Chương 2 : Mục tiêu, đối tượng, phạm vi, nội dung và phương pháp nghiên cứu
2.5. Phương pháp nghiên cứu
2.5.2. Phương pháp nghiên cứu cụ thể
2.5.2.1. Phương pháp kế thừa
Kế thừa các tài liệu liên quan đến nội dung nghiên cứu của đề tài đó là: Bản đồ hiện trạng rừng, bản đồ đất, bản đồ địa hình, các đặc điểm về địa hình bờ sơng, lịng sơng, hình thái sơng, số liệu khí tượng thuỷ văn, điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của khu vực….
Mục tiêu nghiên cứu
Tổng hợp kiến thức, kế thừa tài liệu trong và ngoài
nước về điều kiện lập địa khu vực ven sông và kênh rạch vùng nước lợ Khảo sát sơ bộ chọn địa điểm nghiên cứu Điều tra chuyên sâu hiện trạng xói lở ven bờ sơng, rạch, điều kiện lập địa, điều kiện kinh tế xã
hội trong khu vực nghiên cứu
Xử lý và phân tích thơng tin, tài liệu, số liệu
Xây dựng bản đồ phân chia lập địa và đề xuất hưởng sử dụng lập địa bền vững và hiệu quả
2.5.2.2. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm lập địa vùng nước lợ
- Nghiên cứu đặc điểm khí hậu, thuỷ văn:
Các thơng tin về khí hậu thủy văn được kế thừa và thu thập thông qua các chỉ tiêu như: nhiệt độ, cường độ mưa, hướng dòng chảy, tốc độ dòng chảy, độ ngập triều, độ mặn của nước và biến động độ mặn của nước.
- Nghiên cứu địa hình, địa mạo, sự bồi tụ trầm tích:
Các thơng tin về điều kiện địa hình, địa mạo, sự bồi tụ trầm tích được thu thập trên cơ sở kế thừa những nghiên cứu đã có, kết hợp với điều tra bổ sung ngoài thực địa.
- Nghiên cứu đặc điểm thổ nhưỡng:
Trên mỗi tuyến điều tra hiện trạng xói lở ven sơng, kênh rạch tiến hành lập các ơ tiêu chuẩn có diện tích 500m2 đi qua các dạng địa hình và các trạng thái rừng khác nhau. Đề tài đã tiến hành lập 20 ô tiêu chuẩn. Trên mỗi ô tiêu chuẩn tiến hành đào một phẫu diện đất và thu mẫu đất. Việc thu thập và phân tích các mẫu đất sẽ được thực hiện theo đúng quy trình đã ban hành (được áp dụng tại Đại học Lâm nghiệp).
Mẫu đất được lấy và bảo quản theo đúng quy trình, việc phân tích mẫu được tiến hành trong phịng thí nghiệm. Kết quả nghiên cứu tổng quan và tham vấn ý kiến của những chuyên gia có kinh nghiệm trong lĩnh vực này cho thấy các chỉ tiêu quan trọng của đất sẽ được phân tích đánh giá gồm: Thành phần cấp hạt, độ pH, Độ mặn (S‰) và NPK (Đạm tổng số, P2O5 %, K2O %). Các mẫu đất được phân tích tại phịng thí nghiệm của Viện Sinh thái rừng và Môi trường, Trường Đại học Lâm nghiệp và Phịng Phân tích đất, Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp.
