Các biện pháp bảo vệ đất đất dốc trong canh tác nông lâm kết hợp trên thế giới và ở Việt Nam

Một số chương trình của tổ chức Nông- Lương Liên hợp đã cho áp dụng một chế độ canh tác một cách hợp lý trên đất dốc theo hệ thống nông lâm kết hợp. Theo hướng này việc trồng cây nông nghiệp (hoa màu, lương thực), cây công nghiệp, cây ăn quả, cây rừng và phát triển chăn nuôi trên cùng một vạt dốc phù hợp với điều kiện sinh thái và cho hiệu quả kinh tế cao phù hợp rất được chú trọng. Đây cũng hướng nghiên cứu của chương trình đa quốc gia nhằm nghiên cứu về nông lâm kết hợp (InterNationNal Council for Reseach on Agroforestry) phạm vi hoạt động phổ biến nhất là châu Á,
châu Phi và các vùng đang phát triển (dt Đặng Huy Huỳnh, 1994) [30].

Ở đông Indonesia trong chương trình cải thiện an toàn lương thực và môi trường thì rừng gia đình là một bộ phận quan trọng của chương trình, trong rừng gia đình nông dân trồng những cây lấy gỗ thông thường: Gụ, Lõi thọ, Keo, Vông… Những giống cây dùng làm băng xanh chủ yếu là: Muồng hoa pháo đỏ, Muồng hoa pháo trắng, Keo dậu, Đậu công, Muồng đen… những giống này giá trị sinh khối của chúng đem lại khá lớn, có khả năng nâng cao độ mầu mỡ của đất và cung cấp thức ăn cho gia súc. Các cây như Cafê, Ca cao, Đinh hương đã đem lại thêm thu nhập cho nông dân. Nhóm cây ăn quả và nông sản thường gồm có: Sơn, Quế, Hồ tiêu, Bơ, Xoài, Sầu riêng, Bưởi… và cũng nhờ băng phân xanh đa mục đích cho phép nông dân nuôi thêm gia súc: Dê, cừu… Hệ thống nông lâm kết hợp cây rừng, cây bụi, cây thức ăn gia súc và chăn thả gia súc đã được phổ biến ở nhiều nước, nhiều vùng [108].

Malaysia kết hợp chăn nuôi Gà và Cừu dưới rừng Cao su và cây Cọ dầu. Kết quả đã tăng thêm về thịt, mỡ, tăng lượng phân bón cho đất và giảm công làm cỏ. Thái Lan là quốc gia thiếu nước, chính phủ Thái Lan đã có chủ trương phát triển mạnh các phương thức nông lâm kết hợp. Kết quả đã thành công trong các nông trại trồng Ngô và Dứa ở Hang Khoai thuộc vùng Phwiang, KhonKear tạo ra các khu rừng hỗn giao nhiều tầng như: Rừng + Cỏ, Rừng + cây họ Đậu. Ở Doytung, Chiêng Rai tạo ra kiểu rừng + hoa (để xuất khẩu). Thái Lan đã nghiên cứu hơn 20 loài hoa quả trồng xen trong rừng cây gỗ, mà hình thức phổ biến là rừng xen các băng cây ăn quả: Vải, Xoài, Cà fê, Hồ tiêu, Mít, Me, Đu đủ (dt Đặng Kim Vui, 2007) [97].

[message type=”e.g. information, success”]Xem thêm : Những nghiên cứu về Nông lâm kết hợp trên thế giới[/message]

Ở Miền Nam Brazil, có khoảng 30.000 ha cao su. Trong đó có 2000 ha Cao su kết hợp với Ca cao theo phương thức cứ 2 hàng Cao su, 1 hàng Ca cao [20].

Ở Đài Loan trồng Dứa dùng một loại giấy đặc biệt cho ánh sáng và khí đi qua để phủ lên mặt đất vừa bảo vệ đất vừa chống được cỏ dại, còn Dứa được trồng trên các lỗ đã khoét sẵn (dt Đặng Kim Vui, 2007) [97].

