L IC M N
Sau quá trình th c hi n, d i s h ng d n t n tình c a TS. Lê Xuân Quang Phó vi n tr ng - Vi n n c, T i tiêu và Môi tr ng - Vi n Khoa h c Th y l i Vi t
Nam và PGS.TS. Nguy n Tu n Anh - Tr ng phòng ào t o i h c và Sau đ i h c
- Tr ng i h c Th y L i, đ c s ng h đ ng viên c a gia đình, b n bè, đ ng
nghi p, cùng v i s n l c ph n đ u c a b n thân, tác gi đã hoàn thành lu n v n th c
s chuyên ngành K thu t c s h t ng v i đ tài: “Nghiên c u đ xu t các gi i
pháp thu tr n
phía B c”
đ

c ph c v s n xu t nông nghi p cho vùng Trung Du, Mi n núi

Trong quá trình làm lu n v n, tác gi đã có c h i h c h i và tích l y thêm
c nhi u ki n th c và kinh nghi m quý báu ph c v cho công vi c c a mình.
Tuy nhiên, do th i gian có h n, trình đ cịn h n ch , s li u và công tác x

lý s li u v i kh i l ng l n nên nh ng thi u sót c a Lu n v n là khơng th tránh
kh i. Do đó, tác gi r t mong ti p t c nh n đ c s ch b o giúp đ c a các th y cô
giáo c ng nh nh ng ý ki n đóng góp c a b n bè và đ ng nghi p.
Qua đây tác gi xin bày t lịng kính tr ng và bi t n sâu s c t i TS. Lê Xuân
Quang và PGS.TS. Nguy n Tu n Anh, đã tr c ti p t n tình h ng d n, giúp đ và
cung c p nh ng tài li u, nh ng thông tin c n thi t cho tác gi hoàn thành lu n v n này.
Tác gi xin chân thành c m n Tr ng i h c Th y l i, các th y giáo, cô
giáo Khoa K thu t Tài nguyên n c, các th y cô giáo các b môn đã truy n đ t
nh ng ki n th c chuyên môn trong su t quá trình h c t p.
Tác gi xin c m n Vi n N c- T i tiêu và Môi tr ng, c m n Ths.
Nguy n Th Kim Dung - Ch nhi m đ tài c p Nhà n c “Nghiên c u đ xu t các
gi i pháp công ngh v c s h t ng (th y l i và c p n c sinh ho t) ph c v xây
d ng nông thôn m i vùng trung du, mi n núi phía B c” đã cho tác gi s d ng s
li u c a đ tài làm lu n v n.
Xin trân thành c m n!

Hà N i, ngày 21 tháng 2 n m 2016
TÁC GI LU N V N

Ngô V n Thuy t


L I CAM OAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên c u c a riêng tơi.
Các s li u, k t qu nêu trong lu n v n là trung th c và ch a t ng đ
công b trong b t k cơng trình nào khác.
Hà N i, ngày 21 tháng 2 n m 2016
TÁC GI LU N V N

Ngô V n Thuy t

c ai


M CL C
M

U ..................................................................................................................1

I.TÍNH C P THI T C A

TÀI. ......................................................................1

II. M C ÍCH VÀ PH M VI NGHIÊN C U .....................................................2
III. CÁCH TI P C N VÀ PH
IV. K T QU D KI N

CH

NG PHÁP NGHIÊN C U...............................2

T

C. ................................................................2

NG 1. T NG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN C U VÀ

CƠNG NGH THU TR

N

NG D NG

C TRÊN TH GI I .........................................3

1.1. t ng quan tình hình nghiên c u và ng d ng công ngh thu tr n

c trên

th gi i. .....................................................................................................................3
1.1.1.S phát tri n c a các bi n pháp k thu t thu tr n

c t i các khu v c

trên th gi i ........................................................................................................5
1.1.2. Xu h


ng phát tri n thu tr n

c ph c v canh tác trong t

ng lai ......9

1.2.T ng quan tình hình nghiên c u và ng d ng công ngh thu tr n
n

c trong

c. .......................................................................................................................11
1.2.1. Nghiên c u v thu tr n

c vùng đ i ....................................................11

1.2.2. M t s k t qu nghiên c u ng d ng công ngh thu tr n

c vào th c

ti n ...................................................................................................................13
1.3. T ng quan c a vùng nghiên c u ...................................................................17
1.3.1.

i u ki n t nhiên .................................................................................17

1.3.2. i u ki n dân sinh, kinh t - xã h i .......................................................32
1.3.3. Hi n tr ng kinh t - xã h i ....................................................................37
1.4. Nh n xét...........................................................................................................40
CH

N

NG 2. C

S

KHOA H C

XU T CÁC GI I PHÁP THU TR

C PH C V S N XU T NÔNG NGHI P VÙNG TDMNPB ..............42

2.1Khái ni m và phân lo i thu tr n
2.2.Các gi i pháp công ngh thu tr n

c ...............................................................42
c ...........................................................46

2.2.1 .Thu tr n

c khơng có cơng trình tr .................................................46

2.2.2 Thu tr n

c có cơng trình tr .............................................................56

2.3. Ph

ng pháp tính tốn thi t k h th ng cơng trình thu tr n


c ..............60


2.3.1. Nhu c u n

c cho cây tr ng ..................................................................60

2.3.2. L a ch n hình th c thu tr ....................................................................63
2.3.3. L a ch n lo i b tr ..............................................................................66
2.3.4 Tính tốn h th ng thu tr n
n

c khơng có cơng trình tr , l u v c h ng

c ngồi di n tích canh tác..........................................................................68

2.4 Các y u t c n xem xét khi l a ch n hình th c thu tr n
trình thu tr n

c và thi t k công

c..................................................................................................82

2.4.1 M a .......................................................................................................82
2.4.2 Nhi t đ , đ
2.4.3 Ngu n n

m, b c h i, gió................................................................82
c...........................................................................................82


2.4.4

a hình ................................................................................................83

2.4.5

t đai th nh

ng ...............................................................................83

2.4.6 Lo i cây tr ng và bi n pháp canh tác ..................................................83
2.4.7 Hi u ích kinh t .....................................................................................84
CH
N

NG 3. NGHIÊN C U

XU T CÁC GI I PHÁP THU, TR

C PH C V S N XU T NÔNG NGHI P CHO VÙNG TDMNPB ....85

3.1. Nghiên c u xác đ nh các ch tiêu thi t k công trình thu tr n
3.1.1. Tính tốn l

c. ............85

ng m a thi t k .................................................................85

3.1.2. Tính tốn quy mơ c a h th ng thu tr n


c ........................................92

3.2. Nghiên c u đ xu t các gi i pháp thu, tr n

c ph c v s n xu t nông

nghi p cho vùng TDMNPB. ..................................................................................93
3.2.1. L a ch n công ngh t

i cho cây tr ng ................................................93

3.2.2. Gi i pháp quy ho ch h th ng thu tr n

c ph c v s n xu t nông

nghi p...............................................................................................................96
3.3. Nh n xét.........................................................................................................108
CH

NG 4. TÍNH TỐN THI T K

C P N

C T

CƠNG TRÌNH THU TR

N

C


I CHO 1 HA CAM T I HUY N CAO PHONG, T NH

HỊA BÌNH ..........................................................................................................110
4.1. i u ki n t nhiên và KTXH khu v c xây d ng mô hình: ..........................110
4.1.1 i u ki n t nhiên. ................................................................................110


