XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU VÙNG PHÂN BỐ VÀ XÁC ĐỊNH SẢN LƯỢNG MỦ CÂY TRÔM TỰ NHIÊN (Sterculia foetida), LÀM CƠ SỞ ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN PHÁT TRIỂN LOÀI TRÔM TẠI RỪNG ĐẶC DỤNG VÀ PHÒNG HỘ HÒN ĐẤT – KIÊN HÀ, TỈNH KIÊN GIANG

Phương pháp sử dụng trong đề tài là lập các ô điều tra tiêu chuẩn có diện tich 2500 m2 để đo các chỉ tiêu phục vụ cho tính toán như D1,3, Hvn, tên loài cây… đồng thời sử dụng máy GPS để

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HỒ CHÍ MINH

ĐẤT – KIÊN HÀ, TỈNH KIÊN GIANG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH LÂM NGHIỆP

Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 06/2012

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Người hướng dẫn: ThS TRƯƠNG VĂN VINH

Thành phố Hồ Chí Minh

Tháng 06/2012

ii

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành bài khóa luận này tôi xin chân thành gởi lời cảm ơn đến:

- Ban giám hiệu trường cùng các thầy cô giáo trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu trong suốt bốn năm tôi theo học tạo trường

- Xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Lâm Nghiệp đã giúp đỡ tôi trong suốt tiến trình thực hiện khóa luận cũng như suốt thời gian em theo học tại trường

- Đặc biệt xin cảm ơn Th S Trương Văn Vinh đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành khóa luận này

- Xin cảm ơn Ban lãnh đạo cùng toàn thể Cán bộ, Công nhân viên Ban quản lý rừng Hòn Đất – Kiên Hà đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thu thập số liệu ngọai nghiệp

- Cảm ơn gia đình anh Hùng, gia đình anh Tú, gia đình anh Thanh tại địa phương đã bỏ thời gian và tâm trí để quan tâm và giúp đỡ tôi rất nhiều

- Cảm ơn các bạn Đoàn Ngọc Lợi và Nguyễn Quang Vũ đã gắn bó, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận

- Cảm ơn tập thể lớp DH08LN đã động viên, giúp đỡ và gắn bó với tôi trong suốt 4 năm đại học cũng như quá trình làm khóa luận

Xin chân thành cảm ơn!

Tp Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2012

Trần Huy Luân

iii

TÓM TẮT

Đề tài nghiên cứu “Xây dựng cơ sở dữ liệu vùng phân bố và xác định sản lượng mủ cây trôm tự nhiên (Sterculia foetida), làm cơ sở đề xuất phương án phát triển loài trôm tại rừng đặc dụng và phòng hộ Hòn Đất – Kiên Hà, tỉnh Kiên Giang”

Khóa luận được tiến hành tại rừng đặc dụng và phòng hộ Hòn Đất – Kiên Hà thuộc huyện Kiên Lương, tỉnh Kiên Giang, thời gian từ tháng 03/2012 đến tháng 06/2012 Phương pháp sử dụng trong đề tài là lập các ô điều tra tiêu chuẩn có diện tich 2500 m2 để đo các chỉ tiêu phục vụ cho tính toán (như D1,3, Hvn, tên loài cây…) đồng thời sử dụng máy GPS để định vị các cá thể cây trôm xuất hiện trong khu vực kết hợp với việc lấy mủ và chụp ảnh trên các cá thể loài cây này để từ đó sử dụng các phần mềm: Mapinfo, Mapsource, Google Earth, Picasa, Microsoft Office… ta xây dựng được bản đồ phân bố cá thể cây Trôm của khu vực nghiên cứu

Kết quả đã xây dựng được bản đồ phân bố loài trôm tại rừng phòng hộ Hòn Đất – Kiên Hà khu vực núi Hòn Chông trên Mapinfo, và xây dựng cơ sở dữ liệu bằng hình ảnh và các thông số sinh trưởng của loài cây này trên Google Earth

Khóa luận cũng đánh giá được tình hình phân bố, nghiên cứu các chỉ tiêu sinh trưởng và kết cấu tổ thành loài của khu vực rừng núi Hòn Chông Nghiên cứu các chỉ tiêu về sản lượng mủ tươi và khô và mức phân bố của loài cây trôm theo các cấp đường kính

Kết quả của đề tài sẽ giúp chúng ta đưa ra các biện pháp quản lý bảo vệ và phát triển rừng tại khu vực nghiên cứu nói chung và loài cây trôm nói riêng một cách hợp lý

iv

ABSTRACT

Title of the thesis: “Building allocation zone database and defining the production of Sterculia foetida natural latex to be the basic of Sterculia foetida development plans in Hon Dat - Kien Ha special-use forest and protection forest at Kien Giang Province”

The thesis was conducted in Hon Dat - Kien Ha special-use forest and protection forest at Kien Giang Province in the period of time from March 2012 to June 2012 The methods which were used in this thesis are investigating the standard 2500 – meter area squares to measure norms served calculation (such as D1, 3, Hvn, name of plants…), using GPS equipment simultaneously to locate single individuals of Sterculia foetida in the conducted area combines with exploiting latex and taking photographs of individual Sterculia foetida then using applications: Mapinfo, Mapsource, Google Earth, Picasa, Microsoft Office to create a map of allocation of individual Sterculia foetida in the conducted area

The result are creating a map of allocation of individual Sterculia foetida at protection forest Hon Dat – Kien Ha mountainous Hon Chong on Mapinfo and building database of pictures and growing up parameters of this plants on Google Earth

Besides, thesis evaluated allocation situation; studied growing up parameters; Indentify the important value for each species (IV%) of mountainous Hon Chong; studied fresh and dried latex parameters and allocation of Sterculia foetida in diameter ranges

Results of the thesis gave the methods of protection management and forest developing at the conducted area in general and for the Sterculia foetida in particular

v

MỤC LỤC

TRANG

TRANG TỰA i

LỜI CẢM ƠN ii

TÓM TẮT iii

TÓM TẮT TIẾNG ANH iv

MỤC LỤC v

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii

DANH MỤC CÁC HÌNH ix

DANH MỤC CÁC BẢNG x

Chương 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích, ý nghĩa đề tài 2

1.2.1 Mục đích 2

1.2.2 Ý nghĩa đề tài 2

Chương 2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 3

2.1 Khái niệm và ứng dụng về GIS 3

2.1.1 Khái niệm về GIS 3

2.1.2 Ứng dụng của GIS 4

2.1.3 GIS dưới các góc độ ứng dụng khác 5

2.1.4 Cơ sở dữ liệu địa lý của GIS 5

2.2 Vài nét về phần mềm MapInfo và Google Earth 12

2.2.1 MapInfo Professional 12

2.2.2 Google Earth 13

Chương 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 15

3.1 Đặc điểm khu vực nghiên cứu 15

3.1.1 Đặc điểm tình hình 15

3.1.2 Địa hình, địa thế 15

vi

3.1.4 Khí hậu, thời tiết 17

3.1.5 Thủy văn 17

3.1.6 Dân số, lao động 18

3.2 Đối tượng nghiên cứu 18

3.2.1 Danh pháp 18

3.2.2 Đặc điểm sinh học 18

3.2.3 Đặc điểm sinh thái 19

3.2.4 Giá trị của cây Trôm với kinh tế và môi trường 20

Chương 4 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21

4.1 Nội dung nghiên cứu 21

4.2 Phương pháp nghiên cứu 21

4.2.1 Ngoại nghiệp 21

4.2.2 Nội nghiệp 25

4.2.3 Vật liệu nghiên cứu 28

Chương 5 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29

5.1 Đặc điểm cấu trúc rừng 29

5.1.1 Tổ thành loài 29

5.1.2 Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1.3) 31

5.1.4 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn) 35

5.1.5 Tương quan giữa chiều cao Hvn với đường kính D1.3 37

5.2 Trữ sản lượng mủ Trôm theo đường kính 39

5.3 So sánh giữa trọng lượng mủ tươi và trọng lượng mủ sau khi phơi phô 40

5.4 Về mặt xây dựng cơ sở dữ liệu 41

5.4.1 Bản đồ hiện trạng rừng đặc dụng Hòn Chông 41

5.4.2 Thống kê số lượng loài Trôm 43

5.4.3 Tình hình phân bố loài Trôm tại khu vực nghiên cứu 44

5.4.4 Xây dựng cơ sở dữ liệu loài trôm tại rừng đặc dụng Hòn Chông bằng hình ảnh trên Google Earth 46

Chương 6 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48

vii

6.1 Kết luận 48 6.2 Kiến nghị 49 PHỤ LỤC 53

viii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

GIS - Geographic Information Systems: Hệ thống thông tin địa lí GPS - Global Positioning System: Hệ thống định vị toàn cầu ESRI: Tên của công ty mẹ các phần mềm như ArcGIS, ArcView CAD - Computer – Aided Design: Hỗ trợ thiết kế trên máy tính

