2.2.1. Về đối tượng
Là rừng trồng 3 loài sở bao gồm: Sở chè (Camellia sasanqua Thunb), Sở cam (Camellia oleifera Abel) và Sở lê (Camellia vietnamensis Huang ex Hu), 6 tuổi (trồng 7/2009).
2.2.2. Về địa điểm
Tại lô 11- khoảnh VII - khu Lũng Năm Xà - Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp Đông Bắc Bộ - Ngọc Thanh - Phúc Yên - Vĩnh Phúc.
2.2.3. Về nội dung
Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu đánh giá sinh trƣởng, phát triển và năng suất quả của rừng trồng 3 loài sở (Camellia sp).
2.3. Nội dung nghiên cứu
+ Đánh giá một số điều kiện lập địa khu vực xây dựng mô hình; + Đánh giá tình hình sinh trƣởng, phát triển của 3 loài sở;
+ Đề xuất các biện pháp kỹ thuật lâm sinh phù hợp trồng rừng sở năng suất cao ở Đại lải - Vĩnh Phúc và các vùng có điều kiện sinh thái tƣơng tự.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp kế thừa
Luận văn kế thừa các thí nghiệm và kết quả nghiên cứu của Đề tài
“Nghiên cứu chọn giống và biện pháp kỹ thuật trồng rừng sở thâm canh cho vùng Tây Bắc, Đông Bắc và Bắc Trung Bộ” do Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam thực hiện trong giai đoạn 2006-2010, tác giả là một trong những cộng tác viên tham gia.
Kế thừa các tài liệu liên quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của khu vực nghiên cứu.
Sử dụng phần mềm thống kê trong lâm nghiệp để phân tích xử lý số liệu.
2.4.2.Phương pháp bố trí thí nghiệm
(Kế thừa các thí nghiệm của mô hình khảo nghiệm hậu thế 12 cây trội sở thuộc đề tài: “Nghiên cứu chọn giống và biện pháp kỹ thuật trồng rừng sở thâm canh cho vùng Tây Bắc, Đông Bắc và Bắc Trung Bộ” giai đoạn 2006-2010).
Mô hình đƣợc trồng vào tháng 7 năm 2009, tại Vƣờn thực vật của Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp Đông Bắc Bộ - Đại Lải - Vĩnh Phúc và đƣợc thiết kế trồng hỗn loài 3 loài sở theo phƣơng pháp ngẫu nhiên với tỷ lệ 1:1:1. Các loài sở đƣợc bố trí trồng thành 3 lặp, trong mỗi lặp có đầy đủ 3 loài (số cây trên mỗi loài từ 31-54 cây/lặp).
Mật độ trồng ban đầu là 1100 cây/ha (cự ly 3x3m), kích thƣớc hố 40x40x40cm, bón lót 3kg phân chuồng hoai/cây. Hàng năm đều tiến hành chăm sóc 2 lần bằng các biện pháp phát thực bì, xới vun gốc, bón thúc phân NPK tỷ lệ 5:10:3 với liều lƣợng 0,2-0,3kg/cây/năm.
2.4.3. Phương pháp thu thập số liệu
tiến hành đánh giá về yếu tố khí hậu, địa hình và đất cụ thể nhƣ sau:
- Về khí hậu, địa hình: Xác định các yếu tố khí hậu thông qua việc kế thừa các tài liệu quan trắc khí hậu của thành phố Vĩnh Yên, xác định yếu tố địa hình dựa vào tài liệu ban đầu khi thuyết minh thiết kế xây dựng mô hình.
- Điều tra đất: Sử dụng phƣơng pháp điều tra phẫu diện kết hợp với phƣơng pháp phân tích trong phòng để định lƣợng các chỉ tiêu cần thiết.
+ Phân tích mẫu đất trong phòng thí nghiệm đƣợc thực hiện theo phƣơng pháp phân tích đất của Trung tâm Nghiên cứu Sinh thái và Môi trƣờng rừng - Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam với một số chỉ tiêu xác định và các phƣơng pháp cụ thể sau: Xác định độ pH bằng pH Metrers. Xác định tỷ lệ mùn bằng phƣơng pháp Chiujin. Xác định đạm tổng số bằng phƣơng pháp Kjeldhal Xác định P205dt bằng phƣơng pháp Kirsanốp Xác định K205dt bằng phƣơng pháp Kirsanốp.