4.1.2. Kinh t - Xã h i. ...................................................................................111
4.1.3.Tình hình canh tác nông nghi p và v n đ n

ct

i ..........................111

4.2. Thi t k mơ hình trình di n ..........................................................................112
4.2.1. Các thông s s d ng trong thi t k ....................................................112
4.2.2. Tính tốn nhu c u t

i b sung ...........................................................115

4.2.3. Tính tốn quy mơ c a h th ng thu tr n

c ......................................116

4.3. ánh giá hi u qu mơ hình ..........................................................................117
4.4. ánh giá kh n ng nhân r ng c a mơ hình ...............................................121
K T LU N, KI N NGH ..................................................................................127
K T LU N .......................................................................................................127
KI N NGH .......................................................................................................127

TÀI LI U THAM KH O ..................................................................................128


DANH M C B NG
B ng 1.1. Các sơng chính ch y qua vùng TDMNPB................................................28
B ng 1.2. c tr ng dịng ch y n m trung bình nhi u n mvùng TDMNPB............30
B ng 1.3 Th ng kê các đ n v hành chính vùng TDMNPB .....................................33
B ng 1.4 Dân s và m t đ dân s các t nh TDMNPB ............................................33
B ng 1.5. L c l ng lao đ ng vùng TDMNPB ........................................................34
B ng 1.6. Hi n tr ng s tr ng ph thông vùng TDMNPB .....................................36
B ng 1.7. Hi n tr ng c s y t vùng TDMNPB ......................................................37
B ng 1.8. Hi n tr ng s d ng đ t vùng TDMNPB ...................................................38
B ng 2.1: Kích th c l u v c t ng ng v i đ d c ...............................................47
B ng 2.2: Xác đ nh kích th c vùng th m................................................................47
B ng 2.3 Các thông s thi t k b bán nguy t ..........................................................51
B ng 2.4: Kích th c c a m ng s n đ i ..............................................................52
B ng 2.5: Quan h gi a kho ng cách gi a các m ng s n đ i và đ d c m t đ t 52
B ng 2.6: Các thông s thi t k b g ch xây ............................................................58
B ng 2.7: Ch đ t i c a m t s lo i cây tr ng c n ...............................................61
B ng 2.8: So sánh hai hình th c thu tr n c có và khơng có cơng trình tr ..........65
B ng 3.1: L ng m a ng v i t n su t P=75% ........................................................87
B ng 3.2: B c h i ETo các tr m trong vùng nghiên c u..........................................88
B ng 3.3: B c h i ETo các tr m trong vùng nghiên c u (ti p) ...............................89
B ng 3.4: Tính tốn dung tích tr đã xét đ n b c h i...............................................90
B ng 3.5: Di n tích h ng n c (f) cho 1 m3 n c tr theo các b m t h ng n c
khác nhau...................................................................................................................90
B ng 3.6: H s dòng ch y C theo các lo i b m t khác nhau .................................93
B ng 3.7: Kích th c c a rãnh thu n c ................................................................105
B ng 3.8: Quan h gi a kho ng cách gi a các rãnh thu n c và đ d c m t đ t ..105
B ng 4.1: Các ch tiêu tính ch t c lý đ t khu v c mơ hình. ................................111

B ng 4.2 : Các y u t khí t ng t i Cao Phong – Hồ Bình. ................................113
B ng 4.3: K t qu tính tốn l ng m a thi t k .....................................................114
B ng 4.4: K t qu tính toán nhu c u t i c a cây cam ..........................................115
B ng 4.5: Chi phí xây d ng h th ng thu tr n c (quy mô 1 ha) ........................119
B ng 4.6: N ng su t cây cam trong m t chu k phát tri n ...................................119
B ng 4.7: Tính tốn hi u qu kinh t khu mơ hình Cao Phong – Hồ Bình...........120


DANH M C HÌNH

Hình 1.1: Thu tr n

c cho mơ hình xen canh nơng lâm nghi p t i Israel................5

Hình 1.2: H th ng thu tr n

c l u v c nh t i Burkina Faso. ...............................5

Hình 1.3: H th ng thu tr n

c l u v c l n t i Mali. .............................................8

Hình 1.4: Thu tr n

c b ng lu ng v i l u v c đã đ

c x lý t i Mexico. .............9

Hình 1.5: K t c u c b n b xi m ng v m ng ....................................................... 13
Hình 1.6: H ch a n


c Sính L ng (trái);-Lùng Thàng - xã H Quáng Phìn (ph i) -

ng V n - Hà Giang .............................................................................................13
Hình 1.7: Mơ hình thí đi m áp d ng cơng ngh tr n

c b ng b n ch a nh a d o

do công ty Labaronne CITAF, CH Pháp s n xu t t i Ph Ng c, xã Trung Minh, TP
Hịa Bình ...................................................................................................................17
Hình 1.8: B n đ các ti u vùng sinh thái vùng TDMNPB .......................................18
Hình 2.1: S đ phân lo i k thu t thu tr n c s d ng cho canh tác nơng nghi p 45
Hình 2.2: S đ h th ng ti u l u v c Negarim ................................................................................46
Hình 2.3: B đ ng m c tr ng cây dài ngày .............................................................48
Hình 2.4: Kích th

c m t b ng m t l u v c k p gi a 2 b đ ng m c....................49

Hình 2.5: Kích th

c m t c t ngang m t b đ ng m c ...........................................49

Hình 2.6: M t s m t c t b bán nguy t ..................................................................50
Hình 2.7 S đ b trí m t b ng m
Hình 2.8: Kích th

ng s

n đ i .....................................................51


c và c u t o b hình thang........................................................53

Hình 2.9: S đ b đ ng m c b ng đá ....................................................................54
Hình 2.10: Ph i c nh đ p đá th m ...........................................................................55
Hình 2.11: H th ng h

ng dịng b ng các đ p phân n

c t i Pakistan .............56

Hình 2.12: B tr n

c b ng g ch xây

Hình 2.13.Ao tr n

cđ

Hình 2.14: Ao tr n

c lót HDPE t i Alamata – Ethiopia.......................................59

Hình 2.15: L u v c thu n

Srilanca ...................................................57

c gia c b ng đ t sét

Dawro.......................................59


c b ng HDPE ...............................................................60

Hình 2.16: Mơ hình mơ ph ng thu tr dịng n

c m t ............................................68

Hình 2.17: Quan h gi a t c đ th m và kh n ng t o dòng ch y m t c a l u v c
v il

ng m a c đ nh R..........................................................................................70

Hình 2.18: S đ bi u di n l
tr n m a có cùng l

ng n

ng th m và kh n ng hình thành dịng ch y cho 2

c ...................................................................................71


Hình 2.19:

th bi u di n dịng ch y m t v i l

ng m a cho m t l u v c có di n

tích nh h n 1ha t i 2 th i đi m................................................................................72
Hình 2.20: S đ h th ng thu tr n


ct

i b sung cho cây tr ng .......................76

Ngun t c tính tốn .................................................................................................76
Hình 2.21: Quan h gi a h s dòng ch y v i kích th
Hình 3.1: S đ b trí h th ng thu tr n

c l u v c (FAO) ..............78

c k t h p ch ng xói mịn ki u rãnh đ n

...................................................................................................................................97
Hình 3.2: S đ b trí h th ng thu tr n

c k t h p ch ng xói mịn ki u đa rãnh 98

Hình 3.3: S đ c t d c h th ng thu tr n
Hình 3.4: S đ nguyên lý thu tr n

c ........................................................98

c c a h th ng .............................................99

Hình 3.5. K t c u c b n b g ch xây ....................................................................101
Hình 3.6: K t c u c b n b HDPE ........................................................................102
Hình 3.7: K t c u c b n b xi m ng đ t ..............................................................103
Hình 3.9: C t ngang rãnh thu n

c ........................................................................105


Hình 3.10: K t c u c b n b l c ..........................................................................106
Hình 3.11 : ng l c và đ u ng n i ti p ...............................................................107
Hình 3.12: K t c u và kích th
Hình 4.1:

ng t n su t l

c tr vòi ...............................................................108

ng m a n m t i Cao Phong – Hồ Bình ..................114

Hình 4.2: So sánh cây cam 1 n m tu i trong và ngoài khu mơ hình......................118
Hình4.3: Quy ho ch h th ng thu tr n
Hình 4.4 : Phân vùng t

c quy mơ trang tr i ...............................123

i c a các b tr n

c ......................................................124

Hình 4.5: Quy ho ch t ng th h th ng thu tr n
Nông tr

c khu tr ng cam

i Thu Phong,

ng Cao Phong. ........................................................................................125



1
M

U

I.TÍNH C P THI T C A
TÀI.
Vùng Trung du mi n núi phía B c (TDMNPB), canh tác nơng nghi p ch y u là
trên đ t d c v i th m nh là các lo i cây tr ng c n (cây n qu , cây công nghi p,
đ ng c ch n ni). a hình b chia c t, ru ng n ng th ng có quy mô nh , phân
tán, xa ngu n n c. L ng m a và ngu n n c tuy phong phú nh ng phân b
không đ u theo không gian và th i gian, th ng phát sinh xói mịn, b c màu đ t do
m a l n trong mùa m a và thi u n c t i trong mùa khô, là nh ng y u t h n ch
đ i v i s n xu t nông nghi p trên đ t d c.
Nhi u n m qua nhà n c và nhân dân đã xây d ng nhi u cơng trình th y l i
b ng các gi i pháp truy n th ng nh : H ch a n c, đ p dâng, tr m b m... đ phát
tri n s n xu t, n đ nh và nâng cao đ i s ng c a ng i dân, góp ph n xói đói gi m
nghèo.
n nay các cơng trình có đi u ki n thu n l i đã đ c khai thác tri t đ ,
nh ng cơng trình cịn l i, do đ a hình ph c t p nên su t đ u t ngày càng cao. Hi n
nay, v n đ đ a n c lên vùng cao đ t d c đ t o đi u ki n chuy n đ i c c u cây
tr ng, m r ng di n tích phát tri n s n xu t đang là v n đ t n t i c n gi i quy t v i
nh ng công ngh thích h p.
t

Thu tr n c – m t bi n pháp v a có th gi i quy t đ c v n đ c p n c
i, v a góp ph n h n ch xói mịn thối hóa đ t s là gi i pháp h u hi u đ phát


tri n canh tác trên đ t d c.
M t s gi i pháp công ngh thu tr n

c đã đ

c nghiên c u và ng d ng nh :

Xây d ng h treo trên núi s d ng các công ngh v t li u m i c p n c cho đ ng
bào vùng cao; Công ngh thu tr n c trên đ t d c, phịng ch ng xói mịn, cung c p
n c t i cho cây cam b i; Mơ hình thu tr n c m a trên đ i cát ph c v canh
tác lâm nghi p và phòng ch ng hoang m c hóa, sa m c hóa .... M c dù công ngh
thu tr n

c đã đ

c nghiên c u và ng d ng khá lâu nh ng hi n v n d ng l i

các nghiên c u thí đi m, ch a có h ng d n tính tốn xác đ nh các ch tiêu thi t k
cơng trình thu tr n c. Các gi i pháp thu tr n c thi u tính đ ng b v i các gi i
pháp v k thu t t i, đ i t ng cây tr ng ...
V i qu đ t ch a đ c t i chi m kho ng 70% di n tích canh tác nông nghi p
trên đ t d c vùng TDMNPB nhu c u phát tri n h th ng thu tr n

c trong t

ng

lai s r t l n. Vì v y nghiên c u các gi i pháp thu tr n c ph c v s n xu t nông
nghi p cho vùng TDMNPB có ý ngh a khoa h c và th c ti n cao.



2
II. M C ÍCH VÀ PH M VI NGHIÊN C U
M c đích nghiên c u:
xu t đ c các gi i pháp thu tr n

c ph c v s n xu t nông nghi p cho

vùng TDMNPB
Ph m vi nghiên c u:
Vùng Trung du Mi n núi phía B c
III. CÁCH TI P C N VÀ PH

NG PHÁP NGHIÊN C U.

Cách ti p c n:
- Ti p c n th c t : đi kh o sát, nghiên c u, thu th p các s li u liên quan đ n
đ tài lu n v n.
- Ti p c n h th ng: Ti p c n, tìm hi u, phân tích h th ng t t ng th đ n chi
ti t, đ y đ và h th ng.
- Ti p c n các ph
Ph

ng pháp nghiên c u m i công ngh thu tr n

c trên th gi i.

ng pháp nghiên c u:
+ Ph ng pháp k th a: K th a các k t qu nghiên c u trong và ngồi n c
có liên quan đ n đ tài lu n v n;

+ Ph ng pháp phân tích th ng kê: t ng h p và phân tích các tài li u v khu
v c nghiên c u, tài li u c a các đ tài, d án có liên quan. K t h p nghiên
c u lý thuy t đ đ xu t công ngh v i thí nghi m ngồi hi n tr ng đ xác
đ nh các thông s k thu t c a cơng trình thu tr n c.
+ Ph ng pháp đánh giá nhanh nơng thơn có s tham gia c a các bên liên
quan (PRA), đi u tra xã h i h c đ l y ý ki n c a ng i dân và các c p chính
quy n đ a ph ng
+ Ph ng pháp chuyên gia: L y ý ki n chuyên gia, h i ngh h i th o đ c s
d ng đ thu th p ý ki n c a các nhà khoa h c và các bên có liên quan;
+ Ph ng pháp đi u tra th c đ a: t ch c các nhóm đi u tra g m các chuyên
gia v lâm nghi p, nông nghi p, th y l i, kinh t , môi tr ng k t h p v i
m t s cán b đ a ph ng;
+ Ph ng pháp mơ hình hóa: S d ng ph n m m CROPWAT đ
đ tính tốn nhu c u n c c a cây tr ng.

c s d ng

IV. K T QU D KI N
T
C.
xu t đ c ph ng pháp xác đ nh các ch tiêu thi t k cơng trình thu tr n c.
xu t đ c các gi i pháp thu tr n c ph c v s n xu t nông nghi p cho
vùng TDMNPB.


3
CH

NG 1. T NG QUAN L NH V C NGHIÊN C U VÀ VÙNG NGHIÊN


C U
1.1. T ng quan tình hình nghiên c u và ng d ng cơng ngh thu tr n

c trên

th gi i.
T xa x a loài ng i đã bi t cách s d ng các bi n pháp thu tr n c. Vi c
thu tr n c đã t ng là ph ng k sinh nhai ch y u t i các vùng khô h n và bán
khô h n hàng ngàn n m tr

c, là ti n đ cho vi c thi t l p các thành ph và các khu

đ nh c trên sa m c (Evenari và nkk, 1971). Cho đ n th k 18, hàng tri u hecta đ t
canh tác nông nghi p nh ng vùng khô h n c a th gi i ch y u d a trên vi c thu
tr n

c. T gi a th k 19, do nh h

ng c a

i Cách m ng Công nghi p, các d

án t i tiêu s d ng công trình thu l i l n phát tri n r t nhanh, thu tr n c cùng
v i các k thu t t i quy mơ nh khơng cịn đ c các qu c gia quan tâm. Trong các
th p k g n đây, do s khan hi m và suy thoái tài nguyên n c cùng v i vi c phát
tri n các cơng trình thu l i m t s n c và khu v c g n nh đã đ t gi i h n, thu
tr n

c l i thu hút đ c s quan tâm đ c bi t.
M c dù k thu t thu tr n c có t r t s m, nh ng mãi đ n n m 1950 m i có