IV - important value: Chỉ số tổ thành loài

IT - Information Technology: Công nghệ thông tin

AM - Automated Mapping: Lập bản đồ tự động

FM - Facility Management: Quản lý cơ sở

RS - Remote Sensings: Viễn thám

ix

DANH MỤC CÁC HÌNH

HÌNH TRANG

Hình 4.1 Đục lấy mủ cây Trôm………22

Hình 4.2 Trong thời gian từ 3 – 4 ngày cây Trôm sẽ ra mủ 23

Hình 4.3 Bản đồ dự án rừng đặc dụng và phòng hộ Kiên Hà Hải – khu vực núi Hòn Chông………25

Hình 4.4 Tọa độ các cá thể cây Trôm sau khi nhập vào máy trên Mapsource…….26

Hình 5.1 Biểu đồ thống kê tổ thành loài rừng tự nhiên hỗn loài khu vực núi Hòn Chông………30

Hình 5.2 Biểu đồ phân bố số cây theo D1,3……… 33

Hình 5.3 Biểu đồ phân bố số cây theo cấp chiều cao Hvn……… 36

Hình 5.4 Biểu đồ biểu diễn mối tương quan giữa Hvn/D1,3……… 38

Hình 5.5 Biểu đồ so sánh giữa trọng lượng mủ tươi và mủ sau khi phơi khô…… 40

Hình 5.6 Bản đồ hiện trạng rừng đặc dụng Hòn Chông……… 42

Hình 5.7 Bản đồ phân bố cá thể loài Trôm khu vực rừng đặc dụng Hòn Chông 44

Hình 5.8 Vị trí xuất hiện các cây Trôm được hiển thị trên Google Earth…………45

Hình 5.9 Một góc khu vực nghiên cứu sau khi đã đưa hình ảnh vào……… 46

Hình 5.10 Dữ liệu hình ảnh về cây Trôm số 09 trên Google Earth……… 47

x

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 4.1 Bảng điền số liệu điều tra ngoài thực địa 24

Bảng 5.1 Bảng Thống kê tổ thành loài rừng phòng hộ & đặc dụng Kiên Hà Hải khu vực núi Hòn Chông 30

Bảng 5.2 Phân bố số cây theo cấp đường kính D1,3(cm) 32

Bảng 5.3 Bảng mô tả phân bố các loài cây theo các cấp đường kính 34

Bảng 5.4 Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn)……… ……….36

Bảng 5.5 Bảng số liệu tính toán phương trình hồi quy tương quan giữa Hvn và D1,3……… 38

Bảng 5.6: Bảng thống kê trữ sản lượng mủ Trôm theo đường kính D1.3………….39

Bảng 5.7 Bảng thống kê trọng lượng mủ tươi và mủ sau khi phơi khô………… 40

Bảng 5.8 Bảng thống kê diện tích các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu 42

Bảng 5.9 Bảng thống kê số lượng loài Trôm theo tọa độ X:Y với hệ quy chiếu là UTM – WGS84……… 43

Tại Việt Nam, trong những năm gần đây, việc sử dụng hệ thống định vị toàn cầu GPS (Global Positioning System) và kỹ thuật GIS đã được đưa vào ứng dụng trong công tác nghiên cứu, điều tra và bảo tồn đa dạng sinh học Điều đó đã đem lại những kết quả rất khả quan, mang tính chính xác cao

Bên cạnh đó, diện tích rừng nhiệt đới đang ngày một giảm sút nghiêm trọng Nhiều loài sinh vật quý hiếm đang có nguy cơ bị tuyệt chủng Hàng năm nạn hạn hán, lũ lụt thường xuyên xảy ra, đất đai bị xói mòn nhanh chóng trở nên bạc màu, cằn cỗi, đe doạ nền sản xuất nông nghiệp rất nghiêm trọng

Trước thảm họa đó, ngoài việc quản lý bảo vệ những diện tích rừng tự nhiên hiện có, thì công tác phát triển những diện tích rừng trồng đóng vai trò hết sức cần thiết Đặc biệt là việc phát triển những diện tích rừng cây bản địa Để nhân rộng diện tích rừng trồng cây bản địa, vấn đề đặt ra cho các nhà lâm nghiệp là cần có những nghiên cứu về đặc điểm sinh trưởng và tăng trưởng để làm cơ sở cho những diện tích rừng trồng Tại rừng đặc dụng và phòng hộ Hòn Đất – Kiên Hà , tỉnh Kiên

Giang thì cây trôm (Sterculia foetida L.) mọc tự nhiên tại đây là loài cây tương đối

2

thích hợp để trồng rừng phủ xanh trong vùng Cây Trôm có khả năng thích ứng với nhiều loại đất, điều kiện lập địa khác nhau, chúng có khả năng chống sói mòn, cải tạo đất và môi trường Qua thực tế cho thấy loài Trôm dễ trồng và đảm bảo thành công bước đầu trong công tác trồng rừng và tạo ra vùng rừng tập trung cung cấp

"Gôm" cho nghành công nghiệp chế biến thực phẩm, dược liệu v.v Chính vì những đặc điểm và công dụng trên mà cây trôm được đánh giá là cây đa mục đích

Nhằm xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác trồng rừng và quản lý loài Trôm đạt hiệu quả cao, phục vụ cho nhu cầu của địa phương và xã hội Từ thực tế

đó, bằng việc kết hợp kỹ thuật GIS và kỹ thuật khai thác mủ Trôm tôi tiến hành

thực hiện đề tài “Xây dựng cơ sở dữ liệu vùng phân bố và xác định trữ lượng mủ cây trôm tự nhiên (Sterculia foetida), đề xuất phương án phát triển loài cây này tại khu vực rừng đặc dụng và phòng hộ Hòn Đất – Kiên Hà, tỉnh Kiên Giang “,

với hy vọng kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ mang lại ý nghĩa thực tiễn trong công tác quản lý và phát triển loài cây đa mục đích với mục đích trồng rừng và góp phần cải thiện đời sống của người dân tại khu vực nghiên cứu

1.2 Mục đích, ý nghĩa đề tài

1.2.1 Mục đích

Sử dụng một số ứng dụng GIS như GPS ( Garmin 76csx), các phần mềm như Mapinfo, Google Earth, Mapsource,… kết hợp với việc đo đếm các chỉ tiêu về địa hình, đường kính, trữ lượng mủ ở từng cá thể cây và tìm hiểu phương pháp khai thác mủ Từ đó xây dựng được cơ sở dữ liệu vùng phân bố của các cá thể cây trôm

tự nhiên tại khu vực, đồng thời đánh giá mối tương quan giữa trữ lượng mủ với các chỉ tiêu khác

1.2.2 Ý nghĩa đề tài

Cây trôm là loại cây đa mục đích, có giá trị kinh tế cao, rất phù hợp trên vùng đất đồi núi, đất khô hạn Kết quả của đề tài sẽ rất có ý nghĩa thực tiễn trong công tác quản lý và bảo vệ cá thể trôm tự nhiên tại đây và cũng từ đó sẽ đưa ra được những phương án hợp lý để xây dựng mô hình trồng loài cây này xen dưới tán rừng

3

Chương 2

TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1 Khái niệm và ứng dụng về GIS

2.1.1 Khái niệm về GIS

Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System - gọi tắt là GIS)

được hình thành vào những năm 1960 và phát triển rất rộng rãi trong 10 năm lại đây GIS ngày nay là công cụ trợ giúp quyết định trong nhiều hoạt động kinh tế - xã hội, quốc phòng của nhiều quốc gia trên thế giới GIS có khả năng trợ giúp các cơ quan chính phủ, các nhà quản lý, các doanh nghiệp, các cá nhân đánh giá được hiện trạng của các quá trình, các thực thể tự nhiên, kinh tế - xã hội thông qua các chức năng thu thập, quản lý, truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tin được gắn với một nền hình học (bản đồ) nhất quán trên cơ sở toạ độ của các dữ liệu đầu vào

