TẠ IU MINH THƯỢNG
cơ sở đề xuất các giải pháp phục hồi rừng
Phân viện NC Khoa học Lâm nghiệp Nam bộ
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Tháng 3-4 năm 2002, một tai họa lớn đã xảy ra với HST rừng tràm (HSTRT) tập trung ở hai tỉnh Kiên Giang và Cà Mau, đĩ là cháy rừng đã làm thiêu rụi gần chục ngàn ha rừng tràm, gây hậu quả nghiêm trọng đến mơi trường sinh thái, làm tổn thất hàng trăm tỷ đồng cho việc chữa cháy trước mắt, cịn những tổn hại lâu dài thì chưa lường hết được.
Để cĩ cơ sở khoa học cho việc khơi phục HSTRT, hàng loạt các nghiên cứu, điều tra khảo sát của các nhà khoa học, nghiên cứu và các nhà quản lý trên nhiều lĩnh vực khác nhau đã được tiến hành nhằm:
i) Đánh giá được đầy đủ nguyên nhân gây ra thảm họa cháy rừng tràm. ii) Những tổn thất của cháy rừng về các mặt kinh tế, sinh thái, mơi trường. iii) Những vấn đề kỹ thuật- kinh tế-xã hội liên quan đến cháy rừng. iv) Đánh giá khả năng khơi phục HST rừng tràm
v) Những giải pháp kỹ thuật-kinh tế-xã hội nhằm khơi phục HST rừng tràm.
vi) Những dự báo về khí tựơng, thủy văn và các giải pháp nhằm duy trì, sử dụng bền vững HSTRT, giảm thiểu các nguy cơ rủi ro do cháy rừng.
Ngồi ra, cịn cĩ rất nhiều các nghiên cứu khác đã và đang được thực hiện. Trong khuơn khổ bài viết này, nhĩm tác giả xin trình bày những biến đổi của các yếu tố mơi trường sau cháy rừng, làm cơ sởđề xuất các giải pháp phục rừng, mà khơng cĩ điều kiện trình bày các vấn đề khác.
2. MỤC TIÊU ĐIỀU TRA KHẢO SÁT
1. Đánh giá sự biến đổi của mơi trường đất, nước sau cháy rừng. 2. Đánh giá tái sinh tự nhiên sau cháy rừng.
3. NỘI DUNG ĐIỀU TRA KHẢO SÁT
Để đạt mục tiêu điều tra khảo sát và nghiên cứu trên, các nội dung điều tra khảo sát và nghiên cứu bao gồm:
1. Hiện trạng rừng, đất rừng, mơi trường đất và nước trước và sau khi xảy ra cháy rừng.
2. Khả năng tái sinh tự nhiên sau cháy rừng.
4. PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU TRA, KHẢO SÁT
Sử dụng phương pháp điều tra nhanh theo tuyến điển hình ngồi hiện trường sau khi cháy rừng. Tổng hợp các kết quả nghiên cứu của các tác giả đã được cơng bố. Tiến hành các khảo sát bổ sung ngồi thực địa nhằm giúp cho việc phân tích và kế thừa tài liệu cĩ chọn lọc.
Phương pháp phân tích mẫu: Các mẫu đất và nước được thu thập trên các tuyến điều tra và theo phương pháp mẫu điển hình, đại diện cho loại đất/nước cần nghiên cứu nơi rừng bị cháy. Tổng sốđợt 1 (tháng 7/2002) cĩ 30 mũi khoan.
+ pH: xác định bằng pH meter. + EC: xác định bằng EC meter.
+ Sunphát hịa tan: phương pháp đo độđục bởi Spectro photometer. + Fe+3: phương pháp Spectro photometer.
+ Al+3: Xác định bằng phương pháp chuẩn độ
+ Sunphat tổng số: đo độđục bằng Spectro photometer.
+ P205 dễ tiêu: Dùng phương pháp Oniani, đo trên Spectro photometer.
5. KẾT QUẢ ĐIỀU TRA, KHẢO SÁT TẠI U MINH HẠ
5.1. Hiện trạng mơi trường đất, nước và rừng trước khi xảy ra cháy a) Hiện trạng và tính chất đất
Đất vùng nghiên cứu khảo sát thuộc hai huyện U Minh và Trần Văn Thời được hình thành từ cuối kỷ Holucene đến nay đã ổn định. Thành phần trầm tích gồm cát phấn và sét. Hiện cĩ khoảng 3.000-6.000 ha đất tương đối cao, tầng mặt là tầng than bùn dày từ 0,5 -2,0 m tập trung ở lâm ngư trường U Minh 3, theo Trần Văn Thời và hạt kiểm lâm đặc dụng Vồ Dơi. Cao độ trung bình của vùng này từ 0,4 -1,0 m, đặc biệt trong khu bảo tồn, cao độ từ 1,0-2,0 m.
