Nghiên cứu tính chất lý, hóa học của đất dưới một số trạng thái thảm thực vật tại xã do nhân, huyện tân lạc, tỉnh hòa bình

Đề góp phần giải quyết những vấn đề trên, đề tài “Nghiên cứu tính chất lý, hóa học của đất dưới một số trạng thái thảm thực vật tại xã Do Nhân, huyện Tân Lạc, tỉnh Hòa Bình” đã được đề x

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày 15 tháng 12 năm 2014

Tác giả

Lê Văn Cường

LỜI CÁM ƠN

Trong quá trình thực hiện và hoàn thành đề tài, tôi đã được sự quan tâm giúp

đỡ của Ban Giám hiệu, khoa Đào tạo Sau đại học, khoa Lâm học, bộ môn Khoa học đất cùng các thầy cô giáo trường Đại học Lâm nghiệp, các bạn bè đồng nghiệp

Xin bày tỏ biết ơn sâu sắc tới TS.Nguyễn Minh Thanh, người đã trực tiếp hướng dẫn thực hiện và giúp đỡ tôi hoàn thành đề tài này

Xin chân thành cảm ơn sự quan tâm giúp đỡ của các thầy cô giáo bộ môn Khoa học đất, bộ môn Lâm sinh trường đại học Lâm nghiệp

Xin trân trọng cảm ơn cán bộ và nhân dân xã Do Nhân đã tạo điều kiện về thời gian, cung cấp thông tin, tài liệu giúp đỡ tôi trong quá trình thu thập số liệu hiện trường

Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn tới các bạn bè đồng nghiệp đã hỗ trợ, giúp đỡ tôitrong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành đề tài

Xin trân trọng cám ơn!

Hà Nội, ngày 15 tháng 12 năm 2014

Tác giả

Lê Văn Cường

MỤC LỤC

Trang Trang phụ bìa

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục các từ viết tắt vi

Danh mục các bảng vii

Danh mục các hình viii

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Trên thế giới 3

1.1.1 Những nghiên cứu về đất rừng và ảnh hưởng của đất đến cây rừng 3

1.1.2 Những nghiên cứu về khả năng thấm và giữ nước của đất rừng 7

1.2 Ở Việt Nam 8

1.2.1 Những nghiên cứu về đất rừng và ảnh hưởng của đất đến cây rừng 8

1.2.2 Những nghiên cứu về khả năng thấm và giữ nước của đất rừng 15

1.3 Nhận xét, đánh giá chung 16

Chương 2 MỤC TIÊU - ĐỐI TƯỢNG - NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17

2.1 Mục tiêu nghiên cứu 17

2.2 Giới hạn nghiên cứu 17

2.3 Đối tượng nghiên cứu 17

2.4 Nội dung nghiên cứu 17

2.5 Phương pháp nghiên cứu 17

2.5.1 Thu thập và kế thừa các tài liệu có liên quan đến vấn đề nghiên cứu 17

2.5.2 Thu thập số liệu ngoại nghiệp 18

2.5.3 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 21

2.5.4 Tổng hợp và xử lý số liệu 22

Chương 3 KHÁI QUÁT ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 23

3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 23

3.1.1 Vị trí địa lý 23

3.1 2 Địa hình, địa mạo 23

3.1 3 Đất đai, thổ nhưỡng 23

3.1.4 Khí hậu - thuỷ văn 24

3.1.5 Tài nguyên 25

3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 27

3.2.1 Tình hình dân tộc, dân số và lao động 27

3.2.2 Sản xuất nông nghiệp 27

3.2.3 Sản xuất lâm nghiệp 28

3.2.4 Ngành nghề khác 28

3.2.5 Văn hoá, y tế, giáo dục 28

3.2.6 Cơ sở hạ tầng 29

3.3 Đánh giá chung 29

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31

4.1 Đặc điểm cầu trúc thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu 31

4.1.1 Một số đặc điểm cấu trúc lớp thảm thực vật khu vực nghiên cứu 31

4.1.2 Một số đặc điểm cây bụi thảm tươi và vật rơi rụng 32

4.2.1 Hình thái phẫu diện đất rừng trồng Keo tai tượng 34

4.2.2 Hình thái phẫu diện đất dưới rừng trồng Luồng 37

4.3.3 Hình thái phẫu diện đất dưới trạng thái rừng nghèo 40

4.3.4 Hình thái phẫu diện đất dưới trạng thái Trảng cỏ cây bụi 42

4.3.5 Hình thái phẫu diện đất dưới trạng thái Trảng cỏ 44

4.4 Đặc điểm môt số tính chất lý học đất 48

4.4.1 Dung trọng 48

4.4.2 Tỷ trọng đất 49

4.4.3 Độ xốp 51

4.4.4 Khả năng thấm nước của đất dưới trạng thái thảm thực vật 53

4.5 Một số tính chất hóa học của đất 55

4.5.1 Độ chua của đất 55

4.5.2 Hàm lượng chất hữu cơ tổng số (OM%) 57

4.5.3 Đạm tổng số 58

4.5.4 Tỷ lệ C/N của đất 59

4.5.5 Trữ lượng chất hữu cơ và trữ lượng Đạm trong đất 59

4.5.6 Hàm lượng các chất dễ tiêu 61

4.6 Đề xuất một số biện pháp cải thiện tính chất đất và giải pháp quản lý sử dụng đất hiệu quả và bền vững 65

KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

CIFOR Trung tâm Lâm nghiệp Quốc tế

D1.3 Đường kinh thân tại 1,3 m

Dt Đường kính tán

Hvn Chiều cao vút ngọn

K2O Ka li dễ tiêu

NH4+ Đạm dễ tiêu

OM Hàm lượng chất hữu cơ

P2O5 Lân dễ tiêu

DANH MỤC CÁC BẢNG

3.1 Cơ cấu diện tích các loại đất xã Do Nhân - Tân Lạc - Hòa Bình 26 4.1 Một số đặc điểm cấu trúc thảm thực vật khu vực nghiên cứu 31 4.2 Một số đặc điểm cây bụi thảm tươi và vật rơi rụng 33 4.3 Một số chỉ tiêu mô tả phẫu diện dưới 5 trạng thái thảm thực vật 47 4.4 Một số tính chất vật lý dưới tán trạng thái thảm thực vật 48

4.6 Kết quả nghiên cứu tốc độ thấm nước ban đầu 54 4.7 Kết quả phân tích pHKCl tại khu vực nghiên cứu 55

DANH MỤC CÁC HÌNH

4.1 Dung trọng của đất dưới các trạng thái thảm thực vật 49 4.2 Tỷ trọng của đất dưới các trạng thái thảm thực vật 50 4.3 Độ xốp của đất dưới các trạng thái thảm thực vật 51 4.4 pHKCl dưới các trạng thái thảm thực vật 56 4.5 Chất hữu cơ tổng số dưới các trạng thái thảm thực vật 57 4.6 Đạm tổng số dưới các trạng thái thảm thực vật 58 4.7 Tỷ lệ C/N dưới các trạng thái thảm thực vật 59 4.8 Trữ lượng chất hữu cơ dưới các trạng thái thảm thực vật 60 4.9 Trữ lượng Đạm dưới các trạng thái thảm thực vật 61 4.10 Đạm dễ tiêu dưới các trạng thái TTV 62 4.11 Lân dễ tiêu dưới các trạng thái thảm thực vật 63 4.12 Kali dễ tiêu dưới các trạng thái TTV 64

ĐẶT VẤN ĐỀ

Đất là một thành phần quan trọng của hệ sinh thái Nó có ý nghĩa rất lớn tới khả năng cung cấp nước, muối khoáng, chất dinh dưỡng cho cây Do đó nó có ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng, phát triển của thảm thực vật Mỗi loại đất sẽ có một kiểu thảm thực vật riêng Ngược lại mỗi kiểu thảm thực vật sẽ đặc trưng cho một kiểu đất xác định Các kiểu đất này sẽ khác nhau bởi hàng loạt chỉ tiêu như: màu sắc, tính chất lí học, hoá học, hệ vi sinh vật và động vật đất

Đặc tính cơ bản của đất được thể hiện qua độ phì, độ phì là nhân tố tổng hợp được quy định bởi nhiều yếu tố: Đá mẹ, thành phần cơ giới, cấu tượng đất, độ ẩm, độ thoáng khí, độ dày tầng đất, đặc điểm hoá tính Do đó độ phì ảnh hưởng đến nhiều mặt của hệ sinh thái rừng nói riêng cũng như thảm thực vật nói chung Đất càng tốt thì độ phì càng cao Ngược lại thảm thực vật sẽ có tác dụng trở lại với đất một cách rất tích cực, nó thúc đẩy cho đất nhanh chóng tăng được độ phì nhiêu của đất [19]

Trong thời gian gần đây do tác động trực tiếp hoặc gián tiếp của con người cũng như những biến đổi của thiên nhiên đã làm cho đất rừng ngày càng bị suy thoái Từ đó đã làm giảm diện tích rừng một cách nhanh chóng Nếu trước kia trên trái đất diện tích rừng chiếm khoảng 6 tỉ ha thì đã giảm xuống còn 4,4 tỉ ha vào năm

1958 và 3,8 tỉ ha vào năm 1973 Hiện nay diện tích rừng chỉ còn khoảng 2,9 tỉ ha Các nhà khoa học đã cảnh báo rằng hàng năm thế giới sẽ mất đi trung bình 16,7triệu

ha rừng nếu tiếp tục đà này thì trong vòng 166 năm tới trên trái đất sẽ không còn rừng nữa [18]

Ở Việt Nam trong những năm qua do quá trình khai thác quá mức tài nguyên rừng cùng với phong tục tập quán lạc hậu của các địa phương như: Du canh du cư, đốt rừng làm nương rẫy và sự phát triển của ngành chăn nuôi gia súc đã làm cho diện tích rừng nước ta ngày càng bị thu hẹp Theo số liệu thống kê năm 1943 độ che phủ rừng ở nước ta là 43%, đến năm 1992 chỉ còn 28%, năm 1999 tăng lên 33,2%,

và tính đến năm 2013 con số này đã tăng lên 40,96% nhưng vẫn chưa đảm bảo mức

an toàn sinh thái cho sự phát triển bền vững của đất nước Chính vì vậy Đảng và

nhà nước ta đã hết sức chú trọng tới vấn đề bảo vệ, phục hồi lại rừng nói riêng và thảm thực vật nói chung

Do Nhân là một xã nghèo thuộc huyện Tân Lạc, tỉnh Hòa Bìnhvới độ che phủ bình quân của rừng đạt xấp xỉ 30% và phần lớn là rừng thứ sinh nghèo Trong những năm gần đây công tác trồng và bảo vệ rừng đã được chú trọng, tuy nhiên tốc

độ sinh trưởng và phát triển của một số loài cây trồng rất thấp Nguyên nhân cây trồng sinh trưởng và phát triển kém, khả năng phục hồi rừng chậm ở đây có liên quan gì đến điều kiện đất đai không? Các yếu tố nào của đất có ảnh hưởng quyết định đến sinh trưởng và năng suất của rừng? Ảnh hưởng của rừng đến độ phì của đất như thế nào?

