Thành lập bản đồ đánh giá mức độ an toàn của sương muối và nhiệt độ thấp với cây

Một phần của tài liệu Đánh giá các điều kiện tự nhiên phục vụ phát triển cây cao su với sự trợ giúp của viễn thám và GIS ở huyện mường la, tỉnh sơn la (Trang 86)

với cây cao su

Đối với tỉnh Sơn La hiện tượng sương muối xuất hiện và có ảnh hưởng nặng tới cây cao su ở vùng núi huyện Sốp Cộp, Sông Mã, Mai Sơn, Thuận Châu và vùng núi ranh giới với tỉnh Yên Bái trên địa bàn hai huyện Mường La và Bắc Yên. Địa bàn huyện Quỳnh Nhai. Trên địa bàn huyện Quỳnh Nhai và phía Nam huyện Phù Yên và Bắc Yên sương muối xuất hiện và có mức độ ảnh hưởng thấp. Nhìn trên bản đồ, khả năng xuất hiện sương muối ở huyện Mường La từ 80-100%.

Về mức độ ảnh hưởng của nhiệt độ thấp đối với cây cao su trên địa bàn tỉnh Sơn La cho thấy hầu hết các vùng đều có mức độ ảnh hưởng từ trung bình đến nặng. Vùng chạy dọc theo lưu vực của Sông Đà từ Quỳnh Nhai về tới Bắc Yên hầu như không chịu ảnh hưởng của nhiệt độ thấp. Huyện Mường La chịu ảnh hưởng rất nặng của sương muối (màu đỏ đậm). Đây là cản trở lớn và có tầm ảnh hưởng khi đánh giá bất kỳ một cây trồng nào..

Bảng 3.7. Bảng phân cấp an toàn sương muối và nhiệt độ thấp đối với cây cao cu huyện Mường La

Chỉ tiêu

Phân cấp thích nghi

S1 S2 S3 N

Sương muối và

nhiệt độ thấp An toàn An toàn nhẹ

An toàn trung bình

Không an toàn, rất không an

toàn Ghi chú: S1: Rất thích nghi S2: Thích nghi S3: Ít thích nghi N: Không thích nghi

Từ bảng phân cấp an toàn sương muối và nhiệt độ thấp đối với cây cao cu kết hợp với bản đồ phân vùng an toàn sương muối và nhiệt độ thấp đối với cây cao cu huyện Mường La (Hình 2.9 – trang 50) cho ra bản đồ kết quả sau:

77

Hình 3.6. Bản đồ kết quả phân cấp thích nghi yếu tố sương muối 3.2.5.Thành lập bản đồ đánh giá thích nghi của thổ nhưỡng với cây cao su

Đất là yếu tố tiên quyết và quan trọng hàng đầu khi đánh giá thích nghi cây trồng, căn cứ vào đặc điểm sinh thái cây cao su cũng như phân tích các chỉ tiêu hóa lý và thành phần đất khu vực nghiên cứu tác giả đã phân cấp thích nghi yếu tố thổ nhưỡng.

Thực trạng đất sản xuất cao su tại Mường La, Sơn La

Dựa vào đặc điểm phẫu diện đất, người ta có thể xác định được vùng trồng cây cao su. Như vậy, tại Mường La, tập trung trồng tại 3 xã Mường Bú, Tạ Bú và thị trấn Ít Ong.

Hiện trạng đất trồng cao su tại huyện Mường La, tỉnh Sơn La. Qua thu thập thu được kết quả ở bảng:

78

Bảng 3.8.Đặc điểm phẫu diện đất trồng cao su tại huyện Mường La, tỉnh Sơn La

Độ sâu (cm)

Đặc điểm

0 - 30

Nâu đỏ xỉn (Ẩm: 5YR 5/4; Khô: 5YR 6/4); thịt pha cát; ẩm; có nhiều rễ cây; cấu trúc hạt rời; bở rời; xốp; kém mịn; có hang động vật; chuyển lớp rõ.

