Sachverhalt: A. Mit Beschluss vom 5. Mai 2008 eröffnete die Baukommission Kloten X._ die Verfügung der Baudirektion des Kantons Zürich vom 3. April 2008, mit welcher ihm eine nachträgliche Rodungsbewilligung bzw. eine nachträgliche Bewilligung zur Auffüllung einer ehemaligen Sandstein-Abbaustelle im Wald verweigert und die Entfernung der Deponie sowie der zu ihr führenden befestigten Zufahrt mit korrekter Entsorgung verlangt wurde. Den von X._ gegen die Verfügung der Baudirektion erhobenen Rekurs wies die Baurekurskommission IV des Kantons Zürich mit Entscheid vom 17. Dezember 2008 ab. Diesen Entscheid zog X._ ans Verwaltungsgericht des Kantons Zürich weiter, welches die Beschwerde mit Entscheid vom 28. Januar 2010 abwies. B. Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten vom 9. April 2010 beantragt X._, der Entscheid des Verwaltungsgerichts sei aufzuheben, und die Baudirektion sei anzuweisen, ihm die entsprechende baurechtliche Bewilligung nachträglich zu erteilen. Eventualiter sei der Rückbau der Deponie sowie der befestigten Zufahrtsstrasse, inklusive der jeweiligen Entsorgung, auf Staatskosten vorzunehmen respektive er schadlos zu halten. Subeventualiter sei die Sache zur Durchführung eines Beweisverfahrens an die Vorinstanz zurückzuweisen. Das Verwaltungsgericht beantragt, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf eingetreten werden könne. Die Baudirektion stellt Antrag auf Abweisung der Beschwerde. Das Bundesamt für Umwelt reicht eine Vernehmlassung ein, ohne ausdrücklich Anträge zu stellen. In seiner abschliessenden Stellungnahme hält der Beschwerdeführer an seinen Anträgen fest. C. Mit Verfügung vom 20. Mai 2010 erkannte der Präsident der I. öffentlich-rechtlichen Abteilung des Bundesgerichts der Beschwerde die aufschiebende Wirkung zu. 