Nghiên cứu tác dụng của cây lạc (ARACHIS PINTOI) trong một số mô hình canh tác đất giốc

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIT NAM

NGUYN DON HNG

Nghiên cứu tác dụng của cây lạc (ARACHIS PINTOI)
trong một số mô hình canh tác đất dốc

LUN VĂN THẠC SỸ NƠNG NGHIỆP

Chun ngành: Khoa học đất
Mã số: 60.62.15
Người hướng dẫn khoa học:TS. Lê Quốc Doanh

Hà Nội - 2008

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………1



Lêi Cam ®oan

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tơi và nhóm nghiên
cứu về cây che phủ thực hiện. Các số liệu thông tin sử dụng trong luận văn là
trung thực.
Tơi xin cam đoan rằng các thơng tin trích dẫn trong luận văn đều đã được
chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn

Nguyễn Doãn Hùng

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………i


lời cảm ơn

hon thnh lun vn, tụi ủó nhn được sự giúp đỡ tận tình, sự đóng
góp q báu của nhiều cá nhân và tập thể.
Trước hết tôi xin trân trọng cảm ơn TS. Lê Quốc Doanh - Viện trưởng Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc đã tận tình hướng
dẫn, chỉ bảo và tạo điều kiện cho tơi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Tơi xin trân trọng cảm ơn Bộ mơn Hố học đất và mơi trường - Viện
KHKT nơng nghiệp Việt Nam, Tập thể nhóm nghiên cứu cây che phủ và Bộ môn
Nông lâm kết hợp - Viện Khoa học kỹ thuật nơng lâm nghiệp miền núi phía Bắc
đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tơi thực hiện đề tài nghiên cứu từ năm 2001
đến nay.
Tơi xin trân trọng cảm ơn các Thầy, Cơ trong Ban đào tạo Sau ñại học Viện Khoa học nông nghiệp Việt Nam ñã góp ý, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi
thực hiện và hồn thành đề tài.
Tơi xin cảm ơn đến gia ñình, người thân, các bạn ñồng nghiệp và bạn bè
ñã ñộng viên, giúp ñỡ tôi về mọi mặt trong suốt q trình thực hiện đề tài này.
Một lần nữa tơi xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội - 2008

Nguyễn Doãn Hùng

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………ii


MỤC LỤC
MỞ ðẦU ............................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu của ñề tài......................................................................... 1

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài ......................................................... 2
3.1. Ý nghĩa khoa học: .......................................................................................... 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................ 2
4. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................... 2
4.1. ðối tượng nghiên cứu chính: ......................................................................... 2
4.2. Phạm vi nghiên cứu: ...................................................................................... 2
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI . 3
1.1. Một số nghiên cứu về vấn đề xói mịn rửa trơi và biện pháp canh tác trên
đất dốc ở nước ngoài............................................................................................. 3
1.1.1. Một số nghiên cứu về vấn đề xói mịn rửa trơi đất dốc ở nước ngồi.......... 3
1.1.2. Một số biện pháp canh tác trên ñất dốc ở nước ngồi. ................................ 6
1.1.3. Các mơ hình trồng trọt trên ñất dốc canh tác liên tục................................ 10
1.2. Những nghiên cứu trong nước và biện pháp canh tác trên ñất dốc ở
Việt Nam............................................................................................................. 11
1.2.1. Khái quát chung ñất dốc ở Việt Nam. ........................................................ 11
1.2.2. Một số nghiên cứu về vấn đề xói mịn rửa trơi đất dốc ở Việt Nam. .......... 13
1.2.3. Các biện pháp canh tác trên ñất dốc. ......................................................... 15
1.2.3.1. Canh tác truyền thống. ............................................................................. 16
1.2.3.2. Canh tác du canh cải tiến. ........................................................................ 16
1.2.3.3. Canh tác liên tục trên ñất dốc................................................................... 17
1.3. Cây che phủ ñất trong hệ thống canh tác trên đất dốc............................... 22
1.3.1. Vai trị chất hữu cơ đối với độ phì nhiêu đất dốc ....................................... 22
1.3.2. Vai trị cây che phủ đất đối với nền nơng nghiệp sinh thái bền vững trên
đất dốc.................................................................................................................. 24
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………iii


1.3.3. Một số nguyên tắc tuyển chọn cây phân xanh che phủ ñất. ...................... 26
1.3.4. Cây lạc Arachis pintoi ............................................................................... 26
Chương 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .... 31

