2.4.2.1. Ngoài thực địa:
Trong các OTC bố trí các phẫu diện. Các phẫu diện được phân bố đều trên OTC với các độ sâu khác nhau (0- 10cm; 11-30cm; 31- 50cm ). Hình 2.2:
Hình 2.2: Cách bố trí các phẫu diện đất trong các ô nghiên cứu
2.4.2.2. Trong phòng thí nghiệm
Độ ẩm (W%): (sấy khô đất ở 1050 trong 12h, cân lại đến khi trọng lượng không đổi)
Độ pH (pHH2O, pHKCl): pH-mét Các chất tổng số:
- Mùn: phương pháp Tiurin
- Đạm tổng số: phương pháp Kjeldahl
- Lân tổng số: phương pháp so màu
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Các chất dễ tiêu:
- Lân dễ tiêu: phương pháp Oniani
- Kali dễ tiêu: phương pháp Quang kế ngọn lửa
CEC: Phương pháp Amoni-axetat
Các số liệu thu được trong quá trình tiến hành nghiên cứu trên thực địa, được phân làm các nhóm chỉ tiêu để đánh giá đặc tính lý hóa của đất. Trong mỗi chỉ tiêu về đặc điểm lí hóa, chúng tôi phân tích về:
- Giá trị cao nhất (Xmax) - Giá trị thấp nhất (Xmin)
- Khoảng biến thiên (Xmax- Xmin)
- Giá trị trung bình của từng tầng đất đối với các đặc điểm nghiên cứu ( Tầng 1: X 1 ; Tầng 2: X 2 ; Tầng 3: X 3)
- Giá trị trung bình trong toàn phẫu diện (0-30cm) đối với mỗi địa điểm nghiên cứu.
- Giá trị trung bình chung của tất cả các mẫu đem phân tích ở mỗi địa điểm nghiên cứu (X = ∑xi/n )
2.5. Phƣơng pháp phân tích và xử lý số liệu.
Việc chỉnh lý số liệu quan sát, lập các dãy phân bố thực nghiệm, biểu đồ thực nghiệm, tính toán các đặc trưng mẫu…được xử lý đồng bộ trên máy tính theo giáo trính Toán- Tin Sinh thái của TS. Lê Xuân Cảnh (1998) [3].
- Chỉ số đa dạng: Sử dụng các công thức tình chỉ số đa dạng của Shanon và Weiner.
- Chỉ số bình quân (E): Để tính sự đa dạng của quần xã sinh vật trong hệ sinh thái:
E = H/LogS (2.1)
Trong đó: E: là chỉ số bình quân có giá trị từ 0 đến 1
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
S: là tổng số loài của quần xã
- Xác định tổ thành loài cây: Tổ thành loài cây gỗ tái sinh được tính theo công thức:
IV% = (N% + F%) / 2 (2.2)
Trong đó: N% là tỉ lệ tổ thành và được tính theo công thức N% = 1 .100 i n i i n n = å (2.3) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
F% là tần số xuất hiện loài được tính bằng % số ô có loài xuất hiện trong tổng số ô điều tra.
- Mật độ cây tái sinh: Được tính theo công thức N = n
S x 10.000 (2.4)
Trong đó: N: là mật đô cây/ha N: là tổng số lượng cây S: là diện tích ô điều tra.
- Phân bố cây tái sinh trên mặt đất: Để tìm hiểu quy luật phân bố cây tái sinh trên mặt đất sử dụng phương pháp đo ngẫu nhiên từ 1 điểm đến 6 cây tái sinh gần nhất, khi đó phân bố Poisson được sử dụng tiêu chuẩn U của Clack và Evan để đánh giá. U tính theo công thức:
U = ( .r l0, 26136- 0, 5). n (2.5)
Trong đó: r: là giá trị bình quân khoảng cách gần nhất của n lần quan sát r: là mật độ cây tái sinh trên ha
n: là số lần quan sát
Nếu U ≤ -1,96 thì có dạng phân bố cụm Nếu U ≥ 1,96 thì có dạng phân bố đều
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Phân bố cây theo cấp chiều cao (n/Hvn) và cấp đường kính (n/D1.3) đối với rừng cây gỗ: Sử dụng hàm Weibull và Mayer.
