Nghiên cứu ảnh hưởng của biện pháp đốt trước vật liệu cháy tới điều kiện đất và sinh vật dưới rừng thông nhựa (pinus merkusii jungh and de vrieses) tại tĩnh gia thanh hóa​

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP NGUYỄN VĂN TIÊN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA BIỆN PHÁP ĐỐT TRƯỚC VẬT LIỆU CHÁY TỚI ĐIỀU KIỆN ĐẤT VÀ SINH VẬT DƯỚI RỪNG THÔNG NHỰA (Pinus merkusii Jungh and de Vrieses) TẠI TĨNH GIA - THANH HÓA LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP Hà Nội, 2013 BỘ GIIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP TRẦN NGỌC OANH NGUYỄN VĂN TIÊN NGHIÊNMỘTCỨSỐUGIẢNHẢI HƯỞPHÁPNGNÂNGCỦA CAOBIỆNCHPẤTÁP ĐỐTLƯỢTRƯỚNGC VẬTĐÀOLIỆUTẠCHÁYONGHTỚIỀĐIỀCHOUKILAOỆN ĐỘNGẤTVÀNÔSINGH THÔNVẬDƯỚI RỪNG THÔNGQUẬ HÀNHỰĐÔNG,A(PinusTHÀNHmerkusiiPHỐJunghHÀandNỘdeI Vrieses) TẠI TĨNH GIA - THANH HĨA Chun ngành: Kinh tế Nơng nghiệp Chuyên ngành:MãQusố:ản60620115lýtàinguyên rừng Mã số: 60620211 LUẬN VĂN THẠC SỸ KINH TẾ LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM XUÂN PHƯƠNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS BẾ MINH CHÂU Hà Nội, 2013 Hà Nội, 2013 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng làcông trinh̀ nghiên cứu của riêng tôi, đó cósư ̣hỗtrơ ̣của PGS.TS Bế Minh Châu người hướng dẫn thực Đề tài vànhững người đa ̃cảm ơn luâṇ văn này Nôịdung nghiên cứu vàkết quảtrong đềtài này làdo tự tìm hiểu, phân tích cách trung thưc ̣ và phù hợp với thực tế, chưa công bố cơng trình nào Hà Nội, tháng năm 2013 Tác giả Nguyễn Văn Tiên ii LỜI CÁM ƠN Luận văn hoàn thành theo chương trình đạo tạo cao học khóa 19 chuyên ngành Quản lý tài nguyên rừng trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam Để hoàn thành bản luận văn này, trước hết xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Bế Minh Châu người trực tiếp bảo, hướng dẫn và giúp đỡ tơi suốt q trình thực đề tài Trong q trình nghiên cứu tơi nhận quan tâm giúp đỡ nhiều mặt của Lãnh đạo và cán Ban quản lý rừng phòng hộ Tĩnh Gia, Hạt Kiểm lâm Tĩnh Gia, ban Lãnh đạo Kiểm lâm vùng II tạo điều kiện thuận lợi cho thực nội dung nghiên cứu Xin chân thành cám ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Lâm nghiệp, khoa Đào tạo sau đại học, khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trường, thầy giáo, cô giáo tạo điều kiện thuận lời và hết lòng giúp đỡ tơi q trình học tập Nhân dịp này xin chân thành cảm ơn tất cả ủng hộ và giúp đỡ nhiệt tình q báu đó Mặc dù bản thân nghiêm túc và có nhiều cố gắng nghiên cứu hạn chế trình độ và thời gian nghiên cứu nên luận văn tránh khỏi những hạn chế, thiếu sót Rất mong nhận những ý kiến đóng góp xây dựng của thầy cô giáo, nhà khoa học và bạn bè đồng nghiệp Tôi xin chân thành cám ơn ! Hà Nội, Tháng năm 2013 Tác giả Nguyễn Văn Tiên iii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan i Lời cám ơn ii Mục lục iii Danh mục từ viết tắt vi Danh mục bảng vii Danh mục hình viii ĐẶT VẤN ĐỀ Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình nghiên cứu giới 1.1.1 Nghiên cứu biện pháp đốt trước vật liệu cháy 1.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của cháy rừng và đốt trước vật liệu cháy tới rừng .5 1.2 Tình hình nghiên cứu Việt Nam 1.2.1 Nghiên cứu biện pháp đốt trước vật liệu cháy 1.