Ở nước ta, người dân nhất là các dân tộc miền núi từ lâu đã biết làm ruộng bậc thang trên các đồi dốc theo đường đồng mức để canh tác giảm xói mòn. Ưu điểm của ruộng bậc thang là khi gặp mưa to nước chỉ tràn bờ và mang theo một ít cặn trong nước tràn chứ không bào mòn như khi trồng màu trên đất dốc, hơn nữa ruộng bậc thang lại tận dụng được một lượng nước lớn nhất là khe suối và của nước mưa từ những điểm cao đưa xuống đề phòng hạn hán. Tuy nhiên đầu tư có tốn kém, thông thường 1 ha phải tốn từ 250 – 300 công [83].

Đặng Đình Chấn,1981 [7] đã đưa ra một số cây được đánh giá có triển vọng như: Muồng lá nhọn, Muồng lá tròn, Cốt khí, Đậu nho nhe để chống xói mòn và làm cây phân xanh cải tạo đất dốc.
Các tác giả Nguyễn Văn Tiễn (1975) [83], Đỗ Đình Cạn (1984) [8], đều khẳng định vai trò tích cực chống xói mòn của dải phân xanh làm giảm lượng xói mòn từ 50 – 60%, đồng thời trả lại cho đất một lượng phân lá tương đối lớn từ 26-40tạ/ha/năm được vùi làm phân.

Để duy trì hoặc cải thiện độ phì nhiêu trên đất dốc, biện pháp quan trọng nhất là sử dụng phân hữu cơ đặc biệt là nguồn chất xanh từ phụ phẩm cây trồng [54].

Hiện nay, có một số cây phân xanh có triển vọng như Muồng lá nhọn, Đậu công, Điền thanh, Cốt khí, Đậu ren, Đậu triều… Trong đó cây Cốt khí tỏ ra có nhiều ưu thế trong việc khôi phục độ màu mỡ, cải tạo đất và chống xói mòn tốt và là cây được chấp nhận rộng rãi trong các hệ thống NLKH ở Việt Nam. Ngoài ra, một số cây phân xanh như Đậu triều [17], Đậu Mèo Thái Lan [54] cũng có khả năng thích ứng cao với điều kiện ở vùng đồi núi vừa làm cây che phủ đất tốt, cung cấp phân xanh và vừa làm thức ăn cho gia súc.

Nói chung các loại cây trồng khác nhau được kết hợp trên cùng diện tích để đa dạng hoá sản phẩm và duy trì độ phì nhiêu đất trong các hệ thống nông lâm kết hợp, việc sử dụng kết hợp thích ứng các nhóm loài như nhóm cải thiện đất (phân xanh), nhóm sử dụng và cải thiện dinh dưỡng đất (Đậu đỗ lấy hạt) và nhóm chủ yếu sử dụng, dinh dưỡng đất (cây lương thực, cây ăn quả…) là những kỹ thuật có hiệu quả [29].

Thái Phiên và Cs (1997) [55] đã chỉ ra mặc dù biện pháp trồng băng phân xanh chống xói mòn có chiếm khoảng 5-10% diện tích cây trồng chính song năng suất cây trồng chỉ ảnh hưởng tới năm đầu (giảm khoảng 5- 10%). Các năm sau năng suất ổn định dần do độ phì đất được cải thiện, hơn nữa hàng năm lượng dinh dưỡng bổ xung vào đất từ chất xanh của phụ phẩm cây trồng và băng cây xanh khoảng 100- 200 kg N, 50-100 kg K20, 10-30 kg P2O5/ha.

