Nghiên cứu ảnh hưởng của một số phương thức xử lý thực bì tới tính chất của đất tại công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên lâm nghiệp lục nam tỉnh bắc giang

LỜI CẢM ƠN Đƣợc đồng ý Nhà trƣờng, Khoa Quản lý tài nguyên rừng môi trƣờng Bộ môn Quản lý môi trƣờng, thực chuyên đề nghiên cứu khoa học: “Nghiên cứu ảnh hưởng số phương thức xử lý thực bì tới tính chất đất Cơng ty trách nhiệm hữu hạn thành viên Lâm nghiệp Lục Nam, tỉnh Bắc Giang” Trong q trình làm đề tài, ngồi cố gắng nỗ lực thân, nhận đƣợc giúp đỡ thầy cô giáo, bạn bè đồng nghiệp công nhân viên, cán Công ty TNHH thành viên Lâm nghiệp Lục Nam Nhân dịp cho phép tơi bày tỏ lịng biết ơn chân thành, sâu sắc tới cô giáo hƣớng dẫn PGS.TS Bế Minh Châu – ngƣời tận tình giúp đỡ tơi thực đề tài này, tồn thể thầy cô giáo, bạn bè công nhân viên, cán Công ty TNHH thành viên Lâm nghiệp Lục Nam Mặc dù cố gắng nhiều nhƣng thời gian nghiên cứu có hạn lực thân hạn chế nên báo cáo khóa luận khơng tránh khỏi thiếu sót định Tơi mong nhận đƣợc đóng góp q báu thầy cô giáo bạn bè để khóa luận đƣợc hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng năm 2015 Sinh viên thực Vũ Quang Liêm i MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC HÌNH vii ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu phƣơng thức xử lý thực bì lửa 1.1.2 Nghiên cứu ảnh hƣởng cháy rừng phƣơng thức xử lý thực bì lửa tới đất 1.2 Tại Việt Nam 1.2.1 Nghiên cứu ảnh hƣởng việc xử lý thực bì lửa tới mơi trƣờng đất 1.2.2 Nghiên cứu ảnh hƣởng cháy rừng xử lý thực bì lửa tới đất CHƢƠNG II MỤC TIÊU - ĐỐI TƢỢNG - NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 10 2.1.1 Mục tiêu tổng quát 10 2.1.2 Mục tiêu cụ thể 10 2.2 Đối tƣợng nghiên cứu 10 2.3 Nội dung nghiên cứu 10 2.3.1 Quy trình kỹ thuật xử lý thực bì trƣớc trồng rừng Cơng ty trách nhiệm hữu hạn thành viên Lâm nghiệp Lục Nam 10 2.3.2 Nghiên cứu ảnh hƣởng sô phƣơng thức xử lý thực bì trƣớc trồng rừng tới số tính chất đất 10 ii 2.3.3 Đề xuất giải pháp giảm thiểu tác động tiêu cực phƣơng thức xử lý thực bì lửa tới đất cho khu vực nghiên cứu 11 2.4 Phƣơng pháp thực 11 2.4.1 Phƣơng pháp kế thừa số liệu 11 2.4.2 Phƣơng pháp ngoại nghiệp 11 2.4.3 Phƣơng pháp nội nghiệp 12 100: Tính mùn 100g đất 15 CHƢƠNG III ĐIỀU KIỆN CƠ BẢN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 16 3.1 Điều kiện tự nhiên 16 3.1.1 Vị trí địa lý 16 3.1.2 Địa hình 16 3.1.3 Thổ nhƣỡng 16 3.1.4 Khí hậu, thủy văn 17 3.2 Đặc điểm dân sinh, kinh tế - xã hội 17 3.2.1 Dân số 17 3.2.2 Cơ sở hạ tầng 18 3.3 Đặc điểm tài nguyên rừng 18 CHƢƠNG IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 19 4.1 Quy trình kỹ thuật xử lý thực bì trƣớc trồng rừng Công ty trách nhiệm hữu hạn thành viên Lâm nghiệp Lục