Luận văn Đánh giá hiệu quả giữ đất của rừng trồng Keo tai tượng (Acacia mangium Wild) tại phường Bắc Sơn, thành phố Uông Bí, Quảng Ninh

Từ số liệu trên cho thấy cường độ xói mòn đất ở khu vực nghiên cứu là thấp. Trong đó rừng tự nhiên là thấp nhất đạt 0,22 mm/năm; tiếp theo là rừng Keo cấp tuổi 1 đạt 0,40 mm/năm; rừng Keo cấp tuổi 2 và rừng Thông đạt 0,44 mm/năm. Trong các ô tiêu chuẩn nghiên cứu thì cường độ xói mòn đất thấp nhất đạt 0,04 mm/ năm ở ô tiêu chuẩn số 09 thuộc rừng Keo cấp tuổi 1 và có độ dốc khoảng 5 độ, cường độ xói mòn cao nhất đạt 1,05 mm/năm ở ô tiêu chuẩn số 15 thuộc rừng Keo cấp tuổi 2 và độ dốc khoảng 25 độ. Để nghiên cứu hiệu quả giữ đất của rừng Keo với các rừng đối chứng tại Trung tâm thực hành thực nghiệm nông lâm nghiệp thuộc trường CĐ Nông lâm Đông Bắc, đề tài đã tiến hành phân tích mối liên hệ tương quan giữa độ ẩm, độ xốp, hàm lượng mùn, dung trọng đất và cường độ xói mòn đất với các chỉ tiêu cấu trúc rừng gồm độ tàn che, độ che phủ của thảm tươi, tỷ lệ che phủ của thảm khô, mật độ tầng cây cao, chiều cao tầng cây cao để tìm ra nhân tố chủ đạo ảnh hưởng đến cường độ xói mòn đất ở rừng trồng Keo. Kết quả phân tích tương quan được thống kê ở các bảng sau:

82 trang | Chia sẻ: anhthuong12 | Lượt xem: 982 | Lượt tải: 1

Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Đánh giá hiệu quả giữ đất của rừng trồng Keo tai tượng (Acacia mangium Wild) tại phường Bắc Sơn, thành phố Uông Bí, Quảng Ninh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

: Biến đổi bề dày tầng đất theo trạng thái rừng Nhìn chung, biến đổi của bề dày tầng đất theo độ dốc, độ dốc càng cao bề dày tầng đất càng giảm đi. Bề dày tầng đất đạt giá trị trung bình cao nhất tại trạng thái rừng tự nhiên là 120cm và thấp nhất tại trạng thái rừng Thông chỉ đạt 80cm. Để phân tích đặc điểm biến đổi của bề dày tầng đất theo độ dốc ở các trạng thái rừng, đề tài đã thống kê được đồng thời độ dốc mặt đất và bề dày tầng đất của các trạng thái rừng, kết quả được thống kê trong bảng 4.6. Bảng 4.6: Độ dốc và bề dày tầng đất dưới các trạng thái rừng ÔTC Trạng thái rừng Vị trí ÔTC Bề dày tầng đất (cm) Độ dốc (độ) 1 Tự nhiên chân 120 10 2 Tự nhiên sườn 120 22 3 Tự nhiên đỉnh 120 15 4 Keo TT cấp tuổi 1 chân 120 10 5 Keo TT cấp tuổi 1 sườn 80 16 6 Keo TT cấp tuổi 1 đỉnh 80 18 7 Keo TT cấp tuổi 1 chân 100 8 8 Keo TT cấp tuổi 1 sườn 80 15 9 Keo TT cấp tuổi 1 đỉnh 80 5 10 Keo TT cấp tuổi 2 chân 120 10 11 Keo TT cấp tuổi 2 sườn 120 10 12 Keo TT cấp tuổi 2 đỉnh 80 15 13 Keo TT cấp tuổi 2 chân 100 13 14 Keo TT cấp tuổi 2 sườn 100 15 15 Keo TT cấp tuổi 2 đỉnh 100 25 16 Thông Mã vĩ chân 80 15 17 Thông Mã vĩ sườn 80 26 18 Thông Mã vĩ đỉnh 80 20 Từ số liệu bảng 4.6 có thể xây dựng được biểu đồ phân bố của bề dày tầng đất các trạng thái rừng theo độ dốc trong hình 4.10. y = -0,83x + 110,2 R = 0,3 Hình 4.10: Biến đổi bề dày tầng đất theo độ dốc Từ số liệu bảng 4.6 và hình 4.10 cho thấy bề dày tầng đất tỷ lệ nghịch với độ dốc. Độ dốc càng lớn thì bề dày tầng đất càng giảm. 4.2.2. Độ ẩm đất và liên hệ của nó với các chỉ tiêu cấu trúc Số liệu độ ẩm đất dưới tán rừng Keo và rừng đối chứng được ghi ở phụ biểu 06. Đây là kết quả lấy mẫu đất trong rừng vào mùa khô ở 12 ô tiêu chuẩn rừng Keo và 6 ô tiêu chuẩn rừng đối chứng. Các mẫu đất dùng để xác định độ ẩm được lấy ở các tầng cách nhau 20 cm vào khoảng thời gian 10 giờ đến 14 giờ. Từ số liệu ở phụ biểu 06, đề tài tính bình quân độ ẩm đất cho các trạng thái rừng và được thống kê vào bảng 4.7 và được mô tả bằng hình 4.11 Bảng 4.7: Độ ẩm đất của các trạng thái rừng STT Trạng thái rừng Độ ẩm đất Độ tàn che TB STD V% TB STD V% 1 Rừng tự nhiên 16.4 3.9 23.6 69.0 2.6 4.8 2 Keo cấp tuổi 1 13.4 2.6 19.5 57.8 3.3 5.7 3 Keo cấp tuổi 2 12.1 2.2 18.5 63.2 2.6 4.1 4 Rừng Thông 15.7 2.4 15.3 57.7 5.0 8.7 Hình 4.11: Độ ẩm đất trung bình của các trạng thái rừng Từ bảng số liệu 4.7 và hình 4.11 cho thấy độ ẩm đất rừng tự nhiên cao nhất đạt 16,4% và độ ẩm đất rừng Keo cấp tuổi 2 là thấp nhất đạt 12,1%, đất rừng Thông có độ ẩm là 15,7% và rừng Keo cấp tuổi 1 là 13,4%. Kết quả phân tích độ ẩm đất ở các tầng đất của rừng Keo và rừng đối chứng được tổng hợp qua bảng 4.8 và mô tả bằng hình 4.12 Bảng 4.8: Độ ẩm các tầng đất dưới tán rừng Keo và rừng đối chứng Độ sâu tầng đất (cm) Độ ẩm đất rừng Keo (%) Độ ẩm đất rừng đối chứng (%) TB STD S% TB STD S% 0 - 10 11.4 2.4 21.4 19.3 2.9 15.2 10 - 20 12.7 1.9 14.9 16.4 3.4 20.5 20 - 40 12.3 1.8 14.9 15.3 2.5 16.6 40 - 60 12.9 2.2 17.3 14.8 1.1 7.2 60 - 80 14.3 3.3 23.0 14.4 3.6 24.9 Hình 4.12: Biến đổi độ ẩm đất theo độ sâu của rừng Keo và rừng đối chứng Từ số liệu điều tra và kết quả phân tích tương quan đi đến nhận xét sau: Độ ẩm đất trung bình của rừng tự nhiên là lớn nhất đạt 16,4% và thấp nhất là rừng Keo cấp tuổi 2 đạt 12,1%. Theo bề dày tầng đất thì độ ẩm trung bình lớn nhất ở các rừng đối chứng là 19,3% ở tầng đất mặt, thấp nhất là 14,4% ở tầng dưới cùng. Đối với rừng Keo thì ngược lại, độ ẩm thấp nhất ở tầng đất mặt là 11,4% và xuống sâu thì độ ẩm tăng dần đạt giá trị trung bình là 14,3%. Sự khác biệt về độ ẩm đất của rừng Keo với rừng đối chứng do loài cây mà chủ yếu được thể hiện qua sự khác nhau về đặc điểm cấu trúc rừng. Hình 4.13: Liên hệ tương quan của độ ẩm đất và che phủ của thảm tươi Độ ẩm đất rừng Keo và rừng đối chứng còn phụ thuộc vào tuổi rừng cũng là phụ thuộc vào cấu trúc rừng, vì tuổi rừng thay đổi kéo theo sự thay đổi về cấu trúc rừng. Mối liên hệ này được thể hiện bằng phương trình tương quan và biểu đồ tương quan hình 4.14. Phương trình tương quan biểu thị mối liên hệ giữa độ ẩm đất rừng với tuổi rừng có dạng: R Sig.F Sig.ta Sig.tb W = 11.67 + 0.33* tuổi (4-1) 0,88 7,118 9,98 2,66 Hình 4.14: Liên hệ tương quan của độ ẩm đất và tuổi rừng Từ kết quả tính toán cho thấy mối quan hệ giữa độ ẩm đất rừng với tuổi rừng là tương quan chặt (hệ số tương quan R = 0,88). Tuổi rừng càng cao thì độ ẩm đất càng lớn. Khi tuổi rừng càng tăng lên thì hệ rễ cây càng nhiều đã làm cho tính thấm nước và giữ nước của rừng càng tăng lên. Mặt khác, rừng ít tuổi đang trong giai đoạn sinh trưởng phát triển nên quá trình đồng hóa diễn ra mạnh, cây cần nhiều nước và chất dinh dưỡng hơn. Vì vậy, độ ẩm đất dưới tán rừng đối chứng cao hơn độ ẩm đất dưới tán rừng Keo. Hơn nữa, rừng tự nhiên ở khu vực nghiên cứu ít bị tác động đến lớp thảm tươi, thảm mục nên độ ẩm đất cao hơn ở rừng Keo ít tuổi. - Độ ẩm đất còn phụ thuộc vào độ tàn che của rừng. Mối quan hệ này được thể hiện qua phương trình tương quan và biểu đồ tương quan hình 4.15 R Sig.F Sig.ta Sig.tb W = 11.67 + 0.33* độ tàn che (4-2) 0,21 0,73 4,51 0,86 Hình 4.15: Liên hệ tương quan của độ ẩm đất và độ tàn che Từ phương trình và biểu đồ tương quan cho thấy độ tàn che càng cao thì đất rừng càng ẩm ướt nhưng mối liên hệ giữa độ ẩm đất và độ tàn che rừng là tương quan yếu (R2 = 0,04). Độ tàn che của rừng Keo thấp hơn rừng tự nhiên nên độ ẩm đất dưới tán rừng Keo thấp hơn ở rừng tự nhiên. Tuy nhiên, độ tàn che ở rừng Keo cao hơn rừng Thông nhưng độ ẩm đất lại thấp hơn. Nguyên nhân là do ở rừng Thông ít bị tác động đến tầng thảm tươi thảm mục từ lúc trồng, còn rừng Keo hàng năm được phát dọn thực bì 1 – 2 lần/năm. 4.2.3. Độ xốp đất Kết quả điều tra độ xốp các tầng đất ở 18 ô tiêu chuẩn được ghi trong phụ lục 08. Số liệu cho thấy độ xốp đất dưới tán rừng Keo và rừng đối chứng có sự khác nhau. Kết quả thống kê các giá trị trung bình của độ xốp đất ở các tầng đất được thể hiện trong bảng 4.9 và hình 4.16 Bảng 4.9: Độ xốp đất của rừng Keo và rừng đối chứng Độ sâu tầng đất (cm) Độ xốp đất rừng Keo (%) Độ xốp đất rừng đối chứng (g/cm3) Mức chênh lệch độ xốp đất TB (%) TB STD S% TB STD S% 0 - 10 51.31 3.79 7.38 60.55 4.77 7.89 9.24 10 - 20 49.65 3.16 6.36 54.02 5.17 9.58 4.37 20 - 40 46.10 5.02 10.88 46.84 5.92 12.64 0.74 40 - 60 43.66 3.25 7.45 48.91 4.89 10.00 5.25 60 - 80 42.73 7.05 16.51 41.64 4.53 10.89 -1.09 TB 46.69 4.45 9.72 50.39 5.06 10.20 3.70 Hình 4.16: Độ xốp đất của rừng Keo và rừng đối chứng Số liệu ở bàng 4.9 cho thấy độ xốp đất dưới rừng đối chứng cao hơn rừng Keo trung bình là 3,7%. Mức chênh lệch nhiều hơn ở tầng đất từ 0 – 10 cm, độ xốp đất rừng đối chứng cao hơn rừng Keo tới 9,24%. Ở tầng đất 60 – 80cm thì độ xốp đất dưới tán rừng Keo cao hơn ở rừng đối chứng. Bảng 4.10: Độ xốp đất của các trạng thái rừng theo độ sâu tầng đất STT Trạng thái rừng TB Độ sâu tầng đất 0 - 10 10 - 20 20 - 40 40 - 60 60 - 80 1 Rừng tự nhiên 52.5 61.6 57.0 50.7 50.4 43.0 2 Keo cấp tuổi 1 48.4 51.4 50.4 48.6 45.0 46.8 3 Keo cấp tuổi 2 45.0 51.2 48.9 43.6 42.3 38.7 4 Rừng Thông 48.3 59.5 51.1 43.0 47.4 40.3 Hình 4.17: Độ xốp đất trung bình của các trạng thái rừng Hình 4.18: Độ xốp các tầng đất của các trạng thái rừng theo độ sâu tầng đất Số liệu bảng 4.10 cho thấy độ xốp của đất giảm dần theo độ sâu ở các trạng thái rừng. Đất rừng tự nhiên có độ xốp trung bình cao nhất là 52,5% và độ xốp đất thấp nhất ở rừng Keo cấp tuổi 2 đạt 45%. Ở lớp đất từ 0 – 20 cm độ xốp đất của các trạng thái rừng có sự chênh lệch lớn, ở các tầng lớp sâu hơn thì sự chênh lệch này không đáng kể. Nguyên nhân có thể liên quan đến hoạt động chăm sóc, xử lý thực bì và hoạt động thực hành thực tập của sinh viên tại những trạng thái rừng Keo này. Khi tính trung bình cho tất cả các ô tiêu chuẩn thì sự khác biệt độ xốp giữa đất rừng Keo với các rừng đối chứng là khá rõ rệt. Kết quả kiểm tra sự khác biệt này được thể hiện trong bảng 4.11 Bảng 4.11: Kiểm tra sự khác biệt độ xốp đất của rừng Keo và rừng đối chứng Độ sâu tầng đất (cm) Độ xốp đất rừng Keo (%) Độ xốp đất rừng đối chứng (g/cm3) │t│ t 05 n TB STD n TB STD 0 - 10 12 51,53 3,79 6 60,55 4,77 4,48 2,12 10 - 20 12 49,65 3,16 6 54,02 5,17 1,89 2,36 20 - 40 12 46,10 5,02 6 46,84 5,92 0,28 2,11 40 - 60 12 43,66 3,25 6 48,91 4,89 2,73 2,11 60 - 80 12 42,73 7,05 6 41,64 4,53 0,34 2,11 TB 12 46,73 4,45 6 50,39 5,06 Số liệu bảng 4.11 cho thấy sự khác biệt độ xốp đất giữa rừng Keo với các rừng đối chứng là rõ rệt ở tầng đất mặt, giá trị chỉ tiêu student tính được (t) lớn hơn giá trị chỉ tiêu student kiểm tra (t05). Trong quá trình nghiên cứu, đề tài đã phân tích sự khác biệt về độ xốp đất rừng Keo theo độ dốc và chiều cao cây. Số liệu thống kê được ghi ở bảng 4.12 Bảng 4.12: Độ xốp đất, độ dốc và chiều cao cây của rừng Keo OTC Trạng thái rừng Vị trí OTC Độ xốp theo độ sâu tầng đất (cm) Độ dốc (độ) Hvn (m) 0-10 10-20 20-40 40-60 60-80 4 Keo cấp tuổi 1 Chân 53.9 52.7 51.1 46.6 53.2 10 3.3 5 Sườn 51.0 48.4 43.3 40.8 46.6 16 3.5 6 Đỉnh 50.5 52.6 51.0 46.3 43.3 18 3.6 7 Keo cấp tuổi 1 Chân 56.0 51.0 51.0 46.9 48.7 8 3.4 8 Sườn 48.5 47.5 49.5 46.9 39.3 15 3.5 9 Đỉnh 48.6 49.9 45.7 42.3 49.4 5 3.5 10 Keo cấp tuổi 2 Chân 42.0 48.4 41.6 42.8 41.3 10 6.8 11 Sườn 52.5 54.6 50.9 41.1 43.3 10 5.9 12 Đỉnh 50.7 47.1 46.3 48.9 47.5 15 6.6 13 Keo cấp tuổi 2 Chân 53.8 45.8 47.3 39.8 37.9 13 6.5 14 Sườn 55.3 53.1 37.2 41.8 33.8 15 6.5 15 Đỉnh 52.8 44.8 38.3 39.7 28.5 25 6.3 Từ bảng số liệu 4.13 cho phép xây dựng một số biểu đồ phản ánh liên hệ giữa độ xốp đất ở các tầng đất với độ dốc mặt đất. Hình 4.19: Biến đổi của độ xốp tầng đất 0 – 10 cm theo độ dốc mặt đất Hình 4.20. Biến đổi của độ xốp tầng đất 10 – 20 cm theo độ dốc mặt đất Hình 4.21. Biến đổi của độ xốp tầng đất 20 – 40 cm theo độ dốc mặt đất Hình 4.22: Biến đổi của độ xốp tầng đất 40 – 60 cm theo độ dốc mặt đất Nhận xét: Phân tích các hình vẽ từ 4.19 đến 4.22 thì độ xốp