Điều tra về khí hậu, thủy văn, đất đai, các kiểu thảm thực vật. Từ đó phân chia ra các tiểu vùng sinh thái.
Ở tất cả các điểm nghiên cứu, chúng tôi tiến hành điều tra về thành phần loài, dạng sống, năng suất của một số thảm cỏ. Đánh giá thực trạng và xu hướng biến đổi của các loài thực vật trong thảm cỏ. Từ đó đề xuất phương hướng sử dụng thảm cỏ một cách hợp lý.
3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
Theo yêu cầu nghiên cứu của đề tài chúng tôi đã sử dụng một số phương pháp nghiên cứu sau:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
3.3.1. Điều tra cơ bản vùng nghiên cứu qua số liệu thứ cấp tại địa phƣơng
Thu thập số liệu vùng nghiên cứu từ các cơ quan chức năng của xã Nham Sơn và huyện Yên Dũng về: Dân số, đất đai, khí hậu, thủy văn, mùa vụ, các kiểu thảm thực vật và tình hình chăn nuôi gia súc.
3.3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ngoài thiên nhiên
3.3.2.1. Lập tuyến điều tra
Chúng tôi phân chia vùng nghiên cứu ra làm nhiều điểm căn cứ vào địa hình, đất đai, thảm thực vật, mức độ sử dụng khác nhau để xác định các sinh cảnh chính cần giám sát, đánh giá và thu mẫu thực vật theo tuyến đi. Lập 2 tuyến đi cắt qua các sinh cảnh đó là:
Tuyến 1: Hướng Tây Bắc từ thôn Minh Phượng - Kem đi qua thảm cỏ dưới tán rừng trồng keo, thảm cỏ ven suối, thảm cỏ trên đồi.
Tuyến 2: Hướng Đông Nam từ thôn Minh Phượng - Đông Hương đi qua thảm cỏ dưới tán rừng trồng Keo, thảm cỏ trên đồi, thảm cỏ ven sông, thảm cỏ bãi bằng chân đê.
3.3.2.2. Điều tra nghiên cứu theo ô tiêu chuẩn
Ngoài nghiên cứu trên tuyến đi, chúng tôi còn tiến hành lập các ô tiêu chuẩn để thống kê thành phần loài, đánh giá về độ đầy của loài trong quần xã, nghiên cứu về năng suất của thảm thực vật, quan sát và ghi chép các loài thực vật.
Ô tiêu chuẩn được bố trí theo tuyến điều tra trên các địa hình khác nhau và hiện trạng thảm thực vật, với diện tích mỗi ô tiêu chuẩn là 1m2. Tại mỗi ô tiêu chuẩn tiến hành thống kê thành phần loài, dạng sống và cắt toàn bộ cỏ trong ô để tính năng suất theo phương pháp của Hoàng Chung (2008) [9]. Chúng tôi chỉ lập các ô tiêu chuẩn tại các vùng có địa hình và thảm thực vật đặc trưng, mỗi kiểu thảm làm 3 ô tiêu chuẩn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
3.3.2.3. Điều tra trong dân
Trực tiếp gặp một số gia đình có chăn nuôi gia súc hỏi về cây cỏ gồm: Tên Việt Nam, dạng sống môi trường, độ nhiều, bộ phận sử dụng, hình thức khi sử dụng.
3.3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 3.3.3.1. Xác định tên khoa học của mẫu thực vật
Để xác định tên khoa học của các mẫu, chúng tôi sử dụng khóa phân loại hiện hành của tác giả Nguyễn Tiến Bân và cộng sự (2001, 2003, 2005) [2], Lê Khả Kế (1969, 1975), Phạm Hoàng Hộ (1993) và một số tài liệu liên quan đến phân loại.
3.3.3.2. Xác định dạng sống
Để xác định dạng sống, chúng tôi sử dụng bảng phân loại dạng sống của từng loài theo phương pháp của Hoàng Chung (1980) [5].