Có nhiều cách tiếp cận khác nhau khi định nghĩa GIS Nếu xét dưới góc độ

hệ thống, thì GIS có thể được hiểu như một hệ thống gồm các thành phần: con người, phần cứng, phần mềm, cơ sở dữ liệu và quy trình – kiến thức chuyên gia Nơi tập hợp các quy định, quy phạm, tiêu chuẩn, định hướng, chủ trương ứng dụng của nhà quản lý, các kiến thức chuyên ngành và các kiến thức về công nghệ thông tin

Khi xây dựng một hệ thống GIS ta phải quyết định xem GIS sẽ được xây dựng theo mô hình ứng dụng nào, lộ trình và phương thức tổ chức thực hiện nào Chỉ trên cơ sở đó người ta mới quyết định xem GIS định xây dựng sẽ phải đảm đương các chức năng trợ giúp quyết định gì và cũng mới có thể có các quyết định

về nội dung, cấu trúc các hợp phần còn lại của hệ thống cũng như cơ cấu tài chính cần đầu tư cho việc hình thành và phát triển hệ thống GIS Với một xã hội có sự tham gia của người dân và quá trình quản lý thì sự đóng góp tri thức từ phía cộng

4

đồng đang ngày càng trở nên quan trọng và càng ngày càng đóng vai trò không thể thiếu

2.1.2 Ứng dụng của GIS

Theo cách tiếp cận truyền thống, GIS là một công cụ máy tính để lập bản

đồ và phân tích các sự vật, hiện tượng thực trên Trái đất Công nghệ GIS kết hợp các thao tác cơ sở dữ liệu thông thường (như cấu trúc hỏi đáp) và các phép phân tích thống kê, phân tích không gian Những khả năng này phân biệt GIS với các hệ thống thông tin khác và khiến cho GIS có phạm vi ứng dụng rộng trong nhiều lĩnh vực khác nhau (phân tích các sự kiện, dự đoán tác động và hoạch định chiến lược) Việc áp dụng công nghệ thông tin trong lĩnh vực dữ liệu không gian đã tiến

những bước dài: từ hỗ trợ lập bản đồ (CAD mapping) sang hệ thống thông tin địa lý

(GIS) Cho đến nay cùng với việc tích hợp các khái niệm của công nghệ thông tin như hướng đối tượng, GIS đang có bước chuyển từ cách tiếp cận cơ sở dữ liệu

(database approach) sang hướng tri thức (knowledge approach)

Hệ thống thông tin địa lý là hệ thống quản lý, phân tích và hiển thị tri thức địa lý, tri thức này được thể hiện qua các tập thông tin:

- Các bản đồ: giao diện trực tuyến với dữ liệu địa lý để tra cứu, trình bày kết quả và sử dụng như là một nền thao tác với thế giới thực

- Các tập thông tin địa lý: thông tin địa lý dạng file và dạng cơ sở dữ liệu gồm các yếu tố, mạng lưới, topology, địa hình, thuộc tính

- Các mô hình xử lý: tập hợp các quy trình xử lý để phân tích tự động

- Các mô hình dữ liệu: GIS cung cấp công cụ mạnh hơn là một cơ sở dữ liệu thông thường bao gồm quy tắc và sự toàn vẹn giống như các hệ thông tin khác Lược đồ, quy tắc và sự toàn vẹn của dữ liệu địa lý đóng vai trò rất quan trọng

- Metadata: hay tài liệu miêu tả dữ liệu, cho phép người sử dụng tổ chức, tìm hiểu và truy nhập được tới tri thức địa lý

5

2.1.3 GIS dưới các góc độ ứng dụng khác

Khi làm việc với hệ thống GIS có thể tiếp cận dưới các cách nhìn nhận như sau:

- Cơ sở dữ liệu địa lý (Geodatabase - theo cách gọi của ESRI): GIS là một cơ

sở dữ liệu không gian chuyển tải thông tin địa lý theo quan điểm gốc của mô hình

dữ liệu GIS (yếu tố, topology, mạng lưới, raster, )

- Hình tượng hoá (Geovisualization): GIS là tập các bản đồ thông minh thể

hiện các yếu tố và quan hệ giữa các yếu tố trên mặt đất Dựa trên thông tin địa lý có thể tạo nhiều loại bản đồ và sử dụng chúng như là một cửa sổ vào trong cơ sở dữ liệu để hỗ trợ tra cứu, phân tích và biên tập thông tin

- Xử lý (Geoprocessing): GIS là các công cụ xử lý thông tin cho phép tạo ra

các thông tin mới từ thông tin đã có Các chức năng xử lý thông tin địa lý lấy thông tin từ các tập dữ liệu đã có, áp dụng các chức năng phân tích và ghi kết quả vào một tập mới

- Xét dưới góc độ ứng dụng trong quản lý nhà nước, GIS có thể được hiểu như

là một công nghệ xử lý các dữ liệu có toạ độ (bản đồ) để biến chúng thành các thông tin trợ giúp quyết định cho các nhà quản lý

- Do các ứng dụng GIS trong thực tế quản lý nhà nước có tính đa dạng và phức tạp xét cả về khía cạnh tự nhiên, xã hội lẫn khía cạnh quản lý, những năm gần đây GIS thường được hiểu như một hệ thống thông tin đa quy mô và đa tỷ lệ Tuỳ thuộc vào nhu cầu của các người sử dụng mà hệ thống có thể phải tích hợp thông tin

ở nhiều mức khác nhau, nói đúng hơn, là ở các tỷ lệ khác nhau, nói cách khác là tuỳ thuộc vào các định hướng do cơ sở tri thức đưa ra

2.1.4 Cơ sở dữ liệu địa lý của GIS

Hệ thống thông tin địa lý (GIS) sử dụng cơ sở dữ liệu địa lý (geodatabase)

làm dữ liệu của mình

Các thành phần của cơ sở dữ liệu không gian bao gồm:

- Tập hợp các dữ liệu dạng vector (tập các điểm, đường và vùng)

- Tập hợp các dữ liệu dạng raster (dạng mô hình hoặc ảnh)

Về khía cạnh công nghệ, hình thể, vị trí không gian của các đối tượng cần quản

lý, được miêu tả bằng các dữ liệu đồ hoạ Trong khi đó, tính chất các đối tượng này được miêu tả bằng các dữ liệu thuộc tính

Mô hình cơ sở dữ liệu không gian không những quy định mô hình dữ liệu với các đối tượng đồ hoạ, đối tượng thuộc tính mà còn quy định liên kết giữa chúng thông qua mô hình quan hệ và định nghĩa hướng đối tượng bao gồm các tính chất

như thừa kế (inherit), đóng gói (encapsulation) và đa hình (polymorphism)

Ngoài ra, cơ sở dữ liệu không gian hiện đại còn bao gồm các ràng buộc các đối tượng đồ hoạ ngay trong cơ sở dữ liệu, được gọi là topology Lập bản đồ và phân tích địa lý không phải là kỹ thuật mới, nhưng GIS thực thi các công việc này tốt hơn

và nhanh hơn các phương pháp thủ công cũ Trước công nghệ GIS, chỉ có một số ít người có những kỹ năng cần thiết để sử dụng thông tin địa lý giúp ích cho việc giải quyết vấn đề và đưa ra các quyết định GIS cung cấp cả khả năng hỏi đáp đơn giản

và các công cụ phân tích tinh vi để cung cấp kịp thời thông tin cho những người quản lý và phân tích Các hệ GIS hiện đại có nhiều công cụ phân tích hiệu quả, trong đó có hai công cụ quan trọng đặc biệt là phân tích liền kề và phân tích chồng xếp Nhóm này tạo nên ứng dụng quan trọng đối với nhiều ứng dụng mang tính phân tích Quá trình chồng xếp sử dụng một số bản đồ để sinh ra thông tin mới và các đối tượng mới Trong nhiều trường hợp topology mới sẽ được tạo lại Phân tích chồng xếp khá tốn thời gian và thuộc vào nhóm các ứng dụng có tính chất sâu, khi

hệ thống được khai thác sử dụng ở mức độ cao hơn là được sử dụng cho từng vùng

cụ thể hoặc cả nước với tỷ lệ bản đồ phù hợp Chồng xếp là quá trình tích hợp các

7

lớp thông tin khác nhau Các thao tác phân tích đòi hỏi một hoặc nhiều lớp dữ liệu phải được liên kết vật lý Sự chồng xếp này, hay liên kết không gian, có thể là sự kết hợp dữ liệu về đất, độ dốc, thảm thực vật hoặc sở hữu đất với định giá thuế Với nhiều thao tác trên dữ liệu địa lý, kết quả cuối cùng được hiển thị tốt nhất dưới dạng bản đồ hoặc biểu đồ Bản đồ khá hiệu quả trong lưu giữ và trao đổi thông tin địa lý GIS cung cấp nhiều công cụ mới để mở rộng tính nghệ thuật và khoa học của ngành bản đồ Bản đồ hiển thị có thể được kết hợp với các bản báo cáo, hình ảnh ba chiều, ảnh chụp và những dữ liệu khác (đa phương tiện) Nhờ khả năng xử lý các tập hợp dữ liệu lớn từ các cơ sở dữ liệu phức tạp, nên GIS thích hợp với các nhiệm vụ quản lý tài nguyên môi trường Các mô hình phức tạp cũng có thể dễ dàng cập nhật thông tin nhờ sử dụng GIS Các lớp dữ liệu GIS có thể như hình sau:

GIS được sử dụng để cung cấp thông tin nhanh hơn và hiệu quả hơn cho các nhà hoạch định chính sách Các cơ quan chính phủ dùng GIS trong quản lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên, trong các hoạt động quy hoạch, mô hình hoá và quan trắc

Thông tin địa lý là những thông tin quan trọng để đưa ra những quyết định một cách nhanh chóng Các phân tích GIS phụ thuộc vào chất lượng, giá trị và tính tương thích của các dữ liệu địa lý dạng số Việc chia sẻ dữ liệu sẽ kích thích sự phát triển các nhu cầu về sản phẩm và dịch vụ GIS Các nguồn dữ liệu tăng thêm nhờ sự kết hợp của GIS với GPS (hệ thống định vị toàn cầu) và công nghệ viễn thám, đã cung cấp các công cụ thu thập dữ liệu hiệu quả hơn GIS đã được công nhận là một

hệ thống với nhiều lợi ích không chỉ trong các công tác thu thập đo đạc địa lý mà còn trong các công tác điều tra tài nguyên thiên nhiên, phân tích hiện trạng và dự báo xu hướng diễn biến tài nguyên môi trường

Tại Việt Nam công nghệ GIS cũng được thí điểm khá sớm, và đến nay đã được ứng dụng trong khá nhiều ngành như quy hoạch nông lâm nghiệp, quản lý rừng, lưu trữ tư liệu địa chất, đo đạc bản đồ, địa chính, quản lý đô thị Tuy nhiên các ứng dụng có hiệu quả nhất mới giới hạn ở các lĩnh vực lưu trữ, in ấn các tư liệu bản đồ bằng công nghệ GIS Các ứng dụng GIS thuộc lĩnh vực quản lý, điều hành, trợ giúp

8

quyết định hầu như mới dừng ở mức thử nghiệm, còn cần thời gian và đầu tư mới

có thể đưa vào ứng dụng chính thức

2.1.5 Một số ứng dụng của GIS trên thế giới và tại Việt Nam

Hiện nay nhu cầu ứng dụng công nghệ GIS trong lĩnh vực điều tra nghiên cứu, khai thác sử dụng, quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường ngày càng gia tăng không những trong phạm vi quốc gia, mà cả phạm vi quốc tế Tiềm năng kỹ thuật GIS trong lĩnh vực ứng dụng có thể chỉ ra cho các nhà khoa học và các nhà hoạch định chính sách, các phương án lựa chọn có tính chiến lược về sử dụng và quản lý tài nguyên thiên nhiên và môi trường

Vì GIS được thiết kế như một hệ thống chung để quản lý dữ liệu không gian,

nó có rất nhiều ứng dụng trong việc phát triển đô thị và môi trường tự nhiên như: quy hoạch đô thị, quản lý nhân lực, nông nghiệp, điều hành hệ thống công ích, lộ trình, nhân khẩu, bản đồ, giám sát vùng biển, cứu hoả và bệnh tật Trong phần lớn các lĩnh vực này, GIS đóng vai trò như là một công cụ hỗ trợ quyết định cho việc lập kế hoạch hoạt động Cụ thể là các lĩnh vực như:

- Trong lĩnh vực môi trường: Theo những chuyên gia GIS kinh nghiệm nhất thì có rất nhiều ứng dụng đã phát triển trong những tổ chức quan tâm đến môi trường Với mức đơn giản nhất thì người dùng sử dụng GIS để đánh giá môi trường,

ví dụ như vị trí và thuộc tính của cây rừng Ứng dụng GIS với mức phức tạp hơn là dùng khả năng phân tích của GIS để mô hình hóa các tiến trình xói mòn đất sư lan truyền ô nhiễm trong môi trường khí hay nước, hoặc sự phản ứng của một lưu vực sông dưới sự ảnh hưởng của một trận mưa lớn Nếu những dữ liệu thu thập gắn liền với đối tượng vùng và ứng dụng sử dụng các chức năng phân tích phức tạp thì mô hình dữ liệu dạng ảnh (raster) có khuynh hướng chiếm ưu thế

- Trong lĩnh vực khí tượng thuỷ văn: Trong lĩnh vực này GIS được dùng như

là một hệ thống đáp ứng nhanh, phục vụ chống thiên tai như lũ quét ở vùng hạ lưu, xác định tâm bão, dự đoán các luồng chảy, xác định mức độ ngập lụt, từ đó đưa ra các biện pháp phòng chống kịp thời vì những ứng dụng này mang tính phân tích phức tạp nên mô hình dữ liệu không gian dạng ảnh (raster) chiếm ưu thế

9

- Trong Nông nghiệp, những ứng dụng đặc trưng: Giám sát thu hoạch, quản

lý sử dụng đất, dự báo về hàng hoá, nghiên cứu về đất trồng, kế hoạch tưới tiêu, kiểm tra nguồn nước

- Lĩnh vực dịch vụ tài chính: GIS được sử dụng trong lĩnh vực dịch vụ tài chính tương tự như là một ứng dụng đơn lẻ Nó đã từng được áp dụng cho việc xác định vị trí những chi nhánh mới của Ngân hàng Hiện nay việc sử dụng GIS đang tăng lên trong lĩnh vực này, nó là một công cụ đánh giá rủi ro và mục đích bảo hiểm, xác định với độ chính xác cao hơn những khu vực có độ rủi ro lớn nhất hay thấp nhất Lĩnh vực này đòi hỏi những dữ liệu cơ sở khác nhau như là hình thức vi phạm luật pháp, địa chất học, thời tiết và giá trị tài sản

- Lĩnh vực y tế: Ngoại trừ những ứng dụng đánh gía, quản lý mà GIS hay được dùng, GIS còn có thể áp dụng trong lĩnh vực y tế Ví dụ như, nó chỉ ra được lộ trình nhanh nhất giữa vị trí hiện tại của xe cấp cứu và bệnh nhân cần cấp cứu, dựa trên cơ sở dữ liệu giao thông GIS cũng có thể được sử dụng như là một công cụ nghiên cứu dịch bệnh để phân tích nguyên nhân bộc phát và lây lan bệnh tật trong cộng đồng

- Chính quyền địa phương: Chính quyền địa phương là một trong những lĩnh vực ứng dụng rộng lớn nhất của GIS, bởi vì đây là một tổ chức sử dụng dữ liệu không gian nhiều nhất Tất cả các cơ quan của chính quyền địa phương có thể có lợi

từ GIS GIS có thể được sử dụng trong việc tìm kiếm và quản lý thửa đất, thay thế cho việc hồ sơ giấy tờ hiện hành Nhà cầm quyền địa phương cũng có thể sử dụng GIS trong việc bảo dưỡng nhà cửa và đường giao thông GIS còn được sử dụng trong các trung tâm điều khiển và quản lý các tình huống khẩn cấp

- Bán lẻ và phân phối: Phần lớn siêu thị vùng ngoại ô được xác định vị trí với

sự trợ giúp của GIS GIS thường lưu trữ những dữ liệu về kinh tế - xã hội của khách hàng trong một vùng nào đó Một vùng thích hợp cho việc xây dựng môt siêu thị có thể được tính toán bởi thời gian đi đến siêu thị, và mô hình hoá ảnh hưởng của những siêu thị cạnh tranh GIS cũng được dùng cho việc quản lý tài sản và tìm đường phân phối hàng ngắn nhất

10

- Giao thông: GIS có khả năng ứng dụng đáng kể trong lĩnh vực vận tải Việc lập kế hoạch và duy trì cở sở hạ tầng giao thông rõ ràng là một ứng dụng thiết thực, nhưng giờ đây có sự quan tâm đến một lĩnh vực mới là ứng dụng định vị trong vận tải hàng hải, và hải đồ điện tử Loại hình đặc trưng này đòi hỏi sự hỗ trợ của GIS