- Nghiên cứu đặc điểm của lớp phủ thực vật:
Nghiên cứu về đặc điểm của lớp phủ thực vật được thực hiện trên ô tiêu chuẩn có diện tích 500 m2. Trên các ơ tiêu chuẩn tiến hành nghiên cứu các nội dung sau:
+ Tầng cây cao:
Tiến hành điều tra thành phần lồi cây có mặt trong ơ tiêu chuẩn và điều tra tình hình sinh trưởng bao gồm các chỉ tiêu sau: đường kính ngang ngực (D1.3), chiều
cao vút ngọn (Hvn) và chiều cao dưới cành (Hdc), chất lượng của cây. Đường kính ngang ngực được đo bằng thước dây có độ chính xác đến mm tại vị trí cách mặt đất 1,3m; chiều cao vút ngọn và chiều cao dưới cành được đo bằng sào có độ chính xác đến cm; chất lượng cây được đánh giá theo 3 cấp: tốt, xấu và trung bình. Kết quả nghiên cứu được thống kê vào biểu 01:
Biểu 01: Biểu điều tra tầng cây cao
OTC:…………………… Trạng thái rừng……… Kinh độ:………………… Diện tích OTC:…………. Độ cao:………………….. Vĩ độ:………………….... Ngày điều tra:…………... Độ dốc:…………………. Người điều tra:………….. STT Tên cây D1.3 (cm) Hvn (m) Hdc (cm)
Sinh trưởng Ghi chú Tốt T.bình Xấu
+ Tầng cây bụi, thảm tươi:
Nghiên cứu tầng cây bụi thảm tươi được tiến hành trên các ô dạng bản. Trên mỗi ô tiêu chuẩn tiến hành lập 5 ơ dạng bản có diện tích là 4 m2, 4 ơ 4 góc và 1 ơ ở giữa. Trên ô dạng bản tiến hành điều tra, thống kê tên tất cả các loài cây, dạng sống (thân gỗ, dây leo, thân thảo) và tình hình sinh trưởng của các loài bao gồm các chỉ tiêu: Chiều cao trung bình (Htb) được đo bằng sào đo cao có độ chính xác đến cm; % che phủ trung bình (% Cp); Chất lượng cây bụi, thảm tươi được đánh giá theo 3 cấp: tốt, xấu, trung bình. Kết quả nghiên cứu được thống kê vào biểu 02:
Biểu 02: Biểu nghiên cứu tầng cây bụi.
OTC:……………………. Trạng thái rừng…………. Kinh độ:………………… Diện tích ODB:…………. Độ cao:…………………. Vĩ độ:…………………… Ngày điều tra:…………... Độ dốc:…………………. Người điều tra:………….. STT ODB Thành phần loài Htb (m) %Cp Sinh trưởng
+ Đối với tầng cây tái sinh:
Nghiên cứu tầng cây tái sinh cũng được tiến hành trên các ơ dạng bản có diện tích 1m2, trên mỗi ô tiêu chuẩn tiến hành lập 4 ơ dạng bản ở 4 góc và 1 ơ ở giữa. Trên mỗi ô dạng bản tiến hành điều tra, thống kê tất cả các loài cây tái sinh và tình hình sinh trưởng của cây tái sinh bao gồm các chỉ tiêu: Chiều cao vút ngọn được bằng sào đo cao có độ chính xác đến cm; đường kính gốc D00 được xác định bằng thước dây có độ chính xác đến mm; Phân loại phẩm chất cây tái sinh: Cây tốt, cây trung bình và cây xấu và xác định nguồn gốc cây tái sinh: Tái sinh hạt hay tái sinh chồi. Kết quả nghiên cứu được thống kê vào biểu 03
Biểu 03: Biểu điều tra cây tái sinh.
OTC:…………………… Trạng thái rừng………… Kinh độ:………………. Diện tích ODB:…………. Độ cao:…………………. Vĩ độ:………………….. Ngày điều tra:…………... Độ dốc:…………………. Người điều tra:…………
STT ODB Loài cây D00 Hvn
Nguồn gốc tái sinh
Chất lượng cây tái sinh
Hạt Chồi Tốt T.bình Xấu
- Nghiên cứu cứu hiện trạng xói lở ven sơng, kênh rạch vùng nước lợ:
Để nghiên cứu hiện trạng xói lở ven sơng và kênh rạch tại khu vực đề tài tiến hành sử dụng phương pháp điều tra theo tuyến dọc theo bờ sơng, kênh rạch. Đây là phương pháp thích hợp để điều tra, phát hiện những đoạn bờ bị xói lở, nguyên nhân gây ra hiện tượng xói lở. Bên cạnh việc điều tra hiện xói lở ven sơng và kênh rạch, đề tài cũng tiến hành điều tra nhanh sự hiện diện của các loài thực vật ven bờ.