2.1. Vật liệu nghiên cứu. ..................................................................................... 31
2.1.1. Cây trồng:................................................................................................... 31
2.1.2. Phân bón: ................................................................................................... 31
2.1.3. Vật liệu che phủ khác................................................................................. 31
2.2. Nội dung nghiên cứu và các vấn ñề cần giải quyết. .................................... 31
2.2.1. ðiều tra thu thập các thơng tin của vùng nghiên cứu: ðặc điểm tự nhiên
(về đất đai, khí hậu) và tình hình kinh tế, xã hội vùng nghiên cứu.................... 31
2.2.2. So sánh khả năng sinh trưởng, phát triển của cây lạc Arachis pintoi với
một số giống cây che phủ khác. ........................................................................... 31
2.2.3. Hiệu quả của việc sử dụng cây lạc Arachis pintoi trồng xen trong một số
mơ hình canh tác: cây ăn qủa (mận) và cây lương thực (ngô)............................ 31
2.3. Phương pháp nghiên cứu. ............................................................................ 31
2.3.1.Thu thập tài liệu, thông tin vùng nghiên cứu. ............................................ 31
2.3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm:................................................................. 32
2.3.2.1. Thí nghiệm 1: So sánh ñặc ñiểm sinh trưởng, phát triển của cây lạc Arachis
pintoi với một số giống cây che phủ ñất nhập nội khác. ........................................ 32
2.3.2.2. Thí nghiệm 2: Hiệu quả của việc trồng xen cây lạc Arachis pintoi làm cây
che phủ đất trên đồi mận....................................................................................... 32
2.3.2.3. Thí nghiệm 3: Hiệu quả của việc trồng xen cây lạc Arachis pintoi làm cây
che phủ đất trên nương ngơ đồi............................................................................. 34
2.3.3. Phương pháp lấy mẫu và phân tích. .......................................................... 35
2.3.4. Phương pháp xử lý số liệu ......................................................................... 36
2.3.5. Phương pháp phân tích hiệu quả kinh tế................................................... 36

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………iv


Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU............................................................... 37
3.1. ðặc ñiểm tự nhiên, kinh tế, xã hội cao nguyên Mộc Châu - tỉnh Sơn La. . 37
3.1.1. ðặc ñiểm tự nhiên. ..................................................................................... 37

3.1.1.1. Các vùng sinh thái................................................................................... 37
3.1.1.2. Thổ nhưỡng. ............................................................................................. 38
3.1.1.3. Khí hậu..................................................................................................... 38
3.1.1.4. Sơng suối.................................................................................................. 41
3.1.1.5. Hiện trạng sử dụng ñất ñai. ...................................................................... 41
3.1.2. ðặc ñiểm kinh tế - xã hội. .......................................................................... 42
3.1.2.1. ðặc điểm xã hội. ...................................................................................... 42
3.1.2.2. Tình hình kinh tế....................................................................................... 43
3.2. So sánh khả năng sinh trưởng, phát triển của cây lạc Arachis pintoi với
một số giống cây che phủ ñất nhập nội khác. .................................................... 47
3.2.1. Tốc ñộ sinh trưởng phát triển của một số giống cây che phủ đất. ............ 47
3.2.2. Hình thái và khả năng tạo hạt của các giống qua các năm theo dõi ......... 50
3.2.3. Biện pháp nhân giống ................................................................................ 52
3.2.4. Năng suất chất xanh và khả năng trả lại dinh dưỡng cho ñất................... 52
3.3. Nghiên cứu tác dụng của cây lạc Arachis pintoi trong một số mơ hình canh
tác đất dốc ở Cao nguyên Mộc Châu - huyện Mộc Châu - tỉnh Sơn La ........... 55
3.3.1.Hiệu quả của việc trồng xen cây lạc Arachis pintoi làm cây che phủ ñất trên
ñồi mận. ............................................................................................................... 55
3.3.1.1. Khả năng duy trì độ ẩm đất và chống xói mịn của lạc Arachis pintoi ...... 58
3.3.1.2. Ảnh hưởng của lạc Arachis pintoi tới độ phì đất ....................................... 60
3.3.1.3. Hiệu quả của lạc Arachis pintoi tới năng suất cây mận Hậu .................... 61
3.3.1.4. Hiệu quả kinh tế khi sử dụng giống lạc Arachis pintoi trồng che phủ ñất
trên ñồi mận hậu. .................................................................................................. 63
3.3.2. Hiệu quả của việc trồng lạc Arachis pintoi làm cây che phủ đất trên nương
ngơ ñồi................................................................................................................. 65
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………v