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của cháy rừng và đốt trước vật liệu cháy tới rừng 10 1.2.3 Vấn đề đốt trước VLC khu vực nghiên cứu 12 Chương MỤC TIÊU, NỘI DUNGVÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 15 2.1.1 Mục tiêu chung 15 2.1.2 Mục tiêu cụ thể 15 2.2 Đối tượng và thời gian nghiên cứu 15 2.3 Nội dung nghiên cứu 15 2.4 Phương pháp nghiên cứu 16 2.4.1 Phương pháp luận 16 2.4.2.Phương pháp thực nghiên cứu 18 iv Chương ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 29 3.1 Điều kiện tự nhiên 29 3.1.1 Vị trí địa lý và ranh giới hành 29 3.1.2 Đặc điểm địa hình 29 3.1.3 Đặc điểm đất đai 29 3.1.4 Khí hậu, thủy văn 30 3.1.5 Tài nguyên thực vật rừng 31 3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội và tình hình cơng tác PCCCR thời gian qua 32 3.2.1 Tình hình dân sinh – kinh tế 32 3.2.2.Tình hình giao thơng – sở hạ tầng 32 3.2.3 Đánh giá chung công tác PCCCR của Ban quản lý rừng Phòng hộ Tĩnh Gia những năm qua 33 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35 4.1 Nghiên cứu số đặc điểm cấu trúc và vật liệu cháy rừng thông nhựa Ban quản lý rừng phòng hộ Tĩnh Gia, Thanh Hóa 35 4.1.1 Đặc điểm tầng cao 35 4.1.2 Đặc điểm lớp bụi, thảm tươi và tái sinh 36 4.1.3 Thành phần và khối lượng vật liệu cháy 37 4.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của biện pháp đốt trước tới tính chất đất rừng và loài động vật sống đất 38 4.2.1 Đặc điểm đám cháy sử dụng để đốt trước vật liệu cháy 38 4.2.2.Một số Tính chất vật lý và hóa học của đất rừng trước và sau đốt 41 4.2.3 Thành phần, mật độ và mức độ đa dạng sinh học loài của loài động vật sống đất thời gian trước và sau đốt 50 4.3 Ảnh hưởng của biện pháp đốt trước tới quần xã thực vật rừng thông .56 4.3.1 Ảnh hưởng tầng cao 56 v 4.3.2 Ảnh hưởng của đốt trước tới lớp bụi, thảm tươi và tái sinh 58 4.3.3 Đánh giá mức độ đa dạng sinh học loài thực vật thời gian trước và sau áp dụng biện pháp đốt trước 65 4.4 Đề xuất số vấn đề kỹ thuật đốt trước vật liệu cháy phù hợp cho rừng thông khu vực nghiên cứu 68 4.4.1 Kỹ thuật xử lý vật liệu cháy 68 4.4.2 Thời gian đốt trước 69 4.4.3 Kỹ thuật đốt trước vật liệu cháy 70 4.4.4 Các biện pháp an toàn đốt trước 70 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 72 PHỤ LỤC vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vii DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng 2.1 Bảng phân tích phương sai “ANOVA” 4.1 Tình hình sinh trưởng của thông nhựa tr 4.2 Đặc điểm sinh trưởng lớp bụi, thảm 4.3 Thành phần và khối lượng vật liệu cháy 4.4 Điều kiện và kết quả đốt trước OT 4.5 Kết quả phân tích tính chất vật lý của đấ 4.6 Kết quả phân tích số tính chất hóa h 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 4.13 Thành phần và mật độ loài động vậ và sau thí nghiệm đốt trước Số lượng loài động vật sống đấttrư Mật độ loài bụi, thảm tươi và câ sau đốt Tổ thành loài bụi thảm tươi và c sau đốt trước Sinh trưởng loài bụi, thảm tươi Kết quả đánh giá mức độ đa dạng loài phương pháp Chỉ số đa dạng loài Kết quả đánh giá mức độ đa dạng loài phương pháp số đa dạng Simpson viii DANH MỤC CÁC HÌNH TT 4.1 4.2 4.3 Tên hình Sự biến đổi độ xốp của đất rừng trư OTC Biến đổi độ pH của đất rừng trước v Biến đổi hàm lượng mùn đất đốt 4.4 Hàm lượng Nito dễ tiêu (NH4+) c 4.5 Hàm lượng phốt đất cá 4.6 4.7 4.8 Mật độ tuyệt đối loài động vật s trước đốt Chiều cao bình quân của tầng b sinh trước và sau đốt trước Chỉ số đa dạng sinh học quần xã thự Simpson trước và sau đốt trước 73 Thời gian nghiên cứu của đề tài chưa dài, đó ảnh hưởng của đám cháy kéo dài nhiều năm, có những ảnh hưởng chưa đánh giá So sánh giữa ba biện pháp đốt trước với chưa đề cập tới hiệu quả kinh tế của mỗi phương pháp đốt thử nghiệm xem biện pháp nào có hiệu quả kinh tế cao và dễ thực Đề tài đánh giá ảnh hưởng của đám cháy tới quần xã thực vật, môi trường đất và loài động vật