Ngoài việc điều tra theo tuyến, để nghiên cứu hiện trạng xói lở ven sơng, kênh rạch đề tài còn sử dụng phương pháp điều tra xã hội học thông qua bảng câu hỏi phỏng vấn được thiết kế sẵn (Phụ lục 01). Các vấn đề cần trao đổi có liên quan
đến thực trạng xói lở, diễn biến xói lở, các biện pháp đã áp dụng, các lồi cây trồng ven sơng, kênh rạch, hiện trạng và quy hoạch sử dụng đất... Đối tượng được phỏng vấn gồm: Nhà quản lý, nhà chuyên môn, cán bộ khuyến nông, khuyến ngư, cán bộ phụ trách thủy lợi, quản lý đê điều, đặc biệt là những người giàu kinh nghiệm trong lĩnh vực nghiên cứu và người dân địa phương.
Kết quả điều tra nghiên cứu về đặc điểm điều kiện lập địa được tổng hợp, xử lý và phân tích bằng phần mềm Excel.
2.5.2.3. Phương pháp nghiên cứu phân chia điều kiện lập địa phục vụ cho việc trồng rừng chống xói lở ven sơng, kênh rạch vùng nước lợ tại khu vực
- Xác định các tiêu chí phân chia điều kiện lập địa:
Trên cở sở kết quả nghiên cứu tổng quan tài liệu, đặc biệt là căn cứ vào phương pháp và các tiêu chí phân chia điều kiện lập địa các vùng ngập mặn ven biển Việt Nam của tác giả Ngơ Đình Quế, 2003; kết hợp với việc phân tích, đánh giá các yếu tố lập địa nhằm mục tiêu xác định được các dạng lập địa khác nhau ở khu vực nghiên cứu. Dạng lập địa là đơn vị phân chia nhỏ nhất, là đơn vị cơ sở để chọn, bố trí cây trồng, xác định kỹ thuật, phương thức trồng ở mỗi khu vực cụ thể. Như vậy, các tiêu chí áp dụng để phân chia điều kiện lập địa là: Chế độ ngập triều, Độ thành thục của đất và Loại đất. Tuy nhiên các tiêu chí này có thể sẽ được thay đổi, bổ sung và hồn thiện trong q trình nghiên cứu về đặc điểm điều kiện lập địa ở khu vực:
+ Chế độ ngập triều:
Sử dụng bản đồ địa hình tỷ lệ 1/25.000 ở khu vực nghiên cứu, kết hợp với số liệu về chế độ ngập triều được kế thừa của trạm Thủy văn Ba Lạt. Tiến hành điều tra ngồi thực địa và khoanh vùng có chế độ ngập triều khác nhau lên bản đồ.
Phân vùng ngập triều được dựa trên cở sở bảng phân loại thủy triều của Watson, 1928. Vùng ngập triều được phân theo số ngày ngập trong tháng và chia thành 4 cấp (2.1).
Bảng 2.1. Mức độ ngập triều theo số ngày ngập trong tháng Đặc điểm Vùng ngập triều thường xuyên Vùng ngập khi triều thấp Vùng ngập khi triều trung bình Vùng ngập khi triều cao Số ngày ngập trong tháng 30 ÷ 31 20 ÷ 29 10 ÷ 19 ≤ 9 + Độ thành thục của đất:
Độ thành thục của đất được xác định ngoài thực địa theo quy phạm kỹ thuật trồng nuôi dưỡng và bảo vệ rừng Đước (QPN7-84) ban hành kèm theo quyết định số: 975-QĐ ngày 29/10/1984 (bảng 2.2).
Bảng 2.2. Xác định độ thành thục của đất dựa vào độ lún bàn chân TT Tính chất đất Đặc điểm
1
Bùn loãng
(Loose mud)
Khi đi trên bùn, bùn ngập tới đầu gối, rất khó rút chân lên khỏi bùn, và càng đứng lâu chân càng lún sâu vào bùn, độ sâu ngập bùn có thể trên 30 cm. 2
Bùn chặt
(Consolidated mud)
Khi đi trên bùn, chân bị lún sâu vào bùn tới 20 ÷ 30 cm, khó rút chân lên khỏi bùn.
3
Sét mềm
(Soft clay)
Khi đi, chân bị lún sâu vào đất từ 10 ÷ 20 cm.