3.3.3.3. Nghiên cứu năng suất cỏ
Để xác định sinh khối, chúng tôi sử dụng phương pháp của Hoàng Chung (2008) [9]. Chúng tôi tiến hành cắt mẫu sát mặt đất tại mỗi điểm nghiên cứu. Mẫu được cắt gồm cả phần sống và phần chết, riêng phần sống được chia theo các nhóm: Hòa thảo, họ Cói, cây họ Đậu, Cây bụi nói chung… Phần sống là toàn bộ phần còn xanh được cân khi tươi và cả khi phơi khô, sau đó tính giá trị trung bình. Phần chết gồm toàn bộ phần cành và lá đã chết (kể cả những phần còn trên cây và phần đã rơi rụng xuống đất).
3.3.3.4. Phân tích mẫu đất
- Xác định độ pHKCL theo phương pháp đo bằng máy pHmeter: Cho vào bình thủy tinh 5g đất đã qua rây 1mm, sau đó thêm vào 25ml KCl (1N), lắc trong 10 phút rồi ngâm qua đêm, lắc lại và đo trên máy Meter đọc trị số pH ở trên máy.
- Xác định hàm lượng mùn (%) theo phương pháp Tiurin: Cân 0,2g đất đã qua rây 0,25mm cho vào bình tam giác 100ml, sau đó cho thêm 5ml dung
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
dịch K2Cr2O7 (0,4N) lắc nhẹ, cắm phễu con trên miệng bình để ngưng lạnh. Sau đó đặt bình trong nồi Parafin, đun sôi dung dịch trong bình 5 phút ở nhiệt độ 170 - 1800C trên bếp điện cho đến khi dung dịch không còn màu xanh. Để nguội dung dịch rồi đổ vào bình tam giác, dùng một ít nước cất chia làm 2 - 3 lần tráng phễu và bình rồi đổ vào bình tam giác. Thêm 1ml H3PO4 và 8 giọt chỉ thị màu Fenylantranyn, sau đó dùng dung dịch muối Mo chuẩn độ lượng Kali Bicrômmat thừa đến lúc dung dịch biến đổi sang màu xanh và tính kết quả.
- Xác định hàm lượng đạm tổng số (N%) theo phương pháp Kjeldahl: Đem mẫu đất đã được công phá chưng cất Kjeldahl với thời gian 20 - 30 phút thu được dung dịch màu tím đỏ, sau đó chuẩn độ bằng NaOH 0,02N, dung dịch từ tím đỏ chuyển sang màu lục và tính kết quả.
- Xác định lượng lân tổng số (P2O5) theo phương pháp quang phổ hấp phụ: Lấy 5ml dung dịch mẫu sau khi đã công phá cho vào bình thủy tinh, chỉnh độ pH đến 7 bằng dung dịch NaOH 10% sau đó thêm 10ml dung dịch H2SO4 5N, thêm 1,25ml dung dịch Amonimolipdat 2% và 3ml dung dịch axit Ascobic 1N. Đun cách thủy trên bếp khi cường độ màu lớn nhất để nguội đến nhiệt độ phòng, định mức đến 50ml đem so màu trên máy DERLL/2000, số đọc là P2O5. - Xác định hàm lượng Kali tổng số (K2O) theo phương pháp quang phổ phát xạ: Nguyên tắc của phương pháp này là thu bức xạ nguyên tử Kali phát ra dưới tác dụng kích thích của ngọn lửa hồ quang. Khi bức xạ này đi qua máy hồ quang phổ nhiễm xạ thu được phổ bức xạ. Cường độ vạch phổ tỷ lệ với nồng độ nguyên tố kali trong mẫu. Đo cường độ vạch phổ ta tính được nồng độ nguyên tố. Phép đo thực hiện trên máy quang phổ loại DFS 8 - 3, độ nhạy vạch là 0,01%.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
CHƢƠNG IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1. Đặc điểm đặc trƣng của các tiểu vùng
4.1.1. Tiểu vùng sinh thái ven sông
- Địa hình khá bằng phẳng, độ dốc dưới 5 độ, cao hơn mặt nước sông trong vùng khoảng 10m, địa hình nghiêng theo hướng Tây - Bắc, toàn vùng rộng khoảng 5ha
- Đất đai: Đất thuộc loại tốt có hàm mùn 4,25%; pHKCL 6,1; N 0,28%; P2O5 0,5%; K2O 1,27%.