m t vài cơng trình nghiên c u v thu tr n c đ c ti n hành. n đ u nh ng n m
1960 thì k thu t thu tr n c m i th c s đ c nghiên c u và phát tri n.
T n m 1970, Nhóm t v n nghiên c u Nông nghi p Qu c t (CGIAR) đã
huy đ ng nhi u ngu n l c khoa h c th gi i đ nghiên c u các gi i pháp phòng
ch ng h n hán. Các nhà khoa h c c a CGIAR đã đ a ra nhi u sáng ki n và bi n
pháp nh m đ

ng đ u v i các thách th c c a h n hán, trong đó qu n lý đ t và n

c

b n v ng đ c coi là m t trong nh ng bi n pháp ch ch t. Các công ngh canh tác
b n v ng trên đ t d c k t h p v i các bi n pháp thu tr n c, b o v đ t và n c
c a Vi n nghiên c u qu c t v cây tr ng cho vùng nhi t đ i bán khô h n
(ICRISAT) thu c CGIAR đã làm t ng n ng su t nông nghi p, thu nh p c a nông
dân và kh n ng c a ng
đ

i dân trong vi c đ i phó v i h n hán. Mơ hình này đã

c nhân r ng t i hàng tr m làng xã t i n

m ts n

c thu c khu v c

, Trung Qu c, Pakistan, Thái Lan và

ông Phi. Qua nghiên c u t ng k t các mơ hình phịng


ch ng h n hán t i khu v c Nam Á, Vi n Qu n lý n

c qu c t (IWMI) thu c

CGIAR coi thu tr n c là m t công c chi n l c đ đ i phó v i h n hán.
Oweis, T. và nnk (2001) phân tích l i ích c a vi c thu tr n c t i các vùng
khô h n. Theo các tác gi , l ng m a vùng khô h n th ng không đ đáp ng yêu
c un

c c b n c a cây tr ng do phân b m a không đ u trong su t th i v s n


4
xu t. Ch ng h n, t i các n c vùng a Trung H i, l ng m a n m th ng ch đ t
200-300 mm nh ng l i t p trung vào m t s tr n m a l n d n đ n l ng n c th t
thoát d i d ng b c h i và dòng ch y m t r t l n, giai đo n khô h n kéo dài liên t c
gây khó kh n cho s n xu t nông nghi p. Do v y, đ s n xu t nông nghi p b n v ng,
c n có gi i pháp s d ng n c m a và b o v đ t m t cách hi u qu và thu tr n c
m a là gi i pháp t t nh t vì nó làm t ng l ng n c cung c p cho m t đ n v di n
tích cây tr ng và gi m thi u tác đ ng c a h n hán.
Theo m t báo cáo c a Vi n n c qu c t Stockholm - SIWI (2001), vùng
Ti u Sahara c a Châu Phi và Nam Á s đ i m t v i nguy c thi u 400 tri u t n
l ng th c vào n m 2020 do ph n l n di n tích canh tác n m t i các khu v c khan
hi m v n c và th ng xuyên ch u các đ t h n hán. C ng th ng v n c trong các
đ t h n ng n là nguyên nhân chính gây gi m n ng su t cây tr ng. Cách m ng xanh
đã ch ra r ng qu n lý n c cho cây tr ng m t cách t i u là đi u ki n c t lõi đ
t ng n ng su t cây tr ng. Tuy các công trình t i có vai trị r t quan tr ng trong s n
xu t l ng th c nh ng ti m n ng ngu n n c cho các cơng trình này t i các vùng
khơ h n l i r t h n ch . Do đó, vi c phát tri n s n xu t nông nghi p s d ng n c
m a (rainfed agriculture) cho vùng khơng có đi u ki n xây d ng cơng trình th y l i

là m t vi c t t y u đ đ m b o an ninh l

ng th c. Các bi n pháp thu tr n

c quy

mô nh t i các vùng này s phát huy hi u qu r t cao trong vi c t ng n ng su t cây
tr ng.
Prinz, D. và Malik, A. H. (2002) t ng k t k thu t thu tr n c thành 2 lo i
c b n: thu tr
h ng n c m
n c khu v
canh tác và di

n c m a và thu tr n c m t. Thu tr n c m a là ph ng pháp
a t m t ti u l u v c, tr l i trong đ t ho c trong các cơng trình tr
c lân c n (b , ao...) đ cho cây tr ng s d ng. T l gi a di n tích
n tích ti u l u v c có th dao đ ng t 1/1 đ n 1/hàng tr m, ph thu c

vào m c đ khô h n, lo i cây tr ng và tính ch t đ t. Thu tr n c m t bao g m m t
h th ng g m các ti u l u v c v i di n tích hàng km2, dịng ch y m t t các ti u
l u v c đó đ c t p trung l i qua h th ng kênh d n, d n đ n khu canh tác, tr l i
trong các t ng đ t ho c các cơng trình tr n

c. Thu tr n

c địi h i nhi u lao

đ ng c ng nh di n tích m t b ng nh ng nhìn chung là m t gi i pháp có chi phí
th p, mang l i hi u qu phòng ch ng h n hán cao. Hi u qu mang l i t vi c áp

d ng các gi i pháp thu tr n c đã ch ng minh đây là m t công c h u hi u đ t ng
n ng su t cây tr ng, gi m thi t h i, ph c h i r ng và c i t o đ t. Hi n nay các n c
áp d ng r ng rãi các bi n pháp thu tr n

c là Ai C p, Tunisia, Libya, Algeria,


5
Isreal, Jordan, North Yemen, India, Pakistan và các n
Xô vi t tr c đây.

c c ng hòa thu c Liên bang

1.1.1.S phát tri n c a các bi n pháp k thu t thu tr n
th gi i
1.1.1.1.Châu Á
a. Israel

c t i các khu v c trên

Ben Asher (1988) đã t ng k t các kinh nghi m thu tr n c t i Israel trong
khuôn kh m t công trình nghiên c u thu tr n c t i vùng ti u sa m c Sahara c a
Ngân hàng Th gi i. Cơng trình nghiên c u c a h t p trung vào các v n đ sau: (i)
Thí nghi m ph ng pháp k thu t thu tr n c, đ c bi t là đ i v i l u v c nh ; (ii)
Nghiên c u đ c đi m b m t đ t; (iii) Nghiên c u và l p mơ hình đ ng h c dịng
ch y m t; (iv) Phân tích tính kinh t c a các k thu t thu tr n c. T i trang tr i
Wadi Mashash, m t d án dài h n v i m c tiêu phát tri n mơ hình r ng xen canh
nơng lâm nghi p v i vi c thu tr n c l u v c trung bình đã đ c th c hi n (Zohar
và nkk, 1987, Lovenstein 1994). Nhi u nhà khoa h c đã nghiên c u xây d ng các
tiêu chí thi t k cho l u v c nh , các tiêu chí này đã đ


c s d ng

nhi u trang tr i

Israel (Boer 1994).

Hình 1.1: Thu tr n c cho mơ hình
xen canh nơng lâm nghi p t i Israel.