Xác định thành phần cơ giới theo tiêu chuẩn TCVN 8567:2010
Từ kết quả điều tra phẫu diện kết hợp với kết quả phân tích đất, tổng hợp đánh giá các chỉ tiêu độ phì của đất theo GS Đỗ Đình Sâm - Nguyễn Ngọc Bình [15] nhƣ sau:
* Thang đánh giá độ chua của đất:
1. Đất chua mạnh pH < 4 2. Đất chua pH 4- 5 3. Đất hơi chua pH 5- 6,5 4. Đất trung tính pH 6,5- 7,5 5. Đất hơi kiềm pH 7,5- 8,5 6. Đất kiềm pH > 8,5
* Thang đánh giá mùn trong đất:
1. Nghèo mùn < 2,0 %
3. Giàu mùn 3,0- 5,0 %
4. Rất giàu mùn >5,0 %
* Thang đánh giá đạm tổng số (N%) trong đất:
1. Nghèo <0,1%
2. Trung bình 0,1-0,15 %
3. Khá 0,15 -0,2%
4. Giàu > 0,2 %
* Thang đánh lân dễ tiêu trong đất:
1. Rất nghèo lân: Hàm lƣợng lân <1,5 mg /100g đất
2. Nghèo 1,5- 3 mg /100g đất
3. Trung bình 3-4mg/100g đất
4. Giàu 4-5mg/100g đất
5. Giầu lân > 5 mg/100g đất
* Thang đánh giá kali dễ tiêu trong đất:
1. Nghèo: < 4 mg /100g đất
2. Trung bình: 4 - 8mg /100g đất
3. Giàu: 18 -14mg /100g đất
4. Rất giàu: > 14mg/100g đất
*Thành phần cơ giới của đất đƣợc chia thành 3 cấp: Đất nặng (đất sét), hàm lƣợng sét > 45 %.
Đất trung bình (đất thịt), hàm lƣợng sét 15 – 25 %. Đất nhẹ (đất cát và cát pha), hàm lƣợng sét < 15 %.
Sau khi xác định và đánh giá các yếu tố lập địa đem so sánh đối chiếu với yêu cầu sinh thái của loài để đánh giá mức độ phù hợp của loài cây sở với lập địa của khu vực Đại Lải - Vĩnh Phúc.
* Với nội dung đánh giá sinh trƣởng: Tiến hành đo đếm toàn bộ số cây của từng loài trên mỗi lặp. Với mỗi loài sở đo đếm sinh trƣởng, phát triển của từng cây sở, bao gồm các chỉ tiêu:
+ Tỷ lệ sống: đếm tất cả các cây còn sống của từng loài, dựa vào số liệu ban đầu để tính tỷ lệ sống.
+ Số thân/gốc: Đếm số thân chính của từng cây
+ Đo đƣờng kính gốc (D00) và đƣờng kính thân cây ở vị trí ngang ngực (D1.3): bằng thƣớc kẹp kính có độ chính xác đến mm, đo theo hai chiều Đông Tây, Nam Bắc sau đó lấy trị số trung bình để đánh giá.
+ Đo chiều cao của cây (Hvn): đo từ sát mặt đất đến đỉnh ngọn sinh trƣởng, đo bằng sào có khắc vạch đến cm.
+ Đo đƣờng kính tán lá (Dt) chung của cây: đo chiều rộng của tán bằng thƣớc dây có độ chính xác đến cm, đo theo hai chiều Đông Tây, Nam Bắc sau đó lấy trị số trung bình.
- Phân loại sinh trƣởng của từng cây theo 3 cấp (tốt, trung bình và xấu) + Cây phẩm chất tốt (A): là những cây sinh trƣởng nhanh, thân thẳng, tán lá cân đối, không cong queo, gẫy ngọn và không bị sâu bệnh.
