Nghiên cứu một số đặc điểm thủy văn của rừng tự nhiên tại huyện bạch thông, tỉnh bắc kạn

i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa sử dụng để bảo vệ học vị Mọi giúp đỡ cho việc nghiên cứu cảm ơn thông tin dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc Hà nội, tháng năm 2013 Tác giả ii LỜI CẢM ƠN Luận văn thực hồn thành theo Chương trình đào tạo Thạc sĩ Trường Đại học Lâm nghiệp, Xuân Mai, Hà Nội Nhân dịp hoàn thành luận văn, Tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Phùng Văn Khoa, người bồi dưỡng kiến thức qúy báu dành tình cảm tốt đẹp cho tác giả từ hình thành, phát triển ý tưởng, xây dựng đề cương nghiên cứu, đến phương pháp luận tổ chức nghiên cứu triển khai luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn NCS Nguyễn Thị Thúy Hường, NCS Nguyễn Văn Khiết Trường Đại học Lâm nghiệp tạo điều kiện cho tác giả tham gia thu thập số liệu sử dụng phần số liệu để phục vụ q trình hồn thiện luận văn Xin trân trọng cảm ơn tập thể Bộ môn Quản lý tài nguyên rừng, Bộ môn Đất Lâm nghiệp, Ban Chủ nhiệm Khoa Quản lý rừng môi trường, Ban Chủ nhiệm Khoa Sau Đại học Lãnh đạo Trường Đại học Lâm nghiệp, giúp đỡ Tác giả hoàn thành luận văn Xin trân trọng cảm ơn NCS Lê Sỹ Doanh tư vấn, định hướng trình hồn thiện luận văn Đối với địa phương, Tác giả chân thành cảm ơn Chi cục kiểm lâm tỉnh Bắc Kạn, Hạt kiểm lâm huyện Bạch Thông bà dân tộc địa phương, nơi tác giả đến thu thập số liệu để thực luận văn Xin cảm ơn học viên Hoàng Văn Hoàn, Trường Đại học Lâm nghiệp hỗ trợ Tác giả thu thập số liệu luận văn Xin cảm ơn bạn bè đồng nghiệp khuyến khích giúp đỡ Tác giả trình thực luận văn Mặc dù suy nghĩ làm việc với tất nỗ lực, trình độ hạn chế nhiều mặt, nên luận văn tránh khỏi thiếu sót định Tác giả mong nhận lời góp ý thầy, bạn đồng nghiệp xin chân thành tiếp thu ý kiến đóng góp Xin trân trọng cảm ơn! Hà nội, tháng năm 2013 Tác giả iii MỤC LỤC 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 Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.2 Ở Việt Nam Chương MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 16 2.2 Đối tượng nghiên cứu 16 2.3 Phạm vi, giới hạn nghiên cứu 16 2.4 Nội dung nghiên cứu 17 2.4.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc số trạng thái rừng tự nhiên phổ biến huyện Bạch Thông: 17 2.4.2 Nghiên cứu đặc điểm dòng chảy mặt lượng xói mịn bề mặt thí nghiệm sườn dốc 17 2.4.3 Nghiên cứu khả thoát nước tầng cao, bụi 17 2.4.4 Nghiên cứu khả giữ nước đất rừng 17 2.4.5 Nghiên cứu đề xuất số giải pháp nâng cao hiệu phòng hộ rừng tự nhiên cho khu vực nghiên cứu 17 2.5 Phương pháp nghiên cứu 17 2.5.1 Quan điểm phương pháp luận 17 2.5.2 Phương pháp nghiên cứu 18 iv Chương ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 27 3.1 Điều kiện tự nhiên 27 3.1.1.Vị trí địa lý 27 3.1.2 Địa hình 27 3.1.3 Khí hậu thuỷ văn 28 3.1.4 Địa chất, thổ nhưỡng 29 3.2 Điều kiện kinh tế xã hội 30 3.2.1 Dân tộc, dân số, lao động 30 3.2.2 Thực trạng kinh tế 30 3.2.3 Thực trạng sở hạ tầng 31 3.2.4 Thực trạng văn hóa xã hội 31 3.3 Hiện trạng đất lâm nghiệp địa bàn huyện 32 3.4 Đánh giá chung, thuận lợi khó khăn 34 3.4.1 Đánh giá chung 34 3.4.2 Những thuận lợi 35 5.2 Những khó khăn hạn chế 35 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 37 4.1 Đặc điểm cấu trúc rừng số trạng thái rừng tự nhiên phổ biến khu vực nghiên cứu 37 4.1.1 Cấu trúc tầng cao 40 4.1.2 Cây bụi, thảm tươi 45 4.1.3 Lớp thảm khô, thảm mục 47 4.1.4 Đặc điểm phân bố độ cao, độ dốc, loại đất, bề dầy tầng đất số tính chất đất 48 v 4.2 Đặc điểm dòng chảy mặt lượng xói mịn bề mặt khu vực nghiên cứu 49 4.2.1 Lươ ̣ng dòng chảy mă ̣t rừng 49 4.2.2 Lươ ̣ng nước thấ m xuố ng đấ t rừng 55 4.2.3 Lượng xói mòn bề mặt 61 4.3 Khả thoát nước tầng cao, tầng bụi 65 4.3.1 Thoát tầng cao 65 4.3.2 Khả thoát lớp bụi, thảm tươi 68 4.4 Khả giữ nước đất rừng 70 4.5 Đề xuất giải pháp kỹ thuật nâng cao hiệu thủy văn rừng 76 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Viết đầy đủ  Độ ẩm đồng ruộng (%)  Độ ẩm héo đất (%) BH Bốc nước (mm) CP Độ che phủ bụi thảm tươi (%) D1.3 Đường kính ngang ngực DCBM Dòng chảy mặt (mm) Dđ Lượng nước thấm xuống đất (mm) Dt Đường kính tán H Độ dầy tầng đất Hdc Chiều cao cành Hvn Chiều cao vút LMmd M OXM Lượng mưa đến mặt đất rừng (mm) Khối lượng (kg) Ơ đo dịng chảy mặt đo xói mịn P Lượng mưa tán nơi trống (mm) S Độ dốc (độ) SL Diện tích (cm2; m2) ST Diện tích tán (m2/ha) T0 Nhiệt độ khơng khí (0C) TC Độ tàn che TH Thoát (mm) TT Lượng nước giữ lại tán (mm) TTV Thảm thực vật VRR Lượng vật rơi rụng (kg; tấn) W Độ ẩm (%) X Độ xốp (%) vii DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng TT Trang 3.1 Hiện trạng đất lâm nghiệp huyện Bạch Thơng 32 3.2 Diện tích đất lâm nghiệp theo đơn vị hành 33 4.1 Các tiêu chuẩn khu nghiên cứu 37 4.2 Đặc điểm tầng cao trạng thái rừng 40 4.3 Đặc điểm tầng bụi thảm tươi 45 4.4 Khối lượng thảm khô trạng thái rừng 47 4.5 Đặc điểm tính chất đất trạng thái rừng 49 4.6 Lượng dòng chảy mặt khu vực nghiên cứu 50 4.7 Bảng tổng hợp tham số phương trình thích hợp 53 4.8 Lượng nước thấm xuống đất trạng thái rừng 56 4.9 Tổng hợp lượng đất xói mịn trung bình trạng thái rừng 61 4.10 Các tham số phương trình 4.11 Cường độ nước tầng cao nhân tố ảnh hưởng trạng thái rừng 63 65 4.12 Lượng thoát năm trạng thái rừng 67 4.13 Cường độ thoát lớp bụi, thảm tươi 68 4.14 Lượng thoát năm trạng thái rừng 69 4.15 4.16 Lượng nước giữ lại