Đề góp phần giải quyết những vấn đề trên, đề tài “Nghiên cứu tính chất lý, hóa học của đất dưới một số trạng thái thảm thực vật tại xã Do Nhân, huyện Tân Lạc, tỉnh Hòa Bình” đã được đề xuất thực hiện

Kết quả đề tài làm cơ sở đánh giá tiềm năng sản xuất của đất dưới tán rừng, phục vụ công tác quy hoạch, sử dụng và lựa chọn loài cây trồng thích hợp góp phần làm tăng chất lượng rừng

Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên thế giới

1.1.1 Những nghiên cứu về đất rừng và ảnh hưởng của đất đến cây rừng

V.V Đacutraev (1846-1903) Có thể nói ông là người sáng lập ra khoa học về đất, nêu ra những nguyên tắc khoa học về sự phát sinh và phát triển của đất Trước ông những nghiên cứu về đất không đặt trong mối liên hệ với những quy luật phát sinh và hình thành ra nó Theo ông, nghiên cứu như vậy không toàn diện và là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến không tìm ra được những biện pháp tốt để nâng cao

độ phì nhiêu 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 Trong nhiều năm nghiên cứu, kết quả được thể hiện ở trong công trình phân loại đất Secnôzôm ở Nga.Trong đó, Ông đã nêu ra học thuyết hình thành đất Secnôzôm, mô tả tính chất của chúng, những số liệu phân tích đặc điểm hình thái, quy luật phân bố đất Secnôzôm và phương pháp nâng cao độ phì nhiêu của chúng Trên cơ sở nghiên cứu ấy, ông đã nêu ra cơ sở khoa học của việc hình thành đất trong điều kiện tự nhiên Ông cho rằng đất là một vật thể thiên nhiên, có lịch sử riêng Nó được hình thành do tác động của 5 yếu tố là: Đá mẹ, sinh vật, khí hậu, địa hình và thời gian Nghiên cứu đất không chỉ xét từng yếu tố, từng điều kiện riêng rẽ, mà phải xét chúng trong mối liên quan chặt chẽ với nhau Ngoài ra ông còn nêu ra các vùng tự nhiên ảnh hưởng tới sự hình thành đất, sơ đồ phân loại đất của nửa phía bắc địa cầu, các phương pháp nghiên cứu đất và những biện pháp nâng cao độ phì nhiêu của đất Ông đã gắn chặt thổ nhưỡng lý thuyết với thực hành và đã nghiên cứu nguyên nhân làm cho khô hạn

ở vùng đất thảo nguyên và đưa ra các biện pháp cải thiện chế độ nước ở vùng này

để nâng cao độ phì nhiêu của đất (dẫn theo Nguyễn Hữu đạt) [4]

V.V Docutraev đã nhấn mạnh rằng nhân tố chủ đạo trong quá trình hình thành đất ở nhiệt đới là thảm thực vật rừng Bởi thực vật là nhân tố sáng tạo ra chất hữu

cơ và khi chết đi nó tạo thành Mùn

Từ lâu trong vùng ôn đới vấn đề nghiên cứu ảnh hưởng của rừng tự nhiên và rừng trồng đến độ phì của đất đã được nghiên cứu nhiều năm như Richard (1948, 1959), Zon C.V (1954, 1971), Remezov (1959), Rodin và Bazilevich (1967), Saly.R (1985), William Fritchett (1979) [6]

Năm 1970, Weck J đã nghiên cứu và cho thấy mối quan hệ giữa sinh trưởng của loài Techtona Grandis tại Su Đăngvới một số yếu tố đất: R = 1/3 x P x S Trong

đó R là sinh trưởng hàng năm (m3/ha); P là độ dày tầng đất (cm); S là độ no bazơ (mg/100g) [27]

Webb và Tracey (1969) trong rừng Nula nhiệt đới ở Úc sinh trưởng của thực vật phục thuộc vào đá mẹ, độ ẩm của đất, trong rừng thứ sinh một số nhân tố quan trọng là độ dày tầng đất, thành phần cấp hạt, CaCo3, hàm lượng Mùn và Đạm (dẫn theo Ngô Đình Quế, 2008) [9]

Ormand và Will khi nghiên cứu sau khai thác rừng P Radiata với chu kỳ ngắn

đã cho thấy đất rừng bị thoái hóa khá rõ Năm 1978 Turvey cũng cho biết khi thay

thế rừng tự nhiên bằng P.radiata với chu kỳ 15 - 20 năm sản lượng 400 m3/ha đã làm giảm độ phì đất do khai thác Hơn nữa do thảm thực mục rừng thông khó phân giải nên làm chậm quay vòng các chất khoáng ở các dạng lập địa này (dẫn theo Phạm Văn Điển) [5] Độ phì của đất đóng vai trò cực kỳ quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng và năng suất cây trồng Ngược lại các loài cây khác nhau cũng có ảnh hưởng khác nhau đến độ phì đất Trong những năm gần đây có một số công trình nghiên cứu cụ thể về vấn đề này và mới chỉ nghiên cứu cho từng đối

tượng cây trồng cụ thể Mối quan hệ giữa sinh trưởng của Tếch (Tectona grandis)

và một số yếu tố đất được xây dựng thông qua phương trình: R = 1/3 (P x S) (Week

J , 1970) [27], trong đó R là lượng tăng trưởng hàng năm (m3/ha); P là độ dày của tầng đất (cm) và S là độ no bazơ (mg/100 đất)

Chakraborty R N và Chakraborty D (1989) đã nghiên cứu về sự thay đổi tính chất đất dưới rừng Keo lá tràm ở các tuổi 2, 3 và 4, các tác giả cho rằng rừng trồng Keo lá tràm cải thiện đáng kể một số tính chất độ phì đất như độ chua của đất biến đổi 5,9 - 7,6; khả năng giữ nước của đất tăng từ 22,9% lên 32,7%, chất hữu cơ tăng

từ 0,81% lên 2,70%, Đạm tăng từ 0,36 lên 0,50% và đặc biệt màu sắc của đất cũng biến đổi một các rõ rệt từ màu nâu vàng sang màu nâu [7]

Nghiên cứu các loài cây lá kim vùng núi cao Rocky Mountain (Hoa Kỳ) Merrill R Kaufmann and Michael G.Ryan (1986) đã kết luận: giữa tăng trưởng thể tích hàng năm (Ann VolGr) và hiệu suất sinh trưởng (Growth Efficency) có mối quan hệ với một số nhân tố lập địa là: tiềm năng hấp thụ bức xạ (PAI - Potential absorbed irradiance), tọa độ địa lý (Azim - Azimuth), độ cao so với mực nước biển (Elev - Elevation), khả năng cung cấp nước (Water Sup - Water Supply), sự cạnh tranh diện tích lá (LA Comp - Leaf area competition) và các hệ số sử dụng cho các biến tuyệt đối (b1, b2) [26]

Trong lĩnh vực đất rừng, đã có nhiều công trình của các tác giả trên thế giới

đi sâu nghiên cứu về tính chất của đất ở các khu vực khác 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 tăng dần theo tuổi (Shosh, 1978; Iha.M.N, Pande.Pvà Ranthore, 1984; Bau.P.K và Aparajita Mandi, 1987; Chakraborty.R.N và Chakraborty.D, 1989; Ohta, 1993) Các loài cây khác nhau có ảnh hưởng rất khác nhau đến độ phì của đất, cân bằng nước, sự thủy phân thảm mục và chu trình dinh dưỡng khoáng (Bernhard Reversat.F, 1993; Trung tâm lâm nghiệp quốc tế (CIFOR), 1998; Chandran.P, Dutta.D.R, Gupta.S.K và Baaerjee.S.K, 1988)

Công trình nghiên cứu 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 của đất là khác nhau” [9]

Chijiok (1989) đã nghiên cứu sự thay đổi độ phì của đất nhiệt đới do trồng cây Lõi thọ và Thông caribaea thuần loài ở 5 khu vực tại Trung Phi và Nam Mỹ cũng thấy lượng Mùn, Đạm bị giảm đi nhanh chóng Đến năm thứ 6 - 7 các yếu tố này vẫn chưa được hồi phục Lượng Kali ban đầu tuy có tăng lên nhưng sau đó lại bị giảm đi rõ rệt Tác giả cũng cho thấy, với chu kỳ khai thác 14 năm trung bình đất mất đi 150 - 400kg Đạm, 200 - 1000kg Kali cho mỗi hecta Nhiều nghiên cứu đã xác nhận rằng, các cây gỗ mọc nhanh tiêu thụ một lượng dinh dưỡng rất lớn ở giai đoạn đầu và giảm dần ở các

tuổi già hơn Vì vậy việc trồng cây mọc nhanh với chu kỳ khai thác ngắn ở nhiệt đới sẽ làm cho đất nhanh chóng bị kiệt quệ hơn so với các rừng trồng cây lá kim có chu kỳ dài (80 - 100) như ôn đới (dẫn theo Ngô Đình Quế) [8]

