Rừng là một trong những thành phần quan trọng của sinh quyển, chiếm
chủyếu diện tích lục địa trái đất. Rừng là nguồn vật chất và tinh thần cơbản
thoảmãn nhu cầu của con người. Rừng và đời sống xã hội là hai mặt của một
vấn đề, có mối quan hệrất chặt chẽvới nhau, và luôn mang những đặc điểm
riêng biệt. Nếu không có rừng thì xã hội loài người không thểtồn tại, vì rừng
là một thành phần của xã hội và là hoàn cảnh của đời sống xã hội. Rừng phát
triển là dấu hiệu thểhiện sựbền vững, nếu nó bịphá huỷtức là môi trường
sống của con người và các sinh vật khác đang bị đe doạvà môi trường đang bị
mất cân bằng. Trong đó, thảm thực vật rừng là thành phần quan trọng nhất của
hệsinh thái rừng, nó quyết định vai trò và chức năng chính của rừng. Bởi nó
là thành phần có sức ảnh hưởng và mối quan hệsâu sắc với các thành phần
khác, trong đó có nhân tố đất đai, thổnhưỡng. Với kích thước và khối lượng
khổng lồ, các thảm thực vật rừng có cường độtrao đổi chất và năng lượng rất
cao, chúng đẩy nhanh các quá trình tuần hoàn vật chất trong hệsinh thái. Qua
đó làm biến đổi toàn bộhoàn cảnh môi trường theo chiều hướng tốt lên, trong
đó có hoàn cảnh thổnhưỡng, làm cho nền địa chất có tính ổn định cao hơn.
Hiện nay, tình trạng mất đất do xói mòn đang diễn ra với quy mô và mức
độtrầm trọng gây ra những thiệt hại vô cùng to lớn vềngười và của. Xói mòn
xảy ra với nhiều hình thức khác nhau như: xói mòn bềmặt, xói mòn khe, lũ
quét, sụt hang, và trượt lở đất. Một trong những nguyên nhân chính gây xói
mòn là do tác động của dòng chảy mặt. Và tình trạng xói mòn càng diễn ra
mạnh bởi nhân tố điều tiết nguồn nước là rừng đang bịsuy giảm nhanh chóng
vềcảdiện tích và chất lượng rừng. Vai trò điều tiết dòng chảy, giảm xói mòn
của rừng phụthuộc vào kiểu rừng, loài cây, thành phần loài cây, tuổi Trong
đó, loài cây, thành phần loài là nhân tốquan trọng nhất.
Rừng bịphá huỷ, xói mòn tăng và vấn đềtrượt lở đường giao thông đang
là hiện tượng khá phổbiến trên thếgiới và ởViệt Nam, hiện đang diễn ra theo
chiều hướng ngày càng gia tăng và phức tạp, gây hậu quảnghiêm trọng tới đời
sống xã hội, kinh tế. Đặc biệt vào mùa mưa lũtrượt đất đá làm ắc tắc giao
thông, gây thiệt hại rất lớn vềngười và của hàng năm.
Ởnước ta, sạt lở đường giao thông đang là vấn đềthời sựcấp bách, có
sức ảnh hưởng lớn đến nền kinh tếquốc dân bởi tầm quan trọng của các tuyến
đường giao thông, cũng nhưchi phí tu sửa hàng năm sau mỗi vụsạt lở Trên
các tuyến Quốc lộ3, Quốc lộ6, đường HồChí Minh, Quốc lộ12, Quốc lộ4D,
Quốc lộ279 hàng năm xảy ra rất nhiều vụsạt lởtrên nhiều đoạn đường. Đặc
biệt là các tuyến đường đi lên vùng núi phía Bắc thường có độdốc lớn, nền
địa chất phức tạp, hệthống thuỷvăn lớn và không ổn định, nhưQuốc lộ6 và
Quốc lộ3.