30 - 60

Nâu hơi đỏ tươi (Ẩm: 5YR 5/6; Khô: 5YR 6/6); thịt pha cát; ẩm; còn ít rễ cây nhỏ; cấu trúc hạt rời; chặt; ít xốp; kém mịn; còn hang hốc động vật nhỏ; chuyển lớp từ từ.

60 - 95

Nâu hơi đỏ tươi (Ẩm: 5YR 5/6; Khô: 5YR 6/6); thịt pha cát; ẩm; cấu trúc hạt rời; chặt; kém xốp; kém mịn; có đốm mầu trắng (tổ mối); chuyển lớp từ từ.

95 - 120 Nâu hơi đỏ tươi (Ẩm: 5YR 5/6; Khô: 5YR 6/6); thịt pha sét và cát; ẩm; cấu trúc hạt rời; chặt; mịn; kém xốp; còn ít đốm trắng.

(Nguồn: Phòng Tài nguyên & MT huyện Mường La, 2013) Về tính chất lý học:

Đất nâu đỏ trên magma bazơ và trung tính có thành phần cơ giới trung bình, thường từ thịt pha sét và cát đến thịt pha cát. Tỷ lệ cấp hạt cát thường dao động trong khoảng 40 - 56 %, tỷ lệ cấp hạt sét 17 - 32 % còn lại là cấp hạt thịt. Đất hơi chặt, dung trọng đạt mức trung bình, từ 1,25 - 1,35 g/cm3. Đất khá xốp, độ xốp đất từ 48 - 54 %. Đất có tầng đất dầy, thường trên 100 cm, tỷ lệ đá lẫn ít.

Về tính chất hóa học:

Bảng 3.9. Đặc tính hóa học của đất trồng cao su tại huyện Mường La, tỉnh Sơn La

Độ sâu tầng đất

(cm)

Hàm lượng tổng số (%) Dễ tiêu (mg/100g)

Độ chua trao đổi (meq/100g)

Trao đổi (meq/100g) OC N P2O5 K2O P2O5 K2O Al+++ H+ 0 - 30 1,41 0,12 0,05 0,32 4,58 8,53 1,46 1,04 0,42

79

(Nguồn: Phòng Tài nguyên & MT huyện Mường La, 2013)

Bảng 3.10.Đặc tính hóa học của đất trồng cao su tại huyện Mường La, tỉnh Sơn La

Độ sâu CEC, pH Cation trao đổi (meq/100g) BS, tầng (meq/100g) % đất (cm) H2O KCl Ca++ Mg++ K+ Na+ Tổng Đất Sét

0 - 30 6,3 5,3 1,50 0,55 0,28 0,15 2,48 10,70 17,96 23,2 30 - 60 6,2 5,2 1,39 0,60 0,28 0,14 2,41 11,00 18,52 21,9 60 - 95 6,0 5,2 1,57 0,76 0,25 0,12 2,70 12,10 18,64 22,3 95 - 120 6,1 5,1 1,35 0,56 0,25 0,12 2,28 12,54 17,58 18,2

(Nguồn: Phòng Tài nguyên & MT huyện Mường La, 2013) Đất có phản ứng ít chua đến hơi kiềm, pH từ 5,5 - 6,5 và pHKCl từ 4,8 - 5,5. Hàm lượng Al3+ và H+ trao đổi trong đất rất thấp. Dung tích hấp thu ở mức trung bình đến thấp, trong khoảng 10,0 - 15,0 meq/100g đất. Tổng các cation kiềm trao đổi thấp, Độ no bazơ hầu hết ở mức thấp, trong khoảng 18 - 30 %.

Thường trên loại đất này có tầng mùn mỏng, màu đen, chủ yếu là lớp xác hữu cơ mỏng, do đó hàm lượng cacbon hữu cơ và đạm tổng số tầng mặt thường ở mức trung bình (%OC: 1,22 - 1,86 %), tuy nhiên, khi xuống các tầng phía dưới, tỷ lệ này giảm đi rõ rệt và hầu hết chỉ đạt ở mức nghèo, dao động từ 0,32 - 0,79 %OC và từ 0,04 - 0,09 %N. Hàm lượng lân tổng số và lân dễ tiêu đều ở mức nghèo đến rất nghèo và có chiều hướng giảm dần theo chiều sâu của phẫu diện, tương ứng từ 0,02 - 0,06 % P2O5 và từ 0,82 - 4,58mg P2O5/100g. Kali tổng số và kali dễ tiêu đều chỉ đạt mức nghèo đến rất nghèo. Kali tổng số chỉ đạt từ 0,22 - 0,55 % và kali dẽ tiêu thường dưới 10 mg/100g.