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 có 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 là dung trọng của đất tăng lên

Ohta (1993) nghiên cứu về sự thay đổi tính chất đất do việc trồng rừng Keo

lá tràm ở vùng Pantabagan, Philippin Tác giả đã xem xét sự biến đổi tính chất đất dưới rừng Keo lá tràm 5 năm tuổi và rừng Thông ba lá 8 tuổi trồng trên đất thoái hoá nghèo kiệt Kết quả của tác giả cho thấy trồng rừng đã làm thay đổi dung trọng

và độ xốp của đất ở tầng 0 - 5 cm theo hướng tích cực Tuy nhiên, lượng Ca2+ ở tầng đất mặt dưới 2 loại rừng lại thấp hơn so với đối chứng (đất trống)

Marquez.O, Hernendez, Torres.A và Franco.W (1993) nghiên cứu sự thay đổi tính chất đất dưới rừng Tếch trồng thuần loài ở các tuổi 2, 7 và 12 Tác giả cho thấy đất ở dưới rừng Tếch tuổi khác nhau đã có sự biến đổi khác nhau, cụ thể là

Ca2+, Mg2+, pH và dung lượng cation trao đổi là cao nhất ở rừng Tếch 12 tuổi Tuy nhiên, lượng Lân dễ tiêu lại giảm đi một cách rõ rệt theo tuổi trong khi lượng Kali

dễ tiêu lại biến động rất ít [8]

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 cải thiện Ngược lại, nó có thể ảnh hưởng tiêu cực nếu nó làm mất 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 [9]

Trong nghiên cứu tác dụng của thảm thực vật rừng của Mônin (Liên Xô cũ) thì chất rơi rụng hàng năm như sau:

Ở thực bì thảm cỏ và thảo nguyên: 1 - 3 tấn/ha Rừng ôn đới: 5 - 7 tấn/ha

Ở rừng - thảo nguyên: 3 tấn/ha

Ở rừng mưa mùa: 3 tấn/ha

Ở rừng mưa nhiệt đới xích đạo: 10 - 20 tấn/ha

Điều này chứng tỏ hàng năm với mỗi loại thảm che khác nhau cho chất thải trả lại cho đất và làm tăng độ phì cho đất cũng khác nhau, kết quả nghiên cứu rừng mưa nhiệt đới có số lượng dinh dưỡng trả lại cho đất là lớn nhất

Nghiên cứu của Keeves (1996) (dẫn theo Vũ Tấn Phương, 2001) đã cho thấy

sự thoái hóa lập địa khi khai thác rừng thông chu kỳ ngắn ở Úc Theo tác giả có tới 90% chất dinh dưỡng trong sinh khối bị lấy đi khỏi rừng [20]

Trong những năm gần đây, trung tâm Lâm nghiệp Quốc tế (CIFOR) đã nghiên cứu về quản lý lập địa và sản lượng rừng cho trồng rừng ở các nước nhiệt đới CIFOR đã tiến hành nghiên cứu trên các đối tượng là bạch đàn, thông, keo trồng thuần loại trên các lập địa khác nhau ở các nước Congo, Brazil, Nam Phi, Indonesia, Trung Quốc và Ấn Độ Kết quả nghiên cứu cho thấy, các biện pháp xử lý lập địa khác nhau và các loài cây trồng khác nhau đã có ảnh hưởng rất khác nhau đến độ phì của đất, cân bằng nước, sự phân huỷ thảm thực vật và chu trình dinh dưỡng khoáng (CIFOR, 1999) [24]

1.1.2 Những nghiên cứu về khả năng thấm và giữ nước của đất rừng

Sự thấm nước của đất là một trong những vấn đề được nghiên cứu sâu rộng trong lĩnh vực thủy văn học, nó có tác dụng rất quan trọng trong việc hình thành cơ chế phát sinh dòng chảy Nhìn chung, đất rừng có tốc độ thấm nước lớn hơn so với đất dưới các thảm thực vật khác, tốc độ thấm nước ổn định của đất rừng có thể đạt

800 mm/giờ trở lên (Dunne T, 1978) [25] Theo tác giả Trần Huệ Tuyền (1994) [20], đất rừng có độ hổng ngoài mao quản lớn, nên tốc độ thấm nước và lượng nước thấm của đất rừng tăng lên Có thể mô phỏng quá trình nước thấm xuống đất rừng theo mô hình Philip (Diêu Hoa Hạ, 1989 [6]; Thẩm Băng và Nông Tấn, 1992 [2]) Lượng nước giữ trong đất rừng là một chỉ tiêu rất quan trọng để đánh giá hiệu quả nuôi dưỡng nguồn nước của rừng

Các nhà khoa học ở Trung Quốc thường dùng lượng nước bão hòa các lỗ hổng ngoài mao quản trong đất rừng để tính toán lượng nước thấm xuống đất Theo

các kết quả nghiên cứu, mỗi héc ta đất rừng có thể tích giữ được lượng nước 641 -

679 tấn/năm (dẫn theo Phạm Văn Điển, 2006) [5]

Với sự ra đời của Nghị định thư Kyoto, vai trò của rừng trong việc hấp thụ khí carbonic (CO2) đã được khẳng định Một khu rừng nguyên sinh có thể hấp thu được 280 tấn carbon/ha và sẽ giải phóng 200 tấn carbon nếu bị chuyển thành đất du canh du cư và sẽ giải phóng nhiều hơn một chút nếu được chuyển thành đồng cỏ hay đất nông nghiệp Rừng trồng có thể hấp thụ khoảng 115 tấn carbon và con số này sẽ giảm từ 1/3 đến 1/4 khi rừng bị chuyển đổi sang canh tác nông nghiệp (Brown và Pearce, 1994) [23]

Aiken et al (1982) khi nghiên cứu về tác động môi trường của rừng cao su ở bán đảo phía tây Singapore đã nhận thấy những hiệu quả thấp về giữ nước và bảo vệ đất của rừng trồng cao su Ông kết luận rằng, quá trình trồng cao su sẽ không tránh khỏi sự gia tăng dòng chảy mặt và xói mòn đất Xói mòn đất càng trở nên nghiêm trọng hơn khi người trồng cao su tiến hành phát dọn thực bì dưới tán rừng (dẫn theo Trần An Phong) [7]

1.2 Ở Việt Nam

1.2.1 Những nghiên cứu về đất rừng và ảnh hưởng của đất đến cây rừng

Nghiên cứu đất rừng mang những đặc trưng rõ nét mà các nhà nghiên cứu đều quan tâm chú ý đó là mối quan hệ hữu cơ giữa đất và thảm thực vật rừng, tức ảnh hưởng của đất tới rừng và ngược lại ảnh hưởng của rừng tới đất Việt Nam nằm trong khu vực nhiệt đới khí hậu nóng ẩm, bởi vậy sự phân bố của thực vật vô cùng phong phú Trước đây, khi rừng còn chiếm 3/4 diện tích đất nước, hầu hết các loài thực vật nhiệt đới đều có mặt ở các loại đất Việt Nam Hiện nay rừng bị tàn phá, nhiều loài thực vật đã bị suy giảm nghiêm trọng, một số loài có nguy cơ tuyệt chủng Nhất là những loài thực vật quí hiếm, có tác dụng làm thuốc hoặc có giá trị kinh tế cao

Năm 1997 chương trình môi trường liên hợp quốc đã đánh giá tổng thể về thoái hoá đất ở 17 quốc gia Đông Nam ávới sự tham gia của Việt Nam (Thái Phiên, Nguyễn Tử Xiêm, UNEP, 1997) Hai mươi tiêu thức được sử dụng để đánh giá các

kiểu thoái hoá và lập bản đồ toàn vùng, trong đó chú trọng đến thoái hoá đất do con người gây ravề quy mô, tốc độ, nguyên nhân và ảnh hưởng của quá trình này đến sức sản xuất của đất Kết quả cho thấy rằng bên cạnh xói mòn rửa trôi do nước thì thoái hoá hoá học đất Việt Nam là khá nghiêm trọng so với các nước trong vùng Nhận thức được những đặc điểm quan trọng này, trong nhiều thập kỷ qua khoa học đất đã tạo ra cơ sở khoa học và đề xuất nhiều giải pháp kỹ thuật để khắc phục các mặt hạn chế hoá học của độ phì nhiêu, chuyển hoá độ phì nhiêu tiềm năng sang độ phì nhiêu hữu hiệu

Độ phì của đất đóng vai trò cực kỳ quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng và phát triển của các thảm thực vật rừng và cây trồng Ngược lại các thảm thực vật rừng khác nhau cũng có ảnh hưởng đến độ phì đất rất khác nhau Vì vậy, duy trì và làm tăng độ phì đất là yếu tố then chốt để làm bền vững tài nguyên đất Nguyễn Ngọc Bình (1970) nghiên cứu sự thay đổi các tính chất và độ phì của đất qua các quá trình diễn thế, thoái hoá và phục hồi rừng của các thảm thực vật ở miền Bắc Việt Nam cho thấy độ phì đất biến động rất lớn ứng với mỗi loại thảm thực vật, thảm thực vật đóng vai trò rất quan trọng trong việc duy trì độ phì đất [1]

Sự phát triển nông lâm nghiệp có liên quan chặt chẽ đến vấn đề sử dụng và quản lý đất Việc xác định ranh giới giữa đất rừng và đất nông nghiệp là hoàn toàn tương đối, vì trên thực tế không có một loại đất chỉ phù hợp với một loại cây trồng, điều này lại càng đúng với vùng đồi núi Đất rừng và rừng là hai yếu tố tác động qua lại lẫn nhau, do đó phương thức quản lý đất canh tác, đất rừng thích hợp nhất là tăng cường độ phủ xanh bằng hệ canh tác nông lâm kết hợp, hoặc cây nông nghiệp với phương thức xen canh, luân canh.Với phương thức đó, không những làm đa dạng hoá sản phẩm cho nông dân, mà còn bảo vệ được đất, hạn chế xói mòn và tạo được lượng phân xanh từ tàn dư cây trồng trả lại cho đất nhằm duy trì và nâng cao