Hình 1.2: H th ng thu tr n c l u
v c nh t i Burkina Faso. (Ngu n:
Reijntjes và nnk).

b. Jordan
T i Jordan, đ p đ t đ c xây d ng t nh ng n m 1964 đ l y n c c i thi n
đ ng c v i t ng di n tích là 2.500 hecta (Al-Labadi 1994). Vào n m 1972, d án
phát tri n vùng cao c a Jordan đã đ c tri n khai.
p đá đ , đ ng bao đá theo
đ ng đ ng m c, b bao b ng đ t đ c s d ng đ t ng đ m đ t t i khu v c
tr ng tr t trên đ t d c (Shatanawi 1994). T ng di n tích h ng l i sau khi tri n khai
d án là kho ng 6000 hecta. Vào gi a n m 1985-1988, B Nông nghi p Jordan,


6
trong khuôn kh h p tác v i ACSAD đã s d ng th m đ ng m c và b c đ ng m c
cho vi c c i thi n các đ ng c t i qu n Balama. N m 1987, khoa Nông nghi p
tr ng
i h c Jordan đã đ x ng cơng trình đ p đ t dùng đ ch n dòng và l y
n c m t s d ng cho m c đích nơng nghi p. Di n tích l u v c vào kho ng 70km2

và l ng m a hàng n m kho ng 150mm. G n đây, m t d án đã phát tri n mơ hình
d báo tr c quan t ng h p cho thi t k và qu n lý các h th ng thu tr và s d ng
n c t i các vùng khô h n Jordan. (Oweis và Taimeh, 1994).
c. Các n c Trung ông khác
T i c ng đ ng ng i Dei-Atiye c a Syria, vi c thu tr n c m a đã đ c th c
hi n vào n m 1987 v i di n tích 130 ha. D án đ c chia thành 4 ph n, đó là
nghiên c u tr ng r ng, s p x p các loài th c v t, nghiên c u th c ph m t ng c c
và thu tr n

c m t (Ibrahim 1994). Trung tâm nghiên c u nông nghi p qu c t các

vùng khô h n (ICARDA) t i Syria đang nghiên c u vi c c i thi n các ph

ng pháp

k thu t thu tr n c và nh n d ng khu v c thu tr n c phù h p v i môi tr ng
vùng B c Phi và Tây Á b ng nh v tinh (Oweis và Prinz, 1994).
T i vùng ông-B c Ar p, m t h th ng tên là Mahafurs đang đ c s d ng.
H th ng này đ n gi n là m t h nơng có đ ng kính 20-100m đ c bao b i b đ t
cao 1-4m. N c đ c s d ng cho ch n nuôi gia súc và t i cây. (Barow 1987).
T i Afghanistan, l u v c nh h n h p đ c s d ng t r t lâu. Báo cáo trong
m t cu c đi u tra nh n th y r ng t đ u nh ng n m 1970, h n 70.000 hecta c a h
th ng thu tr n c ki u Meskat đ c s đ ng đ tr ng cây n qu .
d. n
R t nhi u d án v thu tr n c và các ch ng trình liên quan đã đ c hi n t
n m 1975 t i Trung tâm nghiên c u vùng h n hán Todhpur và t i Trung tâm
nghiên c u qu c t thu c vùng bán khô h n

Hyderabad.


Vào nh ng n m 1980, ICRISAT đã phát tri n m t h th ng m ng tr ng c
và m ng đáy r ng đ thu tr n c trong mùa m a và dùng đ t i trong mùa khô.
K t qu nghiên c u cho th y di n tích tr ng tr t t ng t 2-5 l n. ICRISAT c ng đã
th c hi n m t s d án nghiên c u v i m c đích k t h p các k thu t t i b ng b
truy n th ng v i các đi u ki n kinh t xã h i. Ý t ng c a D án đ c th c hi n
v i m c đích c i thi n vi c qu n lý các b ch a v i vi c ki m sốt n c, tìm ra m t
h th ng n c m t khác, qu n lý đ t ki m sốt xói mịn (Von Oppen 1985). Các ý
t

ng này có ti m n ng r t l n và v n đ

c ti p t c nghiên c u.


7
e. Các n c khác
T i vùng nhi t đ i châu Á, đ c bi t là vùng phía nam n

và Sri Lanka, đ p

đ t và các h r ng đã đ c s d ng hàng ngàn n m nay đ gi n c trong su t mùa
m a. Các b ch a n c này cho phép nông dân canh tác t i tiêu v th 2 vào mùa
khô. Các b này đ c đ t m t cách ng u nhiên vì v y r t d l y n c.
1.1.1.2.Châu Phi
a. B c Phi
T i m t s n i c a Lybi, các khu v c thí đi m th m bao b c thang ph trách
h n 53.000 hecta đã đ c xây d ng (Al-Ghariani, 1994).
N m 1990, chính ph Tunisia đã b t đ u th c hi n chi n l c qu c gia v huy
đ ng n c m t bao g m 21 đ p, 203 đ p đ t nh , 1000 gi ng, 2000 cơng trình v i
m c đích t ng m c n c ng m ph c v t i (Achouri, 1994). Cho đ n n m 1984,

cơng trình Meskats đã ph c v 300.000 hecta, trong đó có 100.000 hecta trong cây
ơ l u, cơng trình Jessours ph c v 400.000 hecta (Tobbi, 1994). K thu t t i dâng
hi n đ i đã đ c ng d ng t i trung tâm Tunisia t n m 1980 ph c v m t di n tích
4.250 hecta và thu đ c 20 t m3 n c hàng n m.
T i vùng Wadi El-Arish c a Ai C p, các b đá đã đ c s d ng đ h ng
dòng ch y n c m t ph c v cho m c đích t i. Các b ch a n c ph c v cho nhu
c u s d ng c a con ng i, gia súc c ng nh cho t i là r t ph bi n. S l ng các
b ch a t ng t d i 3000 b vào n m 1960 lên t i 15.000 b vào n m 1993 v i tr
l

ng kho ng 4 tri u m3 (Shata và Attia, 1994).
T i vùng Tây B c Ai C p m t d án tài tr b i GTZ/FAO v vi c s d ng đ t

bao g m c các ho t đ ng thu tr n c c ng đã đ c th c hi n (El-Shafey).
T i Yêmen, các đ p nh tr n c s d ng cho t i và c p n c nông thôn đã
đ c th c hi n t đ u nh ng n m 1980 v i t ng tr l ng t 50.000 đ n 90.000 m3
(Banatraf 1994).
Matfia là m t k thu t c dùng đ tr n c s d ng cho con ng i và gia súc
t i Morocco ngày nay v n đang đ c s d ng (Tayaa, 1994). Các k thu t hi n đ i
nh k thu t bê tông gia c b ch a c ng đang đ c th nghi m. T n m 1984,
Morroco đã b t đ u xây d ng nhi u đ p Barrages Collinaires đ thu tr n c m t.
Di n tích l u v c h l u d i nh ng đ p này t 500 t i 10.000 hecta. K t n m
1988, 55 đ p lo i này đ c xây d ng cung c p n c cho kho ng 160.000 gia súc và
c p n c t i cho 3000 ha đ t canh tác.


8
b. Vùng ti u sa m c châu Phi.
M t d án nơng lâm (PAF) v i m c đích c i thi n vi c tr ng r ng s d ng l u
v c nh do OXFAM kh i x ng vào n m 1979 t i t nh Yatenga c a Burkina Faso.

Vào n m 1982, d án này đ c thay đ i thành đê đá bao (d c theo đ ng đ ng
m c) và đ c s d ng cho tr ng tr t. Sau đó đê đá bao này k t h p v i h th ng
“zai” truy n th ng và đ c nông dân đ a ph ng ch p nh n. Theo báo cáo, vào cu i
n m 1988, d án này đã thay đ i kho ng 8.000 hecta c a trên 400 thôn (Critchley et
al., 1992).
Hàng lo t d án nghiên c u đang th c hi n t i trung tâm cao nguyên c a
Burkina Faso b i r t nhi u vi n nghiên c u khác nhau. T i vùng Hiraan c a
Somalia có m t k thu t thu tr n c đ a ph ng có tên là “Caag” và “Gawan” v n
đang đ c s d ng. (Abdi, 1986).
T i Ethiopia, Sudan và Botswana, đ p hãm b ng đ t đ

c s d ng đ hãm

dòng ch y m t ch y xu ng s n tho i, chúng đ c g i là “haffirs” (Barrow, 1987).
N m 1985, Vi n K thu t nơng thơn và Cơng trình th y l c,
i h c
Karlsruhe,
c b t đ u th c hi n m t d án nghiên c u tính kh thi k thu t t i
m t t i vùng Sahel. T ng di n tích t i là 127 hecta và di n tích thu n c là 3.3
hecta và có CCR là 40:1. Các h th ng này đã đi vào ho t đ ng đ c 9 n m và
tr ng cây lúa mi n cho n ng su t cao g p 3 l n so v i khu canh tác ch dùng n c
m a (Klemm 1990).
T n m 1989 đ n n m 1991, m t nghiên c u đ c tài tr b i EC đã đ c th c
hi n b i Vi n K thu t nông thôn và cơng trình th y l c đ phát tri n ph ng pháp
nh n d ng các vùng phù h p v i t i m t. T t c các d li u đ c l y t v tinh
(Landsat-TM và SPOT) t i W-Mali và N-Burkina Faso. Ph ng pháp này ng d ng
công ngh GIS đ phát tri n các d li u v khí t ng, th nh ng, đ a hình, kinh t
xã h i. (Tauer và Humborg 1992, Prinz et al. 1994).