30 - 60 1,01 0,09 0,05 0,35 3,02 4,25 1,07 0,57 0,50 60 - 95 0,62 0,06 0,03 0,41 1,04 3,02 1,00 0,62 0,38 95 - 120 0,43 0,05 0,02 0,42 0,92 1,62 0,84 0,48 0,36

80

Về tính chất sinh học:

Bảng 3.11.Đặc tính sinh học của đất trồng cao su tại huyện Mường La, tỉnh Sơn La

Loại VSV (đơn vị CFU/g đất) Mật độ Tên đất

Vi khuẩn Nấm Xạ khuẩn Phân giải Cố định giun (con/m2) tổng số tổng số tổng số lân Ni tơ

Nâu đỏ trên

magma bazơ 2,1 x106 4x102 7,2x103 5,5x104 4,5x102 3 và trung tính

Nguồn: Phòng Tài nguyên & MT huyện Mường La, 2013)

Qua kết quả phân tích về vi sinh vật trong đất ở vùng này cho thấy: Từ các phẫu diện đất trồng cao su thu đã được phân tích đánh giá số lượng vi sinh vật có ích cho thấy: Vi khuẩn tổng số dao động 2,1x106 CFU/g đất. Nấm tổng số 4x102 CFU/g đất. Xạ khuẩn tổng số 7,2x103 CFU/g đất. Vi sinh vật phân giải lân 5,5x104CFU/g đất. Vi sinh vật cố định Nitơ 4,5x102 CFU/g đất. Mật độ giun là 3 con/m2. Nhìn chung qua đánh giá sơ bộ nhận thấy mẫu đất nghiên cứu đều có mật độ vi sinh vật hữu ích thấp.

Bảng 3.12.Bảng phân cấp ưu tiên lựa chọn đất trồng phát triển cao su huyện Mường La Chỉ tiêu Phân cấp thích nghi S1 S2 S3 N Loại đất Đất dốc tụ và thung lũng, đất feralit Đất đỏ vàng trên đá macma axit, đất mùn vàng đỏ trên đá macma axit, đất vàng nhạt trên đá cát Đất phù sa

Đất feralit trên núi cao 1800 – 2000m, đất mùn alit trên

81

Từ bảng phân cấp ưu tiên lựa chọn đất trồng phát triển cao su kết hợp với bản đồ dữ liệu thổ nhưỡng huyện Mường La (Hình 2.10) cho ra bản đồ kết quả phân cấp ưu tiên lựa chọn đất trồng phát triển cao su sau:

Hình 3.7. Bản đồ kết quả phân cấp ưu tiên lựa chọn đất trồng phát triển cao su 3.2.6.Thành lập bản đồ phân cấp thích nghi của thảm phủ thực vật với cây cao su

Phần lớp phủ thực vật dùng để chọn đất theo ý nghĩa là có thể lấy đất trồng cao su ở đâu, nơi nào có rừng tốt rồi, hoặc đất trồng lúa.... phải để nguyên, không được đụng đến và chỉ lấy đất ở các khu vực có loại hình sử dụng khác. Do đó yếu tố thảm phủ thực vật được đưa vào đánh giá.

