Đặc điểm đất dưới rừng dầu nhiệt đới (dipterocarpaceae) và khả năng chuyển đổi trồng cao su ở tây nguyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM TRÀ NGỌC PHONG ĐẶC ĐIỂM ĐẤT DƯỚI RỪNG DẦU NHIỆT ĐỚI (DIPTEROCARPACEAE) VÀ KHẢ NĂNG CHUYỂN ĐỔI TRỒNG CAO SU Ở TÂY NGUYÊN LUẬN ÁN TIẾN SĨ NƠNG NGHIỆP Thành phố Hồ Chí Minh năm 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NT VIỆN KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM TRÀ NGỌC PHONG ĐẶC ĐIỂM ĐẤT DƯỚI RỪNG DẦU NHIỆT ĐỚI (DIPTEROCARPACEAE) VÀ KHẢ NĂNG CHUYỂN ĐỔI TRỒNG CAO SU Ở TÂY NGUYÊN Chuyên ngành: KHOA HỌC ĐẤT Mã số: 962 01 03 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS.TSKH Phan Liêu TS Đỗ Trung Bình Thành phố Hồ Chí Minh năm 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Tồn số liệu, kết trình bày luận án trung thực chưa công bố cơng trình khác Tơi xin cam đoan tài liệu trích dẫn luận án thống kê phần tài liệu tham khảo; số tài liệu tham khảo khơng trích dẫn nghiên cứu sinh có tham khảo để củng cố số nhận định liên quan đến kết nghiên cứu trước kết nghiên cứu đề tài đưa vào tài liệu tham khảo Thành phố Hồ Chí Minh, ngày…….tháng…….năm 20… Nghiên cứu sinh Trà Ngọc Phong ii LỜI CẢM ƠN Cơng trình nghiên cứu chủ yếu thực Phân viện Quy hoạch Thiết kế nông nghiệp - nơi tác giả luận án công tác; Viện Quy hoạch Thiết kế nông nghiệp Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam - nơi tác giả luận án gửi mẫu phân tích Để hồn thành cơng trình này, nhận chấp thuận, giúp đỡ tận tình cấp lãnh đạo Viện, Phân viện, Hội Khoa học Đất Việt Nam, địa phương, quý thầy cô, bậc đàn anh, bạn đồng nghiệp, bạn bè thân hữu gia đình Tơi xin bày tỏ kính phục biết ơn sâu sắc đến Giáo sư Tiến sĩ Khoa học Phan Liêu - nguyên Viện trưởng Viện Nghiên cứu Dầu Cây có dầu, Viện trưởng Viện Địa lý Sinh thái Môi trường - người thầy hướng dẫn cho cơng trình nghiên cứu Thầy hướng dẫn xác lập phương pháp luận nghiên cứu đề tài, bồi dưỡng nâng cao kiến thức khoa học đất, đặc biệt kiến thức phát sinh học thổ nhưỡng, đóng góp nhiều ý kiến quý báu quan tâm, tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình thực luận án Với kính phục lòng biết ơn sâu sắc đến Tiến sĩ Đỗ Trung Bình - ngun Trưởng phịng Nghiên cứu Khoa học Đất, Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam - người thầy với thầy hướng dẫn tận tình hướng dẫn, giúp đỡ cho tơi suốt q trình tơi thực luận án Thầy bồi dưỡng nâng cao kiến thức khoa học đất, phân bón dinh dưỡng trồng, Thầy ln động viên tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành cơng trình nghiên cứu Với kính phục lòng biết ơn sâu sắc đến Tiến sĩ Phạm Quang Khánh Phó Chủ tịch Hội KHĐVN, Thầy người Thầy hướng dẫn nghiên cứu đề tài cấp độ Thạc sĩ Thầy người động viên, giúp đỡ tiếp tục nghiên cứu cấp cao (NCS) Thầy tạo điều kiện cho học tập, tiếp cận nhiều kiến thức khoa học đất suốt trình thực Luận án iii Với lòng cảm phục biết ơn sâu sắc đến KS Nguyễn Xuân Nhiệm người Chú, người đồng nghiệp người Thầy tận tình giúp đỡ để bổ túc kiến thức điều tra, khảo sát đất đai, xây dựng đồ đất đánh giá thích nghi đất đai kiến thức liên quan đến phát sinh học đất; Chú đồng hành, động viên tơi suốt q trình thực cơng trình nghiên cứu Tơi xin chân thành biết ơn sâu sắc đến: - Ban Giám đốc Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam (VAAS), Lãnh đạo chuyên viên Phòng, Ban thuộc VAAS; Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp Miền Nam (IAS) tạo điều kiện tốt đồng hành, động viên, giúp đỡ cho tơi nhiều hội để hồn thành Luận án tiến sĩ - GS TS Phạm Văn Toản – Phó Giám đốc VAAS, TS Phạm Bích Hiên, ThS Trần Huệ Hương, TS Trương Vĩnh Hải, TS Nguyễn Quang Chơn, ThS Trần Văn Tưởng người Thầy, người Anh, người Chị thân thiết đồng hành, giúp đỡ, động viên tạo điều kiện để tơi hồn thành Luận án tiến sĩ - PGS.TS Vũ Năng Dũng - Chủ tịch Hội Khoa học đất Việt Nam (KHĐVN), PGS.TS Lê Thái Bạt - Phó Chủ tịch thường trực kiêm Tổng Thư ký Hội KHĐVN, Tiến sĩ Nguyễn An Tiêm, Tiến sĩ Nguyễn Thế Bình Tiến sĩ Nguyễn Trọng Uyên lãnh đạo Phân viện qua thời kỳ chấp thuận, tạo điều kiện thuận lợi, nhiệt tình giúp đỡ, động viên tơi học tập thực đề tài nghiên cứu sinh - Tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn sâu sắc đến: - Quý Thầy, Cô thuộc quan Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam, Khoa Quản lý Đất đai trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh Trường Đại học Cần Thơ, Trung tâm Nghiên cứu Đất, Phân bón Mơi trường phía Nam tận tình giảng dạy giúp đỡ tơi trình học tập - Thạc sĩ Tống Thị Thanh Thủy - Trưởng phịng Phân tích Đất Mơi trường, Viện Quy hoạch Thiết kế nông nghiệp Tiến sĩ Phạm Thị Thanh phịng Thí nghiệm Trọng điểm Vật liệu Linh kiện Điện tử, Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam giúp đỡ tơi phân tích mẫu đất có kết nhanh để kịp phục vụ đề tài nghiên cứu iv - Anh chị em đồng nghiệp công tác Phân viện Viện Quy hoạch Thiết kế nơng nghiệp nhiệt tình ủng hộ, động viên đồng hành với tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu thực đề tài luận án Xin gửi lời tri ân đến bậc sinh thành, vợ, anh chị em, bạn hữu động viên giúp đỡ học tập, làm việc thực luận án Trà Ngọc Phong v TÓM TẮT Ở Việt Nam, rừng dầu (người dân địa phương thường gọi "rừng khộp") rừng nghèo kiệt đặc trưng với họ dầu (Dipterocarpaceae) ưu Rừng dầu có diện tích tồn quốc khoảng 933.000 ha, tập trung nhiều Tây Nguyên với 500.000 ha, chủ yếu tỉnh Đắk Lắk Rừng dầu phổ biến nước Đông Nam Á: Campuchia, Thái Lan, Lào, Myanmar, Indonesia, Malaysia, Philippines Đã có số nghiên cứu đất rừng dầu khảo sát phân bố, đánh giá tiêu độ phì khả sản xuất Có thể cho rằng, nghiên cứu cơng trình sâu phát sinh học (genesis) đất rừng dầu điều kiện khai thác, chuyển đổi rừng nghèo kiệt sang trồng cao su Rừng dầu phát triển điều kiện khí hậu địa hình khu vực đặc biệt: Có mùa mưa gây úng nước bề mặt mùa khô bốc mãnh liệt làm biến đổi đất đai sâu sắc Về đặc điểm sinh thái học họ dầu: Rừng mọc đất nghèo, khơ hạn, có nhiều đá lẫn kết von, tầng nước ngầm nông - nơi mà rừng rộng thường xanh không phát triển Hàng năm họ dầu thường bị cháy làm huỷ hoại tầng thảm mục, tác động đến biến đổi, tích tụ di chuyển nguyên tố đất Về chất địa chất khu vực, rừng dầu đứng chân mác ma axít (phần lớn granite, phiến sét đá cát, bazan phù sa cổ) Bằng khảo sát bề mặt kết hợp giải đoán ảnh vệ tinh sử dụng công nghệ GIS để chồng xếp lớp thông tin trạng sử dụng đất xác định tổng diện tích đất rừng dầu Tây Nguyên 565.000 - vượt 65.000 so với số 500.000 trước Đất rừng dầu phần lớn phân bố huyện phía Tây tỉnh Đắk Lắk, Gia Lai, Kon Tum Đắk Nông, chủ yếu đất thuộc nhóm (gộp thành nhóm theo đá mẹ/mẫu chất) với tỷ lệ phân bố địa lý khác nhau, đó: Đất xám đất vàng đỏ granite chiếm 50,95% diện tích; đất đỏ vàng đá phiến sét đất vàng nhạt đá cát chiếm 45%; cịn lại nhóm chiếm diện tích đất bazan 3,65%, đất xám phù sa cổ chiếm 0,39% Đất có thành phần giới nhẹ, tỷ lệ cát chiếm 60%; đá lẫn kết von đất phổ biến, làm giảm độ phì gây trở ngại lớn trồng cao su; loại đất có tầng mỏng, ≤ 70cm chiếm đến 56,68% diện tích, đất có tầng ≥ 100cm chiếm 14,39% vi diện tích Trong đất thường xuất trực di tích tụ sét tạo nên tầng Bt bí chặt, làm cho mực nước ngầm thường ≤ 100 cm, gây úng cục mùa mưa, bất lợi cho cao su số lâu năm khác; đất nghèo dinh dưỡng, hàm lượng chất hữu N, P, K dung tích hấp phụ cation thấp, đất chua (OM < 1%, N < 0,1%, P2O5 < 0,06%, K20 100 cm – only 14,39% In TDF soils the vertical leaching present very often and create the clay accumulated very tight/compacted Bt horizon Bt horizon holds water on it making a shallow layer underground water < 100 cm damaging rubber and other industrial plants TDF soils are poor in nutrients and organic matter, and CEC are very low, soil reaction very acid (OM < 1%, N < 0,1%, P2O5 < 0,06%, K20