Đất là nhân tố đặc biệt quan trọng đối với sự tồn tại và phát triển của các loài sinh vật trong hệ sinh thái rừng. Trong một vùng có khí hậu tương đối đồng
nhất, đất là nhân tố quyết định sự phân bố của thảm thực vật. Vì thế sự thay đổi tính chất của đất rừng sau khi cháy có ảnh hưởng tới cấu trúc tổ thành của thực vật tái sinh. Kết quả nghiên cứu về một số chỉ tiêu phản ánh tính chất vật lý và hóa học của đất rừng (tầng sâu đến 20cm) ở các ô đối chứng và rừng bị cháy theo thời gian tại khu vực xã Tả Van được thể hiện ở bảng 4.4.
Bảng 4.4: Một số chỉ tiêu về tính chất đất ở các đối tượng nghiên cứu Đối tượng NC Trạng thái Một số chỉ tiêu về tính chất đất Độ xốp (%) PHKCl HL mùn (%) N2O (mg/100 g) P2O5 (mg/100 g) K2O (mg/100 g) 1. Rừng không bị cháy Ic 58,7 3,9 5,8 21,3 2,5 10,7 IIa 58,6 3,95 6,0 17,3 2,50 8,2 Tr.bình 58.7 3.9 5.9 19.3 2.5 9.4 2. Rừng sau cháy 6 tháng Ic 57,6 4,1 7,7 16,5 2,6 10,7 IIa 55,3 4,2 6,4 14.0 2,8 11,8 Tr.bình 56.5 4,2 7.1 15,3 2.7 11.3 3. Rừng sau cháy 38 tháng Ic 52,2 4,0 5,2 9,9 4,4 X IIa 45,6 4,0 9,8 6,7 4,7 X Tr.bình 48,9 4,0 7,5 8,3 4,5 X
Ghi chú: X là không có số liệu
Qua bảng số liệu ở bảng 4.4 cho thấy độ xốp của đất ở các trạng thái rừng bị cháy và rừng đối chứng có sự khác biệt. Độ xốp trung bình của đất ở các trạng thái rừng bị cháy thấp hơn so với độ xốp trung bình của các trạng thái rừng đối chứng (không bị cháy). Ngoài ra, độ xốp của đất ở các trạng thái rừng bị cháy cũng giảm theo thời gian. Cụ thể, độ xốp của đất ở các trạng thái rừng bị cháy sau 6 tháng là 56,5%, ở đất rừng sau cháy 38 tháng là 48,9% và rừng đối chứng là 58,7%. Nhìn chung độ xốp đất ở các ô nghiên cứu đều ở mức đạt yêu cầu đối với đất canh tác.
Bên cạnh việc so sánh độ ẩm của đất ở những trạng thái rừng bị cháy và rừng đối chứng, đề tài cũng tiến hành so sánh một số tính chất hóa học của đất ở những đối tượng nghiên cứu (hình 4.3).
Độ pH của đất ở các đối tượng nghiên cứu cũng có sự biến động nhưng không nhiều. Độ pH có tăng hơn so với rừng đối chứng ở thời gian 6 tháng sau khi cháy nhưng sau đó lại hơi giảm. Nhìn chung đất rừng ở khu vực này có độ chua khá cao.
Hàm lượng mùn trong đất các ô nghiên cứu ở thời gian sau cháy 6 tháng đều tăng hơn so với các ô đối chứng, mặc dù không nhiều (với mức tăng trung bình 1,2%). Sau khi cháy ba năm, chỉ tiêu này giảm hơn ở trạng thái Ic nhưng tăng hơn ở trạng thái rừng phục hồi, trung bình tăng 0,4%. Theo đánh giá, hiện nay hàm lượng mùn của đất rừng sau khi cháy ở các trạng thái đều đạt mức trung bình.
Hình 4.6: Một số tính chất hóa học của đất ở các đối tượng nghiên cứu
Sự khác biệt về độ xốp và hàm lượng mùn được giải thích như sau: Ở các trạng thái rừng bị cháy, lớp thực vật che phủ và bảo vệ đất bị cháy hoàn toàn. Đất bị tác động nhiều bởi điều kiện ngoại cảnh và đặc biệt là của lượng
0 5 10 15 20 25
Ic IIa + IIb Ic IIa + IIb Ic IIa +IIb Rừng không bị cháy Rừng 6 tháng sau cháy Rừng 38 tháng sau cháy
pHKCl HL mùn (%)
N2O (mg/100g)
mưa và động năng hạt mưa đã góp phần dẫn tới độ xốp của đất ở khu vực rừng bị cháy thấp hơn so với rừng đối chứng. Với hàm lượng mùn lại có xu hướng tăng thể hiện hơi trái với một số kết quả nghiên cứu khác về vấn đề này. Tuy nhiên có thể do đất ở rừng đối chứng chưa thật đồng nhất với khu vực rừng bị cháy, Ngoài ra còn có thể do với nhiều cây chết do lửa và sự xuất hiện và phát triển nhanh chóng của nhiều cây thân thảo, sống ngắn ngày đã giúp cho hàm lượng mùn có trong đất không bị giảm hơn theo thời gian.
Số liệu phân tích cũng cho thấy độ pH và hàm lượng các chất dễ tiêu như như P2O5 và K2O trong đất rừng bị cháy cao hơn so với rừng đối chứng. Đối với rừng bị cháy sau 6 tháng, hàm lượng các chất lần lượt là 2,7mg/100g và 11,3 mg/100g; với rừng bị cháy sau 38 tháng, hàm lượng P205 có tăng hơn một chút, với trung bình là 4,5mg/100g. Với chỉ tiêu N2O trong đất rừng bị cháy giảm do nhiệt độ cao đã làm nito dễ tiêu bay hơi hoặc chuyển hóa thành các dạng khác. Sau khi cháy 6 tháng, hàm lượng N2O trong đất rừng bị cháy giảm trung bình 4%. Sau hơn 3 năm, mức giảm tiếp theo là 7%.
Nhìn chung hàm lượng các chỉ tiêu này trong đất ở các ô nghiên cứu đều ở mức từ nghèo đến rất nghèo. Sự khác biệt về hàm lượng các chất dễ tiêu trong đất ở rừng bị cháy và rừng đối chứng là do khi xảy ra cháy rừng, toàn bộ lớp phủ thực vật bị thiêu hủy đã cung cấp thêm các chất khoáng cho đất. Tuy nhiên sau một thời gian dài, hàm lượng các chất này sẽ giảm đi đáng kể ở diện tích rừng bị cháy do tác động của điều kiện tự nhiên mà đặc biệt là mưa sẽ làm rửa trôi phần lớn các chất dinh dưỡng trong đất khi không còn rừng bảo vệ. Đất ở những nơi không còn rừng sẽ nhanh bạc màu và nghèo chất dinh dưỡng.
Như vậy, dưới tác động của nhiệt độ cao và khói bụi từ đám cháy rừng, tính chất vật lý và hóa học của đất rừng đã có những thay đổi. Sau khi xảy ra cháy rừng 6 tháng, độ ẩm và độ xốp của đất rừng giảm đi, hàm lượng các chất dễ tiêu trong đất như P205, K20 và độ pH của đất tăng và hàm lượng N2O giảm
so với rừng đối chứng. Tuy nhiên ở những thời gian sau đó, phần lớn các chỉ tiêu này thay đổi theo hướng ảnh hưởng tiêu cực đến tính chất của đất.