3.3.2.1. Ảnh hưởng của lớp phủ ñến sự thay ñổi ẩm độ đất và chống xói mịn....... 65
3.3.2.2. Ảnh hưởng của lớp phủ ñến sinh trưởng, phát triển, và trọng lượng

thân lá ngô........................................................................................................... 67
3.3.2.3. Ảnh hưởng của che phủ bằng lạc Arachis pintoi, lớp phủ thực vật ñến các
yếu tố cấu thành năng suất và năng suất thực thu của ngô.................................... 68
3.3.2.4. Hiệu quả kinh tế khi sử dụng giống lạc Arachis pintoi trồng xen với nương
ngơ đồi.................................................................................................................. 69
3.3.2.5. Ảnh hưởng của lạc Arachis pintoi tới độ phì đất trồng ngô ....................... 71
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ ................................................................................. 73
1. Kết luận ........................................................................................................... 73
2. ðề nghị............................................................................................................. 74
CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ðẾN LUẬN VĂN............ 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 76
1. Tiếng Việt. ....................................................................................................... 76
2. Tiếng Anh ........................................................................................................ 77

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………vi


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Một số kỹ thuật áp dụng hạn chế lượng ñất mất trên thế giới

8

Bảng 1.2. Tỉ lệ diện tích đất dốc của các quốc gia khu vực Châu Á

11

Bảng 1.3. Khả năng giữ ñất chống xói mịn rửa trơi của các hình thức sử dụng

14

Bảng 1.4. Khả năng chống xói mịn rửa trơi đất của vườn café với ñộ che

14

phủ khác nhau.
Bảng 1.5. Hiệu lực bảo vệ đất, chống xói mịn rửa trơi của một số cây

15

phân xanh
Bảng 1.6. Sự chi phối CEC do phần hữu cơ và phần khống đất (%)

23

Bảng 1.7. Hiệu quả của phân xanh ñối với vật chất mùn trên ñất phiến thạch

24

Bảng 1.8. Năng suất và dinh dưỡng một số cây phân xanh chính ở Việt Nam

25

Bảng 3.1. Một số đặc trưng khí hậu huyện Mộc Châu trung bình các tháng

39

trong năm từ 2003-2008
Bảng 3.2. So sánh diện tích các loại ñất của huyện Mộc Châu

41

Bảng 3.3. Dân số và các nhóm dân tộc của huyện Mộc Châu

42

Bảng 3.4. Tình hình dân số và sản xuất của huyện Mộc Châu qua các năm

43

2005 – 2006 - 2007
Bảng 3.5. Diện tích gieo trồng cây nông nghiệp hàng năm của huyện Mộc Châu

44

Bảng 3.6. Diện tích, năng suất một số loại cây lương thực huyện Mộc

44

Châu qua các năm
Bảng 3.7. Khả năng sinh trưởng phát triển của các giống trong các tháng

49

Bảng 3.8. Hình thái và khả năng tạo hạt của một số giống cây che phủ

50

Bảng 3.9. Khả năng áp dụng các biện pháp nhân giống

52

Bảng 3.10. Năng suất chất xanh và khả năng trả lại dinh dưỡng cho ñất của

53

các giống năm 2002 tại VASI
Bảng 3.11. ðộng thái ñộ ẩm ñất trong mùa khô ở một số ñiểm thu thập tại

58

Mộc Châu – Sơn La năm 2007 – 2008
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………vii


Bảng 3.12. Lượng đất mất trung bình trong năm của các mơ hình

59

Bảng 3.13. Thành phần dinh dưỡng, năng suất chất xanh và khả năng trả

60

lại dinh dưỡng cho ñất của lạc lưu niên che phủ ñất LN99
Bảng 3.14. Ảnh hưởng của lạc lưu niên che phủ ñất LN99 tới độ phì đất

60

trước và sau thí nghiệm từ năm 2001 ñến năm 2007.
Bảng 3.15. Lượng nước trong 100 kg quả mận

61

Bảng 3.16. Hiệu quả của lạc lưu niên che phủ ñất LN99 tới năng suất

62

mận từ năm 2001- 2008 tại Mộc Châu – Sơn La
Bảng 3.17. Hiệu quả kinh tế của mơ hình mận trồng xen lạc LN99 năm

64

2008 tại Mộc Châu – Sơn La
Bảng 3.18. ðộng thái ñộ ẩm đất trong mùa khơ của thí nghiệm tại Mộc Châu

65

Sơn La năm 2004 – 2005
Bảng 3.19. Lượng ñất mất trung bình trong 2 năm canh tác Ngơ

66

(số liệu TB năm 2004 và 2005)
Bảng 3.20. Ảnh hưởng của lớp phủ ñến sinh trưởng, phát triển, trọng lượng

67

thân lá ngô LVN10 năm 2005 tại Mộc Châu – Sơn La
Bảng 3.21. Ảnh hưởng của lớp phủ ñến sinh trưởng, phát triển, trọng lượng

67

thân lá và năng suất thực thu ngô LVN10 năm 2005 tại Mộc
Châu – Sơn La
Bảng 3.22. Hiệu quả kinh tế của mơ hình