sống đất, chưa đánh giá ảnh hưởng tới loài vi sinh vật đất, thành phần quan trọng phân hủy chất dinh dưỡng trả lại cho đất Trong trình thực biện pháp đốt trước OTC, để đảm bảo an toàn và dễ kiểm sốt đám cháy Đã có phần diện tích phát dọn và thu gom VLC làm tuyến ngăn lửa, để lộ bề mặt đất, diện tích này lớn và phải chịu tác động của điều kiện mơi trường và người Như vậy, thảm thực bì, tính chất đất bị tác động, Đề tài chưa đánh giá mức độ ảnh hưởng lên diện tích lâm phần này Số lượng mẫu, OTC và tiêu phân tích cịn hạn chế nên ảnh hưởng độ xác của kết quả Kiến nghị Tiếp tục nghiên cứu ảnh hưởng của đám cháy đốt trước có kiểm soát với thời gian dài tháng dài nữa để đánh giá tối đa ảnh hưởng của đám cháy tới quần xã thực vật và có thể ảnh hưởng tới khả tiết nhựa của thông là khai thác nhựa Ban quản lý rừng phòng hộ Tĩnh Gia nên áp dụng biện pháp đốt trước có kiểm soát khu rừng trồng loài lượng VLC tích lũy nhiều năm, khối lượng lớn Nếu không thực đốt trước xảy cháy rừng khó kiểm soát và gây thiệt hại nặng nề 74 Nghiên cứu tìm loài tầng bụi, thảm tươi sinh trưởng tán rừng thông vừa có khả chống chịu lửa, làm dược liệu vừa làm giảm cháy rừng vừa mang lại hiệu quả kinh tế và môi trường TÀI LIỆU THAM KHẢO Ban Quản lý rừng phòng hộ huyện Tĩnh Gia – Thanh Hóa (2011), Phương án PCCCR giai đoạn 2011 – 2015, Thanh Hóa Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn (2004), Cẩm nang ngành Lâm nghiệp – Chương phòng chữa cháy rừng, Hà Nội Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn - Cục Kiểm lâm (2005), Sổ tay kỹ thuật phòng cháy, chữa cháy rừng, Nxb Nông nghiệp, Hà nội Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn (2007), Quy phạm phịng cháy, chữa cháy rừng thơng – Tiêu chuẩn ngành 04 TCN89-2007, Hà Nội Đặng Vũ Cẩn, Hoàng Kim Ngũ, Phạm Ngọc Hưng, Trần Công Loanh, Trần Văn Mão (1992), Quản lý bảo vệ rừng I, Giáo trình trường Đại học lâm nghiệp Nxb Nông nghiệp, Hà Nội Bế Minh Châu, Vương Văn Quỳnh (2008) Nghiên cứu hoàn thiện phương pháp dự báo phần mềm cảnh báo nguy cháy rừng Việt Nam Báo cáo tổng kết đề tài khoa học công nghệ cấp ngành, Hà Nội Bế Minh Châu (2012), Quản lý lửa rừng, Nxb Nơng nghiệp, Hà Nội Chính phủ (2006), Nghị định sớ 09 ngày 26/01/2006, Quy định phịng cháy, chữa cháy rừng, Hà Nội Nguyễn Văn Đức (2011), Đánh giá khả phục hồi sau cháy rừng Vườn q́c gia Hồng Liên, Ln án thạc sỹ khoa học Lâm nghiệp, Hà Nội 10 Phạm Bá Giao (2008), Nghiên cứu sở khoa học xác định biện pháp đốt trước vật liệu cháy cho rừng trồng tỉnh Tây Nguyên, Thanh Hóa 11 Phạm Ngọc Hưng (2001), Thiên tai khô hạn cháy rừng giải pháp phòng cháy chữa cháy rừng Việt Nam, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội 12 Trần Công Loanh, Nguyễn Thế Nhã (1997), Cơn trùng rừng, Giáo trình Đại học lâm nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội 13 Phan Thanh Ngọ (1996), Nghiên cứu sớ biện pháp phịng cháy chữa cháy rừng thông ba (Pinus kesia R.) rừng Tràm (Melaleuca cajuputi P.) Việt Nam, Luận án Phó tiến sỹ Khoa học Nông nghiệp, Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội 14 Hoàng Kim ngũ, Phùng Ngọc Lan (1998), Sinh thái rừng, Giáo trình trường Đại học Lâm nghiệp, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội 15 P.E Odum (1979) Cơ sở sinh thái học tập 1, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 16 Vương Văn Quỳnh (2005), Nghiên cứu giải pháp phịng chớng khắc phục hậu cháy rừng cho vùng U Minh Tây Nguyên, Báo cáo tổng kết đề tài khoa học công nghệ cấp Nhà nước, Hà Nội 17 Sameer Karki (2003), Sự tham gia quản lý cộng đồng công