu từ năm 2003- 2006 của R. Luque M., M. Lisena
và O. Luque M. nhằm phục hồi môi trường mỏ bauxite ở Los Pijiguaos (bang
Bolivar, Venezuela), xác định cỏ Vetiver (Vetiveria zizanioides) được sử dụng
kết hợp với các rào cản tạm thời như túi cát, hàng đá hoặc hàng rào gỗ có tác
dụng bảo vệ đất chống xói mịn tốt và chúng có khả năng hấp thu các kim loại
nặng trong đó có nhơm.
Ronan Courtney, George Mullen và Tom Harrington (2009) nghiên cứu
phục hồi thảm thực vật trên các bãi thải sau khai thác bauxite ở vùng Limeric Tây Nam Ireland, từ 6 loài: Agrostis stolonifera, Fescue longifolia, Holcus
lanatus, Lolium perenne, Trifolium repens, và Trifolium pratense trong tổng số
47 loài được trồng từ năm 1997-2005. Kết quả cho thấy các lồi này có khả


12

năng sinh trưởng tốt trên các bãi thải, trong đó Holcus lanatus và Trifolium
pratense có sinh trưởng vượt trội nhất. Việc áp dụng biện pháp bón phân, khi
bổ sung thạch cao sẽ có tác dụng tích cực đối với lý hóa tính lớp đất mặt (làm
giảm hàm lượng Mn trong đất) và tăng khả năng sinh trưởng của cây trồng.
Kinh nghiệm của thế giới cho thấy, để khai thác và phục hồi bền vững
các vùng đất sau khai khoáng, việc bảo vệ tầng đất mặt và khôi phục thảm thực

vật sau hồn thổ có vai trị rất quan trọng.
1.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam
1.2.1. Phân bố bauxite tại Việt Nam
Qua các kết quả thăm dò và nghiên cứu cho thấy ở Việt Nam có trữ
lượng bauxite ước tính vào khoảng 5,5 tỉ tấn, trong số đó có khoảng 2,1 tỉ tấn
có thể khai thác được, đứng thứ ba trên thế giới sau Guinea (8,6/7,4 tỉ tấn) và
Australia (7,9/5,8 tỉ tấn).
Xét về nguồn gốc quặng bauxite ở Việt Nam thuộc 2 loại chính:
- Bauxite nguồn gốc trầm tích (diaspore) nằm trên mặt bào mịn của đá
vơi cổ, tập trung ở các tỉnh miền Bắc như Hà Giang (0,5%), Cao Bằng (1,8%),
Lạng Sơn (1,4%), giống như bauxite ở Vân Nam (Trung Quốc). Mỏ bauxite có
quy mơ nhỏ, trữ lượng ít, phân bố phân tán, không thuận lợi cho khai thác, chế
biến tập trung.
- Bauxite nguồn gốc phong hoá laterite từ đá bazan (gibbsite) tập trung ở
các tỉnh miền Trung – Tây Nguyên như Kon Tum – Gia Lai (11%), Ðắk Nơng
(61%), Lâm đồng (20%), Bình Phước (4,6%), và Quảng Ngãi - Phú Yên
(0,2%), giống như ở các nước Châu Phi.


13

Qua các số liệu nghiên cứu trên cho thấy quặng bauxite phân bố tập
trung chủ yếu ở Tây Nguyên. Quặng bauxite ở Tây Nguyên thuộc loại thảm
nằm trên sườn hay trên đỉnh đồi, với chiều dày thay đổi từ 4 đến 6m. Bên trên
là lớp đất đỏ bazan có chiều dày đổi từ 0,5 đến 3m, bên dưới là lớp đất sét
kaolinite khá dày.
1.2.2. Một số nghiên cứu về hoàn phục mơi trường
Ở Việt Nam mặc dù Luật Khống sản được ban hành từ năm 1996, quy
định rõ yêu cầu hồn phục mơi trường sau khai thác khống sản, nhưng đến
nay, cơng tác hồn phục mơi trường tại các mỏ sau khai thác khoáng sản cả về