70

Bảng 3.23. Ảnh hưởng của lạc lưu niên che phủ đất LN99 tới độ phì đất trước

71

và sau thí nghiệm tại Mộc Châu – Sơn La sau 2 năm trồng

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………viii


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1. Nhiệt độ (0C) trung bình các tháng từ năm 2003 đến năm 2008 ............. 39
Hình 3.2. Lượng mưa (mm) trung bình các tháng từ năm 2003 đến năm 2008 ..... 40
Hình 3.3. ðộ ẩm (%) trung bình các tháng từ năm 2003 đến năm 2008................ 40
Hình 3.4. Hoa và màu lá của cây lạc Arachis pintoi .............................................. 48
Hình 3.5. Hình thái, nốt sần và củ của giống lạc Arachis pintoi............................. 51
Hình 3.6. Diện tích mận mở rộng qua các năm của huyện Mộc Châu.................... 55
Hình 3.7. Mơ hình trồng xen lạc Arachis pintoi trên đồi mận Mộc Châu – Sơn La
năm 2002 .............................................................................................. 57
Hình 3.8. ðộ ẩm đất theo thời gian lấy mẫu ......................................................... 58
Hình 3.9. Lượng ñất mất qua các năm theo dõi .................................................... 59
Hình 3.10. Năng suất mận qua các năm................................................................. 62
Hình 3.11. ðộ ẩm theo thời gian lấy mẫu............................................................. 66
Hình 3.12. Mơ hình trồng xen lạc Arachis pintoi với ngơ Mộc Châu – Sơn La từ

năm 2003 ñến năm 2005 .................................................................... 69

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………ix


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CIRAD:

Trung tâm Hợp tác quốc tế về nghiên cứu nơng nghiệp
vì sự phát triển của Pháp

ctv:

Cộng tác viên

dd:

Dinh dưỡng

DT:

Diện tích

ð/C:

ðối chứng

ICRAF:

Trung tâm nghiên cứu Nơng lâm kết hợp quốc tế

KHCN:

Khoa học công nghệ

K/n:

Khả năng

LN99:

Lạc lưu niên che phủ ñất Arachis pintoi

NS:

Năng suất

NXB:

Nhà xuất bản

S:

ðộ dốc

SAM:

Dự án Nghiên cứu các hệ thống nông nghiệp miền núi

TDTGT:

Tổng diện tích gieo trồng

VASI:

Viện Khoa học kỹ thuật nơng nghiệp Việt Nam

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………x


MỞ ðẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
ðất dốc chiếm trên 3/4 diện tích đất tự nhiên của nước ta. Trong tổng số
32,929 triệu ha ñất tự nhiên của Việt Nam, ở Bắc Bộ có 8,923 triệu ha đất dốc,
Trung Bộ có 10,444 triệu ha đất dốc. ðất dốc là những hệ sinh thái ña dạng, giàu
tiềm năng song cũng rất dễ bị tổn thương.
Dân số phát triển, nhu cầu lương thực thực phẩm tăng, trong khi ñất ñai sản
xuất hạn chế, người dân buộc phải mở rộng canh tác. Họ phải canh tác ñất dốc với
hệ số cao hơn, thời gian bỏ hố rất ngắn hoặc khơng có, đồng thời họ phải khai thác
thêm đất rừng để có thêm nương mới. Việc mở rộng canh tác trên ñất dốc như vậy
gặp phải hàng loạt trở ngại như xói mịn, rửa trơi, tăng độ chua đất, làm nghèo kiệt
dinh dưỡng dẫn đến đất bị thối hố.
Che phủ cho đất bằng thảm thực vật tươi hoặc các phụ phẩm cây trồng đóng
vai trị hết sức quan trọng, như một cơng cụ hữu hiệu để kiểm sốt xói mịn, tăng
cường độ xốp, sức chứa ẩm tối ña ñồng ruộng, bổ sung các ngun tố dinh dưỡng,
tạo ra mơi trường thích hợp cho hoạt ñộng của bộ rễ cây trồng.
Trong các biện pháp tăng độ che phủ đất thì biện pháp che phủ ñất bằng
thảm thực vật tươi có nhiều ưu thế, ñặc biệt là các thảm thực vật bằng cây họ ñậu.
Cây lạc Arachis pintoi là một loài cây nhập nội mới, bước ñầu ñược ñánh

giá là cây che phủ ñất ña chức năng, có nhiều triển vọng trong nền nơng nghiệp
sinh thái và có khả năng ứng dụng rộng trong nhiều cơ cấu cây trồng trên ñất dốc
ở Việt Nam. Do đó chúng tơi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu tác dụng của cây lạc
(Arachis pintoi) trong một số mơ hình canh tác ñất dốc” nhằm phát triển một
loại cây che phủ có nhiều triển vọng cho vùng đất dốc trung du, miền núi nước ta.
2. Mục tiêu nghiên cứu của ñề tài
ðánh giá ñược hiệu quả của cây lạc Arachis pintoi về tác dụng bảo vệ, cải
tạo ñất và hiệu quả kinh tế trong một số mơ hình canh tác trên đất dốc.