Sử dụng công thức Hopman để chia cấp cự li chiều cao và cấp đường kính:
K= 2 H h N - (2.6) ; K= 3 2 D d N - (2.7)
Trong đó: H: là chiều cao nhất h: là chiều thấp nhất D: là đường kính lớn nhất d: là đường kính nhỏ nhất
Ghép số liệu để nghiên cứu quy luật phân bố n/Hvn và n/D1.3 của từng thời gian. Để lập phân bố thực nghiệm chia chiều cao và đường kính thành các cấp, mỗi cấp là 0,5m đối với chiều cao và 0,5cm đối với đường kính. Dựa vào phân bố thực nghiệm n/Hvn nắn phân bố thực nghiệm bằng phân bố lí thuyết để mô phỏng quy luật cấu trúc tần số theo hàm Weibull theo quy trình của Lê Xuân Cảnh trong giáo trình toán – tin Sinh học dùng cho cao học.
Phân bố Weibull: f x( ) = b g. .X a- 1.e- a.x
Trong đó: β và γ là 2 tham số của hàm ( β đặc trưng cho độ lệch, γ đặc trưng cho độ nhọn).
Nếu: β = 1 thì phân bố có dạng giảm β = 3 thì phân bố có dạng đối xứng β > 3 thì phân bố có lệch phải β< 3 thì phân bố có dạng lệch trái
Tên loài được xác định theo Phạm Hoàng Hộ (2000), Cây cỏ Việt Nam, NXB TPHCM. Danh lục các loài thực vật Việt Nam tập II, NXB Nông nghiệp, 2003.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Chƣơng 3
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI
KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Bắc Giang là một tỉnh thuộc vùng Đông Bắc Bắc Bộ, phía Đông giáp tỉnh Quảng Ninh, phía Bắc giáp tỉnh Lạng Sơn, phía Tây giáp tỉnh Thái Nguyên và huyện Sóc Sơn (Hà Nội) và phía Nam giáp tỉnh Bắc Ninh và tỉnh Hải Dương.
Tỉnh Bắc Giang có 10 đơn vị hành chính cấp huyện gồm: Thành phố Bắc Giang là trung tâm chính trị - kinh tế của tỉnh và 9 huyện: Sơn Động, Lục Ngạn, Lục Nam, Yên Thế, Lạng Giang, Yên Dũng, Việt Yên, Tân Yên và Hiệp Hoà. Tổng số đơn vị hành chính cấp xã là 230 xã, phường, thị trấn (Mới thành lập thêm: xã Tuấn Mậu và thị trấn Thanh Sơn (huyện Sơn Động), xã Đồng Tâm (huyện Yên Thế), thị trấn Tân Dân (huyện Yên Dũng), giải thể thị trấn Nông Trường (huyện Yên Thế).
3.1. Điều kiện tự nhiên
3.1.1. Vị trí địa lý
Tỉnh Bắc Giang thuộc vùng Đông Bắc Việt Nam, trong toạ độ địa lý: Từ 210 07’ đến 210 37’ vĩ độ Bắc ; Từ 1050 53’ đến 1070 02’ kinh độ Đông (kinh tuyến trục 1070 00’). Trung tâm của tỉnh là thành phố Bắc Giang nằm cách thủ đô Hà Nội 50 km. Phía Bắc và Đông Bắc tiếp giáp tỉnh Lạng Sơn, phía Tây và Tây Bắc giáp thành phố Hà Nội và tỉnh Thái Nguyên, phía Nam và Đông Nam giáp các tỉnh Bắc Ninh, Hải Dương và Quảng Ninh.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Sơn Động là huyện vùng cao của tỉnh Bắc Giang, cách thành phố Bắc Giang 80 km về phía Đông Bắc, có tổng diện tích tự nhiên là 84664,49 ha với 21 xã và 2 thị trấn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Phía Bắc giáp tỉnh Lạng Sơn; - Phía Đông giáp tỉnh Quảng Ninh; - Phía Nam giáp tỉnh Quảng Ninh;
- Phía Tây giáp hai huyện Lục Nam và huyện Lục Ngạn.
