fy tot?
they = —
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA LÂM HỌC
KHỐ LUẬN TĨT NGHIỆP
NGHIEN CU'U ANH HUONG CUA 3 LOAI CAY TRONG THONG MA Vi, QUE, TRAU DEN TINH CHAT LY HOA HQC CUA DAT VA
ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ THICH HOP CUA CHUNG TAL
HUYEN KY SON - TINH HOA BINH
NGANH : LAM HOC MÃNGÀNH :301
Giáo viên huéng dan: Vi Van %2
Sinh viên thực hiện : Mai Thu
Khóa học :2006 - 2010
Trang 2LOI NOI DAU
Để hoàn thảnh chương trình đào tạo và đánh giá kết quả học tập được sự cho phép của Trường Đại học Lâm nghiệp, khoa Lâm học và Bộ môn Đất
lâm nghiệp, tôi tiến hành thực hiện khóa luận tốt nghiệp:
* Nghiên cứu ảnh hưởng của ba lồi cây trằng Thơng Mã Vĩ, Qué,
Trẩu đn tính chất lý hóa học của đất và đánh giá mức độ thích hợp của
chúng tại huyện Kì Sơn, tỉnh Hịa Bình”
Trong quá trình thực hiện khóa luận, ngồi sự nỗ lực của bản thân, tơi cịn nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các cán bộ trong phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Kỳ Sơn, tỉnh Hịa Bình Các thầy cô giáo trong bộ môn Khoa học đất và Trung tâm thí nghiệm thực hành khoa Lâm học - Trường
Dai học Lâm nghiệp, đặc biệt là thầy giáo Vi Van Viện đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ tơi hồn thành khóa luận này Gia đình và các bạn đồng
nghiệp cũng đã nhiệt tình giúp đỡ tơi trong q trình điều tra ngoại nghiệp và
quá trình phân tích mẫu đất thu thập số liệu nội nghiệp Với tình cảm chân thành của mình, nhân địp này tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc về sự động viên giúp đỡ đó
Tuy bản thân đã có nhiều cố gắng song thời gian thực hiện và kinh
nghiệm bản thân còn zihiŠu hạn chế, bước đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học nên khóa luận này chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu
sót Tơi rất mong nhận được các ý kiến đóng góp, bổ sung của các thầy cô giáo và bạn bè đồng nghiệp để khóa luận được bồn thiện hơn
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Xuân mai, tháng 05 năm 2010
Sinh viện thực hiện
Trang 3MỤC LỤC
PHAN I:DAT VAN ĐỀ
PHAN II:LUQC SU VAN DE NGHIEN CUU
2.1 Trén thé gidi iad
2.2 Ö Việt Nam _-
PHAN IIL:DAC DIEM CO BAN CUA KHU VUC NGHIEN CUU
3.1 Vị trí địa lý, hành chính 3.2 Địa hình
3.3 Đất đai, thổ nhưỡng
3.4 Khí hậu 3.5 Sinh vật
3.6, Tac động của con người vào khu vực nghiên cứu
PHẦN IV:MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.!4
4.1 Mục tiêu nghiên cứu .„14
4.2 Nội dung nghiên cứu «14
4.3 Phương pháp nghiên cứu 713
4.3.1.Cơ sở lý luận 15 16 18 1120 TẠI st, 22
4.3.2 Công tác ngoại nghiệ 4.3.3 Công tác nội nghiê)
4.3.4 Tính toán và xử lý SỐ liệ
4.4 Giới hạn nghiên cứu
PHAN V:KET QUA VA PHAN TICH KET QUA 5.1 Hình thái phẫu diện đắt
5.1.1 Hình thái phẫu diện đất dưới rừng trồng Trâu và đối chứng của n‹
5.1.2 Hình thái phẫu diện đất dưới rừng trồng Thông mã vĩ và đối chứng của
no
5.1.3 Hình thái phẫu diện đất dưới rừng trồng Quế và đối chứng của nó 26 5.2 Tính chất lý học của đắt
5.2.1 Thành phần cơ giới
Trang 45.2.2 Tỷ trọng, dung trọng, độ xốp của đất
5.3 Tính chất hóa học của đất: 5.3.1, Độ chua của đất:
5.3.2 Tổng bazơ trao đổi và độ no bazơ:
5.3.3 Hàm lượng mùn(Hàm lượng hữu cơ của đất)
5.3.4 Các chất dễ tiêu (NH,”, P2Os, K;0) ngu
5.4, Đánh giá ảnh hưởng của 3 lồi cây trồng đến tính chất lý hóa học của đất .49 5.5 Đánh giá mức độ thích hợp của lồi cây trồng trên các đơn vị đất đai 51
5.5.1, Đơn vị đất dai tại các vị trí nghiên cứu _
5.5.2 Đánh giá mức độ thích hợp của Thông mã vĩ với ĐVĐĐ T;G;DifRa.53 5.5.3 Đánh giá mức độ thích hợp của Quê với ĐVĐĐ T;G;D;HIR, .54 5.5.4 Đánh giá mức độ thích hợp của Trâu với ĐVĐĐ T;G;D¡HIR& 55 5,6 Đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng đất bền vững 56 157
tại khu vực nghiên cứu
PHẦN VI:KÉT LUẬN - TỒN TẠI- KIỀN NGH
6.1.2 Về tính chất lý hóa học của đất cua dat
6.1.4 Về đánh giá thích: hợp của cây trồng
6.2 Tổn tại
Trang 5DANH MUC CAC BIEU
Số hiệu Tên biểu Trang
s.ị _ | Thành phần cơ giới đất 30
5.2 _ | Tỷ trọng, dung trọng, độ xốp đất ở độ sâu 0 — 20 cm 32
5.3 | pHu¿o, pHc¡ của đất tại khu vực nghiên cứu 36
Độ chua trao đôi và độ chua thủy phân tại khu vực
Ã⁄2_ Í nghiên cứu 59
Hàm lượng mùn, tổng bazơ trao đổi và độ no bazơ
55 Í sửa đất 42
5.6 | Ham lugng cdc chat dé tiêu của đất 46
Biểu tông hợp đánh giá ảnh hưởng của 3 loài cây
5-7 Í trồng đến tính chất lý hóa họ của đất 50
5.8 Tap hợp đơn vị đất đại tại các vị trí nghiên cứu 52 Đánh giá mức độ thích hợp của Thông mã vĩ với
59 | pvp T,G.D.HR, %
Đánh giá mức độ thích hợp của Quê với ĐVĐĐ
540 [ng DR, 54
Đánh giá mức độ thích hợp của Trâu với ĐVĐĐ :
5H TrG3D,H) Ry 5
Trang 6DANH MỤC CAC BIEU DO
Số hiệu Tên biểu đồ Trang
Sự Biển động hàm lượng sét vật lý của đất dưới 3 loại Sĩ
rừng trồng so với đất trồng,
Biến động tỷ trọng của đất dưới 3 loại rừng trồng so
52 với đất trồng, ane 32
a Biến động dung trọng của đất dưới 3 loại rừng trồng so 34
với đất trồng
Biến động độ xốp của đất dưới 3 loại rừng trồng so với
$4 dat trong Ne 35
ey Biển động pHụạo của đất dưới 3 loại rừng trông so với - ° đất trống
ee Biển động pHxcr clia dat duéi 3 loai rig trong so voi 36 đất trống
59 Biến động độ chua trao đôi của đất dưới 3 loại rừng 40
| tréng so véi dat trồng
58 Biên động độ chua thủy phân của đất dưới 3 loại rừng 4 trồng so với đất trông
6 Biển động tong bơ trao đối của đất dưới 3 loại rừng, 38
trồng so với đất trông,
#0 Biển động độ ao bazơ của đất dưới 3 loại rừng trồng so a
với đất trong
; = Biến động hàm lượng mùn của đất dưới 3 loại rừng, Pe trồng so với đất trống
$19 Biển động hàm lượng đạm dễ tiêu của đất dưới 3 loại 7 rimg trồng so với đất trồng
$13 Biển động hàm lượng lên dé tiêu của đất dưới 3 loại 48 rừng trồng so với đất trồng
Ty đủ Biển động hàm lượng kali dé tiêu của đất đưới 3 loại 36
| rừng trồng so với đất trống
Trang 7
PHANI DAT VAN DE
Cuộc sống của chúng ta có liên quan mật thiết đến nguồn tài nguyên quý giá đó là rừng và đất rừng Ngày nay như chúng ta đã biết đất là một vật thể tự nhiên được hình thành lâu đời do kết quả tác động tổng hợp của 6 nhân
tố: Đá mẹ, sinh vật, khí hậu, địa hình, thời gian và tác động của con người
Theo viện sĩ Sukasep đất rừng được coi là một thành phần trong “sinh địa quần lạc”, việc nghiên cứu đất rừng luôn được nằm trong hai mối quan hệ: ảnh hưởng của đất tới rừng và ảnh hưởng ngược lại của rừng đối với đất
'Wiliam đã từng nói “các quần lạc thực vật khác nhau sẽ làm thay đổi các loại