- Các ngành điện, nước, gas, điện thoại: Những công ty trong lĩnh vực này là những người dùng GIS linh hoạt nhất, GIS được dùng để xây dựng những cơ sở dữ liệu thường là nhân tố chiến lược công nghệ thông tin của các công ty trong lĩnh vự này Dữ liệu vecto thường được dùng trong các lĩnh vực này những ứng dụng lớn nhất trong lĩnh vực này là Automated Mapping và Facility Management (AM-FM) AM-FM được dùng để quản lý các đặc điểm và vị trí của các cáp, valve Những ứng dụng này đòi hỏi những bản đồ số với độ chính xác cao

Một tổ chức dù có nhiệm vụ là lập kế hoạch và bảo dưỡng mạng lưới vận chuyền hay là cung cấp các dịch vụ về nhân lực, hỗ trợ cho các chương trình an toàn công cộng và hỗ trợ trong các trường hợp khẩn cấp, hoặc bảo vệ môi trường, thì công nghệ GIS luôn đóng vai trò cốt yếu bằng cách giúp cho việc quản lý và sử dụng thông tin địa lý một cách hiệu quả nhằm đáp ứng các yêu cầu hoạt động và mục đích chương trình của tổ chức đó

Việt Nam đã trải qua gần một thập kỉ để tiếp thu, kế thừa và phát triển những giá trị công nghệ mới từ các nước đi tiên phong trong việc ứng dụng, phát triển công nghệ GIS nhằm phục vụ cho công tác quản lý hành chính nhà nước, phát triển kinh tế – xã hội của đất nước Chúng ta đã đi từ những cái chưa có gì để đến được những thành quả như ngày hôm nay trong lĩnh vực GIS, từ khái niệm GIS là gì đó hoàn toàn xa lạ với mọi người, thông qua các hội thảo về GIS, các hoạt động nghiên cứu, ứng dụng công nghệ GIS, GPS, RS,… trong công tác quản lý, quy hoạch, phát triển kinh tế xã hội, đến nay Việt Nam chúng ta đã không còn xa lạ với GIS nữa, các nghiên cứu, ứng dụng ngày càng nhiều, mở rộng về không gian, phát triển trên nhiều lĩnh vực, nhiều loại hình; đội ngũ cán bộ khoa học, chuyên viên kỹ thuật viên

về GIS tăng lên nhanh, đáp ứng nhu cầu phát triển ứng dụng GIS ngày càng nhiều ở Việt Nam

11

Từ hệ quả đó, tại Việt Nam, trong những năm gần đây đã hình thành nên một

số trung tâm và công ty chuyên nghiên cứu, cung cấp và tư vấn về lĩnh vực GIS như: Trung tâm công nghệ thông tin địa lý – DITAGIS, được thành lập năm 1994,

là một trung tâm chuyên nghiên cứu và phát triển ứng dụng khoa học và công nghệ thông tin địa lý (GISscience and GISsystems) tại Việt Nam; VidaGIS là công ty liên doanh Việt Nam – Đan Mạch chuyên cung cấp sản phẩm, dịch vụ trong lĩnh vực GIS…

Những ứng dụng nổi bật của GIS được thực hiện ở nước ta trong thời gian gần đây như:

- Ứng dụng mã nguồn mở trong đánh giá tác động môi trường (Vũ Minh Tuấn, Nguyễn Kim Lợi, Trần Trúc Phương, Nguyễn Nhật Huỳnh Mai, 2010) [13]

- Ứng dụng GIS xây dựng cơ sở dữ liệu quản lý đất đai tại phường Sơn Phong, tp.Hội An, tỉnh Quảng Nam (Ths.Ngô Hữu Hoạnh, 2012) [5]

- Ứng dụng Geoinformatics trong công tác quản lý lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai – Một số kết quả đánh giá ban đầu (Huỳnh Thị Minh Hằng, Nguyễn Hoàng Anh, 2006) [3]

- Ứng dụng hệ thống thông tin đại lý trong việc quy hoạch hệ thống phòng chống cháy rừng trên địa bàn xã Hương Thủy tỉnh Thừa Thiên Huế (Trần Quốc Cảnh, 2012) [9]

- Ứng dụng ảnh Radasat và kỹ thuật GIS trong xác định sự thay đổi sử dụng đất ở ĐBSCL (Võ Quanh Minh, Võ Tòng Anh và ctv, 1998) [12]

2.1.6 GIS trong xây dựng vùng phân bố

Hiện nay ô nhiễm môi trường đang đe doạ sự tồn tại của nhiều loài sinh vật, trong đó có nhiều loài cây GIS đã hỗ trợ tích cực trong công việc bảo tồn những loài cây đang bị đe doạ Các dữ liệu bao gồm thông tin về loài, các đặc điểm sinh trưởng hình thái, sự phân bố của các loài cây Những thông tin này đã được xuất bản trên CD-ROM và cung cấp cho các nhà quản lý tài nguyên

Trường Ðại học Wisconsin đã sử dụng GIS để phân tích sự xâm thực trở lại của loài sói lông xám ở miền đông cùng các yếu tố đưa đến sự tái thiết lập thành

Tại Việt Nam, việc ứng dụng GIS để xây dựng vùng phân bố rất đa dạng và phong phú Việc xây dựng vùng phân bố về các loài cây, loài động vật, các kiểu trạng thái rừng, đất đai, khí hậu, đô thị… đem lại cho nhà nghiên cứu một cái nhìn bao quát và rõ ràng nhất từ đó dễ dàng quản lý phát triển theo hướng tốt nhất phù hợp với từng mục đích của từng lĩnh vực

2.2 Vài nét về phần mềm MapInfo và Google Earth

2.2.1 MapInfo Professional

MapInfo Professional là phần mềm hệ thống thông tin địa lí do công ty MapInfo (nay là Pitney Bowes) sản xuất Phiên bản hiện hành là MapInfo Professional 11.0

MapInfo Professional là phần mềm chạy trên môi trường Windows, có chức năng kết nối với các ứng dụng Windows khác (chẳng hạn như Microsoft Office) Trên nền một văn bản Office có thể tạo một bản đồ MapInfo cho phép người dùng tương tác được

Từ phiên bản 10.0, MapInfo Professional đổi mới giao diện theo hướng gần gũi với các phiên bản Windows mới hơn (Các phiên bản trước đó giao diện phù hợp với Windows 2000.)

MapInfo Professional có các chức năng sau:

- Lập trình tự động hóa công việc với MapBasic

MapInfo là phần mềm biên tập bản đồ với nhiều tính năng, tuy nhiên, điểm vượt trội của MapInfo so với các phần mềm khác (MicroStation là điển hình) là khả năng biên tập bản đồ chuyên đề rất tốt với công cụ create thematic map MapInfo được xây dựng chủ yếu để xử lý các số liệu bản đồ có sẵn, các số liệu thuộc tính của bản đồ, vì vậy, ta thấy khả năng số hoá và thành lập bản đồ gốc không được hỗ trợ nhiều

MapInfo có khả năng kết nối với các phần mềm khác rất tốt, thông qua việc

hỗ trợ việc mở và lưu file với phần mở rộng rất đa dạng Có công cụ chuyển đổi giữa các định dạng file (Universal/Translator)

2.2.2 Google Earth

Google Earth là một phần mềm mô phỏng quả địa cầu có tên gọi gốc là Earth Viewer, được tạo ra bởi công ty Keyhole, Inc, đã được mua lại bởi Google vào năm 2004 Nó tạo ra bản đồ thế giới dựa vào những hình ảnh chi tiết được chụp

từ vệ tinh, những hình chụp trên không trung và hệ thống GIS

Một số tính năng cơ bản:

- Hiển thị ảnh màu chụp từ vệ tinh

- Hiển thị các thông tin khác: kinh độ, vĩ độ, độ cao địa hình, tầm cao quan sát, góc quan sát

- Chồng xếp các lớp bản đồ khác: biên giới lãnh thổ, đường giao thông, các điểm giải trí, v.v