Hai tác nhân chính gây ra các vụsạt lởtrên các tuyến đường miền núi
chính là do tác động mạnh mẽcủa dòng chảy mặt, của mưa lớn và kết cấu
thiếu vững chắc của nền đất đá. Vì vậy giải pháp đểgiảm thiểu nguy cơsạt lở
là cần giảm tác động của dòng chảy mặt, giảm động năng của hạt mưa, đồng
thời cải tạo và gắn kết các hạt đất hai bên ta luy của tuyến đường.
Trước thực trạng đó đòi hỏi cần phải có những nghiên cứu đưa ra những
biện pháp phù hợp, hiệu quả đểgiảm thiểu thiệt hại do sạt lởgây ra. Trong đó
thảm thực vật là đối tượng mà chúng ta cần quan tâm trong công tác phòng
chống sạt lở đường; bởi khảnăng giữnước, giữ đất, cải tạo đất, chống xói
mòn cao của chúng, và đây là biện pháp mang lại hiệu quảcao nhất vềnhiều
mặt: kinh tế, giao thông, môi trường.
Nhằm góp phần cung cấp thông tin cho công tác lựa chọn loài cây trồng
phòng chống sạt lở đường giao thông, tôi tiến hành nghiên cứu đềtài:
“Nghiên cứu lựa chọn loài cây trồng chống sạt lở đường giao thông
khu vực xã Chiềng Hắ,c huyện Mộc Châu, tỉnh Sơn La”
59 trang |
Chia sẻ: ngtr9097 | Lượt xem: 3055 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu lựa chọn loài cây trồng chống sạt lở đường giao thông khu vực xã Chiềng Hắc huyện Mộc Châu, tỉnh Sơn La, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Rừng là một trong những thành phần quan trọng của sinh quyển, chiếm
chủ yếu diện tích lục địa trái đất. Rừng là nguồn vật chất và tinh thần cơ bản
thoả mãn nhu cầu của con người. Rừng và đời sống xã hội là hai mặt của một
vấn đề, có mối quan hệ rất chặt chẽ với nhau, và luôn mang những đặc điểm
riêng biệt. Nếu không có rừng thì xã hội loài người không thể tồn tại, vì rừng
là một thành phần của xã hội và là hoàn cảnh của đời sống xã hội. Rừng phát
triển là dấu hiệu thể hiện sự bền vững, nếu nó bị phá huỷ tức là môi trường
sống của con người và các sinh vật khác đang bị đe doạ và môi trường đang bị
mất cân bằng. Trong đó, thảm thực vật rừng là thành phần quan trọng nhất của
hệ sinh thái rừng, nó quyết định vai trò và chức năng chính của rừng. Bởi nó
là thành phần có sức ảnh hưởng và mối quan hệ sâu sắc với các thành phần
khác, trong đó có nhân tố đất đai, thổ nhưỡng. Với kích thước và khối lượng
khổng lồ, các thảm thực vật rừng có cường độ trao đổi chất và năng lượng rất
cao, chúng đẩy nhanh các quá trình tuần hoàn vật chất trong hệ sinh thái. Qua
đó làm biến đổi toàn bộ hoàn cảnh môi trường theo chiều hướng tốt lên, trong
đó có hoàn cảnh thổ nhưỡng, làm cho nền địa chất có tính ổn định cao hơn.
Hiện nay, tình trạng mất đất do xói mòn đang diễn ra với quy mô và mức
độ trầm trọng gây ra những thiệt hại vô cùng to lớn về người và của. Xói mòn
xảy ra với nhiều hình thức khác nhau như: xói mòn bề mặt, xói mòn khe, lũ
quét, sụt hang, và trượt lở đất. Một trong những nguyên nhân chính gây xói
mòn là do tác động của dòng chảy mặt. Và tình trạng xói mòn càng diễn ra
mạnh bởi nhân tố điều tiết nguồn nước là rừng đang bị suy giảm nhanh chóng
về cả diện tích và chất lượng rừng. Vai trò điều tiết dòng chảy, giảm xói mòn
của rừng phụ thuộc vào kiểu rừng, loài cây, thành phần loài cây, tuổi… Trong
đó, loài cây, thành phần loài là nhân tố quan trọng nhất.