 Xây dựng bản đồ lớp phủ thực vật

82

Hình 3.8. Ảnh landsat huyện Mường La độ phân giải 30m

Việc xây dựng mẫu khoá ảnh giải đoán trước và sau thực địa kiểm tra đã được thực hiện. Các mẫu này được xây dựng theo các tiêu chí sau:

- Ảnh được định chuẩn theo tổ hợp màu thật - Mẫu có tính đại diện cho các cảnh ảnh

- Mẫu đại diện cho các loại rừng được xác định trong hệ thống phân loại - Mỗi loại rừng sẽ gồm nhiều mẫu đại diện cho các cảnh ảnh tư liệu - Mẫu sẽ thuận tiện cho việc kiểm tra ngoài thực địa

83

Bảng 3.13. Khóa giải đoán ảnh vệ tinh huyện Mường La, tỉnh Sơn La

STT Tên mẫu phân loại Mẫu phân loại Mẫu ảnh thực tế 1 Rừng tự nhiên 2 Rừng trồng 3 Đất nông nghiệp

84 STT Tên mẫu phân loại Mẫu phân loại Mẫu ảnh thực tế 4 Đất ở 5 Mặt nước 6 Đất trống

85 STT Tên mẫu phân loại Mẫu phân loại Mẫu ảnh thực tế 7 Trảng cỏ, cây bụi

Kết quả giải đoán là bản đồ lớp phủ thực vật.

86

Bảng 3.14. Bảng phân cấp lựa chọn đất trồng cao su huyện Mường La

Phân cấp lựa chọn S1 S2 S3 N Đất đồi núi hoang hóa, trảng cỏ, đất trống Trảng cây bụi, rừng thưa nghèo Đất nông nghiệp, đất có rừng trồng Rừng lá rụng thường xanh, rừng giàu, núi đá không rừng cây

87

3.3. Thành lập bản đồ đánh giá thích nghi cây cao su huyện Mường La, tỉnh Sơn La

3.3.1. Xác định trọng số các yếu tố ảnh hưởng đến thích nghi cây cao su

Có rất nhiều yếu tố tác động đến quá trình sinh trưởng và phát triển của cây cao su, tuy nhiên vai trò của chúng là không hoàn toàn giống nhau. Vì vậy, việc xác định trọng số cho mỗi yếu tố này là rất cần thiết.

Phương pháp AHP được Thomas L. Saaty phát triển vào những năm đầu thập niên 1980, và được biết đến như là quy trình phân tích thứ bậc nhằm giúp xử lý các vấn đề ra quyết định đa tiêu chuẩn phức tạp. AHP cho phép người ra quyết định tập hợp được những kiến thức của các chuyên gia về vấn đề nghiên cứu, kết hợp được các dữ liệu khách quan và chủ quan trong một khuôn khổ thứ bậc logic. Trên hết, AHP cung cấp cho người ra quyết định một cách tiếp cận trực quan theo sự phán đoán thông thường để đánh giá sự quan trọng của mỗi thành phần thông qua quá trình so sánh cặp. AHP kết hợp được cả hai mặt tư duy của con người cả về định tính và định lượng: định tính qua sự sắp xếp thứ bậc và định lượng qua kết quả bộ trọng số cho từng yếu tố thứ bậc.

AHP dựa vào 3 nguyên tắc:

- Phân tích vấn đề ra quyết định (thiết lập thứ bậc)

- Đánh giá so sánh các thành phần (so sánh cặp giữa các yếu tố) - Tổng hợp các mức độ ưu tiên (xác định các ma trận trọng số) Các bước tiến hành AHP:

- Bước 1: Phân tích vấn đề và xác định lời giải yêu cầu.

- Bước 2: Xác định các yếu tố sử dụng và xây dựng cây phân cấp yếu tố. - Bước 3: Điều tra thu thập ý kiến chuyên gia về mức độ ưu tiên.

- Bước 4: Thiết lập các ma trận so sánh cặp.

- Bước 5: Tính toán trọng số cho từng mức, từng nhóm yếu tố.

- Bước 6: Tính tỷ số nhất quán (CR). Tỷ số nhất quán phải nhỏ hơn hay bằng 10%, nếu lớn hơn, cần thực hiện lại các bước 3, 4, 5.

- Bước 7: Thực hiện bước 3, 4, 5, 6 cho tất cả các mức và các nhóm yếu tố trong cây phân cấp.

88

So sánh cặp

Trong phương pháp này, người được phỏng vấn phải diễn tả ý kiến của mình đối với từng cặp yếu tố. Thường người được hỏi phải chọn câu trả lời trong số 10 - 17 sự lựa chọn riêng biệt. Mỗi sự chọn lựa là một cụm từ ngôn ngữ học. Chẳng hạn : “A quan trọng hơn B”, “A quan trọng như B”...