hình đất và ngược lại sự thay đổi các loại hình đất cũng dẫn tới sự thay đổi các quần lạc thực vật” (10)
Rừng là một hệ sinh thái có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong đời sống của con người Ring cung cấp lâm sản, rừng có chức năng duy trì cân bằng
sinh thái, phòng hộ và bảo vệ môi trường Tuy nhiên trong những năm gần
đây tài nguyên rừng của nước ta đang bị suy giảm một cách nghiêm trọng
Mắt rừng đồng nghĩa với các tác dụng có lợi của rừng bị hạn chế cùng với đó diện tích đất trống đồi núi trọc gia tăng, thiên tai lũ lụt xây ra nhiều hơn đặc biệt là hiện tượng xói mịn đất ở các vùng đất dốc Chính vì vậy, nhiệm vụ
trồng rừng, phục hồi vệ cải tạo rừng, ngày càng trở nên cấp thiết
Cây rừng muốn sinh (rưởng và phát triển phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện về đất đai Đất tốt, độ phì cao, khả năng thấm và giữ nước tốt thì mới đâm bảo cho cây rừng sinh trưởng và phát triển tốt Ngược lại, sự sinh trưởng và phát triển của cây rừng cũng có tác động trở lại đối với đất, đối với các tính chất lý hóa học của đất có thẻ theo chiều hướng tích cực hoặc tiêu cực Tác động tích cực thơng qua các vật rơi rụng để trả lại chất hữu cơ làm giàu cho
đất, bảo vệ đất trước những tác động xấu của môi trường xung quanh Tác động tiêu cực có thể là do trong quá trình sống cây rừng tiết ra một số chất
hóa học làm đất bị suy thối Vì vậy việc nghiên cứu ảnh hưởng của một số
Trang 8loài cây trồng lâm nghiệp đến tính chất lý hóa học của đất là việc làm cần thiết có ý nghĩa rất lớn về khoa học cũng như thực tiễn trong sản xuất, để từ đó đề xuất ra các giải pháp nhằm quản lý và sử dụng đắt có hiệu quả cao hơn
Huyện Kì Sơn là một huyện khá khó khăn của tỉnh Hịa Bình Huyện có “tổng diện tích đất tự nhiên là 20.732,71 ha trong đó diện tích đất có rừng là 810,7 ha, diện tích trồng mới 683,3 ha, độ che phủ của rừng tại huyện chỉ đạt
51% Vấn đề đặt ra đối với huyện là nâng cao độ che phủ của rừng và nâng cao hiệu quả mà rừng mang lại, phát huy tối đa sức sản xuất của rừng và đất rừng Hiện nay tại địa phương nghiên cứu thì chưa có những nghiên cứu
chuyên sâu về đất, các nghiên cứu chỉ mang tính khái quát chưa cụ thể cho
từng khu vực của huyện, gây khó khăn cho cơng tác trồng rừng đặc biệt trong
khâu lựa chọn loài cây trồng phù hợp với điều kiện đất đai tại đây
Để góp phần xây dựng cơ sở khoa học cho việc xác định cây trồng phù hợp với điều kiện đất đai và quản lý, sử dụng đất bền vững của huyện Kì Sơn
tơi đã tiến hành thực hiện khóa luận: “ Nghiên cứu ảnh hưởng của ba lồi
cây trồng Thơng Mã Vĩ, Quế, Trẩu đến tính chất lý húa học của đất và đánh giá mức độ thích hợp của chúng tại huyện Kì Sơn, tỉnh Hịa Bình”
Trang 9PHAN I
LƯỢC SU VAN DE NGHIEN CUU
Đất rừng là một thành phần quan trọng của hệ sinh thái rừng, nó có mối quan hệ qua lại với các thành phần khác trong hệ sinh thái đặc biệt là với quần xã thực vật rừng Sự tác động qua lại lẫn nhau giữa đất và quần xã thực vật
rừng đã tạo ra hệ thống “đất-rừng-đất”, là biểu hiện rõ nét nhất về sự tồn tại
và hoạt động của hệ sinh thái rừng Với tốc độ phát triển như hiện nay, dân số
ngày càng tăng thì tình trạng thiếu hụt đất ở ngày càng trở nên nghiêm trọng Chính vì thế con người đã xâm lấn đất sản xuất trong đó có một phần điện tích đất rừng rất lớn làm cho tài nguyên rừng và đất rừng bị suy giảm nhanh chóng cả về số lượng và chất lượng Để có những giải pháp và định hướng cụ
thể trong tương lai nhằm sử dụng bền vững nguồn tài nguyên đất thì những
cơng trình nghiên cứu về đất ngày càng được chú trọng
Một trong những khía cạnh của các cơng trình nghiên cứu về đất đó chính là nghiên cứu tính chất của đất và đánh giá đất trong mối quan hệ với thực vật Đã có rất nhiều tác giả quan tâm tới vấn đề này, điển hình như một
số cơng trình sau đây:
2.1 Trên thế giới
Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu và đánh giá về đất ở các nước trên thế giới từ trước tới nay Ngay từ thế kỉ XVIII, Lômônôxôp (1711 — 1765) đã
nhận định về đất như sau: “Những núi đá trọc có rêu mọc xanh, sau đó lại là
cơ sở phát triển của các loài rêu to và thực vật khác” Với nhận định này, lần đầu tiên Lômônôxôp đã nêu ra một cách đúng đắn sự phát triển của đất theo
thời gian, do sự tác động của thực vật vào đá [10]
Những năm đầu của thế ki XIX, các nhà khoa học thổ nhưỡng đã có
những phương pháp cơ bản về nghiên cứu đất trong đó có các nhà khoa học
Nga như V.V.Docutraev (1846 ~ 1903), V,P.Viliam (1863 — 1939), Kossovic (1862 — 1915), K.K.Gedroiz (1872 — 1932), J.V.Tiurin (1892 — 1962), đã cơng bố nhiều cơng trình nghiên cứu về đất nói chung va phân loại đất nói
Trang 10tiêng Ngồi ra, cịn có những đóng góp to lớn của các nhà khoa học đất ở các
nước Tây Âu trong công tác nghiên cứu và phân loại đất đó là: Fally (1857), Meier (1857), Knop (1871), E.Ehwaid (1965),
'V.V.Docutraev (1879) đã nêu ra những nguyên tắc khoa học về sự phát sinh và phát triển của đất Ông khẳng định rõ ràng mối liên quan có tính chất quy luật giữa đất và các điều kiện của môi trường xung quanh Ông cho rằng: Đất là vật thể tự nhiên luôn biến đổi, là sản phẩm chung được hình thành dưới tác động tổng hợp của 5 nhân tố hình thành đất gồm: Đá mẹ, khí hậu, địa
hình, sinh vật (thực vật và động vật) và thời gian Trong đó ơng đặc biệt nhấn
mạnh vai trò của thực vật trong quá trình hình thành đất: '“Nhân tố chủ đạo trong quá trình hình thành đất ở nhiệt đới là nhân tố thảm thực vật rừng” Bởi nhân tố thực vật là yếu tố sáng tạo ra chất hữu cơ và khi chết đi nó tạo thành
mùn [9]
V.R Viliam đã kết luận, vịng tuần hồn sinh học là cơ sở của sự hình thành đất và độ phì nhiêu của nó Ơng đã chỉ ra vai trò quan trọng của sinh vật
trong việc hình thành những tính hất của đất, đặc biệt là cây xanh, vi sinh
vật, thành phần và hoạt động sống của chúng ảnh hưởng tới chiều hướng của quá trình hình thành đất [10]
Trong lĩnh vực đất rừng, đã có nhiều cơng trình của các tác giả trên thế
giới đi sâu nghiên cứu ;Nhiêu nhà khoa học đã tập trung nghiên cứu về tính chất của đất ở các khu vực l:hác nhau, ở các trạng thái khác nhau và đã rút ra
được kết luận là: nhìn chung độ phì của đất dưới rừng trồng đã được cải thiện đáng kẻ và là sự cải thiện tăng dần theo tuổi (Shosh, 1978; Iha.M.N, Pande.P
va Rathore, 1984; Basu.P.K va Aparajita Mandi, 1987; Chakrabotty.R.N va
Chakraborty.D, 1989; Ohta, 1993) Các loài cây khác nhau đã có ảnh hưởng, rất khác nhau đến độ phì của đất, căn bằng nước, sự phân hủy thảm mục và