+ Cây phẩm chất trung bình (B): là những cây sinh trƣởng trung bình, tán lá đều, không cụt ngọn, cong queo, sâu bệnh.
+ Cây phẩm chất xấu (C): là những cây sinh trƣởng kém, tán lá bị lệch, cong queo, sâu bệnh.
* Với nội dung đánh giá năng suất, chất lƣợng quả:
- Trên mỗi cây, tiến hành đếm tất cả các nụ (nụ đƣợc theo đo đếm vào tháng 8 khi đã ở giai đoạn ổn định) và quả của từng cây. Đến tháng 10 khi quả chín thì thu thập mỗi loài 3 mẫu quả, mỗi mẫu có khối lƣợng 3kg, sau đó đếm và tính số quả trung bình/1kg và từ số quả của từng loài suy ra khối lƣợng quả của mỗi loài, làm cơ sở tính năng suất quả, hạt/ha cho mỗi loài.
- Với mỗi mẫu quả thu đƣợc (3kg/mẫu) tiến hành đo đếm các chỉ tiêu: + Kích thƣớc quả, kích thƣớc hạt: đo kích thƣớc quả, hạt bằng thƣớc kẹp kính, theo chiều cao và chiều ngang, cụ thể nhƣ sau:
ngang ở chính giữa quả (hạt) theo 2 chiều vuông góc với nhau sau đó lấy giá trị trung bình.
Đo chiều cao quả và hạt: Dùng kẹp kính kẹp theo chiều thẳng đứng từ rốn quả đến cuống quả.
+ Tính tỷ lệ hạt/quả tƣơi: Lấy mỗi loài loài 3 mẫu quả, mỗi mẫu 3 kg quả sau đó bóc để riêng hạt và vỏ, tiến hành cân trọng lƣợng hạt tƣơi rồi đem so sánh với trọng lƣợng quả của từng mẫu.
+ Tính tỷ lệ hạt khô/tƣơi: Từ mẫu hạt bóc trên, để riêng mỗi loài 3 mẫu rồi đem phơi cho đến khi hạt khô thì đem cân để xác định tỷ lệ.
- Từ số liệu sản lƣợng quả, hạt của các loài sở, kế thừa kết quả phân tích hàm lƣợng dầu đã có của các loài sở để xác định sản lƣợng dầu cho từng loài.
2.4.4. Phương pháp xử lý số liệu
Sử dụng phần mềm thống kê thông qua việc ứng dụng phần mềm Microsoft Excel, SPSS để tính toán và xử lý các số liệu đã thu thập. Cụ thể nhƣ sau:
+ Tỷ lệ sống đƣợc tính theo công thức: TLS = x 100 (1) Trong đó: Nht: là số cây hiện tại của loài
Nbđ: là số cây trồng ban đầu của từng loài
+ Các giá trị trung bình của D00, D1.3, Hvn, Dt đƣợc tính theo công thức: n X X i n i 1 (2)
Trong đó: là giá trị trung bình của chỉ tiêu tính toán (D00, D1.3, Hvn, Dt) Xi là các giá trị của từng cây đo đƣợc trong từng ô
+ Phƣơng sai đƣợc tính theo công thức:
S2 = (3)
+ Sai tiêu chuẩn đƣợc tính theo công thức: S = (4) + Tính hệ số biến động (V%) theo công thức:
(%) 100 % x X S V (5)
Trong đó: X là số trung bình mẫu
S là sai tiêu chuẩn của số trung bình mẫu.
+ Kiểm tra tính thuần nhất giữa các chỉ tiêu sinh trƣởng của 3 loài bằng tiêu chuẩn Kruskal – Wallis. Tiêu chuẩn này chủ yếu dựa vào phƣơng pháp xếp hạng các số liệu quan sát ở các mẫu. Sau đó tính giá trị H:
H = - 3(n+1) (6)
Trong đó: n = . Nếu các mẫu là thuần nhất thì H có phân bố 2với bậc tự do l = n-i, l là số mẫu quan sát.