độ phì nhiêu của đất

Nếu con người tác động làm thay đổi thảm che từ rừng tự nhiên bằng các rừng trồng cũng làm cho độ phì đất thay đổi Qua nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Bình (1970), Hoàng Xuân Tý (1973) đã chứng tỏ sự thoái hoá lý tính và chất hữu cơ ở tầng

mặt nếu phá rừng gỗ tự nhiên để trồng rừng Luồng và Tre [1] [21]

Các phương thức khai thác phục hồi rừng khác nhau đã ảnh hưởng trực tiếp đến độ phì đất, kết quả nghiên cứu của Đỗ Đình Sâm (1985) cho thấy đối với đất Bazan ở Kon Hà Nừng thì cường độ khai thác mạnh (40 - 50%) thậm chí gần như khai thác kiệt thì độ phì đất có giảm nhưng không lớn và khả năng phục hồi độ phì cũng khá cao do địa hình bằng phẳng và đất mau chóng được che phủ bởi lớp thực vật tầng dưới Đối với đất có độ phì khá lớn, thành phần cơ giới nhẹ, độ dốc lớn ở Quì Châu - Nghệ An thì sau 20 năm chặt trắng độ phì đất giảm rõ rệt so với đối chứng và sau 20 năm độ phì đất chưa thểkhôi phục được mặc dù rừng mới đã che kín đất Đối với đất có thành phần cơ giới nặng hơn, độ dốc lớn, phát triển trên phiến thạch sét ở Hương Sơn - Hà Tĩnh, qua một năm chặt cường độ 40% cho thấy

độ phì đất giảm so với đối chứng 15% [10]

Nghiên cứu về ảnh hưởng của thảm thực vật rừng đến tính chất hoá sinh của đất ở Bắc Sơn của Nguyễn Trường và Vũ Văn Hiển (1997) đã chứng minh rằng tính chất hoá học 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 đất biến đổi theo xu hướng xấu Đất bị chua hoá, tỷ lệ Mùn, hàm lượng các chất dễ tiêu NH4, P2O5 đều thấp hơn rất nhiều so với đất được che phủ tốt [17]

Nhiều tác giả đã nhấn mạnh vai trò của độ dày tầng đất và sự thoái hóa đất rừng khi phân hạng đất cho rừng tự nhiên và chọn đất cho trồng rừng ở Việt Nam:

Bồ đề, Luồng, Tếch, Bạch đàn, Thông nhựa, Quế, của Đỗ Đình Sâm (1983 - 1985), Hoàng Xuân Tý (1974), Nguyễn Ngọc Bình (1980), Nguyễn Xuân Quát - Ngô Đình Quế (1970 -1977) Ngô Đình Quế (1983 - 1988), đã tìm thấy một số quan hệ giữa độ dày tầng đất, độ pH, độ xốp, Mùn, Đạm, thành phần cơ giới, với sinh trưởng của cây và xây dựng tiêu chuẩn cho việc chọn lập địa, phân hạng đất cho việc trồng các loài cây trên

Nguyễn Ngọc Bình (1970) nghiên cứu sự thay đổi các tính chất và độ phì của đất qua các quá trình diễn thế thoái hoá và phục hồi rừng của các thảm thực vật ở

miền Bắc Việt Nam cho thấy, độ phì đất biến động rất lớn ứng với mỗi loại thảm thực vật Thảm thực vật đóng vai trò rất quan trọng trong việc duy trì độ phì đất [1].

Nghiên cứu của Hoàng Xuân Tý (1976) cho thấy, sau 10 - 20 năm trồng Bạch đàn liễu và Bạch đàn trắng trên đồi trọc, các tính chất hoá học cơ bản của đất chưa có

sự thay đổi nào đáng kể Các thí nghiệm theo dõi động thái độ ẩm đất dưới 3 khu rừng Bạch đàn liễu 2 - 8 tuổi, bước đầu cho thấy, độ ẩm dưới rừng bạch đàn 7 và 8 tuổi luôn khô hơn khu 2 tuổi và đối chứng (đất trống) rõ rệt Tuy nhiên, hiện nay chưa đánh giá được hiện tượng đất khô là do rễ bạch đàn hút, hay do bốc hơi vật lý vì thảm thực bì dưới rừng bạch đàn thường kém phát triển và thường xuyên bị quét lá

Khi nghiên cứu đặc điểm của đất trồng rừng Thông nhựa và ảnh hưởng của rừng đến độ phì đất, Ngô Đình Quế (1991) cho rằng: Sau 8 - 10 năm trồng rừng Thông nhựa, tính chất hoá học đất có thay đổi nhưng không nhiều, khả năng tích luỹ Mùn của rừng thấp, độ chua thuỷ phân tăng Tuy nhiên, lý tính của đất được cải thiện đáng kể, cụ thể là độ xốp của đất dưới rừng Thông tăng lên ở tầng 0 - 20 cm từ

2 - 4%, độ ẩm của đất tăng từ 1 - 3% so với nơi đất trống [8]

Hoàng Xuân Tý (1988) nghiên cứu rừng trồng Bồ đề (Styrax tonkinensis)

thuần loại ở 4 hạng đất khác nhau (hạng I đến hạng IV) để theo dõi ảnh hưởng của rừng Bồ đề đến các đặc điểm cơ bản của đất trong suốt chu kỳ kinh doanh 10 năm Tác giả đã chứng minh rằng hàm lượng Đạm và Mùn đều bị giảm ở 4 hạng đất khi phá rừng tự nhiên để trồng rừng Bồ đề Sự suy giảm mạnh nhất là ở hạng đất I và II, đặc biệt là trong 2 - 3 năm đầu mà chủ yếu ở tầng đất mặt Đặc biệt chất lượng Mùn, Đạm cũng bị giảm đi rõ rệt, axít humic giảm còn axít phunvic tăng mạnh Tương tự như yếu tố hữu cơ, độ xốp và sức chứa nước là hai chỉ số bị xấu đi rõ rệt trong quá trình thay thế rừng tự nhiên nhiệt đới bằng rừng trồng Bồ đề thuần loại Đất ban đầu càng tốt thì sự giảm sút độ xốp và sức chứa nước càng rõ, sự suy giảm này xảy ra mạnh mẽ ở tầng đất mặt trong những năm đầu tiên và sau đó được cải thiện nhưng rất chậm Kết quả nghiên cứu của tác giả cũng chỉ ra rằng sau khi phá

rừng gỗ tự nhiên để trồng các loại rừng Bồ đề (Styax tonkinensis), Mỡ (Mangletia glauca), Lim xanh(Erythryphloeum fordii), Tre diễn (Dendrocalamus sp) theo

phương thức đốt và trồng thuần loại đều dẫn đến sự thay đổi rõ rệt đến độ phì của đất Ba nhóm yếu tố bị suy giảm nhất là lượng chất hữu cơ (Mùn và Đạm), các chỉ

số lý tính liên quan đến độ xốp, khả năng chứa nước và cuối cùng là lượng K2O dễ tiêu Điều đáng chú ý là 2 yếu tố Mùn và Đạm luôn có vai trò quyết định năng suất đối với hầu hết các cây mọc nhanh, lại bị giảm sút nhiều nhất ở rừng Bồ đề (dẫn theo Nguyễn Hữu Đạt) [4]

Nguyễn Trọng Điều (1992) cho biết dưới tán rừng thuần loài 5 - 6 tuổi lượng chất rơi rụng xuống đất từ 5 - 10 tấn/ha/năm, trong đó chứa khoảng 80 - 90 kg Đạm,

8 kg Lân, 205 kg Kali Đặc biệt hàng năm lá cây phân hủy thành chất Mùn ở rừng rậm nhiệt đới cao gấp 5 lần rừng ôn đới [20]

Ngô Đình Quế (2008) bằng phương pháp nghiên cứu so sánh và định vị trong nghiên cứu đất, kết quả nghiên cứu đất nơi không trồng Thông nhựa sau 7 năm trồng cho thấy: Độ xốp của đất tăng khá rõ ở tầng mặt và đặc biệt tầng 20 - 40 cm (từ 39 - 40,6%) Về hóa tính cũng có thay đổi quan trọng, đáng chú ý là P2O5 dễ tiêu [9]

Cũng theo Ngô Đình Quế (2008) nghiên cứu ảnh hưởng của rừng Cà phê ở các tuổi khác nhau và rừng tự nhiên làm đồi chứng cho thấy: Sau khi trồng Cà phê hàm lượng sét vật lý đều giảm đi từ 1- 10%, hàm lượng Mùn giảm mạnh trung bình

30 - 40% sau 7 - 10 năm trồng Cà phê Độ ẩm đất giữa rừng tự nhiên và Cà phê khác nhau rõ rệt, trung bình 60 - 65% so với rừng tự nhiên Hàm lượng vi sinh vật tổng số trong đất trồng Cà phê luôn thấp hơn rừng tự nhiên từ 10 - 20% [9]

Kết quả nghiên cứu về mối quan hệ giữa trữ lượng (M) và sinh trưởng chiều cao

trung bình hàng năm (∆H) của loài Pinus keysiya và một số nhân tố sinh thái Ngô Đình

Quế (2008) đã cho thấy một số nhân tố lập địa như thảm thực bì (TB) bên dưới lâm phần Thông ba lá, độ dày tầng đất (D, cm), số cây/ha (N/ha), độ xốp (P,%) và CaMg (lđl/100g đất) Mối quan hệ đó đựơc thể hiện qua phương trình hàm số mũ như sau:

M = 0,1268 x (TB)0,288 x (D)0,6189 x (N)0,8062, với r = 0,92; Fr = 61,27

∆H = 0,009745 x (X)0,9895 x (CaMg)0,0707, với r = 0,93 ; Fr = 116,29

Cũng theo Ngô Đình Quế (2008) đất trồng thông ba lá sinh trưởng kém và có thể thất bại nếu đất có tầng đất dưới 40 cm; kết von và đá lần nhiều đất khô và chặt