Rừng bị phá huỷ, xói mòn tăng và vấn đề trượt lở đường giao thông đang
là hiện tượng khá phổ biến trên thế giới và ở Việt Nam, hiện đang diễn ra theo
chiều hướng ngày càng gia tăng và phức tạp, gây hậu quả nghiêm trọng tới đời
2
sống xã hội, kinh tế. Đặc biệt vào mùa mưa lũ trượt đất đá làm ắc tắc giao
thông, gây thiệt hại rất lớn về người và của hàng năm.
Ở nước ta, sạt lở đường giao thông đang là vấn đề thời sự cấp bách, có
sức ảnh hưởng lớn đến nền kinh tế quốc dân bởi tầm quan trọng của các tuyến
đường giao thông, cũng như chi phí tu sửa hàng năm sau mỗi vụ sạt lở…Trên
các tuyến Quốc lộ 3, Quốc lộ 6, đường Hồ Chí Minh, Quốc lộ 12, Quốc lộ 4D,
Quốc lộ 279…hàng năm xảy ra rất nhiều vụ sạt lở trên nhiều đoạn đường. Đặc
biệt là các tuyến đường đi lên vùng núi phía Bắc thường có độ dốc lớn, nền
địa chất phức tạp, hệ thống thuỷ văn lớn và không ổn định, như Quốc lộ 6 và
Quốc lộ 3.
Hai tác nhân chính gây ra các vụ sạt lở trên các tuyến đường miền núi
chính là do tác động mạnh mẽ của dòng chảy mặt, của mưa lớn và kết cấu
thiếu vững chắc của nền đất đá. Vì vậy giải pháp để giảm thiểu nguy cơ sạt lở
là cần giảm tác động của dòng chảy mặt, giảm động năng của hạt mưa, đồng
thời cải tạo và gắn kết các hạt đất hai bên ta luy của tuyến đường.
Trước thực trạng đó đòi hỏi cần phải có những nghiên cứu đưa ra những
biện pháp phù hợp, hiệu quả để giảm thiểu thiệt hại do sạt lở gây ra. Trong đó
thảm thực vật là đối tượng mà chúng ta cần quan tâm trong công tác phòng
chống sạt lở đường; bởi khả năng giữ nước, giữ đất, cải tạo đất, chống xói
mòn cao của chúng, và đây là biện pháp mang lại hiệu quả cao nhất về nhiều
mặt: kinh tế, giao thông, môi trường.
Nhằm góp phần cung cấp thông tin cho công tác lựa chọn loài cây trồng
phòng chống sạt lở đường giao thông, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu lựa chọn loài cây trồng chống sạt lở đường giao thông
khu vực xã Chiềng Hắ,c huyện Mộc Châu, tỉnh Sơn La”
3
Chương 1
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
Do nhu cầu phát triển kinh tế, xã hội ở các tỉnh miền núi nên hệ thống
đường giao thông đã đựợc xây dựng và phát triển mạnh mẽ. Những tuyến
đường lớn đi lên miền núi, nối liền vùng sâu vùng xa với đồng bằng được xây
dựng với quy mô lớn, và đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển
nền kinh tế của đất nước. Đặc điểm chung của các tuyến đường miền núi
thường đi qua nhiều đồi, núi, mái dốc taluy lớn, nền địa chất phức tạp, và
thường bị sạt lở mỗi khi mùa mưa đến, gây ắc tắc giao thông và thiệt hại lớn
về người và của. Đây là hiện tượng trôi trượt cả hệ thống sườn dốc xuống
dưới thấp, là một hình thức mạnh nhất của xói mòn, của suy thoái tài nguyên
đất, và là nguồn cung cấp nguyên liệu của những trận lũ ống, lũ quét tàn khốc
xảy ra.
Chính thực tiễn này đã thúc đẩy những nghiên cứu nhằm xây dựng các
biện pháp chống mất đất, sạt lở đường giao thông. Những nghiên cứu này chủ
yếu được thực hiện bởi các nhà xây dựng, các nhà kiến trúc và nhà mỏ địa
chất, do đó các biện pháp chủ yếu được đưa ra là: xây dựng kè đá, làm tường
trọng lực, bạt mái taluy; trong khi đó biện pháp sử dụng thảm thực vật lại ít
được quan tâm.