Trường ðại học Nơng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………1


3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của ñề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học:
- Từ kết quả nghiên cứu đề tài góp phần xác định vai trị che phủ đất của
thảm thực vật tươi trong kiểm sốt xói mịn, rửa trơi.
- Khẳng định tác dụng của cây che phủ trong hệ thống canh tác bền vững trên
ñất dốc.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Hạn chế xói mịn rửa trơi đất.
- Cung cấp thêm nguồn chất dinh dưỡng cho cây trồng (đặc biệt là đạm).
- Giảm cơng làm đất, làm cỏ, giảm đầu tư phân bón (đặc biệt là đạm).
4. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. ðối tượng nghiên cứu chính:
- Cây che phủ đất cây lạc Arachis pintoi và mơ hình ứng dụng trong thực tế.
- Một số loại cây trồng chính trên đất dốc của người dân trong vùng nghiên
cứu: cây ăn quả (mận), cây lương thực (ngô), …
4.2. Phạm vi nghiên cứu:
- Các nghiên cứu ñược thực hiện trên ñất dốc trên cao nguyên của huyện Mộc
Châu - tỉnh Sơn La.

- Lạc Arachis pintoi ñược trồng che phủ đất trên một số loại cây trồng chính
là mận và ngô.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………2


Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ðỀ TÀI
ðất dốc là nơi cư trú ngày càng đơng của con người và là tư liệu sản xuất
chính trong tương lai. Trên thế giới có tới 767 triệu người hiện ñang sống ở miền
núi, số người ngày càng tăng song ñất canh tác ñang bị thu hẹp dần do bị xói mịn
rửa trơi, thối hố và mất sức sản xuất; thời gian bỏ hoá ngày càng rút ngắn khơng
cịn tác dụng phục hồi đất, năng suất cây trồng thấp và thời gian có thể canh tác trên
đất đó cũng bị rút ngắn, khơng ít trường hợp chỉ được 1 năm.
Nơng dân miền núi ít quan tâm đến những khuyến cáo về bảo vệ ñất dốc do
năng lực tư duy hạn chế, thiếu cơ hội tiếp cận, thiếu nguồn, thiếu kiến thức và thiếu
cả sự hỗ trợ về kỹ thuật, tài chính.
Những sai lầm trong quản lý đất dốc trước ñây ñang tiềm ẩn nhiều hậu quả
xấu và thiệt hại sẽ còn nặng nề hơn, trên phạm vi rộng hơn.
Do đó, cần có một cái nhìn khác và ñổi mới về quan niệm sử dụng, quản lý
ñất dốc: ñất dốc cần ñược quan tâm chăm sóc nhiều hơn nữa, đặc biệt là chống thối
hố đất, tăng độ phì và dung tích hấp thu bằng các biện pháp sinh học (nông nghiệp
sinh thái, nông nghiệp bảo tồn). Các giải pháp duy trì và bảo vệ độ phì của đất phải
đa dạng và mang tính hệ thống, phải kết hợp ñồng bộ giữa trồng trọt, chăn nuôi và
lâm nghiệp.
1.1. Một số nghiên cứu về vấn đề xói mịn rửa trơi và biện pháp canh tác trên
đất dốc ở nước ngồi.
1.1.1. Một số nghiên cứu về vấn đề xói mịn rửa trơi đất dốc ở nước ngồi.
Việc nghiên cứu ảnh hưởng của xói mịn đất trong các giai đoạn sớm của nền
văn minh cho rằng nguyên nhân chính gây nên sự suy ñồi của nhiều quốc gia ñã trải
qua thịnh vượng và sự suy thối của đất. Kinh Cựu ước sớm có lời đe doạ về sự

chết đói và lời tiên tri về sơng ngịi khơ hạn, và chỉ một số khơng đáng kể lời răn về
quản lý tốt. Một số nhà văn Hy Lạp có nói tới sự cải tạo đất Hơmer khun nên
dùng biện pháp bỏ hóa để cho ñất nghỉ. Palatôn ñã nêu ra mối quan hệ giữa lũ lụt và
xói mịn đất với vịêc tàn phá rừng. Người La Mã ñã hiểu các vấn ñề quản lý nông
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………3