Loại đất trong khu vực được phân chia thành 4 nhĩm với 16 loại đất, trong đĩ phổ biến là hai loại đất phèn và đất mặn. Đất phèn và than bùn chiếm hầu hết diện tích (khoảng 95 %) cịn lại là đất mặn. Vào đầu mủa mưa, nước bị nhiễm phèn nghiêm trọng, đặt ra cho sản xuất lâm nơng ngư nghiệp về tìm giải pháp thau chua rửa phèn.
Bảng 1.1. Kết quả phân tích đất phèn tiềm tàng trên than bùn -phẫu diện UM 08, khu vực lâm
ngư trường U Minh III trước khi cháy rừng
pH (1:2.5)
Chất hữu cơ
(%) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
N (%) C/N
Cation trao đổi (me/100g) Chua thủy phân Me/100g) Bão hịa Bazơ (%) EC (ms/cm) Anion hịa tan (%) Tổng số H2O KCL Ca++ Mg++ Tổng số Cl- SO4- P2O5 K2O 3,76 2,65 63,2 0,63 58,2 2,20 13,80 16,00 18,90 45,80 0,53 0,07 0,25 0,090 0,010 3,78 2,63 62,1 0,60 60,0 3,20 14,90 18,10 15,62 53,70 0,58 0,08 0,11 0,045 0,010 4,72 4,02 43,3 0,60 40,9 7,50 15,20 22,70 16,88 57,30 1,02 0,14 0,21 0,043 0,010 2,70 2,36 8,3 0,21 22,9 3,90 13,92 17,82 15,87 52,90 4,74 0,11 0,25 0,170 1,500
Ghi chú: Địa hình bằng phẳng, đất ngập nước dưới 40 cm trong mùa khơ. (Nguồn: ĐỗĐình Sâm, 1999)
Bảng 1.2. Kết quả phân tích đất phèn mạnh tại U Minh, Cà Mau trước khi cháy
Phẫu diện – Độ sâu Thành phần hạt (%) pH H2O SO4- % Chất hữu cơ % N % C/N
Cation trao đổi Nhơm hoạt động (ppm) Anion bão hịa Muối hịa tan (%) Cát Bùn Sét Đất ướt Đất khơ Đất ướt Đất khơ Ca++ Mg++ Tổng Cl- SO4-
UM-05 0-15 Ah 0,5 53,3 46,2 4,85 4,2 0,32 0,3 5,6 0,18 18,0 3,10 6,74 9,84 66,2 0,21 0,26 0,62 40-50 Bj 0,5 44,7 54,8 3,6 2,0 0,45 1,2 4,4 0,14 18,4 3,00 7,24 10,24 81,3 0,17 0,18 2,75 90-100 Cp 0,6 43,5 55,9 6,25 2,3 0,44 0,9 5,5 0,14 23,1 3,50 9,70 13,2 93,0 0,17 0,94 1,55 UM-06 0-15 Ah 33,5 25,0 41,5 5,0 3,9 0,06 0,2 10,0 0,28 21,0 0,16 0,77 0,93 22,5 0,14 0,16 0,5 40-50 Bj 21 30,0 49,0 3,61 1,9 1,78 3,4 8,2 0,21 22,5 0,31 1,86 2,17 32,5 0,14 3,42 2,28 90-100 Cp 21 30,0 49,0 6,25 2,5 0,81 1,7 4,2 0,16 15,3 0,76 1,17 1,93 39,4 0,21 1,65 0,91
- Tính chất lý học của đất: Cĩ thành phần cơ giới với tỷ lệ sét cao, tính trương co từ 18-20%. Về nhiệt độ khi trời nắng gắt chênh lệnh nhiệt độđất nơi trồng so với nơi cĩ thực bì che phủ tới 50C. Tỷ trọng trung bình 2,5 g/cm3, dung trọng đất khơ từ 1,41-1,48 g/dm3 và đất ướt là 1,84-1,9 g/dm3.