- Đo đạc (chiều dài, diện tích) trên hình

- Hình ảnh nổi (3 chiều) các toà nhà ở một số thành phố trên thế giới

- Cho phép ghi lại (bookmark) địa điểm theo nhu cầu

14

2.3 Một số kết quả về nghiên cứu cây trôm

Trôm là loài cây có ở nước ta từ lâu đời, tuy nhiên việc phát triển, nhân giống rộng loài cây này mới chỉ được thực hiện trong thời gian gần đây Việc nghiên cứu về loài cây này mang ý nghĩa vô cùng quan trọng, và thiết thực, giúp người dân hiểu rõ về loài cây trôm từ đó có những biện pháp thích hợp để phát triển

nó trở thành loài cây kinh tế của địa phương Dưới đây là một số nghiên cứu đã được thực hiện trên loài cây này:

- Nghiên cứu sử dụng chất kích thích ra rễ để giâm hom cây trồng vùng khô hạn (Phạm Thế Dũng, Trần Thị Trúc, Phùng Văn Khen) Kết qủa cho thấy cây Trôm

có thể dùng thuốc kích thích ra rễ thương phẩm (NZM) có bán trên thị trường làm chất kích thích ra rễ khi giâm [8]

- Cây trôm, một cây quý đang được phát triển ở Ninh Thuận (Đặng Đình Bôi,

Bùi Anh Tuấn, 2004) Kết quả của chuyên đề đã kết luận cây Trôm là loài cây có giá trị về gỗ và phủ xanh, cho nhựa có giá trị kinh tế cao Việc bảo vệ, duy trì, phát triển cây Trôm là cần thiết và cần có đầu tư nghiên cứu thêm, nhất là khâu chọn giống, quy trình khai thác, chế biến tối ưu để cây trôm thực sự là một cây quý của rừng Ninh Thuận [1]

- Nghiên cứu đặc điểm sinh trưởng, tăng trưởng và kỹ thuật khai thác mủ của loài trôm trồng tại huyện Ninh Phước – tỉnh Ninh Thuận (Lê Văn Giang, 2010) Kết qua của đề tài nghiên cứu đã đưa ra được những đặc điểm cơ bản và quy luật về sinh trưởng, tăng trưởng và sản lượng mủ của rừng trôm trồng tại Phước Dinh – Ninh Phước [4]

- Cây Trôm - Vị thuốc nhuận trường, hạ sốt, mát gan, bổ dưỡng (Lương Y Trần Sỹ, 2011) Bài viết đưa ra những công dụng trị bệnh của cây Trôm từ lá cây,

vỏ cây, đến mủ, bến cạnh đó bài viết cũng đưa ra những dẫn chứng thực tế về những trường hợp bệnh án đã được chữa trị nhờ loài cây này [10]

15

Chương 3

ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

3.1 Đặc điểm khu vực nghiên cứu

3.1.1 Đặc điểm tình hình

BQL rừng Hòn Đất – Kiên Hà nằm trên 3 huyện và 1 Thị Xã gồm: huyện Hòn Đất, huyện Kiên Lương, huyện Kiên Hải và Thị xã Hà Tiên Địa bàn rộng tương đối phức tạp, đồi núi, biển đảo giao thông đi lại khó khăn, có bờ biển kéo dài khoảng trên 100km Dân số từng cụm đan xen với rừng, đời sống nhân dân còn nghèo chủ yếu là sản xuất nông nghiệp và đánh bắt hải sản do đó ảnh hưởng đến việc quản lý và bảo vệ rừng

Tổng diện tích rừng là: 10.260,4ha được phân chia thành 3 loại rừng:

- Rừng Đặc dụng Hòn Chông: 868,4ha

- Rừng phòng hộ chắn sóng, lấn biển: 2.378,9ha

- Rừng phòng hộ bảo vệ môi trường: 7.013,1ha

3.1.2 Địa hình, địa thế

Dự án bảo vệ và phát triển rừng đặc dụng và rừng phòng hộ Hòn Đất – Kiên

Hà trải dài trên 3 huyện và 1 Thị xã gồm nhiều khu vực khác nhau với 4 dạng địa hình chính như sau:

Dạng địa hình đồng bằng gồm phù sa mới ở các xã Nam Thái Sơn, Bình Sơn

và một phần ở thị trấn Hòn Đất, khu vực này địa hình có độ cao tương đối so với mặt nước Biển từ 0,6 – 1m và nghiêng từ phía Tây Nam xuống Đông bắc

Đồng bằng ven biển gồm phần bờ biển kéo dài từ cầu số 2 (ranh giới giữa huyện Hòn Đất với thành phố Rạch Giá) đến Mũi Nai (thị xã Hà Tiên), với chiều dài bờ biển khoảng trên 100 km bao gồm các huyện Hòn đất, huyện Kiên Lương và

16

thị xã Hà Tiên Vùng này thuộc dạng địa hình đồng bằng thấp, bãi bồi ngập nước theo chế độ ngập triều của vùng biển Tây (vịnh Thái Lan), hàng năm có một lượng phù sa từ vùng tứ giác Long Xuyên theo các kênh, rạch như Vàm Răng, Vàm Rầy, Tuần Thống, Lung Lớn, kênh T5, kênh T6… đổ ra biển thành các dải đất bãi bồi ven biển

Dạng địa hình núi đá vôi: Gồm núi Hòn Chông và hệ thống các núi đá vôi phân bổ đơn lẻ, rải rác khu vực ven biển từ Hòn Chông đến thị xã Hà Tiên và huyện đảo Trong các núi này có Hòn Chông là núi thấp có diện tích lớn nhất với đỉnh cao nhất 375m, các núi còn lại có độ cao từ 40m – 100m Đặc điểm của các núi này là diện tích nhỏ, độ dốc lớn, tầng phủ trên bề mặt mỏng, đá mẹ lộ ra và vách đá dựng đứng

Quần đảo gồm các quần đảo Bà Lụa thuộc xã Sơn Hải, Hòn Nghệ (huyện Kiên Lương), quần đảo Nam Du thuộc các xã An Sơn, Lại Sơn, Hòn Tre và Nam

Du (huyện Kiên Hải), các đảo thuộc xã Tiên Hải (thị xã Hà Tiên) Các quần đảo nằm phân tán, xa đất liền

3.1.3 Hiện trạng sử dụng đất và tài nguyên rừng

+ Sinh cảnh rừng ngập mặn

+ Sinh cảnh rừng tràm

+ Sinh cảnh núi đá

17

3.1.4 Khí hậu, thời tiết

Vùng có chế độ khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm quanh năm, phân thành

2 mùa rõ rệt: Mùa khô từ tháng 5 đến tháng 11 , mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau

Các trị số bình quân về khí hậu, thời tiết:

- Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 270C – 27,50C; cao nhất 370C, thấp nhất

140C

- Độ ẩm tương đối trung bình trong khoảng từ 76% - 88%

- Lượng mưa lớn, tổng lượng mưa hàng năm biến động từ 2.600 mm – 3.000mm Lượng mưa lớn nhất từ tháng 5 đến tháng 11, tổng lượng mưa các tháng này chiếm khoảng 85% tổng lượng mưa cả năm, các tháng mùa khô chiếm khoảng 19% tổng lượng mưa cả năm

- Bão: cơn bão số 5 (Linda) năm 1997 là cơn bão lớn nhất của khu vực Tốc độ gió lớn nhất đo được là 40m/s (ngày 03/11/1997)

3.1.5 Thủy văn

Với 3 dạng địa hình, địa thế phân bố ở nhiều khu vực khác nhau BQL rừng Hòn Đất – Kiên hà có hệ thống kênh rạch và chế độ thủy văn ở các khu vực như sau:

1) Khu vực BQL rừng phòng hộ Hòn Đất cũ ( tiểu khu 21, 22, 23, 24, 25) Khu vực này thuộc BQL rừng phòng hộ Hòn Đất cũ, thuộc địa bàn các xã Nam Thái Sơn, Bình Sơn và một phần diện tích nhỏ của thị trấn Hòn Đất Tại khu vực này có

hệ thống các kênh rạch như sau:

- Kênh H9 ở phía đông có bề rộng 9m, sâu 2,5m, kênh này nối liền giữa kênh Rạch Giá – Hà Tiên tới ranh giới tỉnh An Giang

- Kênh 7 ở phía Bắc dài 6,5km, rộng 6m, sâu 2m

- Kênh ranh giới Bình Sơn ở phía Nam dài 7,5km, rộng 9m, sâu 2,5m

- Kênh H7 ở phía tây dài 6,5km , rộng 6m, sâu 2m

Ngoài ra, trong khu vực này còn có kênh Thây Thép và kênh Sư Nam chạy theo hình chữ thập, chia khu vực này thành 4 tiểu vùng nhỏ Các kênh này có chiều

từ 1,0 – 1,5m…

2) Các núi và các đảo

Cá núi đá và các đảo trong vùng có diện tích và độ cao không lớn cho nên không có sông, suối lớn, riêng khu vực Hòn Chông có hồ nhân tạo để chứa nước phục vụ sản xuất và sinh hoạt của người dân địa phương