Hình 1.3: H th ng thu tr n


c l u v c l n t i Mali. Ngu n: Klemm


9
Vào n m 1984, d án Thu tr n c Turkana, do Oxfam tài tr đã đ c th c
hi n t i Qu n Turkana c a Kenya. M c tiêu c a d án là phát tri n h th ng thu tr
n c ph c v s n xu t nông nghi p c ng nh phát tri n gia súc tr ng tr t.
(Critchley và nkk, 1992).
1.1.1.3. B c M và Nam M .
T i M , có nhi u d án nghiên c u v v n đ thu tr n c t i l u v c và gi m
s t n th t n c (Frasier, 1994).
M t đ p hãm lâu đ i có tên là “Bolsa” v n đ

c s d ng đ canh tác nông

nghi p t i m t vài n i c a Mexico. “Bolsa” là các b t ng b ng đ t l y n c t
nhánh sông theo t ng mùa. T i ông Nam Brazin, m t h th ng t ng t tên là
“zay” c ng đ c xây d ng vào n m 1986.

Hình 1.4: Thu tr n

c b ng lu ng v i l u v c đã đ

c x lý t i Mexico. Ngu n:

Frasier
1.1.2. Xu h ng phát tri n thu tr n c ph c v canh tác trong t
1.1.2.1. Các bi n pháp k thu t thu tr n c.


ng lai

M t s d án thu tr n c th t b i do k thu t s d ng không phù h p v i
t ng đi u ki n c th (Siegert, 1994). Các u đi m và h n ch c a t ng ph ng
pháp thu tr n c có th đ c t ng k t nh sau :
a. Thu tr n c s d ng cho gia súc.
T i các n c đang phát tri n, các gi ng n c và b n

c s d ng cho gia súc

có th ti t ki m n c nh ng ph i b m l y n c ng m ho c ph i đi l y r t xa.
T i các n c phát tri n (nh M và Australia) ng i ta v n đang nghiên c u
các ch t x lý đ t hi u qu và r (Arar, 1993). Trong t ng lai giá thành cho t ng
bi n pháp x lý đ c mong đ i là ph i r đ có th x lý đ c m t di n tích l n và
l y đ c n c s ch, khơng có ch t đ c.


10
b. Thu tr n c b ng lu ng
T i các vùng có l ng m a hàng n m khơng d
và 300 mm (m a mùa hè), thì ph
r t có hi u qu .

ng pháp thu t n

i 200 mm (m a mùa đông)
c b ng lu ng là ph

ng pháp


Các đ p và b d c theo đ ng đ ng m c có th đ c xây d ng b ng máy kéo,
thi t b gia súc kéo, và các công c khác do v y k thu t này đ c ng d ng r ng
rãi cho các v n cây n qu , tr ng r ng và canh tác hàng n m.
c. H th ng l u v c nh
H u h t các nghiên c u v s phát tri n c a l u v c nh đ u đ c th c hi n
t i Israel. Vi c phân tích v giá thành và l i ích c a các l u v c nh t i Israel đã ch
ra r ng t i nh ng n i có l ng m a hàng n m d i 150 mm, vi c thu tr n c
không mang l i hi u qu kinh t (Oron et al., 1983).
d. Thu tr n c l u v c trung bình.
H th ng l u v c nh và trung bình đ c xem là có ti m n ng l n trong t ng
lai. Q trình sa m c hóa t i các vùng khô h n và bán khô h n đã bóc đi l p đ t trên
b m t, r t khó cho cây c i m c l i. Tuy nhiên, có kh n ng xây d ng h th ng
nhi u l u v c nh t i các khu đ t này, đ c bi t đ i v i h th ng d n n c trên s n
đ i v i l p n c t ng đ i l n.
i v i ru ng b c thang, n u nh vi c tính tốn th y v n chính xác thì các
ru ng b c thang làm vi c r t t t và s là cơng c tích c c cho s phát tri n trong
t ng lai (tái tr ng th m th c v t) t i các vùng bán sa m c. Ng c l i s có th gây
ra nh ng h u qu nghiêm tr ng v xói mịn, x t l .
e. Thu tr n c l u v c l n
S phát tri n h th ng này có th đ c k t v i các cơng trình phịng ch ng l
cho các con su i c n.
1.1.2.2. S phát tri n công ngh thu tr n c m i
Trong nh ng n m g n đây vi c phát tri n công ngh cho vi c thu tr n
có tác đ ng đ n vai trò trong l
a. H th ng n c b sung

ng lai c a thu tr n

c đã


c nói chung:

N c m t đ c thu gom và tr l i đ s d ng cho khu v c canh tác s d ng
các bi n pháp t i khác nhau. N c đ c tr l i đây cho phép v mùa kéo dài và
có th canh tác v th hai.
b. H th ng hai m c đích


11

đó n

i v i h th ng hai m c đích, đ u tiên n c ch y qua di n tích canh tác sau
c th a đ c tr l i t i các h th ng l u tr n c sau t i. T i Arizona, M ,

t im tđ ck th pv it
c. H th ng k t h p

i nh gi t đ t ng hi u qu s d ng.

N u n c t i t các khu nuôi tr ng th y s n ho c t các sông su i/h ch a
không đ cho t i th ng xuyên thì vi c k t h p v i thu tr n c (trong su t mùa
m a) là r t kh thi.
1.2.T ng quan tình hình nghiên c u và ng d ng công ngh thu tr n
n c.
1.2.1. Nghiên c u v thu tr n c vùng đ i
Ông cha ta đã bi t thu tr n c t r t s m. T bao đ i nay, n

c trong


c m a h ng t

mái nhà, cây đã đ c thu l i tr trong lu, v i, b ch a đ s d ng cho sinh ho t
vùng đ ng b ng. vùng đ i, đ ng bào vùng cao c ng đã bi t thu n c ch y tràn
trên s n đ i đ d n đ n t i cho các khu ru ng lúa n c b c thang. M c dù v y,
k thu t thu tr n c n c ta ch a phát tri n, các bi n pháp thu tr n c c a dân
gian ch y u d a vào kinh nghi m. Canh tác d a vào n c tr i vùng đ i núi r t
b p bênh, ph thu c vào th i ti t.
Cho đ n nay, m i ch có m t vài nghiên c u v thu tr n

c

Vi t Nam.