Nếu H >052 thì các mẫu không thuần nhất Nếu H ≤052 thì các mẫu là thuần nhất * Tiêu chuẩn đánh giá cây sai nụ, sai quả:
- Cây sai nụ: là cây có tổng số nụ > 200; cây nụ trung bình: là cây có số nụ từ 100-200 nụ; cây nụ kém: có tổng số nụ < 100.
- Cây sai quả: là cây có khối lƣợng quả > 2kg; cây quả trung bình: có khối lƣợng quả từ 0,5-1 kg; cây quả kém: có khối lƣợng quả < 0,5kg.
* Các công thức tính năng suất quả: + Tỷ lệ hạt chắc =
+ Khối lƣợng quả TB/cây =
+ Sản lƣợng quả/ha = Khối lƣợng quả TB/cây x mật độ/ha (1100 c/ha)
+ Sản lƣợng hạt khô/ha = Sản lƣợng quả/ha x tỷ lệ hạt tƣơi/quả tƣơi x tỷ lệ hạt khô/hạt tƣơi.
+ Sản lƣợng dầu TB/cây = (SLquả TB/cây x Tỷ lệ hạt tƣơi/quả x tỷ lệ hạt chắc x tỷ lệ hạt tƣơi/khô x tỷ lệ nhân x hàm lƣợng dầu của loài)/10^8.
Chƣơng 3
ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1. Điều kiện tự nhiên
3.1.1. Vị trí địa lý
Khu vực nghiên cứu thuộc Trung tâm Khoa học Lâm nghiệp Đông Bắc Bộ, nằm trên địa bàn xã Ngọc Thanh - thị xã Phúc Yên - tỉnh Vĩnh Phúc cách Hà Nội 50km về phía Tây Bắc, có tọa độ từ 21020’đến 21025’vĩ độ Bắc; 105025’- 105050’kinh độ Đông.
Phía Bắc và phía Tây giáp huyện Bình Xuyên; Phía Tây và Nam giáp hồ Đại Lải;
Phía Đông giáp Xã Minh Trí của Sóc Sơn - Hà Nội.
Hình 3.1. Khu vực nghiên cứu tại xã Ngọc Thanh - tỉnh Vĩnh Phúc
“Nguồn: Hoàng Minh Giám, 2006”
Địa điểm nghiên cứu
3.1.2. Địa hình
Khu vực nghiên cứu thuộc vùng đồi núi thấp, độ cao so với mực nƣớc biển trung bình từ 25m - 300m, cao nhất là đỉnh Tam Tƣơng 396m, ở các đỉnh núi cao, sƣờn dốc có độ dốc 20 - 300
, còn lại là độ dốc dƣới 200. Địa hình nhìn chung chịu sự chi phối của 4 dãy núi chạy dọc theo hƣớng Đông Bắc và Tây Nam, bị chia cắt thành những thung lũng hẹp.
3.1.3. Khí hậu – thủy văn
3.1.3.1. Khí hậu
Khí hậu tại khu vực nghiên cứu mang tính chất khí hậu nhiệt đới gió mùa (mùa mƣa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau), chịu ảnh hƣởng trực tiếp của mùa hè nắng nóng và mùa đông khô lạnh.
- Nhiệt độ: nhiệt độ trung bình cả năm khoảng 24,20C, cực đại tuyệt đối 41,60C, cực tiểu tuyệt đối 7,30C.
- Độ ẩm: độ ẩm trung bình năm khoảng 80,3%.
- Lượng mưa: tổng lƣợng mƣa trung bình hàng năm là: 1747,9 mm, lƣợng mƣa trong mùa mƣa chiếm 90,2% tổng lƣợng mƣa cả năm.
- Chế độ gió: Hƣớng gió thay đổi theo mùa. Mùa đông hƣớng Đông - Bắc; Mùa hè hƣớng Đông - Nam, vận tốc gió trung bình năm là 2,4m/s.