lĩnh vực nghiên cứu và triển khai vẫn còn đang ở bước đầu, thiếu các cơng
trình có phạm vi ứng dụng rộng.
Các mỏ đã khai thác khoáng sản như: khai thác than Quảng Ninh, khai
thác quặng crơmit Thanh Hóa, khai thác mangan Cao Bằng ... Các bãi thải đất
đá hàng trăm triệu mét khối, cao từ 50 đến 200m đang là mối đe dọa sự cố sụt
lở, bồi lấp khi có mưa lũ ở các khu vực khai thác. Nguyễn Đức Quý (2000),
cho rằng sự phát triển cơng nghiệp khống sản thiếu đồng bộ với biện pháp bảo
vệ môi trường trong nhiều năm qua đã để lại những hậu quả suy thối mơi
trường của nhiều vùng mỏ đã và sắp ngừng hoạt động. Trên 21.000 ha đất
nông, lâm nghiệp bị chiếm dụng cho khai thác, sau khi mỏ ngừng hoạt động
tiếp tục để hoang hóa.
Về chọn lồi cây trồng trên các bãi thải sau khai thác than, từ năm 20012006, Đỗ Thị Lâm và cộng sự đã nghiên cứu tuyển chọn một số loài cây và xây
dựng kỹ thuật gây trồng để cố định bãi thải tại các mỏ than vùng Đông Bắc, kết
quả đã xác định được 3 lồi: Cốt khí (Tephrosia candida), Sắn dây dại
(Pueraria montana Merra) và Bìm bìm (Impomaea mauritana Jacq) có khả


14

năng phủ xanh, hạn chế xói mịn, cải tạo đất; và các lồi cây gỗ có khả năng
sống và sinh trưởng trên các bãi thải than gồm: Thông nhựa, Thông Đuôi ngựa,
Keo lai, Phi lao và Tràm lá dài.
Trong 3 năm (2006 – 2008), Lê Tuấn Lộc đã thực hiện dự án “Sử dụng
một số cây phủ đất để tạo thảm thực vật cải tạo môi trường đất đá trên sườn
dốc và bãi thải sau khai thác cho mỏ thiếc Sơn Dương, Tun Quang”. Xây
dựng 3 mơ hình thử nghiệm trồng cây che phủ, cải tạo đất:
- Trồng thuần cây cốt khí (Tephrosia candida D.C)
- Trồng thuần cây đậu mèo Thái Lan (Mucuna spp)
- Trồng cây cốt khí kết hợp với đậu mèo.
Sau 1 năm, cây cải tạo đất đã phủ xanh diện tích cải tạo và tính chất đất

được cải thiện đáng kể, chất hữu cơ trong đất tăng gần 2 lần, đạm tăng đến 3
lần và kali dễ tiêu tăng gần 5 lần. Trên đất sau khi cải tạo, cây ngô đã được
chọn trồng và cho sinh trưởng trung bình đáp ứng được yêu cầu lương thực cho
người và chăn ni.
Mai Thế Toản (2007) có nhận xét, về tổng thể, khai thác mỏ lộ thiên gây
nhiều tác động xấu tới đất đai, môi trường sinh học và cảnh quan khu vực. Tuy
nhiên, trong thực tế khơng ít những trường hợp mà đất đai của vùng mỏ sau
khai thác có giá trị cao hơn nhiều so với giá trị ngun thuỷ trước khi mở mỏ,
thậm chí cịn kéo theo sự gia tăng giá trị của các khu vực lân cận. Điều này phụ
thuộc vào kỹ thuật khai thác và hồn phục mơi trường phù hợp. Theo Hồ Sĩ
Giao, Mai Thế Toản (2008), trong trường hợp khai thác bauxite ở Đắc Nơng,
do các thân quặng được hình thành có chiều dày khơng lớn, trụ vỉa là đất đá
bazan phong hóa bở rời, dễ cải tạo để phù hợp với điều kiện sinh trưởng của
một số lồi cây cơng nghiệp như cao su, hồ tiêu, cà phê,…


15

Liên quan đến kỹ thuật hoàn thổ, Đinh Xuân Hùng (2009), đã có đề xuất:
để khai thác bauxite đảm bảo phát triển bền vững nên tiến hành điều tra thu
thập thông tin đầy đủ về nguồn nước, đất đai, môi trường sinh thái trên khu
vực. Việc hoàn thổ được thực hiện ngay sau khi hoàn thành khai thác bauxite
trên từng ô bằng việc lấp lại lớp đất đá phủ, san phẳng bề mặt, phủ lớp đất màu
lên trên và cày xới làm tơi xốp đất. Tiếp theo tiến hành trồng cây, phát triển các
lồi động vật cơn trùng tại khu vực đã khai thác. Các hoạt động hoàn thổ, phục
hồi đất đai và môi trường cần tiến hành song song với công việc khai thác.
Nguyễn Thanh Sơn (2010), khi nghiên cứu tác động của quá trình khai
thác bauxite ở Bảo Lộc - Lâm Đồng đã đề nghị giải pháp phục hồi môi trường
đất theo phương pháp cuốn chiếu song song với q trình khai thác và lồi cây
đề nghị chọn trồng để cải tạo bùn đỏ và đất pha bùn đỏ là cỏ Vetiver.