Theo Nguyễn Văn Bộ (2004) [2] nên chọn các loại cây phân xanh có độ che phủ nhanh, sinh khối lớn, thời gian sinh trưởng dài, khả năng tái sinh mạnh được chọn để trồng kết hợp trong hệ thống canh tác, bón thúc cho cây phân xanh phát triển nhanh để che phủ đất. Khi cây phân cành cao (1-2m) thì tiến hành cắt thân cây vùi xuống đất ở các thời kỳ khác nhau .

Ở những vùng núi cao đồng bào H’mông sử dụng đất trên độ dốc 25- 300 cho thấy đào mương ngang dốc và mương nanh sấu đã giảm lượng đất bị xói món tới 50-60%, độ ẩm cao hơn 5-6% và tổng lượng đạm, lân, ka li cao gấp 1,5 – 2 lần khi gieo trồng trên đất không có mương bờ và nhờ vậy năng suất cây trồng gấp đôi năng suất khi trồng theo cách thức cũ (chọc lỗ bỏ hạt) [94].

Trong phong trào phát triển kinh tế đồi rừng hiện nay các địa phương đã có nhiều nỗ lực tìm các biện pháp canh tác thích hợp vừa tiến hành sản xuất, vừa bảo vệ đất đai và môi trường sinh thái. Nhiều hệ thống canh tác tiến bộ đã được giới thiệu và áp dụng đạt kết quả tốt. Việc sử dụng hợp lý tài nguyên đất dốc theo phương thức nông lâm kết hợp là một phương thức canh tác chiến lược cần được phổ cập rộng rãi đối với vùng đồi núi [34].

Theo Từ Quang Hiển, l996 [24] từ 1990 trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã kết hợp với Sở Nông nghiệp các tỉnh miền núi phía Bắc và tổ chức bánh mỳ thế giới tiến hành nghiên cứu và chuyển giao kỹ thuật canh tác nông nghiệp trên đất dốc cho 3000 hộ nông dân, xây dựng nhiều hệ thống và cung cấp hàng chục tấn hạt giống cây họ Đậu dùng làm băng cây xanh cho nông dân trong bảo vệ đất dốc.

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng hiệu quả rõ nét của băng cây xanh đối với cây trồng và đất trong các hệ thống SALT. Năng suất ở khu vực có băng cây xanh cao hơn hẳn so với khu vực không có băng cây xanh (4,5 -5,5%). Khi trồng Ngô kết hợp với băng cây xanh Cốt khí và Đậu triều cũng làm tăng năng suất l,45tấn/ha.

Dự án LNXH thực hiện từ 1995 ở Hà Bắc [19] với mục tiêu kiểm soát xói mòn và sụt lở đất canh tác đã áp dụng hệ thống trồng cây lâm nghiệp trên đất dốc để phân chia khu đất thành những vùng được bảo vệ hoặc xây dựng đai cây xanh bao quanh hệ thống… là những biện pháp hạn chế xói mòn rất tốt. Dứa hoặc một số loài cây khác được trồng theo băng để hạn chế xói mòn. Băng cây phù trợ cũng tạo thành ranh giới giữa các khu. Bên trong mỗi băng trồng cây nông nghiệp như Lạc, Đậu. Hệ thống này đang được một số nước trong khu vực áp dụng.

Theo Nguyễn Khang (1996) [33] cây lâu năm là nhóm cây trồng cần được ưu tiên và phát triển vì rằng hầu hết các kết quả nghiên cứu đều cho thấy độ tán che phủ của các cây dài ngày như Cà phê, Cao su, Chè, cây ăn quả đều làm giảm xói mòn đến mức thấp nhất. Cà phê lâu năm có độ che phủ từ 85 – 97% thì lượng đất bị xói mòn chỉ có 0,05 tấn/ha/năm. Trong khi đó nếu trồng Sắn độ che phủ đất khoảng 40 – 50% lượng đất bị xói mòn mất là 13,45 tấn/ha/năm, và ở vùng đất trống đồi núi trọc lượng đất bị xói mòn đến mức báo động là 223 tấn/ha/năm.