Khi con người nhận thấy vai trò to lớn của hệ sinh thái rừng đối với việc
cải tạo, giữ ổn định đất, thì ngày càng có nhiều nghiên cứu về vai trò giữ đất,
chống xói mòn sạt lở của các hệ sinh thái rừng.
1.1 Trên thế giới
Vào năm 1870, lần đầu tiên Volni (Đức) đã tiến hành nghiên cứu về mất
đất do xói mòn dưới ảnh hưởng của lớp thực vật trong canh tác nông nghiệp.
Ông đã sử dụng một hệ thống các bãi đo dòng chảy để nghiên cứu hàng loạt
các nhân tố có liên quan đến xói mòn đất như: thực bì và lớp phủ mặt đất, loại
đất, độ dốc mặt đất… Sau đó, những nghiên cứu mất đất do xói mòn dưới ảnh
hưởng của lớp thực vật và những tác động của con người như: canh tác nông
4
nghiệp, làm nương rẫy, chăn thả gia súc… được thực hiện ngày càng nhiều ở
Mỹ, Liên Xô và một số nước khác. Với sự giúp đỡ của tổ chức quốc tế, gần
đây các nghiên cứu về mất đất cũng được thực hiện ở nhiều nước đang phát
triển. Nhìn chung, lịch sử phát triển nghiên cứu về mất đất, sạt lở đất do xói
mòn gồm ba giai đoạn chính.
Giai đoạn thứ nhất vào trước năm 1944. Trong giai đoạn này xuất hiện
một số công trình nghiên cứu nổi tiếng ở Mỹ, Liên Xô và các nước châu Âu
của các nhà nghiên cứu như: Mille, Bennelt, Laws, Alden.
Trong giai đoạn này tồn tại quan điểm chung cho rằng mất đất do xói mòn
chủ yếu do dòng chảy tràn trên bề mặt đất tạo nên. Vì vậy, các tác giả tập
trung hướng vào nghiên cứu hiệu quả của các công trình chống mất đất ngoài
thực địa như: kết cấu bờ đất bậc thang, các băng cây xanh chắn đất, cách bố
trí cây trồng theo không gian trên mặt đất…Những nghiên cứu chủ yếu được
tiến hành nhờ phân tích thông tin thu được từ hiện trường như: khối lượng, bề
dày lớp đất bị mất và cuốn trôi. Nhìn chung, trong giai đoạn này nghiên cứu
được tiến hành theo những phương pháp đơn giản, chưa kết hợp được giữa
thực nghiệm ngoài hiện trường với nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, mức
độ định lượng chưa cao.
Giai đoạn hai, từ năm 1944 đến những năm 1980, giai đoạn này được
mở đầu bằng công trình nghiên cứu của Ellison, năm 1944 lần đầu tiên ông đã
phát hiện ra vai trò rất quan trọng của hạt mưa rơi trong hoạt động phá huỷ
liên kết hạt đất và cuốn trôi đất. Động năng của hạt mưa, sức bắn phá của nó
trên mặt đất có vai trò quan trọng nhất, quyết định đến xói mòn, cuốn trôi đất.
Thí nghiệm của Ellison đã chứng minh rằng: việc giảm tốc độ hạt mưa bằng
các dàn che nhân tạo hay tán lá của thực vật có thể dẫn đến giảm xói mòn,
mất đất tới hàng trăm lần. Phát hiện của ông đã làm thay đổi quan điểm
nghiên cứu về xói mòn, mất đất và khả năng bảo vệ đất của thảm thực vật, mở
ra một thời kì nghiên cứu định hướng về mất đất do xói mòn - mở ra phương
hướng sử dụng thảm thực vật trong các biện pháp chống mất đất.