3.1.6 Dân số, lao động

Dân cư sinh sống chủ yếu sống ở vùng đệm đối với rừng đặc dụng, rừng tràm và đan xen trong rừng ngập mặn không thành cụm, do đó công tác quản lý và

bảo vệ còn gặp nhiều khó khăn

3.2 Đối tượng nghiên cứu

3.2.1 Danh pháp

Trôm hay còn gọi là trôm hôi có tên khoa học là Sterculia foetida L., thuộc

họ Trôm - Sterculiaceae

3.2.2 Đặc điểm sinh học

Cây gỗ trung bình đến lớn, thân thẳng, hình trụ, cành mọc khoẻ, cao từ 15 -

20 m , đường kính tới 50 - 60 cm Lá kép chân vịt do 5 - 9 lá chét có cuống, màu xanh lục đậm, bóng nhẵn và không có lông, dài đến 30 cm, thường rụng vào mùa khô Chuỳ hoa xuất hiện một lượt với lá, có mùi hắt Hoa tạp tính; đài đỏ ở trong, không lông, cuống nhị mang 12 - 15 bao phấn; cuống nhuỵ mang 5 lá noãn Quả

19

gồm 1 - 5 ngăn, dài khoảng 9 cm, đầu hơi nhọn vách dày, đỏ Hạt 10 - 15, màu đen bóng, dài 18 – 20 cm

3.2.3 Đặc điểm sinh thái

Trôm chịu được khí hậu khắc nghiệt, nắng nóng, lượng mưa thấp, 600 – 700 mm/năm, nhiệt độ đất và không khí cao đến 40 - 45oC với 6 - 7 tháng mùa khô; đất trống đồi núi trọc nghèo xấu trên các loại đá mẹ thô như granit, phù sa cổ, sa thạch, thậm chí có 80 – 90 % là cát hay có nhiều đá lẫn hoặc đá lộ đầu đều trồng được Trôm có khả năng chịu nắng, chịu nóng, chịu hạn cao trong điều kiện môi trường đất nghèo xấu thiếu mùn và dinh dưỡng nhưng lại cho chất lượng mủ tốt trong khi vẫn sinh trưởng, phát triển tốt ở những nơi mưa nhiều, đất tốt lại cho chất lượng mủ kém Trên Thế Giới cây trôm phân bố rất nhiều ở các nước nhiệt đới như Ấn Độ,

Úc, Pakistan, Panama, Thái Lan, Philippines, Indonesia, Senegal, Sudan và Việt Nam

Theo điều tra của các nhà khoa học đi trước, ở nước ta trôm mọc tự nhiên và được trồng nhiều ở các tỉnh duyên hải Nam Trung bộ và Tây Nguyên; những nơi mưa nhiều như Hà Nội và TP Hồ Chí Minh cây trôm cũng được trồng trên các đường phố, trong công viên vẫn sinh trưởng, phát triển tốt, tuy nhiên chỉ để làm cây bóng mát, do lượng mưa nhiều nên chất lượng mủ trôm không tốt

 Điều kiện sinh sống

* Điều kiện về đất

Cây Trôm sinh trưởng tốt trên các loại đất có thành phần cơ giới nhẹ, ẩm, thoát nước tốt Các loại đất có thành phần cơ giới nặng, thoát nước kém hay đất bí chặt, đất có độ đá lẫn hơn 40% ít thích hợp cho việc trồng Trôm

* Điều kiện về khí hậu

- Sinh trưởng tốt trong điều kiện nhiệt độ trung bình năm từ 24oC - 30oC Ở nơi có nhiệt độ trung bình thường từ 20oC Trôm sinh trưởng quanh năm

- Lượng mưa trung bình năm từ 600mm trở lên

- Độ ẩm không khí trên 70 %

20

3.2.4 Giá trị của cây Trôm với kinh tế và môi trường

Gỗ dùng trong xây dựng, xẻ ván, đóng đồ mộc, dễ gia công chế biến Vỏ làm thuốc lợi tiểu và có chất nhầy làm săn da; lá làm thuốc kháng sinh, tiêu viêm, nhuận tràng Hạt có dầu béo, màu vàng nhạt, dịu, có tác dụng nhuận tràng, lợi trung tiện, chữa ghẻ, thắp sáng, có thể ăn được và xay bột làm nhân bánh

Trôm là cây gỗ lớn, thường xanh, tán rậm được trồng trên đường phố, trong công viên, là cây xanh tạo cảnh quan và bóng mát rất được ưa chuộng.Giá trị lớn nhất của cây trôm là mủ, loại nguyên liệu cần thiết trong công nghiệp chế biến nước giải khát , giải nhiệt cao cấp nên có giá bán rất đắt, có khi tới 200.000 - 300.000 đồng/kg Mủ trôm chứa nhiều khoáng chất như Mg, K, Zn, Fe, Na và Ca ở dạng hữu cơ giúp thanh nhiệt cơ thể, chống lão hóa, tiêu chảy, đặc biệt trị táo bón rất tốt,

mủ có dạng keo, dễ tan trong nước

21

Chương 4

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

4.1 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu cấu trúc tổ thành loài tại vùng phân bố loài trôm

- Nghiên cứu mối liên hệ giữa trữ lượng mủ và đường kính ngang thân của cây (D1.3)

- Tìm hiểu phương pháp khai thác mủ cây trôm tại khu vực nghiên cứu làm

cơ sở cho việc đề xuất phương pháp khai thác trong tương lai

- Xây dựng bản đồ phân bố của các cá thể cây trôm tại khu vực nghiên cứu đồng thời liên kết giữa cơ sở dữ liệu về mặt không gian và phi không gian

- Đề xuất giải pháp nhằm phục vụ công tác quản lý và phát triển cây trôm hợp lý

4.2 Phương pháp nghiên cứu

4.2.1 Ngoại nghiệp

- Khảo sát khu vực nghiên cứu đi kèm với bản đồ hiện trạng rừng khu vực

- Liên hệ và thu thập các số liệu có liên quan đến đề tài nghiên cứu gồm: + Bản đồ giấy và bản đồ số ba loại rừng tại rừng đặc dụng và phòng hộ Hòn Đất Kiên Hà

+ Số liệu về dân sinh, kinh tế, điều kiện tự nhiên xã hội khu vực nghiên cứu + Tài liệu về phương án giao khoán bảo vệ rừng giai đoạn 2012 của ban quan

lý và bảo vệ rừng Hòn Đất Kiên Hà

- Tìm hiểu cách khai thác mủ trôm ở một số vùng miền trên cả nước Nhận thấy đa số đều sử dụng phương pháp như sau: Đục vào vỏ cây nhiều lỗ vuông hoặc tròn ở các vị trí khác nhau (mỗi lỗ khoảng 2x2cm) sâu đến tận lớp gỗ trong thân cây, nhiều lỗ hay ít tùy theo thân cây to hay nhỏ Sau đó, từ các lỗ bị đục tiết ra

22

nhựa (mủ), quy trình lấy mủ quay vòng từ 2-3 ngày, thời gian hết là lấy mủ từ 10-15 lần sau khi các lỗ tiết nhựa từ thân cây tự lành trở lại Người ta tiếp tục đục các lỗ khác để lấy mủ Sau đó đục vỏ thân đụng tới gỗ để mủ trôm tiết ra Mủ trôm tiết ra đông thành từng cục nhỏ tựu bám vào vỏ cây trên, miệng lỗ đục Lỗ đục so le quanh thân cây Số lỗ đục trung bình chiếm khoảng 25% diện tích bề mặt thân cây Sau khi lấy mủ chỉ cần phơi mủ trôm dưới ánh nắng gắt trong thời gian 1-2 ngày là có thể đem bán Tuy nhiên phương pháp này lại ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng của cây Để khắc phục tình trạng đó đã có thử nghiệm thành công bước đầu bằng cách cắt phần ngọn của một số cành to, buộc chặt túi nilông hứng nhựa vào đầu cành mà không phải đục vào thân cây

- Ngoài ra còn có một phương pháp khai thác mủ hiệu quả mới chỉ xuất hiện trong thời gian gần đây, đó là dùng khoan khoan thẳng vào thân cây để nhựa trôm chảy ra, bên ngoài gần chỗ khoan dùng băng keo trong dán quanh thân cây khoảng