ở các tầng đất dưới tán rừng Keo biểu hiện xu hướng giảm xuống khi độ dốc tăng lên. Tuy nhiên, mức độ liên hệ không chặt chẽ, hệ số tương quan của các phương trình thực 4.2.4. Hàm lượng mùn trong đất Kết quả điều tra và phân tích hàm lượng mùn của 18 ô tiêu chuẩn ở tất cả các trạng rừng được ghi trong phụ biểu 09. Số liệu cho thấy hàm lượng mùn dưới tán rừng Keo và các rừng đối chứng có sự khác nhau tương đối rõ. Kết quả thống kê các giá trị trung bình của hàm lượng mùn ở các tầng đất được thể hiện trong bảng 4.13 và trong hình 4.23 Bảng 4.13: Bảng giá trị trung bình hàm lượng mùn trong đất ở các trạng thái rừng Độ sâu tầng đất (cm) Hàm lượng mùn trong đất rừng Keo (%) Hàm lượng mùn trong đất rừng đối chứng (% Mức chênh lệch hàm lượng mùn trong đất TB (%) TB STD S% TB STD S% 0 - 10 2,15 0,53 24,83 3,28 0,91 27,90 1,12 10 - 20 2,24 0,66 29,64 3,03 0,74 24,41 0,79 TB 2,19 0,6 27,23 3,15 0,83 26,15 0,96 Hình 4.23: Hàm lượng mùn ở các tầng đất rừng Keo và các rừng đối chứng Số liệu cho thấy hàm lượng mùn trong các tầng đất dưới tán rừng Keo thấp hơn ở rừng đối chứng khoảng 0,8 – 1,1 %. Mức chênh lệch nhiều hơn ở các tầng đất 0 – 10 cm. Hàm lượng mùn ở tầng đất mặt có liên quan đến khối lượng thảm mục ở dưới tán rừng và tuổi của rừng. Mối liên hệ giữa hàm lượng mùn với tuổi rừng được thể hiện trong bảng 4.14 và hình 4.24 Bảng 4.14: Hàm lượng mùn và tuổi của các trạng thái rừng STT Trạng thái rừng Tuổi rừng (năm) Mùn (%) Thực nghiệm Lý thuyết 1 Rừng tự nhiên > 15.0 3.8 3.5 2 Keo cấp tuổi 1 3.0 2.5 2.0 3 Keo cấp tuổi 2 6.0 1.9 2.4 4 Rừng Thông 10.0 2.5 2.9 Hình 4.24: Liên hệ tương quan giữa hàm lượng mùn và tuổi của rừng Từ hình bảng 4.14 và hình 4.24 cho thấy hàm lượng mùn trong đất và tuổi rừng ở các trạng thái rừng có liên quan chặt chẽ với nhau. Tuổi rừng càng cao thì hàm lượng mùn trong đất càng nhiều. Đối với rừng Keo cấp tuổi 2 thì hàm lượng mùn lại ít hơn ở rừng keo cấp tuổi 1. Nguyên nhân có thể là do rừng Keo cấp tuổi 1 mới được trồng nên lượng mùn do đốt thực bì trước khi trồng còn lại. Hàm lượng mùn trong đất còn phụ thuộc vào khối lượng thảm mục, thảm khô. Mối liêm hệ này được thể hiện trong bảng 4.15 và hình 4.25 Bảng 4.15: Hàm lượng mùn và khối lượng thảm khô của các ô tiêu chuẩn TT OTC Trạng thái rừng Vị trí OTC Khối lượng thảm mục khô (kg/ha) Hàm lượng mùn (%) Thực nghiệm Lý thuyết 1 Tự nhiên Chân 8050 3.7 2.8 2 Sườn 7200 3.2 2.7 3 Đỉnh 7620 4.4 2.7 4 Keo cấp tuổi 1 Chân 5624 2.9 2.5 5 Sườn 3124 2.1 2.1 6 Đỉnh 4302 2.3 2.3 7 Keo cấp tuổi 1 Chân 4850 3.1 2.3 8 Sườn 5310 2.1 2.4 9 Đỉnh 4875 2.4 2.4 10 Keo cấp tuổi 2 Chân 6230 1.8 2.5 11 Sườn 7055 1.3 2.7 12 Đỉnh 6430 1.5 2.6 13 Keo cấp tuổi 2 Chân 7210 1.6 2.7 14 Sườn 4385 2.5 2.3 15 Đỉnh 5200 2.8 2.4 16 Thông Chân 6780 2.3 2.6 17 Sườn 6800 2.5 2.6 18 Đỉnh 7050 2.7 2.7 Hình 4.25: Liên hệ tương quan giữa hàm lượng mùn và lượng thảm khô Từ hình bảng 4.15 và hình 4.25 cho thấy hàm lượng mùn trong đất và lượng thảm mục ở các trạng thái rừng có liên quan chặt chẽ với nhau. Lượng thảm mục càng nhiều thì hàm lượng mùn trong đất càng nhiều. Vì vậy, để tăng hàm lượng mùn trong đất thì việc phát dọn chăm sóc ở rừng trồng hàng năm không nên đốt thảm khô. Hơn nữa, thảm khô còn làm giảm sự bốc hơi nước của đất rừng và giảm lực công phá của giọt nước xuống mặt đất rừng nhằm hạn chế xói mòn đất. 4.3. Nghiên cứu đặc điểm xói mòn đất dưới tán rừng Căn cứ vào các đặc điểm cấu trúc rừng, độ dốc mặt đất và chỉ số xói mòn của mưa đề tài xác định được cường độ xói mòn đất ở các ô nghiên cứu theo phương trình xói mòn đất của Trường Đại học Lâm nghiệp và được tóm tắt trong bảng 4.16 sau: Bảng 4.16: Cường độ xói mòn đất ở các ô tiêu chuẩn nghiên cứu OTC Trạng thái rừng Độ dốc TC Hvn (mm) CP TM X d (mm/năm) 1 Tự nhiên 10 0,64 9.3 0,67 0,83 0,65 0.07 2 22 0,72 10.0 0,66 0,84 0,62 0.37 3 15 0,69 9.2 0,67 0,73 0,58 0.21 4 Keo cấp tuổi 1 10 0,43 3.3 0,44 0,48 0,54 0.20 5 16 0,43 3.5 0,28 0,51 0,51 0.72 6 18 0,37 3.6 0,33 0,44 0,50 1.00 7 Keo cấp tuổi 1 8 0,39 3.4 0,36 0,56 0,56 0.13 8 15 0,37 3.5 0,44 0,76 0,49 0.32 9 5 0,43 3.5 0,41 0,68 0,49 0.04 10 Keo cấp tuổi 2 10 0,65 6.8 0,4 0,66 0,42 0.21 11 10 0,64 5.9 0,53 0,74 0,53 0.12 12 15 0,64 6.6 0,37 0,49 0,51 0.57 13 Keo cấp tuổi 2 13 0,6 6.5 0,39 0,70 0,54 0.27 14 15 0,66 6.5 0,44 0,57 0,55 0.39 15 25 0,6 6.3 0,48 0,58 0,53 1.05 16 Thông 15 0,57 6.5 0,57 0,70 0,54 0.27 17 26 0,53 6.6 0,59 0,68 0,58 0.76 18 20 0,63 7.5 0,72 0,78 0,66 0.28 Trong đó: - d là cường độ xói mòn đất (mm/năm) - TC là độ tàn che của tầng cây cao (lớn nhất là 1,0); - H là chiều cao bình quân của tầng cây cao (mm); - CP là độ che phủ của lớp thảm tươi; - TM là độ che phủ của lớp thảm khô trên mặt đất (lớn nhất là 1,0); - X là độ xốp tổng số của lớp đất mặt (0-5cm), (tính bằng %); - K là chỉ số xói mòn của mưa, tại khu vực nghiên cứu K = 514. Từ bảng 4.20 cho thấy cường độ xói mòn đất trung bình của các trạng thái rừng được tóm tắt trong bảng 4.17 và thể hiện bằng hình 4.26 sau: Bảng 4.17: Cường độ xói mòn đất ở các trạng thái rừng TT Trạng thái rừng Cường độ xói mòn đất (mm/năm) 1 Rừng tự nhiên 0.22 2 Rừng Keo cấp tuổi 1 0.40 3 Rừng Keo cấp tuổi 2 0.44 4 Rừng Thông 0.44 Hình 4.26: Cường độ xói mòn đất ở các trạng thái rừng Từ số liệu trên cho thấy cường độ xói mòn đất ở khu vực nghiên cứu là thấp. Trong đó rừng tự nhiên là thấp nhất đạt 0,22 mm/năm; tiếp theo là rừng Keo cấp tuổi 1 đạt 0,40 mm/năm; rừng Keo cấp tuổi 2 và rừng Thông đạt 0,44 mm/năm. Trong các ô tiêu chuẩn nghiên cứu thì cường độ xói mòn đất thấp nhất đạt 0,04 mm/ năm ở ô tiêu chuẩn số 09 thuộc rừng Keo cấp tuổi 1 và có độ dốc khoảng 5 độ, cường độ xói mòn cao nhất đạt 1,05 mm/năm ở ô tiêu chuẩn số 15 thuộc rừng Keo cấp tuổi 2 