- Tính chất hĩa học: Phần lớn đất phèn giàu mùn, lượng đạm tổng số cao, lân (P205) thấp nhưng cả hai đều ở dạng khĩ tiêu. Hàm lượng Ca+2 ít, K+ và Mn+2 trung bình, Các chất vi lượng như Cu+2, Zn, Co ít. Độc tố trong đất gồm cĩ Al+3, Fe+3, S04-2, S, Cl-.
b) Hiện trạng và chất lượng nước
Nguồn nước trong vùng U Minh được tạo nên bởi ba nguồn chính là nước mưa, nước ngầm và thủy triều từ các cửa sơng rạch nối với biển Tây. Do nguồn nước ngầm ở tầng sâu nên nước mưa là nguồn nước quan trọng nhất phục vụđời sống con người và hoạt động sản xuất.
- Nước mưa:
Nước mưa khu vực U Minh cĩ chất lượng tốt, cĩ tổng lượng chất rắn tan rất nhỏ vào cỡ trên 20 mg/L, Nước mưa cĩ tỷ lệ thành phần tương đối giống với tỷ lệ thành phần nước biển [tỷ lệ Na/(Na+Ca)], giá trị pH vào khoảng 6-7. Nước mưa cĩ hàm lượng nitrogen và phosphorous cao. Đây là nguồn dưỡng chất quan trọng cho khu vực U Minh.
- Nước mặn:
+ Độ mặn: Nước mặn tạo nên bởi triều biển Tây theo các cửa sơng vào kênh rạch và nội đồng, nhất là vào các tháng mùa khơ như tháng 1-5 hàng năm. Năm 1993 kết quảđo cho thấy độ mặn S> 4 g/l xảy ra trong nhiều tháng liền từ tháng 12 đến tháng 4. Vào các tháng giữa mùa mưa độ mặn giảm nhiều. Năm 1997 tại nhiều vị trí trong khu vực độ mặn trong tháng 7 là S < 1g/l.
+ Độ chua: Trước hết về độ chua của nước dưới rừng tràm. Độ chua này biến đổi theo mùa và phụ thuộc vào thực bì che phủ. Theo dân gian, trước đây nước dưới rừng tràm là nước ngọt quanh năm, khơng chua và mặn, trong kháng chiến nước rừng tràm là nguồn nước chủ yếu cho sinh hoạt hàng ngày (ăn, uống, tắm giặt…). Tuy nhiên thời gian gần đây do rừng tràm bị chặt phá nhiều, vào đầu mùa mưa nước các kênh rạch đều bị nhiễm phèn. Bên cạnh đĩ việc phát triển hệ thống kênh mương chưa phù hợp với qui hoạch cũng làm tăng phần nào sự nhiễm mặn và phèn. Theo tài liệu của Phân viện KSQHTL Nam bộ vào các tháng 5, 7, 9, 12 năm 1993, cho thấy pH = 2,7-5,0, trong đĩ đa phần các mẫu nước là cĩ pH= 2,7- 4,0. Gần đây hệ thống kênh mương được qui hoạch và cải thiện hơn đặc biệt hệ thống đập giữ nước trong mùa khơ nên độ chua đã được giảm.
Bảng 1.3. Kết quả đo các chỉ số chất lượng nước năm 1997
Stt Vị trí lấy mẫu Độ pH Độ dẫn điện MS/cm Độ mặn g/l 1 Trong cống T13 2,92 1333 0,78 2 Ngồi cống T13 3,05 1383 0,8 3 Kênh Minh Hà 3,16 1040 0,6 4 Trong rừng đặc dụng Vồ Dơi 4,79 338 5 Nuớc giếng khu Vồ Dơi 7,53 1531 0,89 6 Kênh 88 LNT –TVT 2,98 1029 0,6 7 Ngã 4 -Kênh 25-88 3,1 930 8 Ngã tư kênh 88-90 4,69 1014 0,59 9 Trong rừng vùng kênh 90 5,86 580 10 Ngã tư kênh 90-23 UM3 3,22 917 11 Rừng LNT –U Minh 3 4,95 477 12 Lâm NT -U Minh 1 2,92 1008 0,59
Các mẫu số 4, 8, 9 và 11 là lấy tại rừng tràm, nước cĩ màu đỏ và độ pH= 4-5 rất thích hợp với cây tràm. Kết quả phân tích loại nước này cho thấy pH = 4,6 - 5,9, sắt tổng số 1,87 - 3,69 mg/L; Al = 0,07- 0,2 mg/l;