5
Đặc điểm nghiên cứu trong thời kì này, là kết hợp giữa nghiên cứu thực
nghiệm hiện trường với nghiên cứu dưới điều kiện nhân tạo ở trong phòng thí
nghiệm. Các nghiên cứu chống xói mòn bắt đầu chuyển sang hướng nghiên
cứu định hướng, tập trung vào xác định cơ chế của xói mòn, tìm công thức
toán học để mô phỏng quá trình xói mòn. Nhờ các phương tiện hiện đại,
người ta đã tiến hành nghiên cứu xói mòn không chỉ trong điều kiện tự nhiên
mà cả trong điều kiện nhân tạo. Có nhiều công trình nổi tiếng trong giai đoạn
này như: Ellison (1944), Wischmeier (1959-1974), Fournier (1960), Burukin
(1961), Smith (1962), Kirkhy (1969), Zakharop (1981) và Hudson (1981).
Trong giai đoạn này kết quả quan trọng nhất của nghiên cứu chống xói mòn là
phương trình cho phép xác định được lượng đất mất đi do xói mòn khi biết
một số chỉ tiêu khác. Đây là phương trình mất đất phổ dụng được xây dựng
vào những năm 1950 do W.H.Wischmeier (1959) xây dựng; phương trình có
dạng như sau: A=R.K.L.S.C.P trong đó
A: lượng đất mất đi R: chỉ số về tính xói mòn của mưa
K: hệ số tính xói mòn của đất L: hệ số về chiều dài sườn dốc
S: hệ số về độ dốc C: hệ số về loại cây trồng
P: hệ số về biện pháp bảo vệ đất
Phương trình này đã làm sáng tỏ vai trò của từng nhân tố ảnh hưởng đến xói
mòn. Nó có tác dụng định hướng cho nhiều nghiên cứu nhằm xác định quy
luật xói mòn ở các khu có điều kiện địa lý khác nhau. Song do sự khác nhau
về điều kiện tự nhiên, địa lý giữa các khu vực nên ta cần phải có những điều
chỉnh các hệ số sao cho phù hợp với từng vùng. Đây là quá trình nghiên cứu
đòi hỏi phải tốn kém về thời gian và kinh phí, không phải nơi nào cũng tiến
hành được. Hơn nữa, tập quán canh tác của mỗi dân tộc cũng khác nhau, vì
vậy hệ số về phương pháp quản lý sử dụng đất cũng không giống nhau.
Và phương trình trên xây dựng hệ số cho các kiểu cây trồng khác nhau, nhưng
chủ yếu vẫn là cho các kiểu phối hợp cây trồng trong nông nghiệp, mà chưa
6
tính đến sự đa dạng của thảm thực vật rừng. Đó là những khó khăn và hạn chế
của phương trình mất đất phổ dụng.
Vào những năm của thập kỷ 70, phương trình mất đất được cải tiến để áp
dụng cho đất rừng và một số loại đất phi nông nghiệp khác, gọi là phương
trình mất đất biến đổi: A= R.K.LS.MV
A: lượng đất mất đi R: chỉ số về tính xói mòn của mưa
K: hệ số tính xói mòn của đất LS: hệ số về địa hình
MV: hệ số về biện pháp quản lý thực bì.
Trong phương trình này, tính phức tạp của phương trình mất đất phổ dụng đã
được giảm bớt trên cơ sở ghép các nhân tố độ dốc, chiều dài sườn dốc thành
nhân tố địa hình; nhân tố cây trồng và nhân tố bảo vệ đất thành nhân tố quản
lý thực bì. Việc áp dụng phương trình mới đã trở nên đơn giản hơn. Tuy
nhiên, mục tiêu sử dụng của phương trình chủ yếu vẫn là đất nông nghiệp; khi
áp dụng cho các loại đất rừng thì độ chính xác không cao, phương trình vẫn
cần phải nghiên cứu bổ sung.
Các công trình nghiên cứu ở giai đoạn này không chỉ bó hẹp ở một số
nước như: Mỹ, Liên Xô, mà đã được mở rộng ra nhiều nước trên thế giới. Tuy
nhiên, những nghiên cứu về xói mòn chủ yếu vẫn được tiến hành một cách
độc lập theo những chương trình được hoạch định của từng cơ quan, từng
quốc gia. Vì vậy, cần có các tổ chức quốc tế đứng ra giữ vai trò liên kết các
nghiên cứu trong lĩnh vực này, tạo nên tính hệ thống cao trên toàn thế giới.