và độ dốc khoảng 25 độ. Để nghiên cứu hiệu quả giữ đất của rừng Keo với các rừng đối chứng tại Trung tâm thực hành thực nghiệm nông lâm nghiệp thuộc trường CĐ Nông lâm Đông Bắc, đề tài đã tiến hành phân tích mối liên hệ tương quan giữa độ ẩm, độ xốp, hàm lượng mùn, dung trọng đất và cường độ xói mòn đất với các chỉ tiêu cấu trúc rừng gồm độ tàn che, độ che phủ của thảm tươi, tỷ lệ che phủ của thảm khô, mật độ tầng cây cao, chiều cao tầng cây cao để tìm ra nhân tố chủ đạo ảnh hưởng đến cường độ xói mòn đất ở rừng trồng Keo. Kết quả phân tích tương quan được thống kê ở các bảng sau: Bảng 4.18: Kiểm tra tương quan của độ ẩm đất với các đặc điểm cấu trúc rừng Đặc điểm cấu trúc rừng P - value R TC (%) 0.116403 0,8 CP (%) 0.021803 TK (%) 0.062787 Mật độ (cây/ha) 0.761558 Hvn (m) 0.244429 ANOVA df SS MS F Significance F Regression 3 50.57 16.86 7.12 0.0038 Residual 14 33.15 2.37 Total 17 83.73 Coefficients Standard Error t Stat P-value Lower 95% Upper 95% Intercept 12.66 2.29 5.51 7.68E-05 7.73 17.59 X Variable 1 -0.05 0.04 -1.34 0.201498 -0.14 0.03 X Variable 2 0.20 0.05 4.23 0.000844 0.101 0.31 X Variable 3 -0.09 0.05 -1.88 0.080615 -0.19 0.012 X Variable 1: độ tàn che (TC %) X Variable 2: độ che phủ của thảm tươi (CP %) X Variable 3: độ che phủ của thảm khô (TK%) Từ bảng 4.18 cho thấy mối quan hệ giữa độ ẩm đất rừng với các đặc điểm cấu trúc là chặt chẽ. Trong đó có các yếu tố tàn che của tầng cây cao, che phủ của lớp thảm tươi và lớp thảm khô có ảnh hưởng chặt chẽ và rõ rệt nhất tới độ ẩm đất. Để tìm ra yếu tố ảnh hưởng rõ rệt nhất, tác giả tiếp tục phân tích tương quan giữa độ ẩm đất với độ tàn che của tầng cây cao, che phủ của lớp thảm tươi. Kết quả cho thấy rằng độ che phủ của lớp thảm tươi ảnh hưởng rõ rệt nhất tới độ ẩm đất rừng (p < 0,05) tại Trung tâm thực hành thực nghiệm nông lâm nghiệp, thuộc trường Cao đẳng Nông Lâm Đông Bắc. Bảng 4.19: Kiểm tra tương quan của độ xốp đất với các đặc điểm cấu trúc rừng Đặc điểm cấu trúc rừng P - value R TC (%) 0,111296 0,6 CP (%) 0,344831 TK (%) 0,677204 Mật độ (cây/ha) 0,862123 Hvn (m) 0,265024 ANOVA df SS MS F Significance F Regression 2 76,199 38,1 3,892 0,043 Residual 15 146,85 9,79 Total 17 223,052 Coefficients Standard Error t Stat P-value Lower 95% Upper 95% Intercept 55,12 4,44 12,40 2.76E-09 45.65 64.59 X Variable 1 -0,38 0,15 -2,52 0.02328 -0.71 -0.06 X Variable 2 2,306 0,82 2,79 0.013738 0.54 4.068 X Variable 1: độ tàn che (TC %) X Variable 2: chiều cao cây rừng (Hvn) Từ bảng 4.19 cho thấy mối quan hệ giữa độ xốp của đất rừng với các đặc điểm cấu trúc rừng là tương đối chặt chẽ. Trong đó có yếu tố độ tàn che và chiều cao cây rừng có ảnh hưởng rõ rệt nhất đến độ xốp của đất rừng (p < 0,05). Bảng 4.20: Kiểm tra tương quan của hàm lượng mùn trong đất với các đặc điểm cấu trúc rừng Đặc điểm cấu trúc rừng P - value R TC (%) 0,01385 0,8 CP (%) 0,04288 TK (%) 0,10236 Mật độ (cây/ha) 0,25761 Hvn (m) 0,02586 ANOVA df SS MS F Significance F Regression 3 5,33 1,77 4,715 0,017 Residual 14 5,27 0,37 Total 17 10,6 Coefficients Standard Error t Stat P-value Lower 95% Upper 95% Intercept 3,005 1,101 2,728 0,016 0,642 5,367 X Variable 1 -0,07 0,032 -2,259 0,040 -0,139 -0,003 X Variable 2 0,021 0,018 1,108 0,286 -0,019 0,061 X Variable 3 0,407 0,218 1,866 0,083 -0,060 0,875 X Variable 1: độ tàn che (TC %) X Variable 2: độ che phủ của thảm tươi (CP %) X Variable 3: chiều cao cây rừng (Hvn) Từ kết quả phân tích ở bảng 4.20 cho thấy rằng mối quan hệ giữa hàm lượng mùn và các đặc điểm cấu trúc rừng có mối tương quan chặt chẽ. Trong đó có độ tàn che và chiều cao cây rừng, độ che phủ của lớp thảm tươi là có có mối tương quan chặt chẽ nhất và yếu tố độ tàn che ảnh hưởng trực tiếp tới hàm lượng mùn trong đất ở khu vực nghiên cứu (p < 0,05). Bảng 4.21: Kiểm tra tương quan của cường độ xói mòn đất với các đặc điểm cấu trúc rừng Đặc điểm cấu trúc rừng P - value R TC (%) 0.3531 0,4 CP (%) 0.9529 TK (%) 0.0436 Mật độ (cây/ha) 0.9745 Hvn (m) 0.3007 ANOVA df SS MS F Significance F Regression 3 0.622 0.207 2.966 0.068248 Residual 14 0.979 0.070 Total 17 1.601 Coefficients Standard Error t Stat P-value Lower 95% Upper 95% Intercept 1.819 0.553 3.285 0.005 0.631 3.006 X Variable 1 -0.017 0.013 -1.253 0.231 -0.045 0.012 X Variable 2 -0.020 0.007 -2.873 0.012 -0.036 -0.005 X Variable 3 0.138 0.083 1.654 0.120 -0.041 0.316 X Variable 1: độ tàn che (TC %) X Variable 2: độ che phủ của thảm khô (TK %) X Variable 3: chiều cao cây rừng (Hvn) Từ kết quả phân tích ở bảng 4.21 cho thấy rằng mối quan hệ giữa cường độ xói mòn đất và các đặc điểm cấu trúc rừng có mối tương quan chặt chẽ. Trong đó độ che phủ của thảm khô là có có mối tương quan chặt chẽ cường độ xói mòn đất ở khu vực nghiên cứu (p < 0,05). 4.4. Giải pháp nâng cao hiệu quả giữ đất của rừng trồng Keo Căn cứ vào kết quả nghiên cứu của đề tài và kết quả phân tích số liệu của rừng trồng Keo và các rừng đối chứng cho thấy những yếu tố cấu trúc rừng có ảnh hướng đến tính chất rừng và khả năng giữ đất rừng bao gồm độ tàn che của tầng cây cao, độ che phủ của thực vật tầng thấp, chiều cao cây rừng và che phủ của lớp thảm khô - Bảo vệ lớp thảm tươi cây bụi và lớp thảm khô để nâng cao độ ẩm đất rừng Kết quả nghiên cứu trên cho thấy độ ẩm đất rừng tỷ lệ thuận với độ che phủ của thảm tươi cây bụi và tỷ lệ che phủ của thảm khô. Độ che phủ của thảm tươi cây bụi và tỷ lệ che phủ của thảm khô càng lớn thì độ ẩm đất càng cao. Tuy nhiên, lớp thảm tươi cây bụi thường chịu ảnh hưởng lớn của độ tàn che tầng cây cao và độ phì đất. Độ tàn che càng cao thì độ che phủ của thảm tươi cây bụi càng thấp. Vì vậy, duy trì và phát triển lớp thảm tươi cây bụi chủ yếu ở những nơi đất tốt và tương đối ẩm. Còn ở