Bảng 1.4. Một số chỉ tiêu nước vùng hồ rừng U Minh Hạ, đo ngày 15-16 tháng 7/1997
Stt pH COND TSS Ca Mg Na K AKL ACID Cl
(mS/m) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) 1 2,97 134,20 18,50 27,40 54,72 86,39 9,24 51,20 147,50 2 4,58 81,50 11,00 16,70 40,62 69,23 6,16 2,50 130,60 3 5,91 58,00 14,50 15,40 30,48 54,51 7,80 18,15 56,27 4 3,18 86,00 60,00 18,00 37,80 56,58 8,77 34,00 64,96 5 2,89 106,40 14,80 16,88 33,07 59,11 9,24 64,00 73,84 (TIẾP THEO)
Stt S04 Tot-Fe Al N03N N04 N To-N P04 P Tot-P Si COD (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) (mg/l) 1 268,8 1,93 10,70 0,054 0,071 21,60 0,032 0,103 5,82 2,20 2 168,0 3,69 0,22 0,033 0,690 4,47 0,050 0,192 6,69 121,00 3 168,0 1,87 0,07 0,000 0,153 2,29 0,093 0,186 3,50 9,80 4 230,4 7,44 8,46 0,168 0,267 1,92 0,086 0,253 5,34 1,25 5 239,0 2,51 12,00 0,010 0,300 1,72 0,064 0,133 4,00 2,24
(Nguồn: Phân viện KSQHTL Nam bộ,1997- Ghi chú: mẫu số 2& 3 lấy dưới rừng tràm, các mẫu khác lấy ở kênh bao ngồi rừng).
- Nước ngầm:
Nguồn nước ngầm cĩ chất lượng tốt pH=7,53; độ dẫn điện 15,31ms/cm và hơi mặn S=0,89 g/l (mẫu lấy tại giếng khoan Vồ Dơi). Tuy nhiên nước ngầm ởđộ sâu hàng trăm mét. Theo bản đồ trữ lượng nước ngầm ĐBSCL, tiềm năng lớn trong việc sử dụng nước ngầm ở tầng sâu hơn 200 m và 3.000 m.
c) Chất lượng khơng khí
Nhìn chung vùng U Minh Hạ cĩ khí hậu trong lành, khơng cĩ nhiều nguồn ơ nhiễm khí bởi các chất thải từ các khu cơng nghiệp. Tuy nhiên do gần biển, khơng khí cĩ mang theo hơi nước từ biển cĩ muối mặn dễ làm hư hại các vật dụng bằng kim loại vì hen rỉ.
d) Hiện trạng rừng
Hiện trạng rừng U Minh Hạ biến đổi theo thời gian và cĩ thể tĩm tắt như sau: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Diện tích tự nhiên vùng U Minh Hạ, bao gồm hai huyện U Minh và Trần Văn Thời, cĩ diện tích tự nhiên là: 55.950 ha.
+ Những năm 1976-1990, do nhiều nguyên nhân khác nhau (cháy rừng, khai thác rừng, mở kênh mương, thủy lợi …), diện tích rừng cịn khoảng 40.000 ha.
+ Khoảng 1990-2000, diện tích cĩ rừng U Minh cịn khoảng 20.040 ha, trong đĩ, diện tích rừng cần cải tạo khoảng 4.000 ha. Diện tích cần trồng mới cần khoảng 13.450 ha (Phân viện KSQHTL Nam bộ).
+ Kết quảđiều tra tháng 6.2002 của Phân viện điều tra qui hoạch rừng cho thấy: - Diện tích tự nhiên của vùng U Minh Hạ: 55.951 ha.
Rừng cấp III (7-9 tuổi): 10.671 ha Rừng cấp IV ( ≥ 10 tuổi): 4.376 ha - Diện tích khơng cĩ rừng : 21.887 ha (chiếm 39%) Đất trồng rừng : 6.250 ha Đất nơng nghiệp: 11.240 ha Đất kênh, bờ và đất khác (4.397 ha).
Số liệu thống kê cho thấy diện tích rừng tràm đang được tăng dần, tuy nhiên rừng bị cháy và phục hồi và bị cháy lại nhiều lần đã làm cho lớp than bùn trên bề mặt giảm, chất lượng rừng kém. Cùng với việc tạo hệ thống kênh đào làm cho nước thốt nhanh hơn trong mùa khơ kéo theo quá trình oxy hĩa mạnh trong đất làm cho đất chua hơn.