Giai đoạn ba, từ năm 1980 trở lại đây. Với sự phát triển của khoa học kĩ
thuật và gia tăng dân số đã thúc đẩy công việc khai phá nhiều vùng rừng
chuyển thành khu canh tác nông nghiệp. Do không coi trọng các biện pháp
bảo vệ đất, nên hàng năm trên thế giới đã bị thoái hoá chừng 20 triệu ha đất.
Vì vậy diện tích đất canh tác đã bị thu hẹp nhanh chóng, đồng thời làm biến
đổi tính chất của nhiều thành phần môi trường như: nguồn nước, thực vật,
động vật… và xói mòn là nguyên nhân chính gây nên suy thoái môi trường
hiện nay. Vì vậy trong chiến lược bảo vệ toàn cầu, bảo vệ đất được xem là
một trong những nhiệm vụ có tính chất chiến lược vì sự tồn tại lâu bền của
7
con người. Bảo vệ đất đã trở thành chỉ tiêu cơ bản hình thành nên giá trị sinh
thái của các phương thức canh tác. Với những nhận thức trên, nghiên cứu về
xói mòn đã được tiến hành ở hầu hết các nước trên thế giới. “Báo cáo môi
trường, FAO, 1992”
Khả năng chống xói mòn, bảo vệ đất của rừng là một chỉ tiêu quan trọng
để xây dựng các biện pháp kĩ thuật bảo vệ và duy trì sự ổn định của đất, là cơ
sở khoa học cho việc phối hợp các loài cây, các phương thức canh tác, kỹ
thuật gây trồng.
Hiện nay, nghiên cứu về mất đất do xói mòn mang tính hợp tác cao, có
nhiều tổ chức quốc tế đứng ra liên kết giữa các quốc gia trong lĩnh vực khoa
học này; đồng thời các quốc gia cũng thành lập các trung tâm và các hiệp hội
nghiên cứu quản lý sử dụng đất.
Những nghiên cứu trong thời kì này hướng vào hai mục tiêu chính. Một
là, phát hiện những quy luật hoạt động của xói mòn ở từng địa phương, từng
quốc gia để dự báo xói mòn và xây dựng biện pháp chống xói mòn. Hai là,
xây dựng các biện pháp bảo vệ đất, đặc biệt là các công nghệ bảo vệ đất dốc,
trong đó có công trình của K.I..Wiersum (1981); R.Lack (1990). Và kết quả
nghiên cứu cơ bản được thể hiện: Phát triển các phương trình toán học để dự
báo xói mòn; và những biện pháp bảo vệ đất tập trung vào việc sử dụng các
thảm thực vật, các mô hình nông lâm kết hợp, canh tác trên đất dốc, xây dựng
các công trình chống xói mòn.
Kết quả nghiên cứu của G.Fiebiger (1993) xác nhận rằng: nguy cơ xói
mòn đất dưới tầng cây gỗ có thể tăng lên do giọt mưa dưới tán rừng có kích
thước lớn hơn. Những loài cây có phiến lá to (như Tếch - Tectona grandis)
thường tạo ra các giọt nước ngưng đọng với kích thước lớn, nên khi rơi từ tán
lá trên cao xuống sẽ có sức công phá bề mặt đất lớn hơn với sức công phá của
giọt mưa tự nhiên trên đất trống. Loài Albizza falcataria với tầng tán cao 20m
so với mặt đất, đã tạo ra giọt mưa có năng lượng gây xói mòn bằng 102% so
với năng lượng của giọt mưa ngoài đất trống. Loài Anthocephalus chinensis
8
với phiến lá to và tầng tán cao 10m, lại tạo nên những giọt mưa rơi có năng
lượng gây xói mòn bằng 147% so với năng lượng của hạt mưa rơi tự nhiên
(G.Fiebiger, 1993). Vì vậy, một trong những tiêu chí chọn loài cây trồng rừng
phòng hộ đầu nguồn ở vùng nhiệt đới là chọn loài cây có tán lá dày, rậm
nhưng phiến lá phải nhỏ, càng nhỏ càng tốt. Những nghiên cứu khác cho thấy
rằng, cây bụi, thảm tươi và vật rơi rụng có vai trò lớn trong việc hạn chế xói
mòn, sạt lở đất. Nếu chúng bị phá trụi hoặc bị lấy đi khỏi đất rừng thì tác
dụng hạn chế xói mòn đất của rừng sẽ giảm. FAO (1994a, 1994b) đã tổng kết
nhiều tài liệu nghiên cứu về xói mòn đất dưới các loại rừng và các kiểu sử
dụng đất khác nhau và đã chỉ ra rằng: quá trình tích lũy sinh khối là cơ chế
sinh vật học chủ yếu để khống chế xói mòn đất.