Bảng 3.1.Tổng hợp các yếu tố khí tƣợng tại Đại Lải (Vĩnh Phúc)
Tháng
Nhiệt độ không khí (0C) Lƣợng mƣa (mm) ôoôộ Độ ẩmDDDDddd Độ ẩm KK (%) Trung bình TB tối cao TB tối thấp TB tháng Ngày mƣa 1 15,1 17,9 14,5 23,7 3,8 85 2 20,0 20,9 15,9 25,0 5,3 86 3 24,2 25 18,1 11,5 5,9 80 4 25,2 27,2 20,2 49,8 11,8 81 5 28,6 29,4 25,4 165,1 11,3 79 6 29,5 31,5 27,1 134,4 16,8 77 7 28,5 31,5 27 480,0 19,5 85 8 28,8 30,3 26,1 374,5 12 82 9 27,0 29,6 25,1 339,2 10 85 10 25,2 27,1 22,2 84,6 6 76 11 22,7 24 19,2 14,7 4,2 77 12 15,8 20,2 14,7 45,4 2,8 71 TB 24,2 1747,9 130 80,3 “Nguồn: www.vinhphuc.gov.vn”
Hình 3.2: Biểu đồ khí hậu tại Đại Lải – Vĩnh Phúc
Gió mùa Đông Bắc là gió chính hoạt động từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, gió mùa Đông Nam thƣờng thổi từ tháng 4 đến tháng 10 mang theo hơi nƣớc, ẩm. Thời gian này cũng chính là mùa mƣa rất thuận lợi cho cây trồng sinh trƣởng phát triển.
3.1.3.2. Thủy Văn
Khu vực nghiên cứu có Hồ Đại Lải, Hồ rộng tới 5,25 km² và có dung tích 34,5 triệu m³ đây là nguồn cung cấp nƣớc phong phú, phục vụ cho canh tác nông lâm nghiệp quanh vùng.
3.1.4. Đá mẹ và thổ nhưỡng
Nền địa chất bao gồm các đá mẹ phiến thạch, phấn sa, sa thạch có những tảng thạch anh xen kẽ nhau tạo thành một lớp phủ phong hoá không đều. Chủ yếu là đất feralit vàng đỏ hoặc đỏ vàng phát triển trên đá mẹ phiến thạch sét, sa thạch. Tầng đất từ mỏng đến trung bình, ít nơi có tầng dày trên 1m. Thành phần cơ giới từ thịt nhẹ đến sét, đất bị xói mòn mạnh, thƣờng có kết von từ 20 - 70% (Hoàng Minh Giám, 2006) [6].
3.2. Điều kiện kinh tế xã hội
3.2.1. Dân sinh
Khu vực nghiên cứu nằm trên địa bàn xã Ngọc Thanh, là xã miền núi có 2.900 hộ với 12.905 nhân khẩu, tỷ lệ tăng dân số tự nhiên 1,6%. Toàn xã có 2 dân tộc sinh sống là dân tộc kinh và dân tộc Sán dìu, trong đó dân tộc Sán dìu chiếm 46%.
Mật độ dân cƣ phân bố không đều, Ngọc Thanh là xã lớn có nhiều thôn, dân cƣ tập trung chủ yếu ở một số thôn nhƣ Đồng Đầm, Đồng Dãng, Đồng Dè.. còn một số thôn nhƣ: Đèo Bụt, Thanh Lộc, Thanh Cao ...dân cƣ thƣa thớt, sống dải dác cạnh rừng.
3.2.2. Kinh tế
Tăng trƣởng bình quân hàng năm 12,3%, thu nhập bình quân đầu ngƣời là 20,125 triệu đồng/ngƣời/năm. Tỷ trọng các ngành trong cơ cấu kinh tế là thƣơng mại - du lịch – dịch vụ chiếm 55%, sản xuất nông lâm nghiệp chiếm 45%.
- Phát triển ngành nghề, dịch vụ: Hiện nay trên địa bàn xã có 25 công ty đang hoạt động kinh doanh. Tổng thu thu từ ngành nghề thƣơng mại, du lịch – dịch vụ hàng năm đạt trên 100 tỷ đồng.
- Sản xuất nông nghiệp: là xã miền núi, nhân dân chủ yếu sống bằng nghề sản xuất nông nghiệp. Diện tích gieo trồng cây lƣơng thực bình quân là: 1.400ha/năm; sản lƣợng lƣơng thực bình quân hàng năm là 4.759 tấn; bình