những nơi đất khô và nghèo dinh dưỡng thì thảm tươi cây bụi kém phát triển hơn. Vì vậy, giải pháp phát triển thảm tươi cây bụi chủ yếu thực hiện ở những nơi đất còn tốt và tương đối ẩm, còn ở những nơi đất khô hơn thì tập trung vào bảo vệ lớp thảm khô. Lớp thảm khô dưới tán rừng ở khu vực nghiên cứu thường bị mất do bị cuốn trôi theo mưa ở những nơi có độ dốc cao, nhất là trong những trường hợp chăm sóc phát dọn triệt để hết cây bụi thảm tươi, không còn yếu tố ngăn giữ lá khô khi mưa lớn. Tác động của gia súc lớn làm giẫm đạp hoặc cày ủi đất cũng làm giảm khối lượng lá khô trên mặt đất. Vì vậy, để duy trì lớp thảm khô, chủ yếu là lá và cành rụng không nên phát dọn sạch thảm tươi cây bụi, không để gia súc giẫm đạp hoặc cày ủi đất trong rừng. Nhất là ở những nơi độ dốc cao cần trồng dày hơn, trồng so le theo hình nanh sấu để ngay từ giai đoạn đầu mới trồng cây, rừng đã cung cấp được nhiều lá rụng đồng thời tạo được nhiều vật cản ngăn giữ lá khô ít bị cuốn trôi. Ở những chỗ đất dốc cũng không nên phát dọn cây bụi thảm tươi 100% mà chỉ nên phát dọn quanh gốc cây hoặc theo hàng cây song song với đường đồng mức. - Trồng cây dược liệu theo phương thức nông lâm kết hợp để bảo vệ đất Trồng rừng theo phương thức nông lâm kết hợp là phương thức mang lại hiệu quả giữ đất cao cũng như lợi ích kinh tế. Tại khu vực nghiên cứu đã có một số mô hình trồng cây dược liệu, trong đó có cây Ba kích và hương bài dưới tán rừng tự nhiên. Những mô hình này đã và đang đem lại hiệu quả cao về kinh tế và môi trường. Chúng làm tăng độ che phủ và giảm bốc hơi nước mặt đất, hạn chế xói mòn. Ngoài ra, trong quá trình chăm sóc cây dược thảo, người ta cũng áp dụng những biện pháp như bón phân, cày xới làm xốp và cải thiện độ phì đất. Cây dược thảo cũng có khả năng ngăn chặn sự cuốn trôi của lớp thảm khô trong rừng. Vì vậy, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển trồng cây dược liệu dưới tán rừng trồng, nhất là những rừng trồng Keo – loài có khả năng cố định đạm nâng cao độ phì đất. - Chuyển hướng kinh doanh gỗ nhỏ sang kinh doanh gỗ lớn để kéo dài chu kỳ kinh doanh, tăng độ xốp và hàm lượng mùn cho đất rừng Kết quả nghiên cứu cho thấy độ xốp của đất và hàm lượng mùn có liên quan chặt chẽ với độ tàn che và chiều cao cây rừng. Tuổi rừng càng lớn thì năng suất lá rụng càng nhiều, hệ rễ cây rừng cũng càng phát triển. Khi đó khả năng trả lại dinh dưỡng cho đất qua lá rụng tăng lên và độ xốp đất cũng được cải thiện, động vật đất phát triển mạnh hơn. Vì vậy, một trong những giải pháp để tăng độ ẩm đất và độ phì đất nói chung, cần nâng cao tuổi rừng trồng keo bằng cách kèo dải chu kỳ kinh doanh rừng trồng. Việc chuyển hướng kinh doanh rừng từ gỗ nhỏ sang lấy gỗ lớn làm cho chu kỳ kinh doanh rừng được kéo dài, thời gian khép tán và hiệu quả cải thiện đất của rừng trồng tăng lên, giúp cho đất rừng được xốp hơn và hàm lượng chất dinh dưỡng nhận được từ cây rừng nhiều hơn. - Phát triển trồng rừng thâm canh để nâng cao năng suất rừng và cải thiện độ phì đất ở rừng trồng Keo Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy đất ở rừng trồng Keo tai tượng thuộc loại nghèo dinh dưỡng, hàm lượng mùn trung bình trong đất rừng keo tai tượng là 2,7%, đất ở mức nghèo mùn. Vì vậy, để nâng cao năng suất rừng trồng keo cần áp dụng những biện pháp thâm canh, trong đó có cày xới và bón phân. Cày xới được áp dụng cho những khu vực độ dốc thấp, thường là dưới 20 độ. Còn bón phân có thể áp dụng với các độ đốc khác nhau, tuy nhiên, theo kinh nghiệm của người dân địa phương trong hoạt động canh tác thì việc bón phân nên thực hiện vào thời kỳ trước hoặc cuối mùa mưa. Đây là thời kỳ cây cần hấp thụ nhiều dinh dưỡng để hình thành năng suất rừng, đồng thời mưa ít hoặc mưa nhỏ sẽ không làm cuốn trôi phân bón hoặc dinh dưỡng nói chung làm giảm hiệu quả của phân bón cho cây rừng. KẾT LUẬN - TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ 1. Kết luận Tổng hợp các kết quả nghiên cứu, cho phép đề tài rút ra một số kết luận sau: 1. Đặc điểm cấu trúc của các trạng thái rừng tại khu vực nghiên cứu - Chiều cao trung bình ở rừng tự nhiên đạt mức 9,5 m; rừng Thông là 6,8m; các rừng keo cấp tuổi 02 đạt xấp xỉ 6,4m và keo cấp tuổi 01 là 3,5m. - Đường kính cây rừng đạt giá trị lớn nhất tại các trạng thái rừng tự nhiên và rừng thông. Đường kính trung bình của rừng tự nhiên là 13,6 cm; ở rừng Thông là 13,0cm; rừng Keo cấp tuổi 2 là 9,1cm và rừng Keo cấp tuổi 1 là 4,1 cm. - Mật độ cây rừng ở các trạng thái cũng có sự khác biệt tương đối rõ. Mật độ cây gỗ ở rừng trồng Keo là lớn nhất đạt 1498 cây/ha. Rừng tự nhiên là thấp nhất 603 cây/ha. 2. Đặc điểm thực vật tầng thấp dưới tán rừng tại khu vực nghiên cứu - Tỷ lệ che phủ chung của lớp thảm tươi cây bụi ở các trạng thái rừng từ 38% đến 67%. Ít cây bụi thảm tươi và cây tái sinh nhất là ở rừng trồng Keo. - Chiều cao thảm tươi cây bụi, cây tái sinh ở các trạng thái rừng trồng là tương đối đồng đều trong khoảng 50 – 60cm. Ở trạng thái rừng tự nhiên chiều cao thảm tươi cây bụi, cây tái sinh cao hơn ở trạng thái rừng trồng 30 – 40cm. 3. Đặc điểm thảm khô dưới tán rừng tại khu vực nghiên cứu - Khối lượng thảm khô ở rừng Keo cấp tuổi 1 là thấp nhất đạt trung bình 4681 kg/ha; khối lượng thảm khô ở rừng tự nhiên là nhiều nhất đạt 7623 kg/ha. Tỷ lệ che phủ của thảm khô ở các trạng thái rừng Keo là 57% đến 65%, còn ở rừng tự nhiên và rừng Thông là 80% và 72%. 