Như đã biết, sạt lở đường giao thông là mức độ cao nhất của xói mòn.
Qua nhiều giai đoạn phát triển, công tác phòng chống sạt lở đường giao thông
vẫn chỉ dừng lại ở các biện pháp: làm tường trọng lực, bạt mái taluy, mà vẫn
chưa chú trọng việc sử dụng thảm thực vật vào công tác phòng chống sạt lở.
chính vì vậy, tuy đã tiêu tốn rất nhiều kinh phí cho việc bảo vệ hành lang
đường giao thông, nhưng sạt lở vẫn thường xuyên xảy ra với mức độ nghiêm
trọng.
1.2 Ở Việt Nam
Các công trình nghiên cứu bảo vệ đất đầu tiên đựơc tiến hành từ những
năm 1960, do Viện Nông hoá thổ nhưỡng - trường Đại học Tổng hợp, trường
Đại học Nông nghiệp, trường Đại học Lâm nghiệp, Đại học Sư phạm Hà Nội
và một số trung tâm khác thực hiện. Tuy nhiên, do nghiên cứu bảo vệ đất
thường đòi hỏi kinh phí lớn và phương tiện hiện đại, nên những công trình
nghiên cứu còn ít và chưa hệ thống, các phương tiện nghiên cứu còn dơn giản;
nên vẫn còn rất ít ỏi những thông tin về xói mòn ở Việt Nam, chưa đủ thông
tin cho việc phân tích quy luật để dự báo xói mòn, xây dựng biện pháp bảo vệ
đất ở Việt Nam. Song cũng đạt được một số thành quả như sau:
9
1.2.1.Thành quả nghiên cứu vai trò giữ nước của rừng
Nghiên cứu vai trò giữ nước của rừng ở nước ta được bắt đầu vào những
năm 1970 và đẩy mạnh vào đầu những năm 1990, tuy vậy đây vẫn còn đang
là một vấn đề khá mới mẻ và chưa được nghiên cứu nhiều. Nghiên cứu vai trò
giữ nước của rừng ở Việt Nam được chia thành 2 hướng chính.
1.2.1.1.Vai trò giữ nước của rừng trên lưu vực
Một số công trình nghiên cứu đã đề cập đên vai trò điều tiết nước của
rừng, ảnh hưởng của các kiểu thảm thực vật rừng tới việc thay đổi chế độ
dòng chảy mặt tại các lưu vực nước và ảnh hưởng đến lượng nước của sông
ngòi như công trình của: Nguyễn Viết Phổ (1992); Vũ Văn Tuấn (1977, 1981,
1982). Những nghiên cứu này đã cho thấy vai trò điều tiết nước đặc biệt hữu
hiệu của thảm thực vật rừng, đặc biệt là việc cung cấp nước cho sông suối vào
mùa khô. Quá trình dòng chảy đã được phân tích và mô hình hóa một cách có
cơ sở khoa học trong luận án PTS của Vũ Văn Tuấn (1993); Vũ Văn Tuấn và
Phạm Thị Lan Hương (1998); Trần Thục và Huỳnh Thị Lan Hương (1999).