nghiệp khá hơn chút ít. Theo Hudson (1956)[28]: “Gần như khắp mọi nơi, xói mịn
đe doạ sự phồn vinh và ở một loạt khu vực, ñe doạ cả sự tồn tại của con người”.
Xói mịn là yếu tố nghiêm trọng và phổ biến nhất hạn chế việc sử dụng ñất
dốc. Từ thời Lamã, Virgili và Plini ñã khuyên nên thực hiện các biện pháp chống
xói mịn. (Hudson1976, Sanches1979). [28]
Yếu tố trực tiếp gây xói mịn là nước mưa, tuyết tan. Ở nhừng vùng khơ hạn
thì yếu tố gây xói mịn là gió. Ở những vùng nhiệt đới, xói mịn mãnh liệt nhất gây
ra do nước mưa.
Tuy các dẫn chứng của lịch sử trong 7000 năm qua đã vạch rõ tính nguy hại
của xói mịn song tầm quan trọng của của vấn ñề con người nhận thức một cách hết
sức chậm chạp.
Cho đến cuối thế kỷ thứ XIX tình trạng chung trong lĩnh vực chống xói mịn
nói chung khơng thay đổi , trừ một vài tiếng nói riêng lẻ như tiếng kêu cứu giữa
hoang mạc. Sự nguy hiểm của xói mịn chưa được đơng đảo nhìn nhận.
Năm1877, nhà khoa học ðức Volni đã tiến hành những cơng trình nghiên
cứu đầu tiên về xói mịn đất. Ơng đã bố trí những ơ thí nghiệm nhỏ để nghiên cứu
mối quan hệ giữa: Loại đất, độ dốc, dịng chảy và xói mịn.
Năm 1907, Bộ nơng nghiệp Mỹ cơng bố chương trình chính thức bảo vệ đất.
Năm 1917, Miller đã tiến hành thí nghiệm ngồi thực địa ở bang Mitxuri và cơng bố
kết quả năm 1923. Những thí nghiệm tương tự đã trở thành chất kích thích khiến
nghị viện Mỹ phải cấp kinh phí nghiên cứu vào năm 1928.
Nhờ đó Bennett đã thiết lập mạng lưới nghiên cứu gồm 20 trạm thí nghiệm
chống xói mịn (1928- 1933) và 10 năm tiếp theo số trạm nghiên cứu tăng lên 44

trạm. Với các chương trình nghiên cứu thí nghiệm chống xói mịn bằng các biện
pháp kỹ thuật và nghiên cứu chế độ dịng chảy từ các “máng hứng” thu nước nhỏ,
ơng đã đưa ra kết luận: “hiện tượng cắt xé và rửa trơi của dịng chảy đã thể hiện
mạnh mẽ hơn tác dụng của giọt mưa rơi”. Năm 1944, Ellison đã tiến hành cơng
trình nghỉên cứu đầu tiên về tác ñộng cơ học của hạt mưa vào ñất. Ellison là người
ñầu tiên xác ñịnh rằng chính hạt mưa rơi gây ra xói mịn, rằng xói mịn sẽ không
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………4


ñáng kể hoặc không xuất hiện khi bề mặt ñất ñược bảo vệ một lớp phủ thực vật dày.
Ông cũng chỉ ra rằng tác ñộng bảo vệ của lớp phủ là ở chỗ làm tắt ñộng năng của
hạt mưa rơi. Phát hiện của Ellison ñã mở ra một phương hướng mới trong khoa học
về xói mịn đất.. Dựa trên ngun lí Ellison, năm 1965, Wischemier và Smith[34]
đã xây dựng “ phương trình mất đất phổ dụng ”như sau:
A=R.K.LS.C.P
The Universal Soil Loss Equation – USLE

Sơ đồ mơ tả xói mịn phương trình mất đất phổ dụng. Tập bài giảng (Xói mịn đất
Trong đó: A: Lượng đất xói mịn; R: Chỉ số về mức độ gây xói mịn của mưa;
K: Hệ số tính chống chịu xói mịn của đất LS: Hệ số ñịa hình; C: Hệ số về cây
trồng; P: Hệ số về các biện pháp bảo vệ ñất ñã ñược sử dụng.
Stalling ñã ñánh giá rất cao phát hiện của Ellison, ông cho rằng với công
trình nghiên cứu của Ellison thì từ nay chúng ta sẽ thốt khỏi những đấu tranh vơ
vọng với hoạt động của xói mịn đất, những cơng trình này sẽ đem lại những hy
vọng tốt đẹp trong đấu tranh bảo vệ đất, chống xói mịn. Nghiên cứu xói mịn phát
triển mạnh ở Châu Phi, mạng lưới nghiên cứu xói mịn được lập ở 12 nước ở Châu
Phi. Các tổ chức ñược thành lập ñể các nhà khoa học trao đổi thơng tin. Một loạt
các tổ chức và các cơ quan nghiên cứu xói mịn trên thế giới ñược thành lập như:
Uỷ ban hợp tác kỹ thuật Nam Xahara, Văn phịng đất Liên Phi (BIS), Hội đồng
bảo vệ ñất và sử dụng ñất khu vực Nam Phi (SARCCVS), Uỷ ban nghiên cứu khoa

học kỹ thuật thuộc tổ chức thống nhất Châu Phi (OAV)… Một số khá lớn các cơng
trình nghiên cứu xói mịn đất được tiến hành trong vài thập niên qua tại: Xrilanca,
Ấn ðộ, Ôtraylia, Ixrael, Nhật bản, Trung Quốc, Việt Nam.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………5