Trang 11Trong nghiên cửu tác dụng của thảm thực vật rừng đối với đất của Monin (Nga) đã chứng minh rằng: “Với mỗi loại thảm che khác nhau, lượng vật chất hữu cơ hàng năm trả lại cho đất và khả năng làm tăng độ phì đất là
khác nhau”
Week và Traley (1970) khi nghiên cứu về rừng mưa nhiệt đới ở châu Úc đã khẳng định sinh trưởng của thực vật phụ thuộc vào các yếu tố: Đá mẹ,
độ 4m đắt, thành phần cơ giới, hàm lượng mùn và dam [9]
Các nhà khoa học Ấn Độ: Chandran.P, Duta.D.R, Gupta.S.K và
Banerjee.S.K (1988) đã nghiên cứu về đặc điểm đất dưới 3 loại rừng trồng
cây lá kim khác nhau: Cryptomelia japonica, Pinus patula, Cupressys torulosa và rừng cây lá rộng ở phía đơng dãy Himalayas cho thấy sự tích luuyx thảm mục ở rừng cây lá kim là cao hơn so với rừng lá rộng Đất ở các khu vực này
đều chua, cao nhất ở tầng đất dưới rừng thông Pizs paruia Rừng Cryptomelia japoniea có lượng canxi trao đổi lớn nhất [10]
Nghiên cứu của Mongia.A.D và Bandyopadhyay.A.K (1992) đã xác nhận rằng việc thay thế rừng mưa nhiệt đới bằng các loại rừng trồng giá trị
kinh tế cao như Tếch, Cọ dầu là nguyên nhân dẫn đến giảm chất hữu cơ, kali
dễ tiêu, lân dễ tiêu và đặc biệt dung trọng của đất tăng lên [13]
Theo Smith.C.T (1994) thì việc trồng rừng có thể đem lại những ảnh hưởng tích cực khi mà độ phì của đất được cait thiện Ngược lại, nó đem lại ảnh hưởng tiêu cực nếu 1ó làm mắt cân bằng hay cạn kiệt nguồn dinh dưỡng
trong đất Nhìn chung việc trồng rừng cải thiện các tính chất vật lý đất Tuy nhiên, việc sử dụng cơ giới hóa trong xử lý thực bì, khai thác, trồng rừng là nguyên nhân dẫn đến sự suy giảm sức sản xuất của đất [13]
Trang 12chọn để trông trên loại đất đó Thấy rõ vai trò của đánh giá đất đai để làm cơ
sở cho công tác quy hoạch sử dụng đất, tổ chức Nông nghiệp - Lương thực của Liên Hiệp Quốc (FAO) với sự tham gia của các chuyên gia đầu ngành đã tông hợp kinh nghiệm của nhiều nước để xây dựng nên đề cương đánh giá đất dai (FAO, 1976) Tiếp đó, hàng loạt các tài liệu hướng dẫn về đánh giá đất đai
trong nông lâm nghiệp được xuất bản như: Đánh giá đất đai cho nông nghiệp
nhờ nước trời (FAO, 1979); Đánh giá đất đai cho lâm nghiệp (FAO, 1984);
Đánh giá đất đai cho các vùng nông nghiệp được tưới (FAO, 1985) [9]
2.2 Ở Việt Nam
“Trong quá trình sản xuất Lâm nghiệp việc nghiên cứu mối quan hệ giữa
cây trồng và đất để làm cơ sở cho việc phân hạng đất đai, lựa chọn loài cây trồng hợp lý, đồng thời đưa ra các biện pháp kỹ thuật lâm sình tác động giúp cho cây trồng sinh trưởng và phát triển tốt hơn là rất quan trọng và có tính
thực tiến cao
Nước ta đã có rất nhiều nhà khoa học nghiên cứu về đất lâm nghiệp Thành tựu đầu tiên phải kế đến đó là sự đóng góp quan trọng của tác giả Nguyễn Ngọc Bình (năm 1986, 1970, 1979), Tác giả đã tổng kết những đặc điểm cơ bản của đất dưới các đai rừng, kiểu rừng, loại hình rừng ở miền Bắc Việt Nam và ông đã nghiên cứu được sự thay đổi các tính chất và độ phì của đất qua các q trình diễn thế thối hóa và phục hồi của các thảm thực vật rừng ở miền Bắc Việt laru (năm 1964, 1970 ) [10]
Nghiên cứu q trình tích lũy chất hữu cơ trong đất rừng, cũng như đặc
điểm về thành phần mùn trong các loại đất rừng, đồng thời nghiên cứu ảnh
hưởng của các loại rừng khác nhau đến q trình tích lũy chất hữu cơ và đặc điểm hình thành phần mùn của đất (Nguyễn Ngọc Bình 1968, 1978; Hoàng Xuân Tý, Nguyễn Đức Minh, 1978; Đỗ Đình Sâm, Ngơ Đình Q, 1990 ) [13]
Trang 13yếu tố ảnh hưởng tới độ phì của đất rừng, trong đó ơng nhấn mạnh đến mối quan hệ tương hỗ giữa đất và quần xã thực vật rừng [10]
Phân hạng đất cho các loại rừng trồng chủ yếu và ảnh hưởng của các
loại rừng trồng tới các tính chất cơ lý hóa học và độ phì của đất như: Rừng
Bạch Đàn (Đỗ Đình Sâm 1968, 1990; Hồng Xuân Tý, 1975), rừng Thông nhựa (Ngơ Đình Quế, 1978), rừng Thông ba lá (Đỗ Đình Sâm, Ngơ Đình
Quế, 1983, 1990), rừng Tre luồng (Nguyễn Ngọc Bình, Đàm Danh Liêm 1975, 1980), rừng Bồ đề (Nguyễn Ngọc Bình, 1968; Hồng Xuân Tý, Nguyễn Đức Minh, 1980), rừng Hồi (Nguyễn Ngọc Bình, 1980)
Nguyễn Ngọc Bình (1970) nghiên cứu về sự thay đối các tính chất và độ phì của đất qua các q trình diễn thế thối hóa và phục hồi của các thảm thực vật ở miền Bắc Việt Nam cho thấy độ phì biến động rất lớn ứng với mỗi
loại thảm thực vật Thảm thực vật đóng vai trị rat quan trọng trong việc duy
trì độ phì đất [10]
Nếu con người tác động làm thay thế thảm thực vật tự nhiên bằng các rừng trồng cũng làm cho độ phì của đất thay đổi Qua nghiên cứu của Nguyễn l
Ngọc Bình (1980), Hồng Xn Tý (1973) đã chứng tỏ sự thối hóa lý tính và chất hữu cơ tầng mặt nếu phá vỡ rừng gỗ tự nhiên để trồng rừng Luồng và Tre diễn [10]
Đỗ Đình Sâm (1982) agbièn cứu độ phì đất rừng và vẫn đề thâm canh rừng trồng cho rằng đất có độ phì hóa học khơng cao Nơi đất còn rừng thì độ
phì được duy trì chủ yếu qua con đường sinh học các trạng thái rừng khác
nhau, các biện pháp kỹ thuật tác động khác nhau cho thầy sự biến đổi về hóa tính đất không rõ nét (trừ yếu tố mùn, đạm) Tuy nhiên các tinh chat về lý tính của đất đặc biệt là cấu trúc và nhiệt là nhân tố dễ biến đổi và bị ảnh hưởng, nhiều, có lúc quyết định đến sinh trưởng cây rừng [9]
Trang 14theo hudng Fulvic hóa và dễ bị rửa trôi hơn Hiện tượng này cũng được thừa
nhận khi phá rừng để trồng chè và cây nông nghiệp khác [13]
Nghiên cứu về ảnh hưởng của thảm thực vật rừng đến tính chất hóa sinh của đất ở Bắc Sơn, Nguyễn Trường và Vũ Văn Hiển (1997) đã chứng, minh tính chất hóa học của đất thay đổi phụ thuộc vào độ che phủ của thảm ` thực vật Ở những nơi đất có độ che phủ thấp, tính chất của đát biến đổi theo xu bướng xấu: đất bị chua hóa, tỷ lệ mùn, hàm lượng các chất dễ tiêu đạm, lân đều thấp hơn rất nhiều so với đất được che phú tốt [13]
Trong thời gian gần đây, trước sự đòi hỏi của thực tiễn sản xuất, việc nghiên cứu đất rừng vẫn đi theo hướng sử dụng đất đai (Land use) như trước đây, nhưng được đẩy mạnh và toàn diện hơn: Đánh giá tiềm năng sử dụng đất lâm nghiệp trong từng vùng sinh thái và trong toàn quốc
Tiếp thu những thành tựu nghiên cứu của các nước, Việt Nam đã sớm
4p dung các phương pháp đánh giá đất đai vào thực tiễn Trong “Đánh giá
tiềm năng sản xuất đất lâm nghiệp” Đỗ Đình Sâm - Nguyễn Ngọc Bình (2001) đã dựa vào 8 yếu tố chuẩn đoán là : Nhiệt độ bình quân năm, nhiệt độ
trung bình thấp nhất, nhiệt độ trung bình cao nhất, lương mưa bình qn năm,
nhóm hay loại đất đai cao so với mặt biển, độ dày tầng đất và độ đốc đẻ đánh giá mực độ thích hợp của cây trồng với điều kiện tự nhiên [9]