ở tầng mặt, dung trọng cao trên 1,1; độ xốp dưới 50%, khả năng thoát nước kém từ

10 - 20% Tính toán mối quan hệ giữa chiều cao cây trội của Pinus kesiya trồng có

tuổi từ 5 - 30 với một số yếu tố sinh thái được thể hiện qua phương trình:

Hdo = 0,99659 x A0,859 x (TB)0,3218 x D0,5011; trong đó A là tuổi cây và D là

độ dày tầng đất

Nguyễn Minh Thanh (2010) nghiên cứu ảnh hưởng của một số nhân tố sinh

thái đến sinh trưởng của Mây nếp (Calamus tetradactylus Hance) tại Hoà Bình và

Hà Giang đã chỉ ra rằng: Ngoài yếu tố độ tàn che, độ dốc, độ cao, lượng mưa, nhiệt độ, thì một số tính chất cơ bản của đất pH, Mùn (OM), Đạm dễ tiêu (Ndt), P2O5

dễ tiêu, K2O dễ tiêu, là những nhân tố ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng của loài Kết quả nghiên cứu đựơc thể hiện thông qua phương trình:

Di x Li = - 63,624 + 9,6832pHKCl - 0,2375OM% + 0,4264Ndt + 1,32927P2O5dt - 0,1568 K2Odt - 0,0243 độ dốc - 1,4335 tàn che + 0,0047 độ cao + 2,6121 nhiệt độ - 0,0015 lượng mưa, với R = 0,99, F = 288,79

Phương trình này được khuyến cáo dùng để phân chia mức độ thích hợp cho loài Mây nếp với những nơi có điều kiện tương tự [13]

Nguyễn Minh Thanh, Dương Thanh Hải (2013), nghiên cứu một số tính chất

lý hóa học cơ bản dưới 7 trạng thái thảm thực vật tại xã Vầy Nưa, huyện Đà Bắc, tỉnh Hòa Bình cho thấy: Các trạng thái thảm thực vật ảnh hưởng rất rõ đến tính chất

lý hoá học của đất, nhất là độ pH, hàm lượng chất hữu cơ trong đất [14]

Nguyễn Minh Thanh, Dương Thanh Hải (2013), nghiên cứu ảnh hưởng của của một số trạng thái thảm thực vật đến môi trường đất tại xã Vầy Nưa, Đà Bắc, tỉnh Hòa Bình đã cho thấy: Nếu giảm độ tàn che từ 0,7 - 0,8 xuống 0,5 - 0,6 thì xói mòn tăng 123,7% - 149,7% (với rừng tự nhiên) và 318,5% với trạng thái Trảng cỏ

Tỷ lệ lượng nước giữ hữu hiệu của vật rơi rụng từ 187,81% (Trảng cỏ), đến 320,72% (rừng giàu); lượng nước giữ hữu hiệu của vật rơi rụng dao động 4,32 - 22,59 m3/ha, trung bình là 11,04 m3/ha, tương đương với một trận mưa 0,432 - 2,26

mm Độ xốp tăng 12,3- 14,8% (rừng tự nhiên), 3,46% (rừng Luồng) và trạng cỏ cây bụi là 1,1% Độ ẩm đất thay đổi 0,05 - 0,25% Độ pH thay đổi không đáng kể Hàm

lượng chất hữu cơ tăng gần 1% (rừng giàu), còn ở Trảng cỏ cây bụi mức tăng (0,03%) thấp hơn 33,33 lần: ở Trảng cỏ giảm 0,02% Đạm dễ tiêu ở Trảng cỏ giảm 0,39 mg/100 gam đất, ở rừng giàu tăng 1,65 mg, ở rừng trung bình tăng 1,11 mg, ở rừng Luồngtăng 0,14 mg, bằng 14% Lượng P2O5 tăng nhiều nhất ở trạng thái rừng giàu (0,41 mg), tiếp theo là rừng trung bình (0,24 mg), thấp nhất ở Trảng cỏ (0,11 mg) Lượng K2O tăng cao nhất ở rừng trung bình là 2,22 mg, tiếp theo là rừng nghèo 2,1 mg, rừng giàu là 1,71 mg, thấp nhất ở Trảng cỏ và rừng Luồng là 0,05 mg.

Nguyễn Minh Thanh, Hoàng Thị Thu Duyến (2014), đã nghiên cứu đất dưới tán rừng tự nhiên tại Con Cuông, Nghệ An cũng khẳng định: Đất ở các trạng thái rừng khác nhau có những đặc điểm khác nhau khá rõ: Độ xốp của đất tại khu vực nghiên cứu thuộc diện khá xốp từ 52,3% - 58,2%; độ chua mạnh (pHKCl từ 3,21- 4,15), hàm lượng chất hữu cơ dao động từ 2,08% đến 2,58%; đạm tổng được đánh giá ở mức trung bình đến giàu từ 0,12% - 019%; hàm lượng đạm dễ tiêu ở mức khá đến giàu (7,0 - 9,34 mg/100 g đất), hàm lượng lân từ trung bình đến giàu (3,75 - 5,1 mg/100 g đất) Kali ở

xạ khuẩn, vi sinh vật phân giải xenlulo Đất rừng tự nhiên có 48 - 57% số chủng thử nghiệm với hoạt tính phân giải xenlulo tốt, đường kính vòng phân giải đạt tới 25 –

35 mm Đất Trảng cỏ có 7% số chủng có hoạt tính tốt và 60% có hoạt tính yếu Ở từng loại đất khác nhau, tính đa dạng vi sinh vật rất khác nhau, nhất là thành phần loài: ở đất rừng tự nhiên có 20 giống, đất rừng trồng 14 - 15 giống, đất Trảng cỏ cây bụi có 14 giống, Trảng cỏ có 10 giống [16]

1.2.2 Những nghiên cứu về khả năng thấm và giữ nước của đất rừng

Các công trình nghiên cứu về khả năng thấm và giữ nước của đất rừng tuy còn mới mẻ nhưng đã đạt được một số thành công như việc phát triển từng bước phương pháp nghiên cứu định lượng, mang tính hệ thống, góp phần quan trọng tạo dựng cơ sở khoa học cho việc xây dựng các khu rừng phòng hộ đầu nguồn ở nước ta

Một số nghiên cứu khác cho rằng khi độ ẩm đất lớn thì bốc hơi chủ yếu là nước liên kết lỏng của đất, năng lượng để bốc hơi một đơn vị thể tích nước xấp xỉ bằng năng lượng bốc hơi một đơn vị thể tích nước trên mặt thoáng tự do Ngược lại khi độ ẩm giảm, lượng nước bốc hơi cũng giảm theo; khi độ ẩm đất giảm đến trị số cây héo, lượng nước bốc hơi thực tế sẽ không đáng kể nữa (thường dưới 1 mm/ngày) Dựa vào kết quả nghiên cứu trên, người ta đã xây dựng công cụ để dự báo được lượng nước bốc hơi thực tế tương ứng với các trị số ẩm khác nhau trong đất Điều này cho phép việc tính toán chế độ tưới cho hoa màu và cây công nghiệp

Ở vùng hồ Thuỷ điện tỉnh Hoà Bình, Phạm Văn Điển (2006, 2009) đề cập tới khả năng thấm và giữ nước của đất rừng, đã xác định được lượng nước giữ lại trong đất dưới điều kiện mưa tự nhiên trong khoảng thời gian từ 2001 - 2004 Đây có thể được xem là công trình tiên phong về nghiên cứu khả năng thấm và giữ nước của đất rừng tại vùng hồ thuỷ điện tỉnh Hoà Bình Tuy nhiên, những thông tin về khả năng thấm và giữ nước của đất rừng chưa được quan tâm nhiều [5], [22]

Trong năm 1993, vấn đề rừng với tác dụng dòng chảy đã được Phạm Ngọc Dũng (1993) nghiên cứu và kết luận, ở nước ta cây rừng có khả năng tiêu thụ một lượng nước rất lớn Đất rừng cũng là một nhân tố ảnh hưởng rất rõ nét đến dòng chảy mặt Sự khác nhau về tính chất, chủ yếu là tính chất vật lý của các loại đất sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến xói mòn đất và sự hình thành dòng chảy [4] Nguyễn Ngọc Lung và cộng sự (1995) đã dựa vào mức độ thấm, thoát nước và sự thoái hoá của các loại đất để cho điểm và đánh giá vai trò của nhân tố đất ảnh hưởng tới xói mòn

và dòng chảy (dẫn theo Phạm Văn Điển) [5]

Như vậy, nghiên cứu đặc tính lý, hoá học dưới các trạng thái thực bì khác nhau đã được nhiều nhà chuyên gia trong và ngoài nước tiến hành nghiên cứu rất

công phu, bao gồm thảm che là rừng tự nhiên, rừng nhân tạo, hoặc Trảng cỏ, đây là các công trình rất có giá trị về khoa học, cung cấp nhiều thông tin cần thiết trong quá trình nghiên cứu và tìm hiểu về đất rừng, để chọn trạng thái che phủ tốt trong khi sử dụng đất, tạo cho đất có độ phì ngày càng tăng và bền vững Nên cần quan tâm và ưu tiên nhiều hơn đến các lĩnh vực nghiên cứu về quản lý, sử dụng đất hợp

lý, để bảo vệ rừng, làm tăng độ phì cho đất, tăng hiệu quả kinh tế cho cây trồng, chính là làm giàu cho người dân và cho môi trường sinh thái Vậy nghiên cứu tính chất lý, hóa học của đất dưới một số trạng thái rừng tự nhiên phục hồi tại xã Do Nhân, huyện Tân Lạc, tỉnh Hoà Bình, làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất những giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý và sử dụng đất là rất cần thiết cho mục tiêu và nhiệm vụ phát triển nông nghiệp nông thôn