4. Đặc điểm đất dưới tán rừng tại khu vực nghiên cứu - Bề dày tầng đất đạt giá trị trung bình cao nhất tại trạng thái rừng tự nhiên là 120cm và thấp nhất tại trạng thái rừng Thông chỉ đạt 80cm. - Độ ẩm đất trung bình của rừng tự nhiên là lớn nhất đạt 16,4% và thấp nhất là rừng Keo cấp tuổi 2 đạt 12,1%. Theo bề dày tầng đất thì độ ẩm trung bình lớn nhất ở các rừng đối chứng là 19,3% ở tầng đất mặt, thấp nhất là 14,4% ở tầng dưới cùng. Đối với rừng Keo thì ngược lại, độ ẩm thấp nhất ở tầng đất mặt là 11,4% và xuống sâu thì độ ẩm tăng dần đạt giá trị trung bình là 14,3%. - Độ xốp của đất giảm dần theo độ sâu ở các trạng thái rừng. Đất rừng tự nhiên có độ xốp trung bình cao nhất là 52,5% và độ xốp đất thấp nhất ở rừng Keo cấp tuổi 2 đạt 45%. Ở lớp đất từ 0 – 20 cm độ xốp đất của các trạng thái rừng có sự chênh lệch lớn, ở các tầng lớp sâu hơn thì sự chênh lệch này không đáng kể. - Hàm lượng mùn trong các tầng đất dưới tán rừng Keo thấp hơn ở rừng đối chứng khoảng 0,8 – 1,1 %. Mức chênh lệch nhiều hơn ở các tầng đất 0 – 10 cm. - Cường độ xói mòn đất ở khu vực nghiên cứu là thấp. Trong đó rừng tự nhiên là thấp nhất đạt 0,22 mm/năm; tiếp theo là rừng Keo cấp tuổi 1 đạt 0,40 mm/năm; rừng Keo cấp tuổi 2 và rừng Thông đạt 0,44 mm/năm. 5. Các biện pháp nâng cao hiệu quả bảo vệ đất của rừng trồng keo tai tượng Căn cứ vào kết quả phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến tính chất đất rừng trồng keo và những giải pháp có thể khắc phục đề tài những tác động bất lợi, đề tài đã đưa ra 4 giải pháp để nâng cao hiệu quả giữ đất và giữ nước của rừng trồng keo tai tượng ở địa phương: (1) - Bảo vệ lớp thảm tươi cây bụi và lớp thảm khô để nâng cao độ ẩm đất rừng, (2) - Trồng cây dược liệu theo phương thức nông lâm kết hợp để bảo vệ đất, (3) - Chuyển hướng kinh doanh gỗ nhỏ sang kinh doanh gỗ lớn để kéo dài chu kỳ kinh doanh, tăng độ xốp và hàm lượng mùn cho đất rừng, (4) - Phát triển trồng rừng thâm canh để nâng cao năng suất rừng và cải thiện độ phì đất ở rừng trồng Keo 2. Tồn tại và kiến nghị Vì đối tượng nghiên cứu có hạn, nên đề tài chưa điều tra và phân tích đầy đủ được được ảnh hưởng của độ dốc đến khả năng giữ đất của rừng trồng Keo tại khu vực nghiên cứu. Trong những nghiên cứu sau cần tiếp tục tìm kiếm và thiết lập bổ sung những ô nghiên cứu ở nơi có độ dốc cao hơn. Trong thời gian ngắn chưa có điều kiện nghiên cứu hiệu quả của các giải pháp nâng cao khả năng giữ đất của rừng trồng Keo. Vì vậy, đề nghị những nghiên cứu sau cần xây dựng những mô hình thử nghiệm về giải pháp nâng cao khả năng giữ đất của rừng trồng Keo trên đất dốc. TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Thẩm Băng, Nông Tấn (1992), Bình luận về việc nghiên cứu mô hình toán học thủy văn trên đất dốc, (Trần Văn Mão lược dịch), Tài liệu tham khảo của Bộ môn Lâm sinh, Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội. Vu Chí Dân và Vương Lễ Tiên (2001), Nghiên cứu hiệu quả cảu rừng nuôi dưỡng nguồn nước, Đại học Lâm nghiệp Bắc Kinh – Trung Quốc (Nguyễn Tiến Nghênh dịch) ), Tài liệu tham khảo của Bộ môn Lâm sinh, Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội. Phạm Ngọc Dũng (1993), Rừng với tác dụng dòng chảy, Tạp chí Lâm nghiệp, số 10/1993, tr. 14-16. Phạm Văn Điển (1998), Bước đầu nghiên cứu đặc điểm thủy văn của một số thảm thực vật rừng làm cơ sở cho việc xây dựng rừng tiêu chuẩn giữ nước – xung yếu hồ thủy điện Hòa Bình, Luận văn thạc sĩ khoa học Lâm nghiệp, Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội. Phạm Văn Điển (1999), Khả năng giữ nước của một số thảm thực vật ở vùng hồ Hòa Bình, Tạp chí Lâm nghiệp số (3+4)/1999, tr. 45-46. Phạm Văn Điển (2000), Tiếp cận một số phương pháp điều tra xói mòn đất, Thông tin chuyên đề khoa học, công nghệ và kinh tế nông nghiệp và phát triển nông thôn, Trường Đại học Lâm nghiệp, số 10/2000, tr. 22-24. Phạm Văn Điển (2001), Đo lượng nước chảy bề mặt và lượng đất xói mòn trong nghiên cứu sinh thái và thủy văn rừng, Tạp chí Nông nghiệp, Bộ NN&PTNT, số 10/2001, tr. 726-727. Phạm Văn Điển năm 2006: “Khả năng giữ nước của một số thảm thực vật ở vùng phòng hộ thủy điện Hòa Bình”. Luận án tiến sĩ khoa học Lâm nghiệp, Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội. Fetter C.W (2000), Địa chất thủy văn ứng dụng, Bản dịch Tiếng Việt, Tập I+II, Nxb Giáo dục, Hà Nội. Lê Đăng Giảng, Nguyễn Thị Hoài Thu (1981), Một vài nhận xét về khả năng giữ nước, điều tiết dòng chảy của rừng thứ sinh hỗn giao lá rộng có độ tàn che khác nhau tại vùng núi tiên – Hữu Lũng – Lạng Sơn, Thông tin khoa học kỹ thuật, Trường Đại học Lâm nghiệp, tr. 8-12. Võ Đại Hải (1996), Nghiên cứu các dạng cấu trúc hợp lý cho rừng phòng hộ đầu nguồn ở Việt Nam, Luận án PTS khoa học Nông nghiệp Việt Nam. ITTO (1990), Hướng dẫn quản lý rừng tự nhiên nhiệt đới. ITTO (1992), Tiêu chí đánh giá quản lý bền vững rừng tự nhiên nhiệt đới. ITTO (1993), Hướng dẫn thiết lập hệ thống quản lý bền vững các khu rừng trồng trong rừng nhiệt đới. ITTO (1993), Hướng dẫn bảo tồn ĐDSH của rừng sản xuất trong vùng nhiệt đới. Nguyễn Ngọc Lung và Võ Đại Hải (1997), Kết quả bước đầu nghiên cứu tác dụng phòng hộ nguồn nước của một số thảm thực vật chính và các nguyên tắc xây dựng rừng phòng hộ nguồn nước, NXB Nông nghiệp TP.Hồ Chí Minh. Bùi Ngạnh, Nguyễn Danh Mô (1977), Nghiên cứu khả năng điều tiết dòng chảy giữ nước, giữ đất của rừng thứ sinh hỗn loài lá rộng với độ tàn che 0,3 – 0,4 và 0,7 – 0,8 ở Hữu Lũng, Lạng Sơn, Báo cáo tổng kết đề tài NCKH, Viện Lâm nghiệp 1997, Hà Nội. Bùi Ngạnh, Nguyễn Ngọc Đích (1985), Nghiên cứu xây dựng các nguyên tắc để tạo rừng và kinh doanh rừng phòng hộ các lưu vực hồ chứa nước đầu nguồn và dọc bờ sông, Tạp chí khoa học Lâm nghiệp, Viện nghiên cứu Lâm nghiệp số 02/1996, tr.49-53 Nguyễn Viết Phổ (1992), Các vấn đề thủy văn và rừng nhiệt đới, Tạp chí Lâm nghiệp, Bộ Lâm nghiệp, số 11/1992, tr.5-9 Vương Văn Quỳnh (1994a), Nghiên cứu khả năng bảo vệ đất của các phương thức canh tác trong hộ gia đình người Dao ở Hàm Yên – Tuyên Quang, Báo cáo đề tài thuộc