Nam 2005, Da Pink Sam - Ngơ Đình Quốc - Vũ Tấn Phương đã xuất bản “Hệ thống đánh giá đốc lâm nghiệp Việt Nam” và các tác giả đã đưa ra 6 yếu tố chuẩn đoán gồm: Thành phần cơ giới đất, độ dóc, độ dày tầng đất, độ
cao, trạng thái thực vật và lượng mưa bình quân năm để đánh giá mức độ
thích hợp của loài cây trồng với điều kiện tự nhiên Từng yếu tố chuẩn đoán
được phân ra dựa trên việc so sánh tiêu chuân thích hợp của các loài cây trông
đánh giá với đặc điểm của từng đơn vị đất đai Chỉ tiết về phương pháp tiến hành đánh giá mức độ thích hợp của cây trồng dựa trên các yếu tố chuẩn đoán
được Đỗ Đình Sâm - Ngơ Đình Quốc - Vũ Tắn Phương giới thiệu trong cuốn
Trang 15Trung tâm nghiên cứu sinh thái va môi trường rừng - Viện khoa học Lâm nghiệp Việt Nam ban hành Trong cẩm nang đã đưa ra tiêu chuẩn thích hợp
của 30 loài cây trồng phổ biến Dựa vào tiêu chuẩn chuẩn của từng loài cây trên chúng ta có thể đánh giá được mức độ thích hợp của lồi cây sẽ trồng tại đơn vị đất đai Còn đối với những lồi cây chưa có tiêu chuẩn thích hợp thì chúng ta chỉ đánh giá tính thích hợp của lồi cây ở vùng đó : thích hợp (S) và
Trang 16PHAN III
ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1 Vị trí địa lý, hành chính
*) Vị trí địa lý:
Kỳ sơn là huyện miền núi, cửa ngõ Tây Bắc, cách trung tâm thủ đô Hà
Nội 60km, là một huyện nằm ở phía Đơng Bắc của tỉnh Hịa Bình
~ Phía Tây và Tây Nam giáp thành phố Hịa Bình, tỉnh Hịa Bình ~ Phía Đơng Nam giáp huyện Kim Bơi, Hịa Bình
~ Phía Đơng và Đơng Bắc giáp huyện Lương Sơn, Hòa Bình ¬ Phía Bắc giáp huyện Ba Vì, Hà Nội
- Phía Tây Bắc giáp các huyện của tỉnh Phú Thọ, kể từ Bắc xuống Nam là Thanh Thủy (góc Tây Bắc), Thanh Sơn mặt Tây Tây Bắc
3.2 Địa hình
Huyện Kỳ Sơn có địa hình tương đối phức tạp Địa hình bị chia cắt
mạnh, độ dốc lớn (bình quân là 25° đến 30”) Độ cao trung bình của tồn huyện so với mực nước biển là 150 — 600m
Địa hình huyện Kỳ Sơn có các kiểu địa hình chính gồm: địa hình trung bình, núi thấp, đổi, thung lũng và trũng giữa (gồm các thung lũng thấp nằm giữa các đấy núi lớn),
Do đặc điểm đi4 hình, địa thế của huyện rất phong phú và đa dạng khác
nhau cho nên việc quản lý bảo vệ và sử dụng tài nguyên đất cũng như tài
nguyên rừng một cách hiệu quả nhất, phát huy các thế mạnh hạn chế những
tồn tại của huyện gap nhiều khó khăn
Khu vực nghiên cứu nằm trên 3 quả đồi khác nhau, có độ cao từ 150 — 300m thuộc địa hình núi thấp, độ dốc từ 152 ~ 359
3.3 Đất đai, thổ nhưỡng
Theo tai liệu của Sở Nông nghiệp và phát triển Nông thôn của tỉnh Hịa Bình thì khu vực nghiên cứu có điều kiện thổ nhưỡng phúc tạp gồm nhiều
loại đất khác nhau:
Trang 17~ Loại đất Feralit nâu vàng phát triển trên đá me Phién thach sét, ting đất dày, thành phần cơ giới thịt trung bình, đá lẫn ít hoặc khơng có, hàm lượng min ít nhưng đất vẫn còn mang tính chất đất rừng
~ Đất Feralit đỏ nâu phát triển trên đá vôi, tầng đất dầy, nhiều mùn bao
gdm dat rừng núi đá và đất nương rẫy -
- Đất nâu thẫm phát triển trên đá Macma Bazơ và trung tính, tầng dày ~ Đất xám Feralit phát triển trên đá Sa Thạch, tầng dày
~ Đất xám Feralit phát triển trên đá Phiến Thạch Sét, tằng trung bình ~ Đất lúa nước phát triển trên đất phù sa cổ
3.4 Khí hậu
~ Huyện Kỳ Sơn nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm
mưa nhiều, có mùa đông lạnh và khô kéo dài,
+ Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, đặc trưng thời của mùa này là thời tiết khô hanh lạnh, nhiệt độ và độ 4m thấp; đặc biệt hàng năm có hiện tượng sương muối từ 1-2 ngày vào tháng 1
+ Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10 đặc trưng của mùa này là lượng mưa tập
trung, nhiệt độ và độ âm cao, có thẻ xuất hiện bão, lốc
~ Nhiệt độ: Nhiệt độ toàn vùng tương đối ồn định,nhiệt độ trung bình trong năm khoảng 23°C, nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất là 15,5°C (thang
1), nhiệt độ trung bình théng cao nhat 14 28°C (thang 6-7)
~ Độ Âm: Độ ẩm khơng khí trung bình năm là 84%, độ ẩm cao nhất là 86% vào tháng 8-9, độ 4m thấp nhất là 81% (tháng 12) Mùa khô độ ẩm giảm chỉ còn 50- 70%
- Lượng mưa: Lượng mưa bình quân năm từ 1800-2000mm, phân bố
không đều ở các tháng trong năm, tập trung nhiều nhất vào các tháng 7,8,9
chiếm 93,2% lượng mưa cả năm, có mưa phùn nhiều vào các tháng 2-4
- Lượng bốc hơi trung bình năm là 1066mm, năm cao nhất là 151mm,
năm thấp nhất là 987mm
Trang 18+ Gió Đông Nam: Xuất hiện vào mùa hè đặc điểm mang theo nhiều hơi nước
gây hiện tượng mưa lớn
+ Gió Đông Bắc: Xuất hiện vào mùa đông đặc điểm mang đến khơng khí
khơ,lạnh
+ Gió Lào: Thường xuất hiện 1-2 đợt gió Lào vào các tháng 5-7,
3.5 Sinh vật *) Thực vật
Thực vật tại huyện khá phong phú và đa dạng
- Thực vật ở rừng trồng chủ yếu là Thông mã vĩ, Keo, Bạch dan, Qué, Tre luồng, Trâu, Lát hoa, Xoan,
~ Thực vật ở rừng tự nhiên chủ yếu là rừng nứa
Cây bụi thâm tươi ở khu vực nghiên cứu chủ yếu là Thành nganh,
Duong xi, cỏ Lào, cổ Lá tre, Đơn buốt, Xấu hổ, cỏ Tranh, sinh trưởng trung
bình
*) Động vật: Gồm các loài vật do người dân chăn thả như Trâu, Bò, Lợn, Dê,
Gà, Động vật tự nhiên chỉ có Chuột, Rúi, Cầy, Sóc, Giun, Dế, ngồi ra cịn có nhiễu lồi chỉm sinh sống
3.6 Tác động của con người vào khu vực nghiên cứu
Phân lớn diện tích đất nông, lâm nghiệp trên địa bàn huyện xen kế nhiều hoạt động, nhiều jozi hình canh tác nương rẫy, hoa màu, bãi chăn thả Cùng với đó là sụ phân bố dân cư không đều tập trung nhiều ở thị trấn và các khu dân cư gần đường quốc lộ, khu công nghiệp nên ở các vùng sâu vùng xa diện tích đất vẫn còn nhiều và ngược lại các vùng tập trung nhiều dân cư thì điện tích đất khơng có nhiều, Điều đó đã gây ra nhiều khó khăn cho cơng tác triển khai kế hoạch trồng và quản lý bảo vệ rừng Thêm vào đó hoạt động sản xuất của người dân tại địa phương vẫn là đốt nương, làm rẫy; các
hoạt động chăn thả gia súc, kiếm củi, quét lá, cắt có của người dân xảy ra thường xuyên; công tác quản lý bảo vệ rừng chưa nghiềm ngặt Chính những
hoạt động đó của người người đân địa phương đã làm cho tính chất đất rừng
Trang 19tại khu vực nghiên cứu bị xáo trộn và ảnh hưởng rất lớn Đất tại khu vực nghiên cứu hầu như khơng có tầng Ao do ít thảm khô thảm mục bởi vật rơi
rụng đã bị người dân thu gom làm chất đốt; đất bị bí chặt, kém thoát nước,
giảm độ tơi xốp do chăn thả gia súc bừa bãi; tiềm ẩn nguy cơ xói mòn đất cao
do các hoạt động chặt phá rừng, kiếm củi, đốt nương, làm rẫy Sự thay đổi về tính chất đất rừng đã gây ảnh hưởng không nhỏ tới sự sinh trưởng, phát