1.3 Nhận xét, đánh giá chung

Nghiên cứu đặc tính lý học, hóa học dưới các trạng thái thảm thực vật khác nhau đã được nhiều chuyên gia trong và ngoài nước tiến hành nghiên cứu khá nhiều bao gồm: Thảm thực vật là rừng tự nhiên, rừng trồng bao gồm cây gỗ, tre nứa và Trảng cỏ, đây là các công trình rất có giá trị về mặt khoa học cung cấp nhiều thông tin cần thiết trong quá trình nghiên cứu và tham khảo Tuy nhiên các nghiên cứu thường đi sâu về đánh giá đặc điểm đất dưới một loại trạng thái thảm thực vật nào đó riêng rẽ Đặc biệt các công trình nghiên cứu, so sánh đặc điểm của đất dưới nhiều trạng thái thảm thực vật tại một khu vực chưa có nhiều Kết quả nghiên cứu đề tài

"Nghiên cứu tính chất lý, hóa học của đất dưới một số trạng thái thảm thực vật tại xã

Do Nhân, huyện Tân Lạc, tỉnh Hòa Bình" với mục tiêu: Đánh giá, so sánh đặc điểm đất dưới một số trạng thái thảm thực vật chủ yếu ở khu vực Với đề tài nghiên cứu ảnh hưởng hay mối quan hệ giữa các trạng thái thảm thực vật tới một số tính chất lý, hóa học của đất quan trọng (như Chất hữu cơ, N, P, K ) và khả năng thấm nước của đất tại xã Do Nhân sẽ góp phần bổ sung những nghiên cứu về đặc điểm tính chất lý, hóa học của đất đến một số trạng thái thảm thực vật rừng, Thông qua đó có thể đề xuất được các giải pháp nhằm cải thiện một số tính chất của đất và đưa ra được biện pháp quản lý, sử dụng đất hiệu quả và bền vững cho khu vực nghiên cứu

Chương 2 MỤC TIÊU - NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu một số tính chất lý hóa học cơ bản của đất dưới các trạng thái thảm thực vật khác nhau, làm cơ sở khoa học cho việc đề xuất một số biện pháp cải thiện tính chất của đất và giải pháp quản lý sử dụng đất hiệu quả, bền vững tại xã Do Nhân, huyện Tân Lạc, tỉnh Hòa Bình

2.2 Giới hạn nghiên cứu

Luận văn chỉ đi sâu nghiên cứu tính chất đất dưới các trạng thái thảm thực vật chủ yếu tại xã Do Nhân, và định hướng một số biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng đất cho khu vực nghiên cứu

2.3 Đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu một số đặc điểm cơ bản của đất dưới một số trạng thái thảm thực vật chủ yếu tại khu vực: Rừng tự nhiên phục hồi; rừng trồng Keo tai tượng; rừng trồng Luồng; Trảng cỏ cây bụi và Trảng cỏ với cùng cấp độ dốc từ 20- 300

2.4 Nội dung nghiên cứu

Để đạt được mục tiêu nghiên cứu, đề tài tập trung nghiên cứu những nội dung sau:

- Đặc điểm thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu;

- Đặc điểm hình thái phẫu diện đất;

- Một số tính chất lý học cơ bản của đất dưới các trạng thái thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu;

- Một số tính chất hóa học cơ bản của đất dưới các trạng thái thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu;

- Đề xuất một số biện pháp cải thiện tính chất của đất và giải pháp quản lý sử dụng đất hiệu quả, bền vững

2.5 Phương pháp nghiên cứu

2.5.1 Thu thập và kế thừa các tài liệu có liên quan đến vấn đề nghiên cứu

- Bao gồm các tài liệu liên quan đến các nội dung nghiên cứu

- Các tài liệu liên quan đến địa bàn nghiên cứu

2.5.2 Thu thập số liệu ngoại nghiệp

Trên từng trạng thái thảm thực vật tiến hành lập ô tiêu chuẩn, diện tích ô tiêu chuẩn phụ thuộc và từng trạng thái: Rừng trồng diện tích ô là 500 m2, rừng tự nhiên phục hồi là 1.000 m2 và Trảng cỏ, cây bụi, đất trống là 100 m2 Số ô tiêu chuẩn được thiết lập là 15 ô, cụ thể như sau: Mỗi trạng thái thảm thực vật được lập 3 ÔTC

Phương pháp lập ô tiêu chuẩn: Sử dụng bản đồ, thước dây, địa bàn cầm tay

để xác định vị trí ô tiêu chuẩn Ô tiêu chuẩn (OTC) hình chữ nhật được lập theo định lý pitago

+ Đối với rừng tự nhiên lập OTC có chiều dài 40 m song song với đường đồng mức, chiều rộng 25 m vuông góc với đường đồng mức

+ Đối với rừng trồng lập OTC chiều dài 25 m song song với đường đồng mức, chiều rộng 20 m vuông góc với đường đồng mức

Trên mỗi ÔTC tiến hành đo đếm các chỉ tiêu:

+ Đo đường kính ngang ngực (D1.3) bằng thước kẹp kính cho tất cả các cây

Biểu 01: Phiếu điều tra tầng cây cao

Số liệu điều tra được ghi vào mẫu biểu sau:

Biểu 02: Phiếu điều tra cây bụi thảm tươi và vật rơi rụng

Vị trí:

Hướng dốc:

Độ dốc:

Trạng thái rừng:

Ngày điều tra:

Người điều tra:

TL che phủ của VRR (%)

Độ dầy bình quân của VRR (cm)

Khối lượng VRR (tấn/ha)

qua 2 chỉ tiêu: Tỉ lệ % mật độ (N%) và tiết diện ngang (G%) Mỗi loài được xác định tỉ lệ tổ thành IV% (chỉ số quan trọng Important Values):

(2.1)

Theo Daniel mamillod, những loài cây nào có IV% > 5% là những loài cây có ý nghĩa về mặt sinh thái Mặt khác, theo Thái Văn Trừng (1978): trong một lâm phần, nhóm loài cây nào đó chiếm 50% tổng cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài đó được coi là nhóm loài ưu thế Nhóm loài cây có trị số IV% > 50% được xem là nhóm loài ưu thế

Xác định hệ số tổ thành tầng cây cao, và cây tái sinh theo công thức:

(2.2) Trong đó: A: Hệ số tổ thành tầng cây cao hoặc cây tái sinh

m: Số cá thể mỗi loài trong ô tiêu chuẩn

n: Tổng số cây trong ô tiêu chuẩn

- Điều tra đất duới các trạng thái thảm thực vật khác nhau

Mỗi ô nghiên cứu đào 1 phẫu diện, như vậy tổng số phẫu diện là 15 trạng thái nghiên cứu gồm 15 ô thí nghiệm, số phẫu diện đất phải nghiên cứu là 15 Kích thước phẫu diện, mô tả đặc điểm phẫu diện, lấy mẫu đất được thực hiện theo quy trình của bộ môn Khoa học đất, trường Đại học Lâm nghiệp

Trên mỗi ô tiêu chuẩn đào một phẫu diện chính và 4 phẫu diện phụ.Việc tiến hành đào phẫu diện trên cùng các ô thứ cấp và ô dạng bản để điều tra cây bụi thảm tươi

và thu thập thảm mục, đề tài ưu tiên điều tra cây bụi thảm tươi trước tiên sau đó tiến hành lấy thảm mục ở 1 góc và đào phẫu diện đất ở 1 góc chéo nhau Đào phẫu diện được thực hiện ở bước cuối cùng Các phẫu diện được bố trí theo sơ đồ sau:

A 

Hình 3.1 Sơ đồ bố trí phẫu diện nghiên cứu

- Điều tra xác định tốc độ thấm nước của đất

Sử dụng ống vòng khuyên để đo tốc độ thấm nước của đất rừng Mỗi ô thí nghiệm chọn 3 vị trí điển hình, tại mỗi vị trí đặt 1 cặp ống lồng vào nhau, đường kính bên trong ống nhỏ là 20 cm, đường kính bên trong ống to là 30 cm, chiều cao các ống là 35 cm Các ống được khắc vạch ở phía trong Đóng ống sâu xuống đất 20

cm, tưới nước từ từ vào ống sao cho mực nước trong ống luôn giữ một lớp nước dày

4 - 5 cm phía trên tầng đất mặt Thí nghiệm được kéo dài cho đến khi nước thấm ổn định thì kết thúc Việc điều tra tốc độ thấm nước của đất rừng được thực hiện cho từng ô thí nghiệm, ở những thời điểm khác nhau, từ ngày 01 tháng 05 năm 2014 Tổng số lần điều tra là 5 lần/ô thí nghiệm

Theo dõi lượng nước thấm qua các khoảng thời gian:

- 6 lần đo đầu tiên, mỗi lần 5 phút

- 3 lần đo sau, mỗi lần 10 phút

- Những lần tính tiếp theo, mỗi lần 30 phút…cho đến khi tốc độ thấm ổn định thì dừng Thời gian thí nghiệm và lượng nước tiêu thụ được ghi vào bảng mẫu

2.5.3 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm

Các mẫu đất được phân tích tại phòng thí nghiệm Viện qui hoạch và thiết kế nông nghiệp Hà Nội và trung tâm Thí nghiệm, thực hành khoa Lâm học trường đại học Lâm nghiệp Các chỉ tiêu phân tích được thực hiện theo sổ tay phân tích đất, nước, phân bón, cây trồng do Viện nông hoá thổ nhưỡng biên soạn cụ thể như sau:

PD.P

PD.P

P.D chính

Trữ lượng Đạm = 10.000*Dung trọng*Độ dầy tầng đất* % Đạm tổng số (2.10)pHKCl xác định bằng máy đo pH metter (2.11) Đạm dễ tiêu (N, mg/100g đất): Xác định theo phương pháp Kononooa Tiurin (2.12)Lân dễ tiêu (P2O5, mg/100gđất): Xác định bằng phương pháp So màu (oniani) (2.13)Kali dễ tiêu (K2O, mg/100g đất): Xác định theo phương pháp Quang kế ngọn lửa (2.14)

2.5.4 Tổng hợp và xử lý số liệu

Các chỉ tiêu cấu trúc hình thái, các đại lượng sinh trưởng bình quân của thảm thực vật và lượng vật rơi rụng được tính toán theo phương pháp thống kê toán học kết hợp sử dụng phần mềm Excel 2010 và SPSS 15.0