Nam 19 4.2 Nghiên cứu số tính chất đất khu vực nghiên cứu 22 4.2.1 Tính chất lý học đất đối tƣợng nghiên cứu 22 4.2.2 Tính chất hóa học đất đối tƣợng nghiên cứu 26 4.2.2.1 Độ pH 27 4.2.2.2 Hàm lƣợng mùn 29 4.2.2.3 Hàm lƣợng chất dễ tiêu 32 4.3 Đề xuất số giải pháp nhằm giảm thiểu tác động biện pháp xử lý thực bì lửa tới tính chất đất 38 iii 4.4.1 Đề xuất số vấn đề kỹ thuật xử lý thực bì lửa phù hợp với khu vực nghiên cứu 38 4.4.1.1 Kỹ thuật xử lý thực bì phƣơng pháp phát đốt toàn diện 38 4.4.1.2 Thời gian đốt 39 4.4.1.3 Kỹ thuật đốt thực bì 39 4.4.1.4 Các biện pháp kĩ thuật an toàn xử lý thực bì phƣơng pháp đốt tồn diện 40 4.4.2 Đề xuất số giải pháp tiến hành sau xử lý thực bì lửa 40 CHƢƠNG V KẾT LUẬN – TỒN TẠI – KHUYẾN NGHỊ 41 5.1 Kết luận 41 5.2 Tồn 42 5.3 Khuyến nghị 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ BIỂU iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Chữ viết đầy đủ Chữ viết tắt CHC Chất hữu MTV Một thành viên TNHH Trách nhiệm hữu hạn UBND Ủy ban nhân dân VLC Vật liệu cháy XLTB Xử lý thực bì v DANH MỤC BẢNG BIỂU Trang Bảng 4.1: Một số tiêu phản ánh tính chất lý học theo độ sâu tầng đất đối tƣợng nghiên cứu 23 Bảng 4.2 Một số tiêu tính chất hóa học đất theo độ sâu đối tƣợng nghiên cứu 27 vi DANH MỤC HÌNH Trang Hình 4.1 Khu vực nghiên cứu có phƣơng thức xử lý thực bì phƣơng pháp phát dập 20 Hình 4.2 Khu vực nghiên cứu sau xử lý thực bì phƣơng pháp phát, đốt toàn diện 21 Hình 4.3 Độ xốp đất theo độ sâu lớp đất đối tƣợng nghiên cứu 24 Hình 4.4 Độ pH đất theo độ sâu lớp đất đối tƣợng nghiên cứu 28 Hình 4.5 Hàm lƣợng mùn theo độ sâu tầng đất đối tƣợng 30 nghiên cứu 30 Hình 4.6 Hàm lƣợng NH4+ đất theo độ sâu đối tƣợng nghiên cứu 33 Hình 4.7 Hàm lƣợng PO43- đất theo độ sâu đối tƣợng nghiên cứu 36 vii ĐẶT VẤN ĐỀ Dùng lửa hoạt động canh tác sản xuất Lâm nghiệp có q trình lịch sử lâu dài, đa dạng Lửa công cụ sản xuất Dùng lửa để xử lý thực bì biện pháp truyền thống rẻ tiền nhanh chóng đƣợc áp dụng canh tác nƣơng rẫy, đốt vệ sinh khu khai thác, đốt trƣớc giảm khối lƣợng vật liệu cháy phòng cháy rừng, đốt để xử lý mầm ổ dịch bệnh hại, chí ngƣời ta dùng lửa để dập tắt đám cháy rừng, … Tuy nhiên có vụ cháy rừng xảy mà nguyên nhân việc sử dụng lửa để đốt thực bì cách thiếu kiểm sốt ngƣời dân Thơng qua nhiệt độ cao sản phẩm sinh ra, cháy rừng nói chung đốt thực bì nói riêng có ảnh hƣởng tới mơi trƣờng, có mơi trƣờng đất Cơng ty Lâm nghiệp Lục Nam đƣợc chuyển đổi từ lâm trƣờng Lục Nam theo định số 1944/QĐ-UBND ngày 06 tháng 02 năm 2006 Ủy ban nhân dân (UBND) tỉnh Bắc Giang Ngày 12 tháng 08 năm 2010, UBND tỉnh Bắc Giang ký định số 1251/QĐ-UBND chuyển đổi Công ty Lâm nghiệp Lục Nam thành Công ty trách nhiệm hữu hạn thành viên (TNHH MTV) Lâm nghiệp