triển chung của cây rừng, theo hướng không 6n định Và cững chính sự khơng
ổn định đó của cây rừng cũng có ảnh hưởng ngược lại rất lớn tới đất, làm giảm độ phì của đất và giảm khả năng bảo vệ, ni dưỡng, duy trì đất của
rừng Tác động của con người là một trong những tác nhân quan trọng làm
Trang 20PHAN IV
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
4.1 Mục tiêu nghiên cứu
_ Nghiên cứu ảnh hưởng của 3 loài cây trồng Thông Mã Vĩ, Quế, Trdu đến tính chất lý hóa học của đất và đánh giá mức độ thích hợp của cây trồng
tại khu vực nghiên cứu.Từ đó đề xuất được các giải pháp nhằm quản lý và sử
dụng đất có hiệu quả cao hơn
4.2 Nội dung nghiên cứu
Đê đạt được các mục tiêu nghiên cứu trên, đề tài tập trung nghiên cứu
một số nội dung sau:
1 Nghiên cứu đặc điểm hình thái phẫu diện đắt
2 Nghiên cứu một số tính chất lý hóa học co bản của đẤt tại khu vực nghiên cứu
a Tính chất lý học của đất:
Thanh phần cơ giới, tỷ trọng, dung trọng và độ xốp của đất
b Tính chất hóa học của đất:
~ Hàm lượng mùn tổng số (M%⁄), đạm tổng số (N%)
¬ Phản ứng của đất: pHuao; PH
~ Độ chua trao đổi (E,!dl/100g), độ chua thủy phân (H,Id/100g) ~ Tổng bazơ trao đối (S,14l/100g), độ no bazơ (V%)
- Hàm lượng các chất hữu cơ và các chất dễ tiêu (NH¿”, P2Os, K20) 3 Đánh giá ảnh hưởng của 3 loại cây trồng đắn tính chất lý hóa học của đất
4 Đánh giá mức độ thích hợp của lồi cay trằng tại khu vực nghiên cứu
5 ĐỀ xuất một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng đất bỀn vững
tại khu vực nghiên cứu
Trang 214.3 Phương pháp nghiên cứu
4.3.1.Cơ sở lý luận
Giữa đất và cây trồng luôn tồn tại một mối quan hệ qua lại rắt mật thiết với nhau Trong quá trình sinh trưởng và phát triển cây trồng sử dụng các chất dinh dưỡng có trong đắt, khi chết đi cây trồng trả lại cho đất các chất hữu cơ thông qua vật rơi rụng, làm thay đổi tính chất của đất làm đắt trở nên phì
nhiêu và giàu chất dinh dưỡng hơn Ngược lại, các tính chất của đất cũng ảnh
hưởng đến sinh trưởng của cây trồng Người xưa đã có câu “đất nào, cây ấy”
với ý nghĩa mỗi loài cây sẽ phù hợp với một loại đất khác nhau, tức là một
lồi cây có thể thích hợp với một loài đất này nhưng lại không phù hợp với loại đất kia và một loại đất có thể thích hợp với nhiều lồi cây nhưng khơng phải với tất cả Chính vì vậy, việc hiểu biết và nắm bắt được các yêu cầu về đất đai của một lồi cây nào đó, đồng thời từ những kết quả nghiên cứu về đất
ta sẽ đánh giá được mức độ thích hợp của loại đất đó với từng loại cây trồng
cụ thể là rất cần thiết Từ đó, có thể đề xuất được một số giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng đất bền vững
Trang 22Sơ đồ nghiên cứu Xác định mục tiêu | Thu thập số liệu
'Kế thừa các đặc điểm Phân tích các tính chất
về ĐKTN và yêu cầu lý hóa học của đất
sinh thái các loài cây trong phịng thí nghiệm
Xác định
các đơn vị
đất đai
Đánh giá ảnh Đánh giá tính
hưởng của cây thích hợp của
trồng đến đất cây trồng ĐỀ xuất các giải pháp sử dụng đất bền
4.3.2 Công tác ngoại nghiệp:
a Thu thập và kế thừa số liệu có liên quan:
- Thu thập, kế thừa có chọn lọc các tài liệu liên quan và các thông tin
phục vụ nghiên cứu để tài như : Khí hậu, địa hình, đất, động vật, dân sinh
Trang 23~ Thu thập bản đồ khu vực nghiên cứu ( bản đồ tỷ lệ 1/10.000 hoặc 1/5.000)
~ Yêu cầu sinh thái các loại cây nghiên cứu
b, Điều tra đất :
` ` Thực hiện sơ thám khu vực nghiên cứu, xác lập ô nghiên cứu dựa trên sự khác nhau về loài cây trồng
- Xác lập ô nghiên cứu dưới 3 loại cây trồng khác nhau Cây trồng có đủ tuổi để đảm bảo tính ổn định và độ tàn che cao Dưới mỗi loài cây trồng, tiến hành lập một ô nghiên cứu điền hình tạm thời và một ô ở đất trống để so sánh Các ô nghiên cứu phải giống nhau về độ cao, độ dốc, hướng phơi và đá
mẹ hình thành đất
~ Đảo và mô tả phẫu diện: Tại trung tâm ô nghiên cứu của mỗi loài cây trồng và ô đất trống làm đối chứng của nó ở nơi khơng có cây trồng, một phẫu diện đất được đào và mô tả Các đặc điểm hình thái phẫu diện được mô tả theo bảng mô tả phẫu diện của bộ môn Đất Lâm Nghiệp - Trường Đại học
Lâm Nghiệp có một số nội dung chính cần quan tâm như sau:
+ Màu sắc các tầng phát sinh đất: Được xác định bằng mục trắc + Độ dày tầng đất: Được đo bằng thước dây
+ Độ chặt của các tầng dat: Dùng dao nhọn để xác định độ chặt của đất + Thành phần cơ øiói: Xác định bằng phương pháp xoe con giun
+ Độ ẩm các tầng dất: Xác định bằng phương pháp nắm đất trong lòng bàn tay
+ Tỷ lệ % đá lẫn, tỷ lệ % chất mới sinh (kết von) có trong đất : Được
xác định bằng mục trắc theo tỷ lệ % tiết diện hoặc thẻ tích
+ Khả năng đâm rễ của thực vật: Xác định bằng tổng rễ cây có đường, kính nhỏ hơn 2mm trên 1dmẺ (lấy giá trị trung bình)
~ Lấy mẫu đất phân tích: Mẫu đất đẻ phân tích các chỉ tiêu lý hóa học được lấy ở 2 cấp độ sâu khác nhau là 0-20 cm và 20-50 cm
Trang 24+ Déi véi dé sau 0-20 om: Lay mau dat phan tich tong hop tir 9 mau đơn lẻ (1 mẫu lấy từ thành quan sát phẫu diện chính, 8 mẫu cịn lại lấy ở 8 hướng: Đông, tây, nam, bắc, đông bắc, đông nam, tây bắc, tây nam cách phẫu diện chính từ 6-Bm)
+ Đối với độ sâu 20-50 cm: Lấy mẫu tổng hợp từ 5 mẫu đơn lẻ (1 mẫu lấy ở thành phẫu diện chính, 4 mẫu còn lại lấy ở 4 hướng: Đông, tây, nam, bắc cách phẫu diện chính từ 8-10 m)
+ Các mẫu phân tích được cho vào túi nilon riêng biệt có ghi kí hiệu
mẫu để phân biệt rõ
+ Mẫu đơn lẻ được lấy với lượng bằng nhau, ở cùng một cấp độ sâu và
mỗi mẫu đắt tổng hợp được lấy Ikg đất
=> Tổng số mẫu cẦn phân tích là 12 mẫu tổng hợp
~ Để xác định dung trọng ta lấy mẫu bằng ống dung trọng (mẫu dung
trọng được lấy ở độ sâu 0-20cm, tại 5 vị trí: 1 mẫu ở phẫu diện, 4 mẫu ở 4
hướng cách phẫu diện chính 8-10m)
4.3.3 Công tác nội nghiệp
a Xử lý mẫu đất:
Mẫu đất đem về được hong khô trong bóng tâm, nhặt bỏ rễ cây, đá lẫn, xác thực vật, kết von, giã nhỏ bằng cối đồng hoặc chày có bằng cao su rồi rây qua rây có đường lánh tem, trộn đều rồi đưa vào phân tích Riêng đất đẻ
phân tích mùn thì giã bằng cối và chày mã não rây qua rây có đường kính
025mm
b Phân tích mẫu đất:
~ Các tính chất lý hoc của đất;
+ Xác định độ 4m bing phương pháp tủ sdy
+ Xác định thành phần cơ giới bằng phương pháp ống hút Robinson + Xác định tỷ trọng đất bằng phương pháp bình tỷ trọng
+ Xác định dung trọng thông qua sấy và cân
+ Xác định độ xóp thơng qua tỷ trọng và dung trọng theo công thức:
Trang 25X%=4—2 x 100% Trong đó: X% là độ xốp của đất D là dung trọng của đất (g/cm”) d là tỷ trọng đất (g/cm”) - Các tính chất hố học của đất:
+ Xác định phản ứng của đất: pHuzo, pHxc\ bằng máy đo pH, cầm tay
+ Xác định độ chua thuỷ phân bằng phương pháp Kapen + Xác định độ chua trao đổi bằng phương pháp Đaikuhara
+ Xác định tổng bazơ trao đổi theo Kapen và Ginkovic
+Xác định hàm lượng mùn tổng số bằng phương pháp Chiurin + Xác định hàm lượng đạm tổng số bằng phương pháp Kiendan
+ Xác định hàm lượng các chất dễ tiêu
Đạm dễ tiêu (NH,), Lân dễ tiêu (P;O;) bằng phương pháp so màu Kali dễ tiêu (IZ¿O) bằng phương pháp so độ đục
+ Xác định độ no bazơ theo công thức;
V%= _Š_ x 100% S+H
Trong dé: V% 1a d6 no bazo
S là tổng bazơ trao đổi (Id1/100gd) H la độ chua thuỷ phân (1đl/100gđ)
Trang 264.3.4 Tính toán và xử lý số liệu
~ Tính tốn các chỉ tiêu phân tích theo cơng thức trong đề cương hướng
dẫn thực tập đất của bộ môn Khoa học đắt, trường Đại học Lâm nghiệp
_ - Tổng hợp các chỉ tiêu phân tích thành báng biểu ở các độ sâu lấy mẫu và lấy giá trị trung bình để rút ra tính chất đất cho từng vị trí nghiên cứu Các
giá trị tính tốn được sẽ lấy giá trị trung bình tính theo bình qn gia quyền
theo độ sâu tầng lấy mẫu
- Tập hợp đơn vị đắt đai tại các vị trí nghiên cứu theo “Cẩm nang đánh giá đất phục vụ trằng rừng" của Đỗ Đình Sâm, Ngơ Đình Quế, Vũ Tấn
Phương, NXB Khoa học và kỹ thuật, 2005
~ Đánh giá tính thích hợp của cây trồng trong từng DVDD theo bang
tiêu chuẩn thích hợp chuẩn của khoảng 30 loài cây trồng lâm nghiệp phổ biến (*Cắm nang đánh giá đắt phục vụ trằng rừng") hoặc theo đặc điểm sinh thái
của các loài cây khơng có trong bảng tiêu chuẩn trên Cũng theo tài liệu này
việc tiến hành đánh giá tính thích hợp của cây trồng được thực hiện theo phương pháp điều kiện giới hạn và được chia thành 4 cấp sau: Thích hợp cao (S1), Thích hợp trung bình (S2), Thích hợp kém (S3) và không thích hợp (N): Độ thích hợp cây trồng được xác định dựa trên nguyên tắc yếu tố hạn chế, cụ thể là:
+ Nếu 1 trong 6 tiêu chí đánh giá ở mức độ khơng thích hợp (N) thì cây
trồng thuộc cấp khéng thich hop (N);
+ Nếu 1 trong 2 tiêu chí độ dốc, độ dày tầng đất ở cấp thích hợp kém (Ss) thi cây trồng thuộc cấp thích hợp kém (S;)
+ Nếu đa số (trên 50%) các tiêu chí đánh giá nằm ở cấp thích hợp nào cây trồng thuộc cấp thích hợp đó
Đối với những lồi cây có trong bảng tiêu chuẩn thích hợp chuẩn (Thông mã vĩ, Quế) thì ta kết luận về mức độ thích hợp của lồi đó, cịn với lồi cây trồng chỉ có số liệu về điều kiện sinh thái thích hợp (Trâu) khóa luận
sẽ linh động đánh giá một cách tương, đối
Trang 27- Tién hanh lập bảng biểu và so sánh tỷ lệ biến động của các chỉ tiêu lý, hóa học của đất dưới các loài cây trồng được nghiên cứu so với đất trống có cùng điều kiện hình thành (đá mẹ, vị trí, địa hình, độ dốc, hướng dốc, hướng phơi) làm đối chứng Đưa ra được những nhận xét về ảnh hưởng của từng loài
cây trồng tới đất "
- Đề xuất một số giải pháp nhằm quản lý và sử dụng đất có hiệu quả cao hơn dựa trên các số liệu thu thập được và kết quả nghiên cứu
4.4 Giới hạn nghiên cứu
- Đối tượng và phạm vi nghiên cứu đó là đắt trồng 3 loài cây: Thông, ma vi (Pinus massoniana), Qué (Cinnamomum casia), Trầu (Vernicia-
montana) và đất trống ở 3 địa điểm khác nhau trong huyện Cụ thể loài Thông mã vĩ nghiên cứu tại địa điểm xã Dân Hạ, loài Trâu nghiên cứu tại xã Dân
Hịa, lồi Quế nghiên cứu tại Thị trấn Kỳ Sơn
- Do điều kiện về thời gian khóa luận chỉ tiến hành nghiên cứu một số tính chất cơ bản của đất ở 2 độ sâu 0 ~ 20 cm và 20 — 50 em, không nghiên cứu được ở độ sâu thấp hơn
Trang 28PHAN V
KET QUA VA PHAN TICH KET QUA
5.1 Hình thái phẫu diện đất
Trong nghiên cứu về đất thì việc nghiên cứu về quá trình hình thành đất và sự phát triển đất có vai trò quan trọng, ảnh hưởng nhiều tới tính chất lý, hóa học của đất Nó được thể hiện thơng qua hình thái phẫu diện đất Do vậy, khi nghiên cứu về đắt việc đầu tiên chúng ta cần phải làm đó là nghiên cứu và mơ tả hình thái phẫu diện đắt từ đó có thể thu được những số liệu quan trọng Dưới đây là đặc trưng hình thái phẫu diện đất của 3 phẫu diện dưới 3 loại
rừng trồng khác nhau và 3 phẫu điện đối chứng của nó
5.1.1 Hình thái phẫu điện đất dưới rừng trồng Trầu và đối chứng của nó a) Hình thái phẫu diện đất dưới rừng trồng Trầu
~ Vị trí: Sườn dưới của đồi Man Con, xóm Áo trạch, xã Dân Hòa, Kỳ
Sơn, Hịa Bình era
Tân 9 Sơ đơ phẫu diện
+ Độ dốc: 30 0em
+ Hướng dốc: Đông Bắc A
+ Độ cao tuyệt đối: 103 im
+ Độ cao tương đối: 53 m
+ Dạng địa hình: Sườn đốc thẳng đều
16cm Bl 85 cr
~ D4 me: Macma baz và trung tinh
~ Thực vật: Ba
+ Rừng Trấu trồng thuần lồi 4 tudi
có độ tàn che 0,3-0,4
+ Cây bụi thảm tươi chủ yếu là cỏ lá
tre, cỏ lào, đơn buốt, độ che phủ 40%, chiều cao trung bình khoảng 0,4 - 0,5
120 cn
m
- Nước ngầm trung bình, xói mịn mặt nhẹ, khơng có đá ong, đá lộ đầu khoảng 5%
~ Các tầng phát sinh và đặc điểm của chúng:
Trang 29+ Tang Ao: day khoang 0.5cm
+ Tang A (0 - 16 em): Màu nâu thẫm, kết cấu hạt cục, đất hơi chặt, hơi ẩm, rễ cây trung bình (12rễ/dm”), thành phan cơ giới thịt trung bình, đá lẫn khoảng 40%, chuyển lớp hơi rõ
+ Tầng B,(16 - 85 cm): Màu nâu xám, kết cấu hạt, tễ cây ít (9rễ/dm?), đất hơi chặt, hơi âm, thành phần cơ giới thịt trung bình, đá lẫn 25%, khơng có
kết von, có hang mối, hang kiến, chuyển lớp hơi rõ
+ Tang B; (85 - 120 cm): Màu nâu, kết cấu viên hạt, đất hơi chặt, hơi
ẩm, rễ cây rất ít (2rễ/dm”), thành phẩn cơ giới thịt trung bình, đá lẫn 15%,
khơng có kết von
- Tên đất : Đất nâu thẫm phát triển trên đá Macma bazơ và trung tính,
tầng day
1) Hình thái phẫu diện đắt trắng làm đối chúng với rừng Trầu
- Vị trí: Sườn dưới của đồi Mận Con, xóm Ao trạch, xã Dân Hòa, Kỳ Sơn,
Hòa Bình
3 Sơ đồ phẫu di
+ Độ đốc: 300 ơ để phẩu diện 0em
+ Hướng dốc: Đông Bắc A
+ Độ cao tuyệt đối: 103m 12em
Bl
+ Độ cao tương đối: 53 m
+ Dạng địa hình: Sười: dóc thẳng đều
- Đá mẹ: Macma bazơ vả (rung tính
- Thực vật: Chủ yếu là cây bụi thảm 72cm
tươi đặc biệt là cỏ lào và cỏ lá tre, đơn buốt, B2
độ che phủ 55%, chiều cao trung bình
khoảng 0,6 m 120cm
~- Nước ngầm trung bình, xói mòn mặt nhẹ,
Trang 30+ Tang A (0 - 12 cm): Màu xám đen, kết cấu hạt cục, đất hơi chặt, hơi
ẩm, rễ cây trung bình (15rễ/dm”), thành phần cơ giới thịt trung bình, đá lẫn khoảng 45%, chuyên lớp hơi rõ
+ Tầng B,(2 - 72 cm): Màu xám nâu đen, kết cấu viên hạt, rễ cây rất ít (3rễ/dm?), đất hơi chặt, hơi ẩm, thành phần cơ giới thịt trung bình, đá lẫn 30%, khơng có kết von, chuyển lớp hơi rõ
+ Tầng Bạ (72 - 120 cm): Màu nâu đen, kết cấu viên hạt, đất hơi chặt,