- Thủy văn: Nước đủ quanh năm.
- Thảm thực vật: Thảm cỏ tự nhiên, xung quanh tiểu vùng này có trồng lúa 2 vụ/năm.
4.1.2. Tiểu vùng sinh thái ven suối.
- Địa hình thuộc loại đất dốc dưới 15 độ, cao hơn mặt nước sông trong vùng khoảng 50m, địa hình nghiêng theo hướng Đông - Nam, toàn vùng rộng dưới 5ha.
- Đất đai: Đất thuộc loại trung bình có hàm lượng mùn 2,75%; pHKCL 5,9; N 0,15%; P2O5 0,062%; K2O 0,34%
- Thủy văn: Nước đủ quanh năm. - Thảm thực vật: Trồng lúa 2 vụ/năm.
4.1.3. Tiểu vùng sinh thái chân đê
- Địa hình khá bằng phẳng, độ dốc dưới 5 độ, cao hơn mặt nước sông trong vùng khoảng 10m, địa hình nghiêng theo hướng Đông - Nam, toàn vùng rộng trên 5ha.
- Đất đai: Đất thuộc loại trung bình có hàm lượng mùn 3,15%; pHKCL 5,6; N 0,12%; P2O5 0,07%; K2O 0,29%.
- Thủy văn: Nước đủ quanh năm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
4.1.4. Tiểu vùng sinh thái gò đồi
- Địa hình khá bằng phẳng, độ dốc dưới 5 độ, cao hơn mặt nước sông trong vùng khoảng từ 10 - 50m, địa hình nghiêng theo hướng Tây - Bắc, toàn vùng rộng dưới 5ha.
- Đất đai: Đất thuộc loại xấu có hàm lượng mùn 1,62%; pHKCL 4,25; N 0,056%; P2O5 0,034%; K2O 0,12%.
- Thủy văn: Nước đủ trong mùa hè.
- Thảm thực vật: Trồng 1 vụ lúa và 1 vụ màu.
4.1.5. Tiểu vùng sinh thái dƣới tán rừng trồng keo
- Địa hình thuộc loại đất dốc, độ dốc trên 15 độ, cao hơn mặt nước sông trong vùng khoảng 50m, địa hình nghiêng theo hướng Đông - Bắc, toàn vùng rộng trên 5ha.
- Đất đai: Đất thuộc loại xấu có hàm lượng mùn 1,17%; pHKCL 3,2; N 0,06%; P2O5 0,021%; K2O 0,18%.
- Thủy văn: Thiếu nước quanh năm.
- Thảm thực vật: Chủ yếu trồng keo và trồng vải.