Trong nh ng th p k 70, 80 c a th k tr c, Vi n Khoa h c Thu l i và m t s c
quan khác đã ti n hành m t vài nghiên c u v bi n pháp thu tr n c nh : thu tr
n

c trên s

n d c b ng m

ng s

n đ i, h v y cá, ao núi. Tuy nhiên, các bi n

pháp này đã không phát tri n nhân r ng đ c. Có nhi u nguyên nhân d n đ n tình
tr ng trên, nh ng có th k ra m t s nguyên nhân c b n sau: (i) Nh n th c v vai
trò c a các bi n pháp k thu t c a ng i dân và c quan qu n lý các c p còn h n
ch ; (ii) Hi u qu kinh t mang l i c a m t s bi n pháp k thu t thu tr n c - đ c

bi t là bi n pháp đào m ng s n đ i, h v y cá - ch a cao, không t ng x ng v i
đ u t b ra; (iii) M t s bi n pháp k thu t (ch ng h n bi n pháp đào ao núi) ch có
th áp d ng trong m t s đi u ki n đ a hình, đ a ch t nh t đ nh.
Theo Nguy n V n Toàn (2005), t ng di n tích đ t đ i núi

Vi t Nam là

23.959.600 ha (72,8% di n tích t nhiên tồn qu c), trong đó s d ng cho nơng
nghi p là 4.413.700 ha (18,4%) và cho lâm nghi p là 11.802.700 ha(49,3%).
Do s c ép v dân s , ngu n đ t tr
đ ng b ng đã s d ng h t, bình qn
di n tích đ t t nhiên trên đ u ng i ch 0,46 ha.
đ m b o nhu c u v l ng
th c, ng i dân đã ti n sâu vào r ng tìm đ t canh tác nên n n ch t phá r ng ngày


12
càng x y ra mãnh li t. M t r ng đã kéo theo nhi u h u qu nghiêm tr ng, đó là xói
mịn và thối hóa đ t, làm c n ki t ngu n n c, m t ngu n sinh th y gây nên h u
qu l l t và h n hán, làm suy thoái ngu n đa d ng sinh h c x y ra v i t n su t cao
h n, kh c li t h n. Bên c nh đó, quá trình canh tác l c h u đã bi n nh ng vùng đ t
màu m tr thành đ t nghèo ki t v dinh d ng, m t s c s n xu t, n ng su t cây
tr ng ngày càng th p, cân b ng sinh thái b phá v tr m tr ng. Trong nh ng n m
qua, đã có nhi u nghiên c u v các bi n pháp canh tác b n v ng, b o v đ t và m t
vài nghiên c u v thu tr n c. M t s nghiên c u v thu tr n c và b o v đ t,
ch ng xói mịn đ c trình bày nh sau:
N m 1995-1996, Trung tâm Thu nông C i t o đ t và CTN - Vi n Khoa h c
Thu l i đã ti n hành nghiên c u b tr n c lót b t plastic ph c v c p n c sinh
ho t vùng cao, ng d ng t i Hà Giang, Cao B ng và m t vài t nh mi n núi phía
B c. Tuy nhiên, do v t li u plastic không b n v ng trong môi tr ng t nhiên,

nhanh b lão hố nên các b này nhanh chóng b h h ng sau m t th i gian s d ng.
N c m a h ng t mái nhà, cây thu l i tr trong lu, v i, b ch a đ s d ng
cho sinh ho t.
ào ao tr n c m a: Gi i pháp đào ao tr n c t i các khu v c đ t d c
th ng r t khó áp d ng vì nhi u lý do nh (i) đ a hình d c vi c l a ch n đ c m t
khu v c t ng đ i b ng ph ng đ đào ao r t khó cịn đào t i đia hình d c thì kh i
l ng đào r t l n(ii) Kh n ng gi n c c a đ t đ i d c r t th p nên v mùa khơ ao
khơng có n c (iii) chi phí đ đào ao l n và m t m t di n tích l n.
TS. Lê Trung Tuân, (2008) “Nghiên c u gi i pháp công ngh tr n c t i ch
ph c v canh tác b n v ng trên đ t d c và b o v đ t ch ng xói mịn” ã đ a ra
đ c các công ngh thu tr n c m a ph c v cho s n xu t nông nghi p vùng khô
h n Nam Trung B , b ng các ch t li u nh túi nh a d o, xi m ng v m ng,…
+ B xi m ng v m ng: V t li u XMVM đã đ c nghiên c u áp d ng r t
nhi u l nh v c xây d ng trên th gi i. V t li u xây d ng là cát vàng, xi m ng và
l i thép ch u l c, đây là lo i v t li u có kh n ng ch u l c t t, kh i l ng xây d ng
ít. B đ c thi t k hình lịng thuy n hai thành là mái nghiêng (ph n mái nghiêng
50). Toàn b b đ c trát l p v a xi m ng cát vàng M100 trong đ t m t l p l i
thép ch u l c, phía ngồi đánh bóng ch ng th m b ng h xi m ng PC 40. B n mép
b đ

c đ p m t l p v a dày 10cm r ng 15cm và đ t m t thanh s t φ6. Trên m t b

có đ t ng x n c th a và ng l y n c t
b n c a b đ c th hi n trên Hình 1.5.

iđ

c đ t sát đáy b . Kích th

cc



13
mặt bằng bể xi măng Vỏ mỏng

Cắt dọc bể xi măng vỏ mỏng
L

L
L1

B2

B
B1

H

H1

L1

H2

L2

L2

Hỡnh 1.5: K t c u c b n b xi m ng v m ng
1.2.2. M t s k t qu nghiên c u ng d ng công ngh thu tr n c vào th c ti n

+ H treo BTCT
Nh m kh c ph c tình tr ng thi u n c vào mùa khô h n cho ng i dân vùng
cao Hà Giang, Th t ng Chính ph đã quy t đ nh đ u t xây d ng nh ng chi c h
ch a n c v i dung tích hàng nghìn m3. Theo s li u c a Chi c c Th y l i t nh Hà
Giang, đ n nay trên đ a bàn 4 huy n vùng vúi đá có 77 h ch a n c. Các h ch a
này có nhi m v c p n c sinh ho t và s n xu t nông nghi p cho bà con thôn b n.
Không ch đ m b o v ch t l ng mà m i chi c h còn đ c thi t k khá đ p
m t. Nh ng chi c h hình b u d c, hình trái tim hay hình v ng tr ng khuy t… v i
làn n c trong xanh, không ch c ng c p n c cho hàng ngàn ng i dân n i đây mà
còn t o nên c nh quan môi tr ng nên th cho vùng cao nguyên đá c a t nh.
Nh ng chi c h ch a n c l n đ c xây d ng v trí thung l ng đ có th
thu gom n c t các vách đá xung quanh song l i ph i n m v trí t ng đ i cao đ
t đó có th d n n c v các b áp, c p n c cho ng i dân. B i v y không ngoa
khi ng i ta g i đó là nh ng chi c “h treo” trên núi…

Hình 1.6: H ch a n

c Sính L ng (trái);-Lùng Thàng - xã H Quáng Phìn (ph i) ng V n - Hà Giang


14
+ K t c u th ng g p
T ng ch n: K t c u b ng bê tông c t thép M200, chi u cao h = 3.0 m, b
r ng đ nh t ng B=0.4m, b r ng đáy Bđ= 2.0 m. D c theo t
trí m t khe lún.

ng ch n c 10 m b

Mái h đ c gia c b ng BTCT M200 dày 10 cm, h s mái gia c m = 1. D c
theo chi u dài c a mái, c 5m b trí m t khe lún.

N n b : Có k t c u t trên xu ng d i g m các l p. Bê tông c t thép M200
dày 15 cm, l p v i đ a k thu t, l p v i ch ng th m, ti p theo là l p v i đ a k
thu t, cu i cùng là l p cát lót dày 10 cm.
Rãnh thoát l : Rãnh thoát l đ c b trí sát theo t ng ch n, đ c xây b ng
đá h c v a xi m ng M75 dày 30 cm. B r ng đáy rãnh B = 2m, m t mái là t ng
ch n, mái cịn l i có h s mái m = 1 đ
M75.

c gia c b ng đá h c xây v a xi m ng

B c xu ng h đ l y n c:
c xây b ng đá h c v a xi m ng M75, b r ng
c a b c B=3m.
C u vào h l y n c: K t c u b ng bê tông c t théo M200, b r ng m t c u
Bc = 3m. Hai bên mép c u đ

c b trí lan can b ng thép.