ẩm, rễ cây rất ít (2rễ/dm”), thành phần cơ giới thịt trung bình, đá lẫn khoảng
10%, khơng có kết von
- Tên đất: Đất nâu thẫm phát triển trên đá Macma bazơ và trung tính,
tầng dầy
3.1.2 Hình thái phẫu diện đất dưới rừng trằng Thông mã vĩ và đối chứng
của nó
a) Hình thái phẫu diện đất dưới rừng trằng Thông mã vĩ
- Vị trí: Sườn giữa của đồi Suối Thau, xóm Hữu Nghị, xã Dân Hạ, Kỳ Sơn,
Hịa Bình Sơ đồ phẫu diên
~ Địa hình: + Độ đốc: 16! + Hướng dốc: Đông Bắc 0em A 19m + Độ cao tuyệt đối: 2Í Ì m Br
+ Độ cao tương đối: 151 m 65em
+ Địa hình: Sườn đốc thẳng đều
- Đá mẹ: Sa thạch
~ Thực vật: Rừng Thông mã vĩ 13 tuổi
trồng thuần lồi có độ tàn che 0,4
Cây bụi thảm tươi chủ yếu là cỏ lá tre,
cỏ lào, đơn buết, độ che phủ 60%, chiều cao trung bình khoảng 0,2 m
120 em
~ Nước ngầm nơng, xói mịn mặt nhẹ, khơng có đá ong và đá lộ đầu
Trang 31+ Tang Ao day khoang lem
+ Tang A (0 - 19 cm): Màu vàng nâu, kết cấu viên hạt, đất chặt, âm, rễ cây ít (Srễ/dm”), thành phần cơ giới thịt trung bình, kết von giả 1%, đá lẫn
1%, chuyển lớp rõ về màu sắc
+ Tang By, (19 - 65 em): Màu vàng, kết cấu viên hạt, rễ cây rất ít (2r8/dm?), dat chat, ẩm, thành phần cơ giới thịt trung bình, khơng có đá lẫn, kết von giả 10-15%,chuyển lớp hơi rõ
+ Tang Bry (65 - 120 cm): Màu vàng, kết cầu viên hạt, đắt hơi chặt, Am, không có rễ cây, thành phần cơ giới thịt trung bình, tỷ lệ đá lẫn khoảng 10-
15%, kết von giả 5-10%
- Tên đất: Đất xám Feralit phát triển trên đá Sa thạch, tầng dầy
9) Hình thái phẫu diện đất trắng làm đối chứng với rừng trằng Thông mã vĩ - Vị trí: Sườn giữa của đồi Suối Thau, xóm Hữu Nghị, xã Dân Hạ, Kỳ Sơn,
Hịa Bình Sơ đồ phẫu diện
~ Địa hình: + D6 déc: 16° A 0em Š 5 10em
+ Hướng dôc: Đông Bắc
+ Độ cao tuyệt đối: 211 m Br
+ Độ cao tương đối: 151 m
+ Địa hình: Sườn dóc thẳng đều #8ng
- Đá mẹ: Sa thạch! Bax
- Thực vật: Cây bụi thảm tươi chủ yếu là cỏ lá tre, cỏ lào, đơn buốt, cỏ gianh,
độ che phủ 50%, chiều cao trung 120 em
bình khoảng 0,3 m
~ Nước ngầm nông, xói mịn mặt nhẹ,
khơng có đá ong và đá lộ đầu
- Các tầng phát sinh và đặc điểm của chúng:
Trang 32+ Tang A (0 - 10cm): Màu xám vàng, kết cấu viên hạt, đất hơi chặt, hơi ẩm, rễ cây tắt ít (2rŠ/dm”), thành phần cơ giới thịt trung bình, đá lẫn khoảng 3, không có kết von, chuyển lớp rõ về màu sắc
+ Tầng B,(10 - 75 em): Màu vàng, kết cấu viên hạt, khơng có rễ cây, đất hơi chặt, hơi Âm, thành phần cơ giới thịt trung bình, đá lẫn khoảng 5%, kết von giả 5~10%, chuyển lớp hơi rõ
+ Tầng B„ (75 - 120 cm): Màu vàng đỏ, kết cầu viên hạt, đất hơi chặt, hơi ẩm, khơng có rễ cây, thành phần cơ giới thịt trung bình, đá lẫn khoảng 8%, kết von giả khoảng 5%
- Tên đất: Đất xám Feralit phát triển trên đá Sa thạch, tầng dây 4.1.3 Hình thải phẫu diện đất dưới rừng trằng Quế và đắt chứng của nó a) Hình thái phẫu diện đắt dưới rừng trồng Qué
~ Vị trí: Sườn dưới của đồi Cống Chanh, Khu 2, thi tran Kỳ Sơn, Kỳ Sơn, Hòa
Bình Sơ đồ phẫu diện
~ Địa hình: frente Tae ví EmÝSI NNggi
+ Độ dốc: 24° ` ae
+ Hướng đốc: Đông Nam Bị
+ Độ cao tuyệt đối: 280 m 35em
+ Độ cao tương đối: 180 m Bu
+ Địa hình: Sườa dóc lồi sie
- Đá mẹ: Phiến thạch sét BC
~ Thực vật: Rừng Quế 13 tuổi trồng thuần
lồi có độ tàn che 0,7 - 0,8 90em
Cây bụi thảm tươi khơng có c
~ Nước ngầm nơng, xói mịn mặt nhẹ, ai
khơng có đá ong và đá lộ đầu
Trang 33~ Các tầng phát sinh và đặc điểm của chúng:
+ Tầng A (0 - 13 em): Màu nâu đen, kết cầu viên hạt, đất hơi chặt, Am, tễ cây trung bình (1 1rễ/dm”), thành phần cơ giới thịt nặng, khơng có đá lẫn, khơng có kết von, chuyển lớp rõ về màu sắc
+ Tầng B, (13 - 35 em): Màu vàng xám, kết cấu viên hạt, rễ cây rắt ít (3rễ/dm?), đất hơi chặt, ẩm, thành phần cơ giới thịt nặng, không có đá lẫn,
khơng có kết von, chuyển lớp rõ về màu sắc
+ Tầng Bay (35 - 55 cm): Màu vàng, kết cấu viên hạt, khơng có rễ cây,
đất hơi chặt, ẩm, thành phần cơ giới thịt nặng, đá lẫn khoảng 25-30%, kết von giả 10%, chuyển lớp rõ về màu sắc
+ Tầng BC (55 - 90 cm): Màu vàng đỏ, kết cấu viên hạt, khơng có rễ cây, đắt hơi chặt, ẩm, thành phần cơ giới thịt nặng, không có đá lẫn, khơng có
kết von, chuyển lớp rõ về màu sắc
+ Tầng C (90 - 120 em): Độ dầy tầng đất >30 cm Màu vàng, khơng có ré cay
- Tên đất: Đất xám Feralit phát triển trên đá Phiến thạch sét, tầng trung bình b) Hình thái phẫu điện đất đối chứng với rừng trằng Qué
- Vị trí: Sườn dưới của đồi Cống Chanh, Khu 2, thị trắn Kỳ Sơn, Kỳ Sơn, Hòa Binh,
Sơ đồ phẫu điện
~ Địa hình; 0em
+ Độ dốc: 242 E——^———lua
+ Hướng dốc: Đông Nam
+ Độ cao tuyệt đối: 280 m B
+ Độ cao tương đối: 180 m v 78 cm
+ Địa hình: Sườn dốc lồi BC
- Đá mẹ Phiến thạch sét
- Thực vật: Cây bụi thảm tươi chủ yếu là 120 cm
dương xỉ, mua, lau, độ che phủ 40%, chiều cao
trung bình khoảng 0,4 m
Trang 34~ Nước ngầm nơng, xói mịn mặt nhẹ, khơng có đá ong và đá lộ đầu
- Các tầng phát sinh và đặc điểm của chúng:
+ Tầng A (0 - 11 cm): Màu vàng xám, kết cấu viên hạt, dat hơi chặt, hơi ẩm, rễ cây trung bình (15rễ/dm?), thành phần cơ giới thịt nặng, không có
đá lẫn, khơng có kết von, có hang Kiến, chuyển lớp rõ về màu sắc
+ Tầng B (11 - 78 cm): Màu vàng, kết cấu viên hạt, rễ cây ít (Srễ/dm?), đất hơi chặt, hơi âm, thành phần cơ giới thịt nặng, đá lẫn khoảng 4%, khơng có kết von, có hang Kiến và hang Mối, chuyển lớp hơi rõ
+ Tầng BC (78 - 120 em): Màu vàng, kết cấu viên hạt, đất hơi chặt, hơi ẩm, khơng có rễ cây, thành phần cơ giới thịt nặng, khơng có đá lẫn, khơng có
kết von
- Tên đất: Đất xám Feralit phát triển trên đá Phiến thạch sét, tầng trung bình *) Nhân xét chụng:
Kết quả nghiên cứu phẫu diện đất trên khu vực nghiên cứu cho thấy: Tầng đất của đất dưới các loại rừng trồng đều dày hơn so với tầng A của đất trống làm đối chứng
Tầng A dưới rừng trồng 3 loài cây tương đối dày (>13 em), chứng tỏ đất dưới tán rừng ít bị ảnh hưởng của hiện tượng xói mịn Cịn tầng A của đất đối chứng thường mỏng hơn do đất tại đây không được thực vật che phủ nên
bị xói mòn mạnh hơn 1)ø boạt động quét lá, nhặt củi, chăn thả gia súc, của
người dân nơi đây nên tảng, Áo tại khu vực nghiên cứu có nhưng rất mỏng như tại rừng Thông mã vĩ (0,5 em) và rừng Trẫu (1 cm), rừng Quế khơng có tầằng Ao
Đất ở dưới tán rừng thường ẩm hơn so với đất trống làm đối chứng, do
đất dưới tán rừng được che phủ bởi thực vật, rễ cây ăn sâu tạo lớp đất có kết
cấu tốt, nhiều hữu cơ, đất giữ nước tốt, ít bị ảnh hưởng của xói mịn