1.1.2. Một số biện pháp canh tác trên ñất dốc ở nước ngoài.
Nghiên cứu về năng suất cây trồng trên nương rẫy, nhiều tác giả ñều thấy
rằng năng suất cây trồng giảm dần và phụ thuộc vào tính chất đất, hệ thống canh tác
và phương pháp quản lý. Kiểu canh tác nương rẫy thơng thường của nơng dân mang
tính chất bóc lột đất nhiều hơn là duy trì độ màu mỡ của ñất. Kinh nghiệm của một
số vùng là trồng xen, trồng gối, luân canh các loại cây trồng, có sự tham gia của các
cây họ ñậu v.v… cũng phần nào duy trì năng suất cây trồng và cải thiện ñộ phì ñất.
Tuy nhiên kinh nghiệm này cũng chưa ñược thực hiện ñồng bộ và chưa ñược phổ
biến rộng khắp. Theo nhiều cơng trình nghiên cứu về hệ thống canh tác trên ñất dốc
của Intosh J.L.Mc. (1980) [30], ở Indonesia và nhiều nơi khác thì những vùng đất
nơng nghiệp rộng lớn chỉ thích hợp cho cây trồng cạn, tài nguyên ñất dốc chưa ñược
sử dụng ñúng mức và trong nhiều trường hợp cịn bị lãng phí. Ở Indonesia có
khoảng 15 - 20 triệu ha đất dốc địa hình lượn sóng nhẹ có thể trồng hoa màu nhưng
chưa được khai thác sử dụng có hiệu quả
Intosh J.L.Mc. (1980) [30] cũng đã chỉ ra những nhân tố kiềm chế sự phát
triển sản xuất hoa màu trên đất dốc. ðất dốc ðơng Nam Á khác nhau rất nhiều về
địa hình, độ phì tự nhiên, tính chất lý, hố và sinh học. Sự mất độ phì nhanh chóng
là biểu hiện rõ nhất, thường đất khai hoang ñưa vào sản xuất sau 2 - 3 năm thì mất
độ phì vốn có và mất khả năng sản xuất. Nguyên nhân là sau khi thảm thực vật bị
phá bỏ, ñất ñược cày bừa xới xáo, chất hữu cơ bị oxy hố nhanh và q trình rửa
trơi xảy ra mạnh. Trên đất dốc, đất có thành phần sét cao giữ được độ phì tốt hơn
đất cát. Do đó trong q trình canh tác, việc bảo vệ độ phì và cải thiện độ phì bằng
cách dùng phân chuồng, phân xanh và ñặc biệt là sử dụng cây họ ñậu ñể cải thiện
tính chất ñất là yếu tố quan trọng quyết ñịnh ñến năng suất cây trồng.

“Sử dụng, quản lý ñất dốc Châu Á” là tên gọi của mạng lưới Tổ chức quốc tế
về nghiên cứu và quản lý ñất dốc (IBSRAM) (Sajjapongse A., 1993) [32]. Tổ chức
này ñã thực hiện nghiên cứu, quản lý ñất dốc ñể phát triển nông nghiệp ở 7 nước
Châu Á: Indonesia, Malaisia, Nepan, Philippines, Thái Lan, Trung Quốc và Việt
Nam. Thực trạng chung của các nước này là canh tác trên đất dốc khơng hợp lý làm
cho đất bị xói mịn rửa trơi dẫn ñến thoái hoá. Các nghiên cứu ñược tiến hành với
một số biện pháp kỹ thuật như:
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………6