4.2. Tổ hợp thành phần loài, dạng sống và khối lƣợng thực vật trong từng tiểu vùng sinh thái
4.2.1. Tiểu vùng sinh thái ven sông
Đối với tiểu vùng sinh thái ven sông, chúng tôi tiến hành điều tra vào tháng 9 - 10/2013 tại thôn Đông Hương. Kết quả nghiên cứu thu được như sau:
4.2.1.1. Thành phần loài
Trong quá trình điều tra chúng tôi thu được 48 loài thuộc 20 họ khác nhau. Đây chưa phải là những thống kê đầy đủ nhưng cũng là những loài phổ biến thường gặp ở thảm cỏ ven sông.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Bảng 4.1. Thành phần loài trong thảm cỏ ven sông
TT TÊN KHOA HỌC TÊN ĐỊA PHƢƠNG DS GTCT
1 2 3 4 5
POLYPODIOPHYTA Ngành dƣơng xỉ
(1) Dryopteridaceae Họ Dƣơng Xỉ
1 Dryopteris intergriloba C.chr Dương xỉ vảy 14 Ho
(2) Schizaeaceae Họ Bòng bong
1 Lygodium flexuosum L.Sw Bòng bong 11 Ho
2 Lygodium scandens (L.) SW Bòng bong leo 11 Ho
(3) Woodsiaceae Họ Ráng gỗ nhỏ
1 Diplazium esculentum Retz.Sw Rau dớn 14 Ho
ANGIOSPERMAE Ngành hạt kín
DICOTYLEDONEAE Lớp 2 lá mầm
(4) Amaranthaceae Họ Rau rền
1 Amaranthus Spinosus L. Rền gai 16 Ke
(5) Apiaceace Họ Hoa tán
1 Centella asiatica (L) Urb Rau má 15 Ke
(6) Asteraceae Họ Cúc
1 Ageratum conyzoides L Cỏ cứt lợn 16 Ke
2 Artemisia japonica Thumb Ngải cứu dại 10 Ke
3 Calotis gaudichandii Gagn Cúc dại 7 Ke
4 Chomolaena odorata (L) R. King&H.Robins Cỏ lào 6 Ho
5 Elephantopus scaber L. Cúc chỉ thiên 10 Ke
6 Sigesbeckia orientalis L. Cỏ đĩ 16 Ke
7 Xanthium inaequilaterum DC. Ké đầu ngựa 16 Ho
8 Wedelia chinensis L. Sài đất 16
(7) Convolvulaceae Họ Khoai lang
1 Ipomoea batalas (L.) lamK Khoai lang 11 TB
2 Ipomoea chrysoides (Kerr) Ham Bìm bìm 3 Ho
(8) Euphorbiaceae Họ Thầu dầu
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
2 Euphorbia thymifolia L. Cỏ sữa lá nhỏ 7 Ho
3 Phyllanthus. urnaria L Chó đẻ 4 Ho
(9) Fabaceae Họ Đậu
1 Desmodium gangeticum (L) DC Thóc lép 2 To
2 D. microphyllum (Murr) DC Tràng quả lá nhỏ 4 To
3 Dunbaria podocarpa Kutz Đậu dại 11 To
4 Pueraria montana (Lour) Nerr Sắn dây rừng 11 To
(10) Malvaceae Họ Bông
1 Urena lobata L Ké hoa đào 6 Ke
2 Sida rhombifolia L Ké hoa vàng 6 Ke
(11) Meliaceae Họ Xoan
1 Melia azedarach L. Xoan 1 Ho
(12) Mimosaceae Họ Trinh nữ
1 Mimosa invisa Mart ese Colla Trinh nữ gai 4 Ho
2 Mimosa pudica L Xấu hổ 5 Ho
(13) Oxalidacaea Họ Chua me đất
1 Oxalis corniculata L. Chua me đất 5
(14) Solanaceae Họ Cà
1 Solanum indicum Cà gai 6 Ho
2 Solanum torvum Sw Cà lông 4 Ho
(15) Myrtaceae Họ Sim
1 Psidium guyava L Ổi 1 Ho
(16) Apocynaceae Họ Trúc đào
1 Catharanthus roseus (L).G. Don Dừa cạn 16 Ke
(17) Verbenaceae Họ Cỏ roi ngựa