Lục Nam [15] Đây công ty 100% vốn nhà nƣớc, UBND tỉnh Bắc Giang làm chủ sở hữu Cơng ty có tổng diện tích tự nhiên đƣợc giao quản lý sử dụng 2.681,5 ha, đất rừng sản xuất: 2.601,8 ha, giữ vai trò quan trọng trung tâm dịch vụ sản xuất, khoa học kỹ thuật cho vùng đầu mối quan trọng việc cung cấp nguồn nguyên liệu gỗ cho số công ty khác địa bàn Với nhiệm vụ chủ yếu bảo vệ phát triển rừng địa bàn huyện Lục Nam, Công ty góp phần phát triển kinh tế xã hội, bảo vệ mơi trƣờng nâng cao trình độ dân trí cho ngƣời dân địa phƣơng Hiện nay, để xử lý thực bì trồng rừng, Cơng ty áp dụng nhiều biện pháp, có biện pháp sử dụng lửa Tuy nhiên việc sử dụng lửa để xử lý thực bì nhận đƣợc ý kiến trái chiều với lý gây ảnh hƣởng xấu tới môi trƣờng đất, nƣớc không khí Để làm rõ vấn đề góp phần vào việc nghiên cứu, áp dụng kỹ thuật sản xuất lâm nghiệp nhằm nâng cao suất chất lƣợng rừng cho Công ty TNHH thành viên Lâm nghiệp Lục Nam, đƣợc đồng ý khoa Quản lý tài nguyên rừng môi trƣờng, thực chuyên đề nghiên cứu khoa học: “Nghiên cứu ảnh hưởng số phương thức xử lý thực bì tới tính chất đất Cơng ty trách nhiệm hữu hạn thành viên Lâm nghiệp Lục Nam, tỉnh Bắc Giang” CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Trên giới 1.1.1 Nghiên cứu phương thức xử lý thực bì lửa Theo kết nghiên cứu đƣợc công bố vào năm 2011 Bảo tàng Lịch sử tự nhiên Đại học Colorado (Mỹ) cho ngƣời bắt đầu dùng lửa từ cách khoảng 300.000 - 400.000 năm Từ đến lửa đƣợc ngƣời sử dụng tất lĩnh vực sống Từ nông nghiệp đời, lửa đƣợc ngƣời sử dụng để khai hoang vùng đất đặc biệt xử lý thực bì để canh tác Việc nghiên cứu sử dụng lửa để đốt trƣớc vật liệu cháy (VLC) quản lý lửa rừng đƣợc số tác giả quan tâm từ năm 30 Thế kỷ 20 Các tác giả Garren, 1943; Sweeneey,1956; Ahhgren Ahlgren,1960; Cooper,1961; Komarek, 1964, 1967 cho không cẩn thận nên ngƣời thƣờng gây cháy khu rừng trồng khu nghỉ mát, cần phải có biện pháp để phịng cháy khu rừng Một biện pháp sử dụng lửa có kế hoạch nhằm giảm bớt vật liệu dễ cháy Đây đƣợc coi phần quy hoạch sử dụng đất hợp lí Tuy nhiên có nhƣng ngƣời có nghiệp vụ đƣợc đƣợc sử dụng lửa [14] Năm 1936, có nhiều ý kiến trái chiều cho cháy có hại Stoddard ngƣời đề xuất việc đốt rừng có kế hoạch nhằm giảm nguy cháy, tăng sản lƣợng gỗ chim thú đồng thời giảm nguy cháy rừng [14] Từ năm 70 kỉ XX nay, nƣớc đầu nghiên cứu lửa rừng nhƣ Australia, Mỹ, Canada, Nga, Indonesia,…đã nghiên cứu đƣa quy trình đốt trƣớc cho khu rừng lồi có nguy thể độ sâu 15 -30cm 30 – 50 cm hàm lƣợng PO43- giảm so với độ sâu – 15 cm với mức giảm lần lƣợt 16,1% 19,1% Nguyên nhân dẫn đến sụt giảm khoảng thời gian 30 ngày khu vực nghiên cứu có xuất trận mƣa có tổng lƣợng mƣa 47 mm, lớp thực bì bị cháy đốt cháy nên có rửa trơi tầng đất mặt