Trong năm 1993, vấn đề rừng với tác dụng dòng chảy đã được Phạm Ngọc
Dũng (1993) nghiên cứu và cho thấy: ở nước ta cây rừng có khả năng tiêu thụ
một lượng nước rất lớn. Đất rừng cũng là nhân tố ảnh hưởng rõ rệt đến dòng
chảy mặt. Sự khác nhau về tính chất, chủ yếu là tính chất vật lý của các loại
đất sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến xói mòn đất và hình thành dòng chảy mặt.
Nguyễn Ngọc Lung và cộng sự (1995) đã dựa vào mức độ thấm, thoát
nước và sự thoái hóa của các loại đất cho điểm và đánh giá vai trò của các
nhân tố đất ảnh hưởng tới xói mòn và dòng chảy.
Vai trò của rừng trong việc giữ nước là rất quan trọng. Nghiên cứu của Võ
Minh Châu (1993) - dẫn theo Vương Văn Quỳnh (1999): cho thấy sự suy
giảm diện tích rừng đầu nguồn sông Ngàn Mọ từ 23.971 ha xuống còn 6.000
ha đã làm cho lượng nước hồ Kẻ Gỗ giảm đi đáng kể, giảm từ 340 triệu m3
nước xuống còn 60 triệu m3, do đó không đảm bảo nước cho sản xuất nông
nghiệp trên diện tích 6.000 ha.
Đỗ Đình Sâm, Ngô Đình Quế và Vũ Tấn Phương (2002) đã đưa ra dẫn
liệu lưu lượng dòng chảy tại nơi có rừng thấp hơn từ 2.5-2.7 lần so với khu
10
vực canh tác nông nghiệp, rừng tự nhiên có tác dụng tốt hơn rừng trồng trong
việc giảm dòng chảy mặt, dòng chảy kiệt ở những nơi có rừng cao hơn không
có rừng.
Theo kết quả nghiên cứu mới nhất của Tiến sĩ Trần Trọng Huệ thuộc
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, thì việc phá rừng là nguyên nhân
chính của hiện tượng sạt lở đất ở khu vực miền núi phía Bắc bao gồm các tỉnh
như Sơn La, Lai Châu, Điện Biên, Hà Giang, và Lạng Sơn. Ở những tỉnh này,
đất đá sạt lở ngày càng nhiều, nhất là trong những vùng có độ che phủ thực
vật thấp hơn 20%.
1.2.1.2.Vai trò giữ nước của rừng trên sườn dốc
Công trình nghiên cứu điển hình về thủy văn rừng trong khoảng thời gian
từ năm 1970 - 1985 là công trình nghiên cứu của Bộ môn khí tượng thủy văn
rừng ở Tứ Quận - Tuyên Quang và ở núi Tiên - Hữu Lũng - Lạng Sơn. Công
trình nghiên cứu đầu tiên ở Tứ Quận - Tuyên Quang tập chung chủ yếu vào
việc tim hiểu lượng nước chảy bề mặt và lượng đất xói mòn dưới tán rừng bồ
đề trồng thuần loài đều tuổi trong khoảng thời gian 3 năm (1974-1976) (Bùi
Ngạnh, Vũ Văn Mễ, 1995). Tiếp đó, các công trình tập chung nghiên cứu ảnh
hưởng của độ tàn che tới khả năng điều tiết nước của rừng, khả năng ngăn cản
nước mưa của tán rừng (Bùi Ngạnh và Nguyễn Danh Mô, 1977); Bùi Ngạnh
và Nguyễn Ngọc Đích, 1985. Những nghiên cứu này đã cho thấy sự thay đổi
dòng chảy mặt ở một số dạng rừng khác nhau, trên cơ sở đó các tác giả đã đề
xuất những mô hình bố trí các đai rừng giữ nước trên sườn dốc. Năm 1981,
(Lê Đăng Giảng và Nguyễn Thị Hoài Thu, 1981) đã tổng kết kết quả nghiên
cứu về khả năng giữ nước, điều tiết dòng chảy của rừng thứ sinh hỗn giao lá
rộng tại núi Tiên - Hữu Lũng - Lạng Sơn. Những tác giả này đã đề nghị rằng
việc xây dựng và thiết kế rừng phòng hộ ở các triền sông phải được phát huy
được khả năng giữ nước cao nh