1 Clerodendron cyrtophyllum Turcz Bọ mẩy 8 Ho
MONOCOTYLEDONEAE Lớp 1 lá mầm
(18) Commelinaceae Họ Thài lài
1 Commelina diffusa Burm F Thài lài 11 Ho
(19) Cyperaceae Họ Cói
1 Cyperus esculentus L Củ gấu 10 Ke
2 Fimbristylis annua L Cỏ lông lợn 10 Ke
3 Kyllinga monocephara Rottb Cỏ bạc đầu 10 Ke
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
Tại điểm nghiên cứu này chúng tôi thu thập được 48 loài thuộc 20 họ khác nhau. Trong đó họ có số loài lớn nhất là họ Lúa (Poacecace) có 10 loài chiếm 20,83% tổng số loài, gồm các loài như: Cỏ may (Chrysopogon aciculatus), Cỏ gà (Cynodon dactylon), Cỏ lồng vực (Echinochloa colona), Cỏ mần trầu (Eleusine indica), Cỏ tranh (Imperata cylindrical), Cỏ chỉ (Eriachne pallescens), Cỏ chân nhện (Digitaria abludens), Cỏ gừng (Panicium repens), Cỏ mật (Paspalum conjugatum), Cỏ đắng (Papaslum scrobiculatum). Về số lượng cá thể trên đơn vị diện tích nó cũng là họ chiếm nhiều nhất. Loài có số lượng cá thể nhiều nhất là Cỏ may, Cỏ gà, Cỏ đắng, Cỏ mật, Cỏ tranh, Cỏ chân nhện.
Họ Cúc (Asteraceae) có 8 loài chiếm 16,67% tổng số loài bao gồm các loài: Cỏ cứt lợn (Ageratum conyzoides), Ngải cứu dại (Artemisia japonica), Cúc dại (Calotis gaudichandii), Cỏ lào (Chomolaena odorata), Cúc chỉ thiên (Elephantopus scaber), Cỏ đĩ (Sigesbeckia orientalis), Ké đầu ngựa (Xanthium inaequilaterum), Sài đất (Wedelia chinensis). Loài có số lượng cá thể nhiều nhất là Cúc chỉ thiên, Cứt lợn, Cỏ đĩ, Cỏ lào, Ngải cứu dại.
Họ Đậu (Fabaceae) có 4 loài chiếm 8,33% tổng số loài, bao gồm: Đậu dại (Dunbaria podocarpa), Thóc lép (Desmodium gangeticum), Tràng quả lá
1 Chrysopogon aciculatus Trin Cỏ may 15 To
2 Cynodon dactylon (L) Rers Cỏ gà 18 To
3 Digitaria abludens Roem ex Sth Cỏ chân nhện 12 To
4 Echinochloa colona (L) Link Cỏ lồng vực 12 To
5 Eleusine indica (L) Gaertn Cỏ mần trầu 10 To
6 Eriachne pallescens R.Br Cỏ chỉ 18 To
7 Imperata cylindrical (L) P. Beaur Cỏ tranh 14 To
8 Panicium repens L Cỏ gừng 15 To
9 Paspalum conjugatum Berg Cỏ mật 15 To
10 Papaslum scrobiculatum L. Cỏ đắng 12 To
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
nhỏ(D. microphyllum), Sắn dây rừng (Pueraria montana). Tràng quả lá nhỏ có số lượng cá thể khá nhiều còn lại đều thuộc loại ít.
Các họ như họ Thầu dầu (Euphorbiaceae), họ Cói (Cyperaceae) mỗi họ có 3 loài, nhóm họ này chiếm 12,50% tổng số loài bao gồm các loài: Chó đẻ (Phyllanthus. urnaria), Bồ cu vẽ (Breynia fruticosa), Cỏ sữa lá nhỏ (Euphorbia thymifolia), Củ gấu (Cyperus esculentus), Cỏ lông lợn (Fimbristylis annua), Cỏ bạc đầu (Kyllinga monocephara). Số lượng cá thể khá nhiều là Cỏ sữa lá nhỏ, Củ gấu, Cỏ lông lợn.