mƣa từ làm cho hàm lƣợng PO43giảm xuống * Ở OTC có phương thức xử lý thực bì phương pháp phát dập tồn diện Với OTC có phƣơng thức xử lý thực bì phƣơng pháp phát dập tồn diện, hàm lƣợng PO43- có giá trị thấp nhiều so với OTC có phƣơng thức xử lý thực bì phƣơng pháp đốt toàn diện lửa cụ thể thời điểm sau xử lý thực bì độ sâu – 15cm 8,62 ppm, giảm xuống độ sâu 15 – 30cm với mức giảm 1,71 ppm độ sâu 30 – 50cm 1,15 ppm Sau xử lý thực bì 30 ngày hàm lƣợng PO43- giảm độ sâu – 15 cm so với thời điểm sau xử lý thực bì với mức giảm 3,32 ppm Tuy nhiên có tăng nhẹ độ sâu 15 – 30cm 30 – 50cm có giá trị lần lƣợt 6,87 ppm 8,07 ppm Sau kh xử lý thực bì 60 ngày hàm lƣợng PO43- có sụt giảm so với thời điểm sau xử lý thực bì với mức giảm 1,82 ppm, nhiên tăng lên so với thời điểm sau xử lý thực bì 30 ngày với mức tăng 1,5 ppm Bên cạnh hàm lƣợng PO43- độ sâu 15 – 30 cm 30 – 50 cm lần lƣợt tăng lên với mức tăng lần lƣợt 2,13 ppm 2,34 ppm Kết nghiên cứu giải thích cháy, lƣợng PO4 có đất lại có xu hƣớng tăng lên trình cháy lớp thực vật gây phƣơng thức xử lý thực bì phƣơng pháp đốt tồn diện lửa Mƣa có ảnh hƣởng rõ nét đến hàm lƣợng PO43- tầng đất mặt OTC có phƣơng thức xử lý thực bì phƣơng pháp đốt tồn diện Từ kết nghiên cứu, nhận xét nhƣ sau: Phƣơng pháp xử lý thực bì lửa có ảnh hƣởng rõ nét tới tính chất đất khu vực nghiên cứu so sánh với phƣơng pháp xử lý thực bì phát dập tồn diện Hàm 37 lƣợng Photpho dễ tiêu độ pH đất tăng lên, nhiên lƣợng chất hữu hàm lƣợng nito dễ tiêu lại giảm 4.3 Đề xuất số giải pháp nhằm giảm thiểu tác động biện pháp xử lý thực bì lửa tới tính chất đất Từ kết bƣớc đầu nghiên cứu ảnh hƣởng phƣơng thức xử lý thực bì tới số tính chất đất thời gian 30 ngày, thấy biện pháp xử lý phát thực bì, khơng sử dụng lửa không gây tác động xấu tới tiêu phản ánh tính chất vật lý hóa học đất mà đề tài nghiên cứu Cịn biện pháp đốt tồn diện ảnh hƣởng tới số tiêu nhƣ: hàm lƣợng mùn hàm lƣợng Nito Nếu có mƣa lớn, ảnh hƣởng rõ Tuy nhiên chƣa thể ngăn cấm ngƣời dân công nhân khu vực huyện Lục Nam sử dụng biện pháp sử dụng lửa để xử lý thực bì Để hạn chế tác động xấu biện pháp xử lý thực bì lửa trồng rừng, canh tác nƣơng rẫy đốt trƣớc vật liệu cháy, đề xuất số vấn đề kỹ thuật xử lý thực bì lửa nhằm hạn chế ảnh hƣởng tiêu cực biện pháp nhƣ sau: 4.4.1 Đề xuất số vấn đề kỹ thuật xử lý thực bì lửa phù hợp với khu vực nghiên cứu 4.4.1.1 Kỹ thuật xử lý thực bì phương pháp phát đốt toàn diện Thực đốt trƣớc cần xác định ranh giới, diện tích cần xử lý thực bì, tiến hành làm đƣờng băng xung quanh cần đốt với đƣờng băng đủ rộng (>10m) để đảm bảo an tồn kiểm sốt đƣợc Trƣờng hợp số bụi thảm tƣơi có chiều cao 1,5m cần phải hạ thấp xuống dƣới 1m Các khu vực có lớp thực bì q dày cần san sang khu vực