chương trình hợp tác Việt Nam – Thụy Điển, Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội. Vương Văn Quỳnh (1996), Vai trò bảo vệ đất của thảm tươi cây bụi dưới tán rừng trồng ở vùng nguyên liệu giấy, Thông tin khoa học, Trường Đại học Lâm nghiệp, số 02/1996, tr.83 – 84. Vương Văn Quỳnh (1997), Hiện tượng khô đất dưới rừng trồng Bạch đàn, Thông tin khoa học Lâm nghiệp, số 02/1997, tr.20 – 21. Vương Văn Quỳnh (1999), Quản lý nguồn nước, Giáo trình trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội. Vương Văn Quỳnh (2008), Nghiên cứu các giải pháp sử dụng rừng để chắn sóng và giảm lũ ở Việt Nam, Báo cáo tổng kết đề tài cấp Nhà nước KC.08.31, Hà Nội. Đỗ Đình Sâm và cộng sự (2002), Mối quan hệ giữa sử dụng đất và phòng hộ đầu nguồn, Báo cáo tại hội thảo Hà Nội tháng 5/2002, FSIV và IIED. Vương Lễ Tiên, Lý Á Quang (1991), Nghiên cứu tác dụng điều tiết lũ lụt của rừng thuộc vùng núi Bắc Kinh, (Trần Văn Mão lược dịch), tài liệu chuyên khảo của bộ môn Lâm sinh, Trường Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội. Vũ Văn Tuấn (1993), Sử dụng tài liệu thực nghiệm thủy văn để phân tích và mô hình hóa quá trình dòng chảy, Luận án PTS Khí tượng thủy văn, Hà Nội. Nguyễn Hải Tuất, Nguyễn Trọng Bình (2005), Khai thác và sử dụng SPSS để xử lý số liệu nghiên cứu trong lâm nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. Nguyễn Hải Tuất, Vũ Tiến Hinh, Ngô Kim Khôi (2006), Phân tích thống kê trong lâm nghiệp, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội. Trần Huệ Tuyền (1994), Phân tích chức năng giữ nước của rừng bảo vệ nguồn nước đập Tùng Hoa – Côn Minh, Trần Văn Mão lược dịch, Thông tin Lâm nghiệp nước ngoài, Trường Đại học Lâm nghiệp số 01/1994, tr.22 – 27. TIẾNG ANH Bruijnzeel L.A (1990), Hydrology of moist tropical forests and effects of conversion: a state of knowledge review, The Netherlands. Christensen (1998), Evaluation of prediction intervals of expressing uncertainties in groundwater flow model predictions, Abstract for 23rd General Assembly of EGS in Nice, Annales Geophysicae, Supplement II to Vol.16. Craswell E.T, Sajjpongse A., Howlett D.J.B & Dowling A.J (1998), Agroforestry in the management of sloping lands in Asia and the Pacific, Agroforestry systems 38 (1-3): 121 – 137. Critchley W.R.S. & Bruijnzeel L.A (1996), Environmental impacts of converting moist tropical forest into agriculture and plantations, International Hydrological Programme, Humid Tropics Programme Series No.10, Man and the Biosphere Programme, UNESCO. Douglass (1977), Humid landform, The Massachusetts Institutes of Technology Press, Cambridge, Massachusetts. Dunne T. (1978), Field studies of hillslope flow processes, Hillslope hydrology, New York. Hibbert A.R (1967), Forest treament effects on water yield, Sopper, W.E and Lull, H.W (Eds). Shrma W (1996), Hydrology and water resources engineering, Delhi. Swank WT (1992), Forest hydrology and ecology at Coweeta, Springer – Verlag, New York. Wischmeir W.H (1978), Predicting rainfall erosion soil loss, US, Dept Agri, Handbook, USA. PHỤ LỤC Phụ lục 01. Các ô tiêu chuẩn ở khu vực nghiên cứu phường Bắc Sơn - Tp.Uông Bí - Quảng Ninh TT Địa điểm ÔTC Trạng thái rừng Độ dốc (độ) 1 Quảng Ninh 1 Tự nhiên 10 2 Quảng Ninh 2 Tự nhiên 22 3 Quảng Ninh 3 Tự nhiên 15 4 Quảng Ninh 4 Keo TT cấp tuổi 1 10 5 Quảng Ninh 5 Keo TT cấp tuổi 1 16 6 Quảng Ninh 6 Keo TT cấp tuổi 1 18 7 Quảng Ninh 7 Keo TT cấp tuổi 1 8 8 Quảng Ninh 8 Keo TT cấp tuổi 1 15 9 Quảng Ninh 9 Keo TT cấp tuổi 1 5 10 Quảng Ninh 10 Keo TT cấp tuổi 2 10 11 Quảng Ninh 11 Keo TT cấp tuổi 2 10 12 Quảng Ninh 12 Keo TT cấp tuổi 2 15 13 Quảng Ninh 13 Keo TT cấp tuổi 2 13 14 Quảng Ninh 14 Keo TT cấp tuổi 2 15 15 Quảng Ninh 15 Keo TT cấp tuổi 2 25 16 Quảng Ninh 16 Thông Mã vĩ 15 17 Quảng Ninh 17 Thông Mã vĩ 26 18 Quảng Ninh 18 Thông Mã vĩ 20 Phụ lục 02. Đặc điểm cấu trúc các trạng thái rừng tại phường Bắc Sơn - Tp.Uông Bí - Quảng Ninh ÔTC TT rừng D1.3 (cm) Dt (m) Hvn (m) Hdc (m) TC (%) N (cây/ha) 1 Tự nhiên 14.1 3.9 9.3 4.3 64.0 680 2 Tự nhiên 13.9 4.2 10.0 4.8 72.0 550 3 Tự nhiên 12.7 4.0 9.2 4.5 69.0 580 4 Keo cấp tuổi 1 3.8 1.5 3.3 0.9 43.0 1540 5 Keo cấp tuổi 1 4.0 1.6 3.5 0.8 43.0 1470 6 Keo cấp tuổi 1 4.0 1.7 3.6 1.0 37.0 1520 7 Keo cấp tuổi 1 4.2 1.7 3.4 0.9 39.0 1500 8 Keo cấp tuổi 1 4.2 1.7 3.5 0.8 37.0 1440 9 Keo cấp tuổi 1 4.2 1.7 3.5 0.9 43.0 1520 10 Keo cấp tuổi 2 9.9 2.8 6.8 2.1 65.0 1350 11 Keo cấp tuổi 2 8.7 2.8 5.9 1.8 64.0 1220 12 Keo cấp tuổi 2 9.2 2.7 6.6 2.0 64.0 1450 13 Keo cấp tuổi 2 9.1 2.7 6.5 2.1 60.0 1320 14 Keo cấp tuổi 2 9.1 2.9 6.5 2.1 66.0 1400 15 Keo cấp tuổi 2 8.9 2.8 6.3 2.0 60.0 1480 16 Thông 12.4 3.2 6.5 2.1 57.0 670 17 Thông 12.2 2.4 6.6 2.1 53.0 590 18 Thông 14.5 3.0 7.5 2.0 63.0 800 Phụ lục 03. Đặc điểm cây bụi, thảm tươi dưới các trạng thái rừng tại phường Bắc Sơn - Tp.Uông Bí - Quảng Ninh ÔTC TT rừng CP (%) Cây bụi Cây tái sinh Ghi chú Hcb (m) CPcb (%) Hts (m) CPts (%) 1 Tự nhiên 67 0.6 58 1 20 2 Tự nhiên 66 0.7 66 1 15 3 Tự nhiên 67 0.62 68 0.8 30 4 Keo cấp tuổi 1 44 0.54 36 0.5 5 5 Keo cấp tuổi 1 28 0.48 30 0.6 0 6 Keo cấp tuổi 1 33 0.54 28 0.7 0 7 Keo cấp tuổi 1 36 0.52 30 0.6 5 8 Keo cấp tuổi 1 44 0.48 30 0.5 10 9 Keo cấp tuổi 1 41 0.46 24 0.3 10 10 Keo cấp tuổi 2 40 0.64 27 0.8 10 11 Keo cấp tuổi 2 53 0.82 48 0.5 5 12 Keo cấp tuổi 2 37 0.52 28 0.3 5 13 Keo cấp tuổi 2 39 0.64 28 0.2 10 14 Keo cấp tuổi 2 44 0.44 26 0.6 10 15 Keo cấp tuổi 2 48 0.6 34 0.5 10 16 Thông Mã vĩ 57 0.54 54 0.7 20 17 Thông Mã vĩ 59 0.46 46 0.5 10 18 Thông Mã vĩ 72 0.44 62 0.6 20 Phụ lục 04. Khối lượng thảm khô dưới các trạng thái rừng tại phường Bắc Sơn - Tp.Uông Bí - Quảng Ninh ÔTC TT rừng CP thảm khô (%) Khối lượng thảm mục Khối lượng