5.2. Thay đổi mơi trường đất, nước và tái sinh sau cháy rừng (kết quả khảo sát tháng 7/2002)
a) Những biến đồi về mơi trường đất
Kết quả khảo sát được mơ tả qua các đặc trừng phẫu diện đất khu vực rừng bị cháy như sau:
+ Tro của thảm thực vật và tro than bùn sau khi cháy
Trên mặt đất sau khi cháy, lớp tro dày từ 5-10 cm. Kết quả phân tích cho thấy tro cĩ phản ứng kiềm (pH= 8,40), độ mặn khá cao (EC: 4,5 mS/cm), hàm lượng Fe+3, S04-2 hịa tan và tổng sốđều cao (Fe+3 : 17,2 mg/ 100 g, S04-2 hịa tan : 0,45 %, S04-2 tổng sổ: 1,45 %).
+ Tầng than bùn
Về hình thái than bùn ở U Minh Hạ cĩ thể chia làm hai loại, than bùn đen (TB đen) ở dưới sâu và than bùn nâu TB nâu) xốp nhẹở phân trên. Kết quả phân tích than bùn cho thấy dung dịch nước của than bùn cĩ phản ứng a xít (pH TB đen: 4,20; pH TB nâu: 4,05), độ mặn của than bùn (EC:1,16) và hàm lượng lân đễ tiêu thấp ( P205 TB đen: 3,2mg/100g và P2 05 TB nâu: 4,3 mg/100g).
+ Tầng phèn (Bj)
Đất phèn ở U Minh Hạ cĩ hai dạng khác nhau: đất phèn hoạt động trên đầm lầy than bùn và đất phèn hoạt động trên các mẫu chất của lạch triều cổ. Sự phân biệt này cĩ liên quan đến kỹ thuật phục hồi rừng tràm trong khâu làm đất. Bởi vì đất phèn hoạt động trên đầm lầy than bùn thường phân bốởđộ sâu, được phủ bởi tầng than bùn và giữẩm. Ngược lại, đất phèn hoạt động trên các lạch triều cổ cĩ tầng sinh phèn nơng, tầng Bj xuất hiện ngay trên tầng Cp, đo đĩ phèn ở đây hoạt động mạnh, mơi trường đất và nước chua sẽ khĩ khăn hơn trong cải tạo đất trồng rừng.
+ Tầng Bg (tầng B bị glây hĩa)
Tầng này xuất hiện trong đất phù sa glây, ở U Minh Hạ đất phù sa glây thường phân bố ởđịa hình trung bình đến cao, thảm thực vật thường là cây thân gỗ và sậy.
+ Tầng chứa vật liệu sinh phèn (tầng Cp)
Tầng này cịn gọi là tầng sét chứa khoảng pyrite (FeS2) - vật liệu sinh phèn, hoặc gọi là tầng sulfit. U Minh Hạ cĩ hai loại mẫu chất chứa vật liệu sinh phèn, mẫu chất đầm lầy than bùn nằm sát lớp than bùn và mẫu chất đầm lầy lạch triều. Tầng chứa vật liệu sinh phèn nằm sát dưới lớp than bùn. Khi tầng than bùn bị cháy, mất tầng che phủ và ngậm nước, mơi trường oxy hĩa chiếm ưu thế, dẫn đến hình thành đất phèn hoạt động. Tầng chứa vật liệu sinh phèn trên đầm lầy lạch triều dày khoảng 60 - 100 cm, xuất hiện rất nơng (35 – 45 cm), do đĩ đất phèn xuất hiện ở vùng mẫu chất lạch triều.
+ Tầng Cg (tầng C bị glây hĩa)
Tầng này nằm sâu dưới tầng Cp và chứa rất ít khống pyrite, phổ biến ởđộ sâu 1,7-2,1 m. Đặc điểm của tầng Cg ở U Minh hạ là đều chứa một lượng vỏ sị (khác với ở Kiên Giang hay Long An), thành phần cấp hạt là bột sét và cát mịn. Kết quả phân tích tầng này cho thấy dung dịch đất cĩ phản ứng trung tính đến hơi kiềm (pH: 7,89), độ mặn thấp (EC: 0,72 mS/cm), hàm lượng Clo, Sunphát đều thấp
(Cl-: 0,05%, S04-2: 0,06% và S04 tổng số: 1,05%). Đây là điều đặc biệt chú ý khi xem xét các điều kiện cải tạo hệ thống kênh mương và lên liếp trồng rừng.
Bảng 1.5. Kết quả phân tích đất các điểm khu vực U Minh Hạ sau cháy rừng