Huyện có 21 xã và 2 thị trấn với nhiều thôn xóm và điểm dân cư nằm rải rác ở nhiều khu vực, huyện có 2 tuyến đường quốc lộ (gồm quốc lộ 279 và quốc lộ 31 ) và 2 tuyến tỉnh lộ (tỉnh lộ 291 và tỉnh lộ 293) chạy qua, tuy là huyện miền núi nhưng Sơn Động có điều kiện giao lưu kinh tế, văn hoá với các huyện trong tỉnh cũng như với các tỉnh lân cận, với Trung Quốc qua cửa khẩu tỉnh Quảng Ninh và Lạng Sơn.
3.1.2. Đặc điểm địa hình
Bắc Giang có địa hình trung du và là vùng chuyển tiếp giữa vùng núi phía bắc với châu thổ sông Hồng ở phía nam. Tuy phần lớn diện tích tự nhiên của tỉnh là núi đồi nhưng nhìn chung địa hình không bị chia cắt nhiều. Khu vực phía Bắc tỉnh là vùng rừng núi. Bắc Giang nằm kẹp giữa hai dãy núi hình cánh cung và cùng mở ra như nan quạt, rộng ở hướng Đông Bắc, chụm ở phía Tây Nam (tại vùng trung tâm tỉnh), là cánh cung Đông Triều và cánh cung Bắc Sơn, phần giữa phía Đông tỉnh có địa hình đồi núi thấp là thung lũng giữa hai dãy núi này. Phía Đông và Đông Nam tỉnh là cánh cung Đông Triều với ngọn núi Yên Tử nổi tiếng, cao trung bình 300-900 m so với mặt biển, trong đó đỉnh cao nhất là 1.068 m; phía Tây Bắc là dãy núi cánh cung Bắc Sơn ăn
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
lan vào tới huyện Yên Thế, cao trung bình 300-500 m, chủ yếu là những đồi đất tròn trĩnh và thoải dần về phía Đông Nam.
Vùng trung du của tỉnh gồm các huyện: Tân Yên, Hiệp Hoà, Việt Yên, Yên Dũng, Lạng Giang và thành phố Bắc Giang, chiếm 28% diện tích toàn tỉnh.
Vùng núi của tỉnh gồm các huyện: Sơn Động, Lục Ngạn, Lục Nam và Yên Thế, chiếm 72% diện tích toàn tỉnh.
Sơn Động có địa hình đặc trưng của vùng miền núi cao, chia cắt mạnh. Hướng dốc chính từ Đông Bắc xuống Tây Nam, độ dốc khá lớn. Ngoài ra huyện còn có các cánh đồng nhỏ, hẹp xen kẽ với các dải đồi núi. Nói chung, huyện Sơn Động nằm trong khu vực núi cao có đặc điểm địa hình, địa mạo khá đa dạng, cao hơn các khu vực xung quanh, độ dốc lớn là đầu nguồn của sông Lục Nam nên việc khai thác sử dụng đất đai phải gắn với phát triển rừng, bảo vệ đất, bảo vệ môi trường. Nó có ý nghĩa hết sức quan trọng đối với sản xuất và đời sống nhân dân trong huyện nói riêng và cả khu vực hạ lưu sông Lục Nam nói chung.
3.1.3. Đặc điểm khí hậu
Khí hậu được chia làm bốn mùa: Mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều, thịnh hành gió Đông Nam; mùa đông lạnh và khô, ít mưa, thịnh hành gió Đông Bắc; xen kẽ là mùa xuân và mùa thu có tính chuyển tiếp.
Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 23oC, tháng nóng nhất là tháng 7 (trung bình 290C), tháng lạnh nhất là tháng 1 (trung bình 160C). ố giờ nắng trung bình hàng năm từ 1.500 - 1.700 giờ, tập trung từ tháng 5 đến tháng 11.
Độ ẩm không khí bình quân khoảng 80% (70- 75% vào mùa Đông và 85 - 90% vào mùa Hè); lượng mưa bình quân 1.400-1.500 mm/năm.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Tuy huyện Sơn Động nằm cách bờ biển không xa, nhưng do án ngữ của dãy núi Yên Tử, nên mang đặc điểm khí hậu lục địa vùng núi khá rõ rệt, một năm có 4 mùa, nhưng khí hậu chịu ảnh hưởng nhiều của gió mùa và lượng mưa, có thể phân làm hai mùa chính:
+ Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9, kèm theo gió mùa Đông Nam, nhiệt độ cao nhất 36 – 38oC.
+ Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, thịnh hành gió Đông Bắc, nhiệt độ thấp nhất từ 5- 10oC, nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 23oC.
+ Lượng mưa mùa hạ từ 1400mm đến 1800mm, cả năm đạt khoảng 1400-1600mm, trung bình là 1321mm.
+ Độ ẩm không khí trung bình là 81.9%, cao nhất là 85%, thấp nhất 77%.
3.1.4. Tài nguyên đất
Toàn tỉnh có 384.157,63 ha đất tự nhiên, bao gồm 272.913,31 ha đất nông nghiệp chiếm 71,04% và 92.339,78 ha đất phi nông nghiệp chiếm 24,04%; còn lại là 18.904,54 ha đất chưa sử dụng chiếm 4,92%. Quỹ đất đai có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển nông nghiệp, lâm nghiệp và thuỷ sản, đất nông nghiệp ngoài thâm canh lúa còn thích hợp để phát triển rau màu và cây ăn quả.
Đất thuộc khu vực nghiên cứu tại huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang được hình thành trên phức hệ đất trầm tích, gồm các loại đá mẹ sa thạch, phiến thạch sét, sa phiến thạch, cuội kết và phù sa cổ thuộc kỷ đệ tứ. Ở đây có 2 loại đất chính là đất Feralit trên núi và đất Feralit điển hình.
Đất Feralit trên núi phân bố ở độ cao 300m trở lên, hầu hết còn thực vật che phủ, tầng đất sâu ẩm có lớp thảm mục dày, đất giàu dinh dưỡng. Loại đất này gồm các loại đất phụ:
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Đất Feralit núi màu vàng nâu. - Đất Feralit núi bằng.
Đất Feralit điển hình phân bố ở độ cao 200-300m, tập trung chủ yếu ở phía Đông Nam của huyện Sơn Động, hình thành trên đất mẹ phiến thạch, sa thạch... tầng đất từ trung bình đến dày, còn tính chất đất rừng. Nơi còn rừng thì tầng đất sâu ẩm, độ phì cao, nơi mất rừng thì đất bị thoái hóa mạnh, nghèo dinh dưỡng.
Đất Feralit điển hình có các loại phụ sau:
- Đất Feralit màu vàng, phát triển trên sa thạch, tầng đất nông, nghèo dinh dưỡng.
- Đất Feralit màu vàng đỏ, phát triển trên phiến thạch, sa phiến thạch... tầng đất trung bình, dinh dưỡng đất trung bình. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.1.5. Tài nguyên rừng
Toàn tỉnh có 140.192,44 ha đất lâm nghiệp có rừng chiếm 36,49% tổng diện tích tự nhiên, trong đó có trên 50% là rừng sản xuất có giá trị kinh tế lớn. Rừng tự nhiên còn tại 2 khu bảo tồn Khe Rỗ và Tây Yên Tử với hơn 200 loài thực vật, nhiều chủng loại cây hỗn giao phong phú, động vật rừng quý hiếm đang được bảo tồn. Tỷ lệ che phủ của rừng toàn tỉnh là 39,10%. Ngoài tác dụng tán che, cung cấp gỗ, củi, dược liệu, rừng còn có tác dụng điều hoà khí hậu và tạo cảnh quan đẹp kết hợp phát triển du lịch sinh thái.