+ H ch a v i đ a k thu t: Là lo i hình m i đ c đ a vào đ u t xây d ng trong
nh ng n m g n đây. Th ng m t cơng trình h ch a v i đ a k thu t g m 3 h ng
m c:
+ B ch a: L i d ng các ch tr ng (có th là b h c đá l n) t o b sau đó tr i
lót v i ch ng th m t o thành b ch a n c.
+ H th ng thu n c t mái s n d c: Mái t nhiên đ c làm s ch s b o
đ m v sinh cho n c khi tràn mái xu ng đ n b . Tr c khi vào b n c đ c qua
h th ng l c c p ph i thô d ng rãnh hay t ng.
+ H th ng ph c v c p n c t b : T i b có b trí các b c thang xu ng b
đ ng i dân lên xu ng l y n c và thau r a b .
t o đi u ki n thu n l i cho l y
n c và gi v sinh, có th b trí h th ng b m tay hút n c tr c ti p t b hay

gi ng thông v i b . N u có đi u ki n có th làm đ
dùng n

cđ nh

c. Ph ng pháp này c n b trí thêm m t b l c tinh sau b tr .
Lo i h ch a v i đ a k thu t này có u đi m là di n tích thu h ng n

r ng, đ n gi n, d thi công, t n d ng đ
r . Nh

ng ng d n c p n

c nhi u v t li u đ a ph

c

ng nên giá thành

c đi m c a lo i h ch a này là b m t r ng d n đ n b c h i l n, n

c


15
trong b m i đ c l c thô, khi thi cơng xây d ng địi h i am hi u v v i đ a k
thu t. Theo đánh giá thì hi u qu s d ng h ch a v i đ a k thu t th p do m t s
nguyên nhân sau:
+ H đ c xây d ng


v trí th p nên mùa m a là n i t p trung bùn cát,

rác… ch y vào do v y ph i th ng xuyên n o vét.
+ Ý th c qu n lý, b o qu n, duy tu hàng n m c a chính quy n và ng

i dân

đ a ph ng còn kém nên sau m t s n m, m t s h ng m c cơng trình b h h ng
nh hàng rào b o v , r đá xung quanh h , l p v i l c… Hàng n m lịng h khơng
đ c n o vét, v sinh nên n c trong h r t b n, không đ m b o dùng cho sinh
ho t.
+ Do đi u ki n đ a hình, đ a ch t, m t s h đ c xây d ng xa khu dân c
t p trung, l ng dân c đ c ph c v ít nên hi u qu khai thác s d ng th p. M t
khác tuy dung tích l n song không đ tr l ng đ l p h th ng ng và b m d n
n c t i t ng h gia đình.
+ Cơng ngh túi nh a d o
*. u đi m:
- Là b kín nên l
nhi m do ph i nhi m.

ng n

c trong b không b m t đi do b c h i, không b ô

- V n hành đ n gi n, thau r a d dàng. N u c n d di chuy n đi ch khác
(B n có th g p đi g p l i 70 l n).
- Có kh i l ng r t nh (b n 10m3 có kh i l ng 70kg), nên v n chuy n r t
d dàng, phù h p v i vùng mi n núi, vùng sâu, vùng xa có đ a hình hi m tr .
- Cơng tác thi công, l p đ t đ n gi n, t n ít th i gian, b n 10m3 ch m t
kho ng 1 gi đ hoàn t t l p đ t.

- B n ch a có r t nhi u kích c , dung tích có th t 5 – 2000 m3, đáp ng v i
t ng lo i hình, qui mơ c p n c khác nhau.
- Có th t n d ng các vùng đ t tr ng, mái nhà mái b ng… đ l p đ t b n.
- Có đ b n cao và ch u áp l c 45Kg/1Cm2, có th ch u đ c nhi t đ t 300C - +700C.
- Tu i th c a b đ

c 40 n m và nhà s n xu t b o hành 10 n m.

- Giá thành: Giá thành l thu c vào s l ng và kích th c c a b theo nhà
s n xu t công b
châu Phi và m t s n c khác đã áp d ng r ng r i giá thành quy
đ i ch trên d i 1 tri u đ ng /1m3 cho các b có kích th c t 100 m3 tr lên.
i
v i các b d

i 100m3 thì giá thành s cao h n.


16
- V t li u làm b n ch a đ m b o tiêu chu n k thu t an toàn theo ch ng
nh n c a (đ t tiêu chu n qu n lý ch t l ng ISO 9001 và 14001). Túi này còn s
d ng ch a các lo i th c ph m, hóa ch t...
*. Nh c đi m:

m ts n

c trên th gi i.

- Chi u cao b th p, do v y b h n ch áp l c trong c p n c t ch y. Nh c
đi m này đ c kh c ph c b ng cách b trí b

v trí cao (mi n núi r p phù
h p).
- C n di n tích m t b ng l n đ xây d ng.
Th tích (m3)

Kích th c
L*l (m)

Chi u cao t i
đa (cm)

5

3.35*2.96

80

31,5

10

5.50*2.96

90

43,5

20

6.10*4.44


120

72

40

7.60*5.92

120

120

60

10.25*5.92

140

150

80

10.25*7.40

140

150

100


10.40*8.88

150

270

150

14.80*8.88

150

320

250

19.95*10.36

150

435

300

20.80*11.84

150

575


Kh i l

ng r ng kg

*. i u ki n áp d ng:
V i tính ch t linh ho t, g n nh c a công ngh , có kh n ng áp d ng :
- Thay th b ch a n c s ch b ng bê tông trong h th ng c p n c cho
nh ng vùng không b ng ph ng n n đ t khơng ch c. Có th áp d ng b ch a n c
thay th cho công ngh c p n

c b ng h treo vách núi (b ng cách l p đ t nhi u túi

có th tích l n).
- Kh c ph c cho nh ng b trong cơng trình c p n
n

c t p trung b n t dò r

c.
- Áp d ng c p n

c cho các vùng đ a hình khó kh n…


17

Hình 1.7: Mơ hình thí đi m áp d ng công ngh tr n c b ng b n ch a
nh a d o do công ty Labaronne CITAF, CH Pháp s n xu t t i Ph Ng c, xã
Trung Minh, TP Hịa Bình

1.3. T ng quan c a vùng nghiên c u
1.3.1. i u ki n t nhiên
1.3.1.1. V trí đ a lý
Vùng Trung du, mi n núi phía B c (TDMNPB) bao g m 14 t nh: Lai Châu,
i n Biên, S n La, Lào Cai, Yên Bái, Hà Giang, Tuyên Quang, Cao B ng, B c
K n, L ng S n, Thái Nguyên, Phú Th , B c Giang, Hịa Bình có v trí đ a lý nh
sau:
- Phía B c giáp 3 t nh Qu ng ông, Qu ng Tây, Vân Nam c a Trung Qu c;
- Phía Tây giáp CHDCND Lào;
- Phía ơng và Nam giáp đ ng b ng sông H ng;
D a vào đ a hình vùng TDMNPB có th chia làm 3 ti u vùng:
- Vùng cao núi đá t p trung các t nh nh : Hà Giang, Lai Châu,

i n Biên,

Cao B ng, S n La.
- Vùng núi th p t p trung các t nh nh : Lào Cai, B c K n, Yên Bái, L ng
S n, Tuyên Quang.
- Vùng trung du t p trung các t nh nh : Thái Nguyên, B c Giang, Phú Th ,
Hịa Bình.