Nghiên cứu về tác dụng chống xói mòn đất của rừng cho thấy cứ bốn năm 1 ha đất nông nghiệp có luân canh sẽ bị mất đi 2,4 tấn Ca; 7,4 tấn P và 1 tấn K. Trong khi đó đất có rừng chỉ mất 0,5 tấn Ca; 0,2 tấn P và 0,05 tấn K [29].

Đất dưới tán rừng trồng 5-6 tuổi, hàng năm nhận được lượng cành khô lá rụng là 5-10 tấn/ha tương đương với 80-90kg đạm; 8kg P2O5 và 8kg [81].

Nghiên cứu về khả năng hạn chế xói mòn đất ở các phương thức canh tác khác nhau thuộc vùng đệm vườn quốc gia Ba Vì – Hà Tây, tác giả Trần Thị Lành, 1997 [39] đã đi đến kết luận: “Những cây rừng như Thông, Keo trồng thuần có độ tàn che tốt lượng dòng chảy bề mặt thấp, dao động từ 74,2- 92m3/ha/trận mưa/tháng, lượng đất xói mòn từ 45-58 tấn/ha/năm. Trong khi đó trồng Chè, trồng Lúa nương lượng dòng chảy bề mặt dao động từ 130-140 m3/ha/trận mưa/tháng, lượng đất xói mòn từ 101-104 tấn/ha/năm”.

Nghiên cứu gần đây của Đặng Kim Vui và Cs (2005) [96] về biện pháp kỹ thuật cải tiến một số hệ thống nông lâm kết hợp trên địa bàn huyện Võ Nhai – Thái Nguyên đã chỉ ra: để làm tăng năng suất cây trồng và đảm bảo canh tác lâu bền trên đất dốc ngoài việc lựa chọn hệ thống cây trồng phù hợp thì cần phải trồng xen các loài cây cải tạo đất như Cốt khí, Muồng lá nhọn, Muồng đen…

Đặng Văn Minh (2005) [47] khi nghiên cứu về sự thay đổi tính chất lý, hoá đất trong mô hình canh tác đất dốc bền vững (nông lâm kết hợp) tại Thái Nguyên cho biết: Hàm lượng P205 trong đất áp dụng phương thức canh tác bền vững là 0,06%; đạm tổng số (N%) là 0,11%; mùn là 1,60%. Trong khi đó trong đất áp dụng phương thức canh tác truyền thống hàm lượng P205 chỉ là 0,04%; đạm tổng số (N%) là 0,82%; mùn là 1,31%. Mặt khác ẩm độ đất và độ xốp của đất trong phương thức canh tác bền vững cũng tăng lên đáng kể so với đất ở phương thức canh tác truyền thống.

Nguyễn Ngọc Nông (2002) [51] khi nghiên cứu về hiệu quả xây dựng mô hình canh tác nông lâm nghiệp để sử dụng và bảo vệ dốc bền vững tại huyện Ba Bể – Bắc Kạn cho biết: Đất trồng độc canh cây Ngô 6 năm liên tục (đối chứng) lượng đất xói mòn là 33,6 tấn/ha/năm, trong khi đó ở công thức áp dụng canh tác bền vững trồng cây ăn quả xen cây nông nghiệp có băng xanh lượng đất xói mòn chỉ còn 8,2 tấn/ha/năm, giảm 25,4 tấn so với đối chứng.

Tóm lại: Những nghiên cứu trên đều cho thấy được giá trị của cây lâu năm không những cho hiệu quả kinh tế mà còn có tác dụng ngăn chặn được xói mòn và bảo vệ môi trường. Rõ ràng khi áp dụng phương thức canh tác bền vững là kiểu canh tác bảo vệ đất do đa dạng hóa thành phần cây trồng, đặc biệt là cây lâu năm nên giảm được xói mòn đất và duy trì dinh dưỡng đất rất đáng kể.