Mối quan tâm trong vấn đề này không phải là lời phát biểu mà là giá trị bằng số liên quan đến lời phát biểu. Để phân cấp hai tiêu chuẩn Saaty (1970) đã phát triển một loại ma trận đặc biệt gọi là ma trận so sánh cặp. Những ma trận đặc biệt này được sử dụng để liên kết 2 tiêu chuẩn đánh giá theo một thứ tự của thang phân loại.

Hình 3.11. Ví dụ về ma trận so sánh cặp của 3 yếu tố i, j và k

Đây là ma trận nghịch đảo với sự so sánh cặp nếu i so sánh với j có 1 giá trị aij thì khi j so sánh với i sẽ có một giá trị nghịch đảo là 1/aij.

Để điền vào ma trận người ta dùng thang đánh giá từ 1 đến 9 như sau:

Bảng 3.15. Thang đánh giá mức độ so sánh

89

Tổng hợp số liệu về mức độ ưu tiên

Để có trị số chung của mức độ ưu tiên, cần tổng hợp các số liệu so sánh cặp để có số liệu duy nhất về độ ưu tiên.

Giải pháp mà Saaty sử dụng để thu được trọng số từ sự so sánh cặp là phương pháp số bình phương nhỏ nhất. Phương pháp này sử dụng một hàm sai số nhỏ nhất để phản ảnh mối quan tâm thực của người ra quyết định.

Để đơn giản người ta đã đề ra phương pháp xác định vectơ riêng w bằng cách: - Tính tổng mỗi cột trong ma trận: X aij - Tính aij/X aij.

- Chuẩn hóa các giá trị để có được trọng số bằng cách lấy trung bình cộng của từng hàng.

Tính nhất quán

Trong các bài toán thực tế, không phải lúc nào cũng có thể thành lập được quan hệ bắc cầu trong khi so sánh từng cặp. Thí dụ phương án A có thể tốt hơn B, B có thể tốt hơn C nhưng không phải lúc nào A cũng tốt hơn C. Hiện tượng này thể hiện tính thực tiễn của các bài toán, ta gọi là sự không nhất quán (incosistency). Sự không nhất quán là thực tế nhưng độ không nhất quán không nên quá nhiều vì khi đó nó thể hiện sự đánh giá không chính xác. Để kiểm tra sự không nhất quán trong khi đánh giá cho từng cấp, ta dùng tỷ số nhất quán (CR). Nếu tỷ số này nhỏ hơn hay bằng 0,1 nghĩa là sự đánh giá của người ra quyết định tương đối nhất quán, ngược lại, ta phải tiến hành đánh giá lại ở cấp tương ứng.

Tỷ số nhất quán CR được tính theo công thức: CR = CI / RI Trong đó: RI (chỉ số ngẫu nhiên) được xác định từ bảng cho sẵn:

Bảng 3.16. Bảng phân loại chỉ số ngẫu nhiên RI

Trong đó: n là số lượng yếu tố trong ma trận so sánh.

CI (chỉ số nhất quán) được xác định theo các bước sau đây: - Tính vector tổng có trọng số = ma trận so sánh x vector trọng số - Tính vector nhất quán = vector tổng có trọng số / vector trọng số - Xác định λmax (giá trị riêng ma trận so sánh) và CI (chỉ số nhất quán):

90

+ λmax = trị trung bình của vector nhất quán. + CI = (λmax - n) / (n - 1)

Phương pháp AHP đo sự nhất quán qua tỷ số nhất quán (consistency ratio) giá trị của tỷ số nhất quán nên < 10%, nếu lớn hơn, sự nhận định là hơi ngẫu nhiên, cần được thực hiện lại.

Trong luận văn tác giả đã tính toán trọng số cho 7 yếu tố:

Một phần của tài liệu Đánh giá các điều kiện tự nhiên phục vụ phát triển cây cao su với sự trợ giúp của viễn thám và GIS ở huyện mường la, tỉnh sơn la (Trang 86)