Các đặc điểm về hình thái phẫu diện đất đã phần nào phản ánh được những đặc tính và tính chất của đất, phản ánh được những ảnh hưởng của thảm thực vật tới đất Tuy nhiên đây mới chỉ là kết quả đánh giá sơ bộ về hình
Trang 35
thái, để có những đánh giá chỉ tiết và cụ thể hơn phải dựa trên những nghiên
cứu về tính chất lý hóa học của dat
5.2 Tính chất lý học của đất 5.2.1 Thành phần cơ giới
Thanh phan cơ giới của đất là một trong những chỉ tiêu quan trọng
được sử dụng trong đánh giá đất đai Thành phần cơ giới ảnh hưởng tới các tính chất lý, hóa học của đất như: tính chất nhiệt, tính chất nước, tính chất vật lý nước, tính chất cơ lý, tính chất oxi hóa khử, Đất có thành phần cơ giới nặng sẽ có khả năng giữ được nhiều chất dinh dưỡng hơn so với đất có thành phần cơ giới nhẹ, tuy nhiên khả năng thấm nước và thống khí lại kém hơn Trong ba loại thành phần cơ giới chính là đất cát, đất thịt và đất sét thì đất thịt
nhìn chung có nhiều đặc tính lý hóa ưu việt hơn cho thực vật
Đất dưới các loại rừng Thông mã vĩ, Trâu và Quế có thành phần cơ giới biến động theo độ sâu nằm trong khoảng từ thịt trung bình đến sét nhẹ (Tra trong bảng phân loại Đất theo thành phần cơ giới của Katrinki — Đất dạng đồng cỏ đỏ và vàng — Phụ biểu 04) Kết quả nghiên cứu được thể hiện dưới
biểu sau:
Trang 36Biểu 5.1: Thành phần cơ giới đất Sét vật lý Cát vật lý
Rừng trồng | Độ sâu (cm) (%) (%) Phân loại
0-20 42,10 57,90 TH Se Thông mã Vĩ [ˆ '20_ sọ 55,75 4425 Thịt nặng TB 50,29 49,71 Thit ning 0-20 36,64 63,36 Thịt trung Dat trong DC bình Thơng mã vĩ | 20-50 53,65 46,35 Thịt nặng TB 46,85 53,15 Thit ning _| [0-20 47,08 52,92 “Thịt nặng Quế 20 - 50 60,87 39,13 Sét nhẹ TB 55/35 — 44,65 Thitning | 0-20 50,34 49,66 Thit ning Đất Ti BC | 59-50 60,05 39,95 Sét nhe TB 56,17 43,83 Thit ning 0-20 41,93 58,07 Thịt trung + binh Trâu 20-50 55,77 4423 Thịt nặng TP 50,23 50,97 Thịt nặng a g5 42,80 57,20 + Đắt trống ĐC ` Trdu 20 - 50 46,70 53,30 Thịt nặng TB 45,14 54,86 Thit nang
Qua biéu 01 ta thấy rằng thành phần cơ giới đất tính chung cho cả độ sâu 0-50 em dưới các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu là thịt nặng
Hàm lượng sét vật lý của đất trong rừng và đất trống làm đối chứng
tăng theo chiều sâu phẫu diện Điều đó chứng tỏ rằng đất ở tầng dưới có thành phân cơ giới nặng hơn so với tầng trên
Trang 37Biểu đồ 5.1: Biến động hàm lượng sét vật lý của đất dưới 3 loại rừng trồng so với đất trống (đối chứng bằng 0) .1“ Ta #2 | 11/28 | Bq | g 744 | 8 | | | 2 | 0 mà —-i Rừng trồng| -2 | Thông mã W tae Trả 25) , gS ee ee as | Qua biểu để 01:
Đắt có rừng thì không gây ra rửa trôi cho nên hàm lượng sét vật lý cịn tăng (Thơng mã vĩ, Trẩu), rừng Quế giảm nhưng không đáng kể Cụ thể:
~ Hàm lượng sét vật lý dưới rừng Thông mã vĩ tăng 7,34% và dưới rừng
Trấu tăng 11,28% so với đất trống làm đối chứng
- Đất tại rừng Quế hàm lượng sét vật lý giảm 1,46% so với đất trống làm đối chứng
5.2.2 Ty trong, dung trọng, độ xốp của đất
a) Ty trong
Tỷ trọng đất là chỉ tiêu phản ánh tỷ lệ thành phần khoáng vật, loại khoáng vật và hàm lượng chất hữu cơ có trong đất, và tý trọng đất biến động
trong khoảng 2,0 - 2,9 g/cm” Theo chiều sâu của phẫu diện, tỷ trọng đắt tăng
dan, hàm lượng chất hữu cơ và mùn cảng cao thì tỷ trọng càng nhỏ hơn Bat
nào có tỷ trọng cao thì hàm lượng chất hữu cơ ít và thành phần khoáng vật
nhiều Tỷ trọng của đất tại độ sâu 0 ~ 20cm của các vị trí nghiên cứu được thể
hiện ở biểu 02:
Trang 38Biểu 5.2: Tỷ trọng, dung trọng, độ xốp đất ở độ sâu 0 ~20 em Tỷ trọng ở Dung trong D Rừng trồng tgicm (gem) Độ xốp P (%) Rừng Trau 2,53 1,24 30,99 -| Dating dC [45 i 2,72 TT 1,36 | 50,00 | Thông Mã Vĩ 2,38 0,98 58,82 | ĐấtrổngĐC | Thbie MEE 2,55 1,13 55,69 Qué 2,49 1,15 53,82 + Đất trồng ĐC 2,67 1,26 52,81 L Qua biểu 02 ta thấy rằng:
~ Tỷ trọng của đất dưới 3 loại rừng trồng đều nhó hơn so với đất trống
làm đối chứng, Điều đó đúng với quy luật vì hàm lượng chất hữu cơ và mùn dưới 3 loại rừng trồng đều lớn hơn so với đất trống làm đối chứng (xem biểu 06 và biểu đồ 11),
~ Tỷ trọng của đất ở rừng Trâu tà cao nhất, thấp nhất là rừng Thông Mã vĩ
Biểu đồ 5.2: Biến động (ÿ trọng của đắt đưới 3 loại rừng trồng so với đắt trống (đối chứng bằng 0)
Trang 39
Qua biểu đồ 02:
~ Tỷ trọng của đất dưới rừng Thông mã vĩ giảm 6,67%, rừng Trâu giảm 6,99%, rừng Quê giảm 6,74% so với đất trống làm đối chứng
~ Tỷ trọng của đất dưới 3 loại rừng trồng giảm so với đất trống làm đối chứng là tốt
b) Dung trọng
Dung trọng là yếu tố đặc trưng cho độ chặt của đất Dung trọng bao giờ cũng nhỏ hơn tỷ trọng bởi nó khơng chỉ phụ thuộc vào thành phần cơ giới, thành phần khoáng vật, hàm lượng hữu cơ mà nó cịn phụ thuộc rất lớn vào kết cấu, độ xốp của đất Do đó, đất tơi xốp sẽ có dung trọng nhỏ và ngược lại, đồng thời hàm lượng hữu cơ và mùn cảng cao thi dung trọng càng nhỏ
Từ biểu 02 cho thấy dung trọng khu vực nghiên cứu biến động trong khoảng 0,98 - 1,36 g/cmỶ Đất dưới rừng Quế có dung trọng nhỏ nhất chứng
tỏ đất dưới rừng Quể tơi xốp, khá giàu chất hữu cơ và mùn Dung trọng dưới
rừng Thông mã vĩ là lớn nhất chứng tỏ đất dưới rừng Thông mã vĩ có hàm lượng chất hữu cơ và mùn thấp nhất Tuy nhiên điều này lại mâu thuẩn với những lập luận về tỷ trọng là đất dưới rừng Trẩu mới có hàm lượng chất hữu co và mùn thấp nhất Nguyên nhân dẫn tới hiện tượng dung trọng đất dưới
rừng Thông mã vĩ cao hơn là do yếu tố khe hở có trong đất Tại rừng Thông
mã vĩ do hoạt động kiến cửi và chăn thả gia súc của người dân địa phương, dẫn tới đất bị bí chặt ké¡ (ơi xóp, khe hở trong đất giảm, dẫn tới dung trọng đất tăng, Dung trọng của đất dưới 3 loại rừng trồng đều thấp hơn so với đất trồng làm đối chứng vì hàm lượng mùn cao hơn, đất tơi xốp hơn
Trang 40Biểu đồ 5.3: Biến động đung trọng của đắt dưới 3 loại rừng trồng so với đất trồng (đối chứng bằng 0)
Qua biểu đồ 03: Dung trọng đất dưới rừng trồng Trấu giảm 8,83%,
rừng trồng Thông mã vĩ giảm 8,73%, rừng trồng Quế giảm 13,27% so với đất trống đối chứng Dung trọng đưới rừng Quế giảm lớn nhất
Dung trọng của đất trong rừng giảm so với đất trống đối chứng là tốt
©) Độ xốp:
Độ xốp là một chỉ tiêu vật Ïý quan trọng để đánh giá độ phi đất do đó nó có ý nghĩa lớn đối với thực tiễn sản xuất Độ xốp phụ thuộc vào dung trọng, tỷ trọng, thành phần cơ giới, thành phần khoáng vật Đặc biệt là phụ thuộc vào kết cấu đất và các biện pháp tác động vào đất, khả năng rửa trơi và
xói mịn đất
Từ số liệu biểu 02 ta thấy độ xốp của đất dao động trong khoảng 50% - 58,82% Đắt dưới rừng Thông mã vĩ là đất rất tốt, dat dưới rừng Quế và rừng
Trdu là đất đạt yêu cầu