Chương 3 KHÁI QUÁT ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC

NGHIÊN CỨU 3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu

- Ranh giới: + Phía Tây giáp xã Quyết Chiến

+ Phía Đông giáp xã Mãn Đức

+ Phía Bắc giáp xã Qúi Mỹ

+ Phía Nam giáp xã Lỗ Sơn

3.1 2 Địa hình, địa mạo

Phía Đông Bắc là vùng đồi nhấp nhô xen kẽ, phía Tây Nam là núi đá Đây là một thách thức cho xã, trong thời gian tới cần đưa diện tích này vào khai thác sử dụng nhằm tăng diện tích đất sản xuất lâm nghiệp, tăng độ che phủ, hạn chế xói mòn đất, đảm bảo môi trường sinh thái bền vững

3.1 3 Đất đai, thổ nhưỡng

Theo số liệu điều tra của Sở tài nguyên và Môi trường Hòa Bình thì khu vực

Do Nhân bao gồm các loại đất chính sau:

+ Đất nâu đỏ trên đá Macmabazơ và tập trung chủ yếu ở phía Bắc

+ Đất nâu đỏ trên đá vôi 568 ha chiếm 25%

+ Đất vàng nhạt trên đá Sa thạch 113ha chiếm 5%

+ Đất vàng đỏ trên Đá sét 181 ha chiếm 8% và một số loại đất khác

Nhìn chung đất đai của xã thích hợp với nhiều loại cây trồng, nông nghiệp (lúa, hoa màu,…), cây lâm nghiệp, cây công nghiệp (nhãn, mía)

3.1.4 Khí hậu - thuỷ văn

Theo trạm khí tượng thủy văn Hòa Bình, xã Do Nhân có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh khô và ít mưa, mùa hè nóng ẩm mưa nhiều

- Chế độ mưa:

+ Lượng mưa trung bình của xã khá cao từ 1800 - 2200 mm Do ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc từ tháng 12, tháng 1, tháng 2 lượng mưa giảm rõ rệt, lượng mưa trung bình trong các tháng này chỉ được 12,3 mm Về mùa hè số ngày mưa và

số lượng mưa tương đối cao bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10 tập trung nhiều nhất vào các tháng 6,7,8,9 chiếm 80% lượng mưa cả năm, bình quân lượng mưa hàng tháng trong các tháng này từ 300 - 400 mm Bình quân số ngày mưa cả năm dao động từ 110 - 120 ngày

+ Vào những tháng 7, 8 lượng mưa tập trung nhiều và mưa lớn, do vậy lượng nước từ đầu nguồn đổ về nhiều gây ra những cơn lũ lớn làm thiệt hại tới sản xuất nông nghiệp

- Chế độ ẩm:

Độ ẩm không khí dao động từ 60 - 90%, trung bình của 10 năm gần đây giao động từ 84 - 86%, mùa khô độ ẩm xuống thấp, có năm độ ẩm chỉ có 59 - 70% vào những tháng 1, 2 và những tháng 8,9 có độ ẩm cao từ 87 - 90%

- Lượng nhiệt:

Số giờ nắng bình quân trong 10 năm gần đây là từ 1400 - 1900 giờ nắng với tổng tích ôn 88660C Lượng bốc hơi trung bình hàng năm 1066mm, năm cao nhất 1151mm và năm thấp nhất là 987mm

- Chế độ gió:

Gió thịnh hành theo hai hướng Đông Nam và Tây Bắc, ngoài ra Do Nhân còn chịu ảnh hưởng của một số loại gió có hại như: Gió bão cường độ mạnh và mưa lớn, gió Tây Nam khô và nóng ảnh hưởng đến sản xuất nông lâm nghiệp

- Thủy văn:

+ Do Nhân có nguồn nước khá phong phú nhờ vào hệ thống suối chảy qua địa phận xã Đáng kể nhất là suối Cái với chiều dài 4,7 km, rộng 25m, suối Trăng

dài 1,8 km, rộng 15m Đây là nguồn nước mặt tự nhiên khá tốt cung cấp nước cho sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt của nhân dân trong xã

+ Ngoài hệ thống sông suối kể trên, trong địa bàn xã còn có hai hồ chứa nước với tổng diện tích mặt nước là 1,5 ha được sử dụng để thả cá và cũng là nguồn

dự trữ nước cho mùa khô

+ Nước ngầm thường có độ sâu 3 - 20 m

+ Hệ thống thủy lợi của xã còn kém, diện tích đất thủy lợi của xã là 9,94 ha

Hệ thống đập chưa được đầu tư xây dựng theo yêu cầu Mương dẫn nước tưới còn

là mương đất do vậy chưa nâng cao được năng lực tưới Sản xuất còn phụ thuộc vào nguồn nước tự nhiên

3.1.5 Tài nguyên

* Tài nguyên rừng

Diện tích đất lâm nghiệp của xã năm 2001 là 1180,27 ha chiếm 67,06% tổng diện tích tự nhiên, trong đó:

- Rừng tự nhiên: 1112,85 ha chiếm 94,29% diện tích đất lâm nghiệp, chủ yếu

là rừng tái sinh, trữ lượng gỗ ít

+ Trạng thái rừng chủ yếu là IIIa1, rừng nghèo đã bị tác động mạnh.Loài chủ

yếu: Nanh chuột (Cryptocarya lenticellata),Chẹo (Egelhardtia spicata), Mán đỉa (Archidendron clypearia), Ngát (Gironniera subaequalis),

+ Số lượng cây tái sinh cao (3000 - 4000 cây/ha), nguồn gốc tái sinh hạt là chủ yếu, Nanh chuột, Chẹo trắng, Dẻ trắng, Ngát là các loài phổ biến

- Rừng trồng: 67,42 ha chiếm 5,71% diện tích đất lâm nghiệp, diện tích rừng

trồng chủ yếu là nguyên liệu phục vụ công nghiệp như: Keo, Bạch đàn, Luồng, Vầu…Do Nhân là một xã miền núi mà diện tích rừng trồng chỉ chiếm 3,83% diện tích đất tự nhiên là quá ít Tuy nhiên những năm gần đây, thực hiện chỉ thị 02/CP về giao đất khoán rừng cho các hộ gia đình nên diện tích rừng đã tăng đáng kể Trong những năm tới cần phải có chính sách về vốn, về khả năng tiêu thụ sản phẩm, đóng góp vào bảo vệ môi trường, cân bằng sinh thái, ổn định kinh tế, đóng góp vào công cuộc xóa đói giảm nghèo

* Tài nguyên đất đai

Theo số liệu điều tra cho thấy hiện nay tổng diện tích tự nhiên của toàn xã là

1760 ha Do là xã miền núi, mật độ sông suối nhiều nên đến nay chỉ có 84,4% tổng diện tích tự nhiên được đưa vào khai thác sử dụng chủ yếu là đất lâm nghiệp (67,06%), đất chưa sử dụng còn khá lớn 274,57ha chiếm 15,6% tổng diện tích đất tự nhiên của xã

Bảng 3.1 Cơ cấu diện tích các loại đất xã Do Nhân - Tân Lạc - Hòa Bình

Tổng diện tích đất tự nhiên Diện tích Cơ cấu (%)

Do Nhân có tiềm năng sản xuất đất lâm nghiệp rất lớn, những năm qua xã đã thực hiện các chương trình phát triển lâm nghiệp với mục tiêu trồng rừng theo phương pháp nông lâm kết hợp, trồng rừng sản xuất nhằm tăng độ che phủ đất, bảo

vệ môi trường sinh thái, đồng thời tăng hiệu quả kinh tế sử dụng đất lâm nghiệp Hiện nay đất đồi núi chưa sử dụng của xã còn nhiều (236,7ha).Trong những năm tới

xã có kế hoạch trồng mới và khoanh nuôi bảo vệ diện tích rừng hiện có, phát triển những cây gỗ quý ở một số khu vực nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế, phấn đấu nâng cao độ che phủ lên 70%

3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội

3.2.1 Tình hình dân tộc, dân số và lao động

Thành phần dân tộc của xã chủ yếu là người Mường với tổng số hộ là 472,

có tổng cộng là 2.342 nhân khẩu và 839 lao động Tổ chức làng bản khá chặt chẽ

Lao động trong khu vực đa số là lao động trẻ, trình độ văn hóa thấp, không

có chuyên môn nghiệp vụ, thiếu cần cù Đây là lý do tiềm năng của xã chưa được tận dụng một cách có hiệu quả

Tỷ lệ hộ nghèo toàn xã năm 2008 còn 208/472 hộ (tương đương 44%) Đây

là xã tỷ lệ hộ nghèo cao so với các xã miền núi trong cả nước

Công tác y tế: Xã đã rất chú trọng tới công tác khám, chữa bệnh, phát thuốc miễn phí theo bảo hiểm cho các đối tượng trên địa bàn

Xã cũng chỉ đạo, tuyên truyền và vận động người dân thực hiện tốt cuộc vận động “Toàn dân đoàn kết xây dựng đời sống văn hóa mới ở khu dân cư” và nhiều hoạt động khác

Người dân địa phương dành nhiều thời gian vào các hoạt động canh tác nương rẫy, khai thác gỗ, củi cho nhu cầu sinh hoạt hàng ngày Do đặc điểm địa hình phức tạp nên việc đi lại rất khó khăn, mất nhiều thời gian cho hoạt động sản xuất cũng như vận chuyển hàng hóa

3.2.2 Sản xuất nông nghiệp

Gắn với việc thực hiện các chủ trương, đường lối, chính sách của Đảng và nhà nước, cùng với chủ trương giảm diện tích nương rẫy của ngành Trong thời gian

qua hiện tượng đốt nương làm rẫy của đồng bào đã giảm đi nhiều, diện tích đất sản xuất nông nghiệp ngày càng được khai hoang mở rộng