đất bình quân trạng thái thảm thực vật Tổng hợp thành phần cân nước trạng thái thảm thực vật 71 75 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Tên hình TT Trang 4.1 Rừng phục hồi 39 4.2 Rừng nghèo 39 4.3 Rừng trung bình 40 4.4 Chiều cao vút trung bình trạng thái 41 4.5 Đường kính ngang ngực trung bình trạng thái,968 ,435 -8,357 13,212 ,950 ,565 ,068 ,057 17,667 x5 19,526 6,365 ,554 3,068 ,092 -7,862 46,914 ,915 ,908 ,216 ,152 6,571 x6 ,590 2,394 ,072 ,246 ,828 -9,711 10,890 ,949 ,172 ,017 ,059 17,080 a Dependent Variable: y Phụ biểu 10 Mối quan hệ khả giữ nước đất với tiêu cấu trúc Correlations y x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 Pearson y 1,000 ,641 ,645 ,661 ,952 ,909 ,111 ,951 Correlation x1 ,641 1,000 1,000 ,889 ,564 ,535 ,648 ,527 x2 ,645 1,000 1,000 ,886 ,570 ,531 ,654 ,530 x3 ,661 ,889 ,886 1,000 ,532 ,490 ,542 ,566 x4 ,952 ,564 ,570 ,532 1,000 ,858 ,119 ,955 x5 ,909 ,535 ,531 ,490 ,858 1,000 -,103 ,856 x6 ,111 ,648 ,654 ,542 ,119 -,103 1,000 ,158 x7 ,951 ,527 ,530 ,566 ,955 ,856 ,158 1,000 ,031 ,030 ,026 ,000 ,000 ,388 ,000 ,000 ,001 ,057 ,069 ,030 ,073 ,001 ,055 ,071 ,028 ,071 ,070 ,091 ,066 ,056 ,002 ,380 ,000 ,396 ,002 Sig (1-tailed) N y x1 ,031 x2 ,030 ,000 x3 ,026 ,001 ,001 x4 ,000 ,057 ,055 ,070 x5 ,000 ,069 ,071 ,091 ,002 x6 ,388 ,030 ,028 ,066 ,380 ,396 x7 ,000 ,073 ,071 ,056 ,000 ,002 y 9 9 9 9 x1 9 9 9 9 x2 9 9 9 9 x3 9 9 9 9 x4 9 9 9 9 x5 9 9 9 9 x6 9 9 9 9 x7 9 9 9 9 ,343 ,343 Variables Entered/Removedb Variables Model Variables Entered x7, x6, x3, x5, x4, Removed Method Enter x2, x1 a All requested variables entered b Dependent Variable: y Model Summaryb Change Statistics Std Error R Model R Adjusted Square R Square ,997a ,993 ,944 of the R Square F Estimate Change Change 29,21057 ,993 df1 20,302 df2 Sig F Durbin- Change Watson ,169 1,412 a Predictors: (Constant), x7, x6, x3, x5, x4, x2, x1 b Dependent Variable: y ANOVAb Model Sum of Squares Regression Residual Total Mean Square 121260,329 17322,904 853,257 853,257 122113,586 a Predictors: (Constant), x7, x6, x3, x5, x4, x2, x1 b Dependent Variable: y df F 20,302 Sig ,169a ... tượng nghiên cứu 16 2.3 Phạm vi, giới hạn nghiên cứu 16 2.4 Nội dung nghiên cứu 17 2.4.1 Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc số trạng thái rừng tự nhiên phổ biến huyện Bạch. .. Những khó khăn hạn chế 35 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 37 4.1 Đặc điểm cấu trúc rừng số trạng thái rừng tự nhiên phổ biến khu vực nghiên cứu 37 4.1.1 Cấu trúc tầng cao ... rừng 17 2.4.5 Nghiên cứu đề xuất số giải pháp nâng cao hiệu phòng hộ rừng tự nhiên cho khu vực nghiên cứu 17 2.5 Phương pháp nghiên cứu 17 2.5.1 Quan điểm phương pháp luận