tác PCCCR Đông Nam á, Xuất bản dự án PCCCR Đông nam 18 Hà Quang Khải, Đỡ Đình Sâm, Đỡ Thanh Hải (2002), Đất lâm nghiệp, Giáo trình Đại học lâm nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội 19 Nguyễn Văn Thêm (2002), Sinh thái rừng, Nxb Nơng nghiệp, TP Hồ Chí Minh 20 Thái Văn Trừng (1978), Thảm thực vật rừng Việt Nam, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 21 Nguyễn Hải Tuất, Trần Quang Bảo, Vũ Tiến Thịnh (2011), Ứng dụng số phương pháp định lượng nghiên cứu sinh thái rừng, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội 22 Nguyễn văn Túc (2011), Nghiên cứu ảnh hưởng cháy rừng đến đất số tiêu cấu trúc rừng thông mã vĩ huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc, Luận văn cao học Lâm nghiệp, trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội 23 UBND tỉnh Lâm Đồng (2007), Quyết định ban hành Quy định kỹ thuật làm giảm vật liệu cháy phịng cháy rừng thơng Lâm Đồng 24 UBND huyện Tĩnh Gia - tỉnh Thanh Hóa (2011), Phương án PCCCR huyện Tĩnh Gia giai đoạn 2011 – 2015, Tỉnh Thanh Hóa 25 ASEAN Regional Centre for Biodiversity Conservation (2001), A Burning Issue, The newsmagazin Volume 1, number 26 Craig Chandler, Phillip Cheney, Philip Thomas, Louis Trabaud, Dave Williams (1983), Fire in Forestry, Volume I and Volume II, US 27 Peter Moore (2003), Burning Issues Thinking for more effective fire management, June, Project FireFight South East Asia 28 Timo V Heikkila, Roy Gromovist, Mike Jurvelius (2007), Wildland Fire Management – Handbook for Trainers, Helsinki 29 Website:http//:www.kiemlam.org.vn 30 Website: http//:www.baothanhhoa.vn PHỤ LỤC PHẦN PHỤ BIỂU Phụ biểu 01: Kết kiểm tra độ mật độ tuyệt đối động vật sống đất OTC trước đốt thí nghiệm Phụ biểu 02: Kết kiểm tra ảnh hưởng cường độ cháy tới mật độ tuyệt đối OTC Phụ biểu 03: Kết kiểm tra ảnh hưởng cường độ cháy OTC01 đến quần thể động vật sống đất Phụ biểu 04: Kết kiểm tra ảnh hưởng cường độ cháy OTC02 đến quần thể động vật sống đất Phụ biểu 05: Kết kiểm tra ảnh hưởng cường độ cháy OTC03 đến quần thể động vật sống đất Phụ biểu 06: Kết kiểm tra độ mật độ loài bụi, thảm tươi tái sinh trước đốt trước Phụ biểu 07: Kết kiểm tra ảnh hưởng cường độ cháy tới mật độ bụi, thảm tươi tái sinh sau đốt trước Phụ biểu 08: Kiểm tra khác mật độ loài bụi, thảm tươi tái sinh trước sau đốt trước OTC01 Ghi chú: – Trước đốt – Sau đốt Phụ biểu 09: Kiểm tra khác mật độ loài bụi, thảm tươi tái sinh trước sau đốt trước OTC02 Phụ biểu 10: Kiểm tra khác mật độ loài bụi, thảm tươi tái sinh trước sau đốt trước OTC03 Phụ biểu 11: Thang đánh giá pH (độ chua) đất pH Phụ biểu 12: Thang đánh giá hàm lượng mùn đất 8% Phụ biểu 13: Thang đánh giá hàm lượng Ni tơ tổng số đất (Chiurin) + Ni tơ tổng số (NH4 ) < mg/100g 4-8 mg/100g >8 mg/100g Phụ biểu 14: Thang đánh giá hàm lượng Phốt tổng số đất (Oniani) Lân tổng số (P2O5) < mg/100g – 10 mg/100g 10 – 15 mg/100g > 15 mg/100g ... biện pháp đốt trước vật liệu cháy tới điều kiện đất sinh vật rừng Thông nhựa (Pinus merkusii Jungh and de Vrieses ) Tĩnh Gia – Thanh Hóa” 3 Chương TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình nghiên. .. nghiên cứu giới 1.1.1 Nghiên cứu biện pháp đốt trước vật liệu cháy Đốt trước có kiểm soát hay biện pháp đốt trước có điều khiển là biện pháp làm gia? ?m VLC rừng bằng cách chủ động đốt những vật. .. ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình nghiên cứu giới 1.1.1 Nghiên cứu biện pháp đốt trước vật liệu cháy 1.1.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của cháy rừng và đốt trước vật liệu cháy tới