Tại vùng núi phía Đông Bắc tỉnh, giáp với Quảng Ninh có khu rừng nguyên sinh Khe Rỗ rộng 7153 ha với hệ động vật và thực vật phong phú, bao gồm 236 loài cây thân gỗ, 255 loài cây dược liệu, 37 loài thú, 73 loài chim và 18 loài bò sát.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Theo kết quả điều tra sơ bộ, rừng Sơn Động có tới 728 loài thực vật, thuộc 189 chi của 86 họ và 226 loài động vật thuộc 81 họ của 24 bộ, trong đó có hàng chục loài động thực vật rừng thuộc loại quý hiếm được ghi trong sách đỏ Việt Nam đang có nguy cơ bị tuyệt chủng. Điển hình về thực vật rừng là các loài: pơ mu, đinh, lim, sến mật, gụ, lát hoa, trầm hương, thông tre, thông nàng, lim xanh, táu lá nhỏ…. Các loại dược liệu quý hiếm như sa nhân, hoàng tinh lá có cánh, ngũ gia bì, châm chim, râu hùm, mộc hoa trắng, ba kích ….
Động vật rừng : Theo kết quả điều tra sơ bộ, rừng Sơn Động có 226 loài động vật rừng, thuộc 81 họ của 24 bộ. Trong đó có hàng chục loài động vật đặc hữu, quý hiếm được xếp trong sách đỏ Việt Nam đang có nguy cơ tuyệt chủng, như: Cu li nhỏ (Nycticebuspygmaeus), Voọc đen má trắng (Trchypithecusfrancoisi), Sói lửa (Cuon Alpinus), Gấu ngựa (Ursusthibetanus), Khỉ vàng (Macaca mulatta), Hươu vàng (Axis (Cervus) porcinus), Gà tiền mặt vàng (Polyplectronbicalcaratum), Gà lôi trắng (Lophuranycthemera), Rùa vàng (Indotesttudoelongata), Rắn hổ mang chúa (Ophiophagushannah).
Gần đây qua nghiên cứu mới phát hiện thêm các loài động vật đặc biệt quý hiếm như: Cá cóc sần Việt Nam (Tylototritonvietnamensis), Ếch Yên Tử (Odorrnayentuensis).
Rừng Sơn Động có nhiều nguồn gen động thực vật rừng quý hiếm, đặc trưng cho vùng Đông Bắc Việt Nam mà nhiều khu vực thiên nhiên khác không có. Chính vì vậy, cần phải tiếp tục điều tra, đánh giá các khu hệ động, thực vật rừng hiện còn, để hoàn chỉnh danh mục thực vật, động vật chi tiết. Nghiên cứu, bảo tồn và phát triển những loài động thực vật quý hiếm đặc hữu trong khu bảo tồn (cả cây gỗ và dược liệu).
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Trên địa bàn tỉnh có một số nguyên liệu quan trọng để phát triển công nghiệp như than đá ở các huyện: Yên Thế, Sơn Động, Lục Ngạn có trữ lượng hơn 114 triệu tấn, trong đó mỏ than Đồng Rì có trữ lượng trên 100 triệu tấn phục vụ phát triển công nghiệp (đã triển khai đầu tư xây dựng nhà máy nhiệt điện); quặng sắt 0,5 triệu tấn ở Yên Thế; gần 100 nghìn tấn quặng đồng ở Lục Ngạn, Sơn Động; trên 600 nghìn tấn quặng barit; có tiềm năng