1.2.3. Nghiên cứu về chọn loài cây trồng
Từ năm 1905 Maurand P. đã thử nghiệm trồng sao dầu với muồng đen
và sử dụng cây đậu chàm làm cây phù trợ để khôi phục rừng lá rộng hỗn loài bị
khai thác kiệt tại Trảng Bom (Đồng Nai). Nhiều cơng trình nghiên cứu về trồng
cây lá rộng bản địa cũng đã được tiến hành từ những năm đầu của thế kỷ 20 tại
các Trạm thực nghiệm Trảng Bom, Lang Hanh, Ekmat, Măng Lin, Tân Tạo,....
Các Trạm nghiên cứu Lâm nghiệp Cầu Hai (Phú Thọ), Hữu Lũng (Lạng
Sơn) thuộc Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam cũng đã tiến hành một số
nghiên cứu khảo nghiệm cải tạo rừng nghèo kiệt bằng các loài cây lá rộng bản
địa như: Lim xanh (Erythrophleum fordii), Ràng ràng (Ormosia sumata), Vạng
(Endospermum chinense), Giẻ đỏ (Lithocarpus ducampii), Trám (Canarium
sp.), Lát hoa (Chukrasia tabularis), v.v...


16

Giai đoạn 1980 – 1990, nhiều đề tài nghiên cứu về cải tạo, làm giàu và
khôi phục rừng tự nhiên nghèo theo băng hoặc theo rạch do Phân viện Lâm
nghiệp Nam bộ, Trung tâm Lâm nghiệp Đông Nam bộ (nay là Viện KHLN
Miền Nam, Viện KHLN Việt Nam), Trung tâm Lâm nghiệp nhiệt đới, Trung
tâm Thực nghiệm lâm nghiệp Kon Hà Nừng (Viện KHLN Nam Trung bộ và
Tây Nguyên, Viện KHLN Việt Nam)... tiến hành bằng các loài cây Dầu rái
(Dipterocarpus alatus), Sao đen (Hopea odorata), Xoan mộc (Toonna surenii),
Giổi nhung (Michelia medicris) ở các địa điểm Hiếu Liêm, Mã Đà (Đồng Nai),
Sơ Pay, Kbang (Gia Lai). (Trần Văn Con, 2006).
Trong đề tài nghiên cứu “Đánh giá tiềm năng sản xuất đất lâm nghiệp
Việt Nam” của Đỗ Đình Sâm và Nguyễn Ngọc Bình (2001), các tác giả đã đề
xuất các loài cây trồng rừng chủ yếu cho vùng Tây Nguyên gồm: thông 3 lá,
thông nhựa, tếch, thông caribê, keo lá tràm, bạch đàn và keo tai tượng.
Về mặt quản lý Nhà nước, Bộ NN&PTNT đã có Quyết định số

16/2005/QĐ-BNN ngày 15/3/2005 ban hành danh mục các loài cây chủ yếu
cho trồng rừng sản xuất theo 9 vùng sinh thái lâm nghiệp. Trong đó, vùng Tây
Ngun có 14 lồi cây bao gồm cả các loài cây bản địa và nhập nội như: Dầu
rái, Sao đen, Tếch, Xà cừ, Xoan ta, Giổi xanh, Thông 3 lá, Keo lá tràm, Keo tai
tượng, Keo lai (A. mangium x A. auriculiformis), Thông caribê, Bạch đàn urơ
(E. urophylla S.T. Blake), Dó trầm và Bời lời đỏ.
Gần đây, từ các kết quả nghiên cứu khoa học liên quan lĩnh vực chọn
loài cây trồng được triển khai rộng khắp cả nước, nhiều lồi cây bản địa có giá
trị kinh tế đã được đề nghị chọn trồng trên các vùng lập địa thích hợp. Ở vùng
Tây Ngun có các loài như: Xoan ta, Dầu rái, Sao đen, Giổi xanh, Dó trầm,…
Ở nhiều vùng khác, cây Tràm ta (Melaleuca cajuputi Powell) được đánh giá là
cây bản địa đa sinh thái và đa tác dụng, đã được nhiều tác giả như: Nguyễn