Ngoài ra các hộ đã đi vào thâm canh vườn nhà, vườn hộ, chăn nuôi, tạo nên nền kinh tế nhiều thành phần, thu nhập về nông nghiệp tăng lên rõ rệt Tuy nhiên những thu nhập về nông nghiệp không đủ tiêu dùng trong năm, nên một số người dân vẫn phải sống dựa vào nghề khác như: Khai thác lâm sản trái phép, săn bắt, buôn bán các loài động vật quí hiếm có trên địa bàn

Thu nhập của người lao động trên địa bàn chủ yếu đang dựa vào nguồn thu chính từ sản xuất nông nghịêp (từ 80 - 90%)

3.2.3 Sản xuất lâm nghiệp

Công tác giao đất khoán rừng cơ bản đã được hoàn thành và đi vào ổn định, 100% diện tích rừng được giao khoán cho các hộ gia đình

Tỷ lệ độ che phủ của rừng chung cả tỉnh là 42,2% nhưng tỷ lệ độ che phủ rừng ở xã chỉ đạt 33,8%

3.2.4 Ngành nghề khác

Người dân trong khu vực chủ yếu sống nhờ vào sản xuất nông nghiệp và rừng Cây trồng chủ yếu của người dân địa phương là lúa nước, ngô và cây ăn quả như Vải, Nhãn, Na, Hồng Tuy nhiên với diện tích nhỏ, không được đầu tư chăm sóc nên năng suất sản lượng rất thấp, không có thị trường tiêu thụ do đó thu nhập từ nguồn này là không đáng kể

Thu nhập bình quân đầu người của người dân trung bình dưới 200.000 đồng/tháng/người là rất thấp Vì vậy, là một sứ ép lớn đối với QLBVR, dẫn đến hiện tượng người dân tự ý vào rừng để khai thác gỗ trái phép rồi đem ra thị trường bán, khai thác thuê cho các đầu lậu gỗ lậu trên địa bàn Hoặc lợi dụng chính sách hỗ trợ gỗ làm nhà cho người nghèo để khai thác gỗ trên diện tích rừng được nhận giao khoán bảo vệ

3.2.5 Văn hoá, y tế, giáo dục

Thông tin, văn hoá: có hệ thống thông tin, bưu điện văn hóa xã, đài truyền thanh, cơ bản đáp ứng nhu cầu thông tin, văn hoá, xã hội cho nhân dân trong vùng

- Y tế: trên địa bàn có trung tâm y tế và các xã đều có trạm y tế, đã đáp ứng

được nhu cầu khám chữa bệnh, hạn chế được các loại dịch bệnh lây lan

- Nước sinh hoạt chủ yếu dựa vào nguồn nước tự nhiên là chính, có khoảng 30% hộ dân được dùng nước sạch nông thôn

- Giáo dục: trong những năm qua đã đạt được những kết quả vượt bậc về cơ

sở vật chất và số lượng học sinh đến trường học các cấp ngày càng tăng

3.2.6 Cơ sở hạ tầng

Trục đường giao thông nối với trung tâm huyện Tân Lạc mới được đầu tư năm 2009, còn hệ thống giao thông trong xã còn rất khó khăn nhất là mùa mưa, ảnh hưởng rất lớn đến đời sống và giao lưu hàng hóa của người dân địa phương

- Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa Lượng mưa phân

bố không đều trong năm

- Do khu vực nghiên cứu có vị trí là nơi vùng sâu, vùng xa nên điều kiện kinh tế còn hết sức khó khăn, cuộc sống của người dân gắn chặt với nghề rừng, tình trạng nghèo đói còn khá phổ biến

- Phần lớn người dân trong vùng là các dân tộc thiểu số nên trình độ dân trí còn thấp, tập quán và kinh nghiệm sản xuất của người dân còn mang tính thuần nông, nhiều thủ tục cũ vẫn còn tồn tại

- Nguồn lao động trong vùng là tương đối dồi dào và có sức khoẻ nhưng do nguồn tài nguyên rừng đã cạn kiệt, công việc không có nên phần lớn nguồn lao động này vẫn còn nhiều thời gian nhàn rỗi, gây ra một sự lãng phí lớn cho sự phát triển kinh tế trong vùng

- Công tác đa dạng hoá các ngành nghề đang được đẩy mạnh tại các địa phương và được sự quan tâm của các cấp chính quyền địa phương cả về mặt đầu vào cũng như đầu ra của sản phẩm, trong đó có các sản phẩm sản xuất từ cây

Như vậy, xuất phát từ tiềm năng, lợi thế của vùng và để đảm bảo nâng cao đời sống của người dân địa phương rất cần có những cơ chế chính sách đồng bộ, những giải pháp phát triển kinh tế, xã hội Trong đó vấn đề đưa ra những định hướng giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao hiệu quản lý sử dụng đất bền vững tại khu vực nghiên cứu là hướng đi có hiệu quả góp phần đảm bảo sản xuất, kinh doanh và

sử dụng rừng lâu dài, liên tục, qua đó gắn kết bảo tồn rừng với phát triển kinh tế, xã hội, môi trường

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1 Đặc điểm cầu trúc thảm thực vật tại khu vực nghiên cứu

4.1.1 Một số đặc điểm cấu trúc lớp thảm thực vật khu vực nghiên cứu

Các nhân tố cấu trúc rừng có ảnh hưởng rất lớn đến tính chất và khả năng thấm nước của đất rừng Nó quyết định đến đặc điểm vật rơi rụng, đặc điểm tính chất vật lý, hóa học của đất rừng Chính vì vậy nghiên cứu cấu trúc được xem như

là một nội dung quan trọng của đề tài

Kết quả nghiên cứu về cấu trúc được tổng hợp trong bảng 4.1 dưới đây:

Bảng 4.1 Một số đặc điểm cấu trúc thảm thực vật khu vực nghiên cứu

- Rừng tự nhiên phục hồi:

Tại khu vực nghiên cứu, rừng ở trạng thái nghèo về trữ lượng, kết cấu bị phá

vỡ, độ tàn che thấp Đó là hậu quả của quá trình khai thác quá mức, không hợp lý Tầng cây cao bao gồm 2 tầng chính, tầng trên chỉ còn lại những loài cây cong queo, sâu bệnh, phẩm chất kém Tầng dưới chủ yếu là những loài cây chịu bóng, những cây phục hồi từ lớp cây tái sinh Kết quả nghiên cứu cho thấy, trạng thái này sau một thời gian khoanh nuôi bảo vệ hiện nay rừng đã có sự hồi phục

Tầng tán của rừng chủ yếu chia làm hai tầng: Tầng trên có chiều cao biến động

từ 10-20m, nhưng có số lượng không nhiều, chủ yếu còn sót lại sau khai thác và có phẩm chất xấu Tầng dưới có chiều cao biến động từ 6 - 9m, chủ yếu là các loài tái sinh

của tầng trên và một số là những loài ưa sáng và một số loài cây tái sinh đã hồi phục (Thẩu tấu, Màng tang, Chẹo tía, ) Độ tàn che của rừng biến động từ 0,3 đến 0,6

+ Về tổ thành loài: Số loài tham gia vào công thức tổ thành tầng cây cao trong các OTC dao động từ 14- 40 loài Số loài tham gia vào công thức tổ thành chính từ 3 - 8 loài Có từ 1-8 loài tham gia vào nhóm loài cây ưu thế Các loài ưu thế ở chủ yếu là: Sồi, Dẻ trắng, Nanh chuột, Chẹo tía, các loài cây có IV% ≥ 5% chiếm từ 45% - 77% tổng số loài điều tra Thành phần loài cây ưu thế tham gia vào công thức tổ thành ít biến động qua các năm Số loài cây ưu thế tham gia vào công thức tổ thành ngoài các loài cây mục đích được xác định như: Dẻ, Chẹo tía, Ràng ràng còn xuất hiện những cây phi mục đích chiếm tỷ lệ lớn trong công thức tổ thành như: Chẩn, Mạy tèo,

- Keo tai tượng: Các rừng keo từ 2 - 5 tuổi có mật độ khác nhau và cấu trúc tầng cũng rất khác nhau Kết quả nghiên cứu ở đây cho thấy các rừng có độ tàn che của cây gỗ thấp thì thường có cấu trúc 2 tầng Các rừng keo trên 4 tuổi độ tàn che đạt từ 0,5 trở lên Tuy nhiên, các rừng có độ tàn che thấp thì độ che phủ của cây tái sinh, cây bụi thảm tươi khá cao (0,6 - 0,7) Dưới các rừng keo, tổ thành cây tái sinh rất đơn giản, khoảng 1 - 2 loài/m2 Mật độ trung bình 1.400 - 1.600 cây/ha

- Luồng: Hầu hết các rừng Luồng được trồng trên 5 năm có cấu trúc gồm 2 tầng với tầng thảm tươi bên dưới Tuy nhiên, với đặc điểm rừng trồng Luồng lớp cây bụi thảm tươi và cây gỗ tái sinh rất ít với mật độ thấp, chiều cao trung bình từ 0,6 - 0,8m, độ che phủ từ 70 - 80% Mật độ cây trồng chính còn lại 400 - 600 khóm/ha, tương đương 4.100 - 5.000 cây/ha

- Trạng thái Trảng cỏ cây bụi và Trảng cỏ là những nương rẫy bỏ hoang sau quá trình canh tác kém hiệu quả Lớp phủ thực vật chủ yếu là các loài cỏ Lá tre, cây

Bông hôi, Lấu, Dương xỉ và một số cây tiên phong như Hu đay, Ba soi, Ba bét,

4.1.2 Một số đặc điểm cây bụi thảm tươi và vật rơi rụng

Cây bụi thảm tươi có vai trò quan trọng trong quần xã thực vật, chúng tham gia vào quá trình hình thành tiểu khí hậu, tiểu tuần hoàn nước, bảo vệ đất, gây ảnh hưởng trực tiếp tới cây rừng, ngoài ra nó còn chỉ thị cho tính chất của đất Lớp cây bụi thảm tươi không những có tác dụng bảo vệ đất, chống xói mòn mà còn là nguồn