khác Lựa chọn độ ẩm vào khoảng 15-20% để đốt thực bì hết khoảng 60 -70% khối lƣợng Lƣợng thực bì khơng bị cháy hết bụi thảm tƣơi phục hồi lại nhanh nhằm giảm bớt xói mịn, rửa trơi giúp bổ sung hàm lƣợng chất dễ tiêu lại cho đất 38 4.4.1.2 Thời gian đốt Căn vào mùa cháy rừng, diển biến thời tiết năm thời gian tiến hành trồng rừng công ty Theo chế độ thủy văn huyện có mùa mƣa từ tháng đến tháng 9, mùa khô từ tháng 10 đến tháng năm sau Tùy vào tình hình lựa chọn thời gian xử lý thực bì đốt tồn diện Hiện có nghiên cứu thời điểm để xử lý thực bì phƣơng pháp đốt tồn diện Tuy nhiên có số cơng trình nghiên cứu đốt trƣớc vật liệu cháy nhƣ: Theo Phan Thanh Ngọ thời điểm đốt trƣớc buổi sáng trƣớc 10 buổi chiều từ 16 đến 18 Theo Vƣơng Văn Quỳnh thời điểm đốt 18 hàng ngày kết thúc trƣớc sáng ngày hôm sau[12].Theo Bế Minh Châu thời gian đốt trƣớc ngày vào đầu buổi sáng từ 7- 10 tiến hành vào cuối buổi chiều từ 16 – 18 giờ, tiến hành đốt theo dải theo đám Theo tác giả Phạm Bá Giao - Kiểm lâm vùng II thời gian đốt trƣớc trƣớc sau 17 ngày [3] Kinh nghiệm tác giả lựa chọn thời điểm đốt trƣớc vào thời gian đầu buổi sáng hoắc cuối buổi chiều thời gian có điều kiện thuận lợi cho việc kiểm soát đám cháy Tại khu vực nghiên cứu thời gian để xử lý thực bì phƣơng pháp phát đốt toàn diện nên thực vào khoảng thời gian sau 17 kết thúc vào sáng ngày hôm sau, tiến hành vào thời điểm lặng gió 4.4.1.3 Kỹ thuật đốt thực bì Đốt từ đình dốc xuống, đốt đồng loạt nhiều đám cháy khác tạo thành da báo, vị trí đám cháy khác theo đƣờng đồng mức; đốt ngƣợc chiều gió; đốt đến đâu khống chế lửa đến khơng cho lửa bùng phát Chỉ nên tiến hành nơi địa hình có độ dốc 15 Đất giàu lân Phụ biểu 05 : Thang đánh giá đạm dễ tiêu theo phƣơng pháp Chiurin – Kononova N ( mg/100g đất) Đánh giá 8 Giàu Phụ biểu 06 : Thang đánh giá độ chua trao đổi (pHKCl) Đánh giá pHKCl 8 Kiềm mạnh Một số hình ảnh phục vụ nghiên cứu: Hình Khu vực có sau xử lý thực bì phƣơng pháp, phát đốt tồn diện Hình Đào phẫu diện phục phụ trình nghiên cứu Hình Lấy mẫu đất phục vụ nghiên cứu Hình Phân tích mẫu phịng thí nghiệm phục vụ nghiên cứu ... lý tài nguyên rừng môi trƣờng, thực chuyên đề nghiên cứu khoa học: ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng số phương thức xử lý thực bì tới tính chất đất Cơng ty trách nhiệm hữu hạn thành viên Lâm nghiệp Lục Nam, ... Công ty trách nhiệm hữu hạn thành viên Lâm nghiệp Lục Nam 19 4.2 Nghiên cứu số tính chất đất khu vực nghiên cứu 22 4.2.1 Tính chất lý học đất đối tƣợng nghiên cứu 22 4.2.2 Tính chất. .. Công ty TNHH MTV Lâm Nghiệp Lục Nam, huyện Lục Nam, tỉnh Bắc Giang 2.3 Nội dung nghiên cứu 2.3.1 Quy trình kỹ thuật xử lý thực bì trước trồng rừng Cơng ty trách nhiệm hữu hạn thành viên Lâm nghiệp