Các họ như họ Bòng bong (Schizaeaceae), họ Khoai lang (Convolvulaceae), họ Bông (Malvaceae), họ Trinh nữ (Mimosaceae), họ Cà (Solanaceae) mỗi họ có 2 loài, nhóm họ này chiếm 20,83% tổng số loài bao gồm các loài: Bòng bong (Lygodium flexuosum), Bòng bong leo (Lygodium scandens), Khoai lang (Ipomoea batalas), Bìm bìm (Ipomoeachrysoides), Ké hoa đào (Urena lobata), Ké hoa vàng (Sida rhombifolia), Xấu hổ (Mimosa pudica), Trinh nữ gai (Mimosa invisa), Cà gai (Solanum indicum), Cà lông (Solanum torvum). Số lượng cá thể của các họ này không nhiều
Các họ còn lại như họ Dương xỉ (Dryopteridaceae), họ Ráng gỗ nhỏ (Woodsiaceae), họ Rau rền (Amaranthaceae), họ Hoa tán (Apiaceace), họ Thài lài (Commeliniaceae), Họ Xoan (Meliaceae), họ Chua me đất (Oxalidacaea), họ Sim (Myrtaceae), họ Trúc đào (Apocynaceae), họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae), mỗi họ này có 1 loài, nhóm họ này chiếm 20,83% bao gồm các loài: Dương xỉ vảy (Dryopteris intergriloba), Rau dớn (Diplazium esculentum), Rền gai (Amarauthus Spinonus), Rau má (Centella asiatica), Thài lài (Commelina diffusa), Xoan (Melia azedarach), Chua me đất (Oxalis corniculata), Ổi (Psidium guyava), Dừa cạn (Catharanthus roseus), Bọ mẩy (Clerodendron cyrtophyllum). Rau má số lượng cá thể khá nhiều nơi đất ẩm hơn.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
4.2.1.2. Thành phần dạng sống thực vật
Dựa trên cách sắp xếp kiểu dạng sống theo phương pháp của Hoàng Chung (1980) và qua điều tra, thu thập chúng tôi đã phân tích các dạng sống của hệ thực vật trong thảm cỏ ven sông qua bảng 4.2
Bảng 4.2. Những dạng sống chính của thực vật trong thảm cỏ ven sông
TT Kiểu dạng sống Số
lƣợng
Tỷ lệ %
1 Kiểu 1: Cây gỗ 2 4,17
2 Kiểu 2: Cây bụi 2 4,17
3 Kiểu 3: Cây bụi thân bò 1 2,08
4 Kiểu 4: Cây bụi thân nhỏ 4 8,33
5 Kiểu 5: Cây bụi nhỏ thân bò 2 4,17
6 Kiểu 6: Cây nửa bụi 4 8,33
7 Kiểu 7: Cây thảo lâu năm có hệ rễ cái 2 4,17
8 Kiểu 8: Cây có chồi mọc từ rễ 1 2,08
9 Kiểu 9: Cây thảo sống lâu năm, có hệ rễ cái, có thân rễ ngắn 0 0
10 Kiểu 10: Cây thảo có hệ rễ chùm, sống lâu năm 6 12,50
11 Kiểu 11: Cây thảo có hệ rễ chùm, sống lâu năm, có thân bò 6 12,50
12 Kiểu 12: Cây thảo mọc thành búi thưa, sống lâu năm 3 6,25
13 Kiểu 13: Cây thảo mọc thành búi dày, sống lâu năm 0 0
14 Kiểu 14: Cây thảo sống lâu năm có thân rễ dài 3 6,25
15 Kiểu 15: Cây thảo sống lâu năm có thân rễ dài và thân bò 4 8,33
16 Kiểu 16: Cây thảo một năm có rễ cái 6 12,50
17 Kiểu 17: Cây Thảo một năm có hệ rễ cái, có thân bò 0 0
18 Kiểu 18: Cây thảo một năm có hệ rễ chùm 2 4,17