10 cm để khi nhựa trôm chảy ra sẽ kết dính thành mảng lấy dễ dàng Cách làm này không chỉ ít làm tổn thương đến thân mà mủ không bị lẫn tạp chất, khi bán sẽ được thị trường ưa chuộng, giá trị kinh tế cao

Hình 4.1: Đục lấy mủ cây Trôm

23

Hình 4.2: Trong thời gian từ 3 – 4 ngày cây trôm sẽ ra mủ

- Lập 3 ô điều tra tiêu chuẩn tại khu vực có loài Trôm phân bố nhiều nhất, diện tích mỗi ô là 2500m2 nhằm lấy số liệu để tính toán một số chỉ tiêu tăng trưởng,

cụ thể như sau:

+ Trong các ô điều tra, tiến hành đo đếm các chỉ tiêu của lớp cây có đường kính D1,3 > 8cm (theo Quy phạm thiết kế kinh doanh rừng QPN6 – 84), sai số cho phép 0,5 cm

+ Đo chu vi C1,3 bằng thước dây

+ Đo chiều cao vút ngọn Hvn bằng thước đo cao Haga

+ Định danh các loài cây xuất hiện trong ô

- Tiến hành phỏng vấn người dân bản địa, những người hay vào rừng lấy lâm sản để biết vị trí xuất hiện của cá thê loài Trôm tại các khu vực, sau đó nhờ họ dẫn đến nơi đó

- Đo đếm các chỉ tiêu về đường kính ngang thân, trữ lượng mủ mỗi lần lấy, kết hợp với việc chụp hình từng cá thể để đưa lên Google Earth

- Khảo sát địa hình tại những nơi xuất hiện cây cá thể, cụ thể ở đây là độ dốc

và hướng phơi của cây

- Sau khi có số liệu ta điền vào bảng điều tra như sau:

Bảng 4.1: Bảng điền số liệu điều tra ngoài thực địa

Ghi chú

X Y

Sản lượng (g)

Ngày lấy

Sản lượng (g)

Ngày lấy

25

4.2.2 Nội nghiệp

- Dùng phần mềm Mapinfo để tạo cơ sở dữ liệu như hiện trạng rừng, ranh giới, giao thông, và các số liệu thu thập được từ các cây cá thể, từ đó xây dựng một bản đồ hoàn chỉnh Cách thực hiện như sau:

+ Mở bản đồ “Dự án rừng đặc dụng và phòng hộ Kiên Hà Hải tại khu vực Huyện Kiên Lương” để trích xuất các dữ liệu liên quan đến khu vực nghiên cứu

+ Dùng chức năng “Querry” để trích xuất các dữ liệu cần

+ Kiểm tra lại các thông số về kinh tuyến trục của các lớp dữ liệu bằng cách dùng chức năng export từng lớp sang định dạng MIF rồi mở lên bằng chương trình

“Notepad” có sẵn trong máy, kiểm tra thông số kinh tuyến trục và đưa chúng về cùng kinh tuyến trục và múi tọa độ

+ Chuyển chúng lại dạng file Tab

Hình 4.3: Bản đồ dự án rừng đặc dụng và phòng hộ Kiên Hà Hải – khu vực núi

Hòn Chông

- Sử dụng phần mềm Mapsource để nhập toàn bộ số liệu trên máy GPS vào máy tính và hiệu chỉnh, sao lưu để từ đó có thể làm việc trên phần mềm Mapinfo và GoogleEarth Các bước thực hiện như sau:

26

+ Mở máy GPS và gắn cáp với máy tính

+ Chạy phần mềm Mapsource, dùng chức năng “Import from devices” để nhập dữ liệu từ máy GPS sang máy tính, sau đó sao lưu dưới dạng file dxf (Đối với phần mềm Mapinfo) và dạng gpx (Đối với phần mềm Google Earth) Cần chú ý với file dxf trước khi chuyển qua Mapinfo, ta phải khai báo các thông số về kinh tuyến trục giống thông số của các lớp bản đồ đã trích xuất ở trên

+ Mở phần mềm Mapinfo, dùng chức năng “Import File” ở thanh công cụ “ Table” để chuyển file có dạng dxf ở trên thành dạng mặc định của Mapinfo là dạng tab, đồng thời cũng cần chuyển hệ quy chiếu của các tọa độ cây trôm đã thu thập được từ UTM sang “UTM Zone 48 – QDM (Indian1960)”, đây là một phép chiếu hay sử dụng tại Việt Nam với múi 6 độ tỷ lệ 1/25.000 trở lên (Vì bản đồ số thu thập được cũng dùng hệ quy chiếu này)

Hình 4.4: Tọa độ các cá thể cây Trôm sau khi nhập vào máy trên Mapsource

- Sử dụng chức năng Universal Translator trong phần mềm Mapinfo để chuyển bản đồ sang dạng file KLM/KMZ để Google Earth có thể đọc được (hoặc ta cũng có thể mở trực tiếp file gpx đã đề cập ở trên), kết hợp với việc dùng phần mềm Picasa 3.0 hoặc wedsite “http://www.panoramio.com” đưa hình ảnh chụp được tại hiện trường của từng cá thể cây vào bản đồ

N%: tỉ lệ phần trăm của loài cây N% = Nloài / N

G%: tỉ lệ phần trăm của tiết diện ngang G% = G / G

G: tiết diện ngang thân cây được tính bằng công thức:

G1,3 = /4*D2

1,3

Theo Giáo Sư Thái Văn Trừng (1978), trong một lâm phần nhóm loài cây có

số cá thể lớn hơn 50% tổng số cá thể của tầng cây cao thì nhóm loài cây đó được gọi là nhóm loài ưu thế Tính tổng IV% của những loài có trị số lớn hơn 5%, xếp từ cao xuống thấp và dừng lại khi tổng IV% đạt 50% Theo Daniel Marmillod, những loài cây có IV%  5% mới thực sự có ý nghĩa về sinh thái

- Xác định các phân bố

+ Phân bố số cây theo cấp đường kính (N/D1,3)

+ Phân bố số cây theo cấp chiều cao (N/Hvn)

Chia tổ như sau:

+ Số tổ: m = 5.log(n) hay m = 3.3.log(n) + 1

n

i

i i i

+ Biên độ biến động: R = Rmax - Rmin

4.2.3 Vật liệu nghiên cứu

- Bản đồ vẽ tay và bản đồ số

- La bàn

- Máy GPS

- Thước dây

- Thước đo cao

- Cân đo trọng lượng

- Phiếu điều tra

- Dụng cụ để lấy mủ: đục, bao nilong, búa, thuốc kích thích ra mủ, cọ lông

- Máy chụp hình

- Phần mềm Mapsource 6.16.3, Phần mềm Mapinfo 10.5, phần mềm GoogleEarth 6.2.1.6014, phần mềm Picasa 3.0 và các phần mềm hỗ trợ khác như Excel, Word để tính toán và trình bày số liệu và kết quả

đó thể hiện ở chỗ trên một không gian nhất định, thậm chí chỉ một vài hecta, chúng

ta có thể bắt gặp hàng chục, hàng trăm loài cây gỗ, cây bụi và thảm cỏ cùng định

cư Sự đa dạng của hệ thực vật được quyết định bởi các đặc điểm và sự thích ứng của các loài thực vật với điều kiện lập địa chúng sống Có một số loài cây bắt gặp phổ biến, nhưng một số ít thấy Có một số loài chiếm ưu thế ở vùng này nhưng lại không chiếm ưu thế ở vùng khác Chính sự pha trộn của các loài cây một cách ngẫu nhiên tạo ra ranh giới giữa chúng hết sức phức tạp và đa dạng

Mục đích của việc nghiên cứu tổ thành loài thực vật nhằm chỉ ra những loài nào đang tồn tại ở đó, vị trí phân bố của chúng trong không gian cũng như các loài cây khác đi kèm với chúng, từ đó xem xét các loài nào có vai trò quan trọng và sự đóng góp của chúng trong sự hình thành rừng

Một lâm phần có nhiều thành phần loài thực vật khác nhau thì các đặc trưng

về các đặc trưng về cấu trúc của lâm phần đó cũng khác nhau tương ứng Vì vậy, việc nghiên cứu tổ thành loài thực vật rừng được xem là công việc quan trọng đầu tiên trong việc nghiên cứu cấu trúc rừng nhằm đề xuất một số biện pháp nuôi dưỡng hợp lý nhằm tăng cao giá trị của rừng