4
Sét chặt
(Consolidated clay)
Khi đi, chân bị lún sâu vào đất tới 5 cm.
5
Đất rắn chắc
(Firm soil)
Khi đi, chân không bị lún, chỉ cảm thấy ướt và chỉ để lại các dấu chân trên đất.
+ Loại đất (chính và phụ): Loại đất được xác định thông qua việc mô tả phẫu
diện đất ngoài thực địa và kết quả phân tích các chỉ tiêu của đất trong phịng thí nghiệm.
- Xây dựng bản đồ phân chia điều kiện lập địa khu vực nghiên cứu:
+ Xây dựng các lớp thông tin chuyên đề:
Loại đất: Kế thừa bản đồ đất tỷ lệ 1/50.000 trên nền địa hình hệ UTM năm
2000 do sở Nông nghiệp và Phát triển nơng thơn tỉnh Thái Bình cung cấp và kết quả điều tra nghiên cứu về đặc điểm của đất ở khu vực.
Địa hình (cao độ): Sử dụng bản đồ địa hình tỷ lệ 1/25.000 hệ UTM năm
2000 do Phịng Nơng nghiêp - huyện Tiền Hải cung cấp. Do vùng khảo sát có cao độ thấp (<2 m), nên độ cao thể hiện chủ yếu là điểm cao độ. Để xây dựng các đường bình độ thơng qua điểm cao độ được số hố và xử lý tính tốn bằng các phần mềm chuyên dùng của hệ thống thông tin địa lý (GIS).
Thủy văn (độ ngập triều): Để xây dựng lớp thông tin về chế độ ngập triều cho khu vực nghiên cứu đề tài sử dụng bản đồ khoanh vùng chế độ ngập triều ngoài thực địa và số hóa bằng phần mềm Mainfo 10.5.
Độ thành thục của đất: Trên cơ sở kết quả điều tra nghiên cứu về độ thành
thục của đất ở phần trên, đề tài tiến hành xây dựng lớp thông tin về độ thành thục của đất lên bản đồ.
+ Ứng dụng công nghệ GIS, tổng hợp các dạng lập địa:
Các yếu tố lập địa nêu trên được biên hội, tổng hợp thống nhất trên nền bản đồ địa hình hệ UTM, tỷ lệ 1/25.000 và sử dụng cơng nghệ GIS (thông tin địa lý) để số hố , gán cấp/ký hiệu và tích hợp theo từng lớp thơng tin chuyên đề.
Sử dụng chức năng chồng xếp (overlay) để tách nhóm các yếu tố đồng nhất thành các dạng lập địa. Kết quả được trình bày trên bản đồ hệ UTM, Projection WG84, Zone 48 N và có tỷ lệ 1/15.000.
Các phần mềm GIS được sử dụng là ArcInfo ver. 9.3, MapInfo ver 10.5.
+ Kiểm tra thực địa, hoàn chỉnh bản đồ lập địa:
Việc kiểm tra thực địa được tiến hành sau khi xây dựng xong bản đồ phân chia điều kiện lập địa cho khu vực nghiên cứu. Kiểm tra bằng cách lựa chọn các điểm tọa độ trên bản đồ và tiến hành xác minh độ chính xác ngồi thực địa. Khi kiểm tra nếu có sự sai khác thì cần hiệu chỉnh lại bản đồ cho hoàn thiện
2.5.2.4. Phương pháp nghiên cứu đề xuất hướng sử dụng lập địa ven sông, kênh rạch vùng nước lợ tại khu vực nghiên cứu theo hướng bền vững và hiệu quả.
Những tổng kết về kiến thức, kinh nghiệm từ việc nghiên cứu tổng quan, đánh giá về những thuận lợi và khó khăn khi phân tích điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội và kết quả về điều tra, phân tích và xây dựng bản đồ lập địa sẽ là những căn cứ chủ đạo để đề xuất hướng sử dụng lập địa khu vực nghiên cứu. Ngoài việc căn cứ vào những yếu tố trên đề tài còn tham vấn ý kiến của những chuyên gia có kinh nghiệm trong lĩnh vực này nhằm đề xuất được hướng sử dụng lập địa cho vùng nghiên cứu một cách bền vững và hiệu quả.