- Trồng cây theo ñường ñồng mức với các băng cây rộng 4 – 5 m và ñược
phân cách bởi các rào chắn là những cây bụi hoặc cây phân xanh họ ñậu;
- Băng cỏ rộng 1 m theo ñường ñồng mức với khoảng cách 4 – 6 m một băng;
- ðào mương để ngăn dịng chảy, giữ đất, nước theo ñường ñồng mức;
- ðào các hố chứa nước nhỏ trên các sườn dốc ñể giữ nước cho thấm dần
xuống dưới nhằm giảm tốc độ dịng chảy và giữ ẩm ñất;
- Nông - lâm kết hợp, phối hợp giữa cây lâu năm, cây ăn quả và cây hoa màu
hàng năm;
Kết quả nghiên cứu bước ñầu của IBSRAM cho thấy canh tác trên đất dốc
phải có mơ hình cây trồng và kỹ thuật phù hợp ñể vừa thu ñược năng suất cao vừa
bảo vệ được đất dốc, bảo vệ mơi trường. Một yếu tố quan trọng mà các nghiên cứu
trong hệ thống này ñề cập là các biện pháp kỹ thuật muốn được nơng dân áp dụng
phải là biện pháp có hiệu quả kinh tế cao. Tuy nhiên, với các hộ dân nghèo thì cần
phải xem xét mức đầu tư tiền mặt cho phù hợp. Nghiên cứu của Bell L.C. và
Edwards D.G. (1986) [22]: sử dụng phân xanh, phân chuồng và các loại phân hữu
cơ hoặc chế, phụ phẩm nông nghiệp ñã làm tăng lân dễ tiêu cho cây dễ hấp thụ,
đồng thời làm giảm độ độc nhơm và sắt. Trong dung dịch đất, các axít hữu cơ tạo
phức với kim loại Al, Fe. Chúng tồn tại ở dạng phức hữu cơ - nhơm, hữu cơ - sắt
trong dung dịch đất khơng độc đối với cây trồng.
Những thử nghiệm về bón phân tổng hợp và các chất hữu cơ trên nhiều vùng

ñất nhiệt ñới của Ấn ðộ, cho thấy năng suất cây trồng tăng tối ña và ñạt ñộ ổn ñịnh
cao (Meane L.M., 1996) [31]. Còn tại Philippines, theo Garrity D.P. và ctv (1993)
[26], ngơ được trồng nhiều trên đất đồi chua ở Bukidnon, năng suất đạt cao nhất khi
bón phân compost với lượng 0,5 tấn/ha. Bón compost giảm Al di ñộng, tăng P dễ
tiêu, tăng K, Ca và Mg trao ñổi trong ñất.
Trước thực tế chu kỳ bỏ hoá bị rút ngắn lại, đã có những đề xuất cải tiến kiểu
canh tác:
- Theo Dale V.H. (1993) thì có thể thay lối phát cây, ñốt rẫy bằng phát cây
phủ ñất ñể hoai. Như vậy vừa không làm mất nguồn chất hữu cơ bón vào đất, vừa
khơng để đất bị trống;
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………7


- ðể duy trì độ phì có thể áp dụng chế độ ln canh với cây họ đậu, ví dụ: lúa
nương - đậu trứng cuốc (cowpea);
- ðể nhanh chóng khơi phục độ phì đất có thể áp dụng biện pháp bỏ hố tích
cực bằng cách gieo cây họ đậu trên ñất bỏ hoá.
Bảng 1.1. Một số kỹ thuật áp dụng hạn chế lượng ñất mất trên thế giới
Nước

S
(%)

Kỹ thuật áp dụng

1989

1990

1991

Tổng

101,8

51,8

9,0

162,6

26,2

38,2

13,5

77,9

- Caosu, ngô, lạc,dứa

25,2

14,5

2,5

42,2

- Nông dân

19,6

97,0

18,4

135,0

14,1

1,0

0,1

15,2

- Chuối trồng xung quanh

17,2

2,0

0,1

19,3

- Nơng dân

120,0

68,7

224,3

413,0

- Cây trồng dày

66,6

13,7

89,1

169,4

- Hào sườn đồi

61,8

10,0

15,9

87,7

- Nơng lâm kết hợp

97,9

77,4

174,4

349,5

- Nông dân

-

27,0

38,0

115,0

- Cây trồng dày

-

12,0

11,0

23,0

- Cây trồng phủ dất

-

6,0

22,5

28,5

- Nơng dân
Malaysia 10 ÷ 15 - Caosu, ngơ, lạc

Philippin 15 ÷ 20 - Cây trồng dày

Thailand

Indonesia

20 ÷ 25

8 ÷ 18

M (tấn/ha)

Muốn xố bỏ chu kỳ bỏ hố để chuyển sang canh tác liên tục trên đất dốc cần
có các hệ thống cây trồng thích hợp và các biện pháp kỹ thuật kèm theo. Những
biện pháp kỹ thuật kèm theo như:
* Sử dụng hợp lý đất theo phân hạng.
Ví dụ ở Jamaica (Sheng T.C.1989)[33] người ta phân hạng khả năng ñất theo
cấp ñộ của một số yếu tố chủ ñạo như: ñộ dốc, tầng dầy lớp ñất mặt, tỷ lệ đá lẫn.
Mơ hình nơng lâm kết hợp trên các dạng đất thích hợp là giải pháp có tính khả thi
cao trong việc hạn chế suy thối độ phì đất (Coooper P.J.M.,1997)[23].

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………8