thảm mục khô g/m2 kg/ha g/m2 kg/ha 1 Tự nhiên 83 1135.4 11354 805.0 8050 2 Tự nhiên 84 1008.6 10086 720.0 7200 3 Tự nhiên 73 1103.3 11034 762.0 7620 4 Keo cấp tuổi 1 48 847.6 8476 562.4 5624 5 Keo cấp tuổi 1 51 710.1 7101 312.4 3124 6 Keo cấp tuổi 1 44 736.6 7366 430.2 4302 7 Keo cấp tuổi 1 56 887.7 8877 485.0 4850 8 Keo cấp tuổi 1 76 756.5 7565 531.0 5310 9 Keo cấp tuổi 1 68 809.7 8097 487.5 4875 10 Keo cấp tuổi 2 66 949.6 9496 623.0 6230 11 Keo cấp tuổi 2 74 986.8 9868 705.5 7055 12 Keo cấp tuổi 2 49 969.2 9692 643.0 6430 13 Keo cấp tuổi 2 70 1009.5 10095 721.0 7210 14 Keo cấp tuổi 2 57 770.2 7702 438.5 4385 15 Keo cấp tuổi 2 58 831.2 8312 520.0 5200 16 Thông Mã vĩ 70 989.4 9894 678.0 6780 17 Thông Mã vĩ 68 1011.4 10114 680.0 6800 18 Thông Mã vĩ 78 989.7 9897 705.0 7050 Phụ lục 05. Bề dày tầng đất dưới một số trạng thái rừng tại phường Bắc Sơn - Tp.Uông Bí - Quảng Ninh ÔTC Trạng thái rừng Độ dốc (độ) Bề dày tầng đất (cm) 1 Tự nhiên 10 120 2 Tự nhiên 22 120 3 Tự nhiên 15 120 4 Keo cấp tuổi 1 10 120 5 Keo cấp tuổi 1 16 80 6 Keo cấp tuổi 1 18 80 7 Keo cấp tuổi 1 8 100 8 Keo cấp tuổi 1 15 80 9 Keo cấp tuổi 1 5 80 10 Keo cấp tuổi 2 10 120 11 Keo cấp tuổi 2 10 120 12 Keo cấp tuổi 2 15 80 13 Keo cấp tuổi 2 13 100 14 Keo cấp tuổi 2 15 100 15 Keo cấp tuổi 2 25 100 16 Thông Mã vĩ 15 80 17 Thông Mã vĩ 26 80 18 Thông Mã vĩ 20 80 Phụ lục 06. Độ ẩm đất dưới một số trạng thái rừng tại phường Bắc Sơn - Tp.Uông Bí - Quảng Ninh TT OTC Trạng thái rừng TB Độ ẩm ở các tầng đất (%) 0 - 10 10 - 20 20 - 40 40 - 60 60 - 80 1 Tự nhiên 14.8 20.54 15.02 14.60 14.25 9.56 2 Tự nhiên 16.8 20.75 16.34 15.98 15.66 15.13 3 Tự nhiên 17.6 21.80 22.31 19.47 13.79 10.53 4 Keo cấp tuổi 1 13.8 11.79 14.84 14.05 14.35 14.12 5 Keo cấp tuổi 1 11.8 6.63 9.71 12.98 13.61 16.33 6 Keo cấp tuổi 1 14.5 10.97 13.27 14.74 15.29 17.98 7 Keo cấp tuổi 1 13.5 9.40 14.99 13.97 13.95 14.96 8 Keo cấp tuổi 1 11.6 7.52 10.80 12.18 12.86 14.82 9 Keo cấp tuổi 1 15.0 13.23 14.43 14.82 15.15 17.62 10 Keo cấp tuổi 2 9.9 14.72 12.00 9.20 7.20 6.62 11 Keo cấp tuổi 2 10.7 12.19 9.61 10.35 10.75 10.48 12 Keo cấp tuổi 2 12.5 12.65 12.97 11.46 12.63 12.68 13 Keo cấp tuổi 2 12.0 12.00 12.34 11.14 11.68 12.83 14 Keo cấp tuổi 2 13.0 11.80 13.58 10.62 12.93 16.06 15 Keo cấp tuổi 2 14.4 13.93 14.37 12.43 14.07 17.11 16 Thông 15.9 17.38 13.43 15.32 15.48 17.97 17 Thông 13.6 14.16 13.50 11.66 13.67 15.18 18 Thông 17.5 21.02 17.99 14.67 16.17 17.84 Phụ lục 07. Dung trọng đất dưới một số trạng thái rừng tại phường Bắc Sơn - Tp.Uông Bí - Quảng Ninh STT OTC Trạng thái rừng Dung trọng ở các tầng đất (g/cm3) TB 0 - 10 10 - 20 20 - 40 40 - 60 60 - 80 1 Tự nhiên 1.13 0.90 1.07 1.17 1.14 1.38 2 Tự nhiên 1.22 0.94 1.27 1.18 1.24 1.47 3 Tự nhiên 1.31 1.03 0.97 1.49 1.39 1.68 4 Keo cấp tuổi 1 1.27 1.23 1.24 1.28 1.40 1.19 5 Keo cấp tuổi 1 1.40 1.31 1.31 1.45 1.54 1.41 6 Keo cấp tuổi 1 1.35 1.35 1.25 1.24 1.41 1.51 7 Keo cấp tuổi 1 1.31 1.16 1.30 1.33 1.40 1.34 8 Keo cấp tuổi 1 1.39 1.33 1.40 1.28 1.37 1.58 9 Keo cấp tuổi 1 1.37 1.24 1.34 1.42 1.53 1.33 10 Keo cấp tuổi 2 1.44 1.47 1.32 1.47 1.47 1.49 11 Keo cấp tuổi 2 1.31 1.17 1.17 1.26 1.51 1.45 12 Keo cấp tuổi 2 1.31 1.23 1.31 1.37 1.31 1.36 13 Keo cấp tuổi 2 1.42 1.26 1.33 1.36 1.52 1.60 14 Keo cấp tuổi 2 1.39 1.04 1.15 1.55 1.52 1.69 15 Keo cấp tuổi 2 1.47 1.24 1.42 1.59 1.54 1.55 16 Thông 1.32 1.04 1.19 1.45 1.50 1.43 17 Thông 1.29 1.02 1.15 1.45 1.30 1.51 18 Thông 1.27 0.82 1.24 1.34 1.41 1.52 TB 1.33 1.15 1.25 1.37 1.42 1.47 STD 0.08 0.17 0.11 0.12 0.11 0.13 S% 6.23 15.07 9.10 8.83 8.02 8.69 Phụ lục 08. Độ xốp của đất dưới một số trạng thái rừng tại phường Bắc Sơn - Tp.Uông Bí - Quảng Ninh TT OTC Trạng thái rừng TB Độ sâu tầng đất (cm) 0 - 10 10 - 20 20 - 40 40 - 60 60 - 80 1 Tự nhiên 56.3 65.2 58.6 54.9 54.1 48.9 2 Tự nhiên 52.6 62.0 50.4 54.0 52.7 44.0 3 Tự nhiên 48.6 57.6 61.9 43.1 44.3 36.0 4 Keo cấp tuổi 1 51.5 53.9 52.7 51.1 46.6 53.2 5 Keo cấp tuổi 1 46.0 51.0 48.4 43.3 40.8 46.6 6 Keo cấp tuổi 1 48.7 50.5 52.6 51.0 46.3 43.3 7 Keo cấp tuổi 1 50.7 56.0 51.0 51.0 46.9 48.7 8 Keo cấp tuổi 1 46.4 48.5 47.5 49.5 46.9 39.3 9 Keo cấp tuổi 1 47.2 48.6 49.9 45.7 42.3 49.4 10 Keo cấp tuổi 2 43.2 42.0 48.4 41.6 42.8 41.3 11 Keo cấp tuổi 2 48.5 52.5 54.6 50.9 41.1 43.3 12 Keo cấp tuổi 2 48.1 50.7 47.1 46.3 48.9 47.5 13 Keo cấp tuổi 2 44.9 53.8 45.8 47.3 39.8 37.9 14 Keo cấp tuổi 2 44.2 55.3 53.1 37.2 41.8 33.8 15 Keo cấp tuổi 2 40.8 52.8 44.8 38.3 39.7 28.5 16 Thông 46.5 54.1 51.7 42.4 41.6 42.4 17 Thông 48.7 57.9 53.0 43.3 49.9 39.1 18 Thông 49.7 66.4 48.5 43.3 50.7 39.5 Phụ lục 09. Hàm lượng mùn của đất dưới một số trạng thái rừng tại phường Bắc Sơn - Tp.Uông Bí - Quảng Ninh TT OTC Trạng thái rừng Vị trí OTC Hàm lượng mùn (%) TB Độ sâu tầng đất (cm) 0 - 10 10 - 20 20 - 40 40 - 60 60 - 80 1 Tự nhiên Chân 4.12 3.33 3.52 3.59 5.24 3.73 2 Tự nhiên Sườn 3.36 3.13 2.86 3.02 3.33 3.25 3 Tự nhiên Đỉnh 4.60 4.19 4.65 3.74 4.55 4.39 4 Keo cấp tuổi 1 Chân 2.87 2.99 2.97 4.05 5.39 2.93 5 Keo cấp tuổi 1 Sườn 2.08 2.13 2.55 3.24 4.70 2.10 6 Keo cấp tuổi 1 Đỉnh 2.08 2.45 3.14 3.77 4.88 2.26 7 Keo cấp tuổi 1 Chân 2.87 3.40 3.57 5.10 5.43 3.13 8 Keo cấp tuổi 1 Sườn 1.80 2.39 2.26 2.90 3.88 2.09 9 Keo cấp tuổi 1 Đỉnh 2.33 2.47 2.99 3.30 5.28 2.40 10 Keo cấp tuổi 2 Chân 1.93 1.69 1.41 1.49 1.58 1.81 11 Keo cấp tuổi 2 Sườn 1.47 1.19 1.50 1.51 1.77 1.33 12 Keo cấp tuổi 2 Đỉnh 1.49 1.42 1.34 1.83 2.43 1.46 13 Keo cấp tuổi 2 Chân 1.52 1.59 1.75 1.84 3.05 1.55 14 Keo cấp tuổi 2 Sườn 2.66 2.34 2.15 3.86 6.37 2.50 15 Keo cấp tuổi 2 Đỉnh 2.74 2.77 2.40 2.61 4.61 2.76 16 Thông Chân 2.61 1.98 2.74 3.33 5.92 2.29 17 Thông Sườn 2.45 2.63 2.05 2.75 3.48 2.54 18 Thông Đỉnh 2.52 2.91 3.07 3.22 4.60 2.71 Phụ lục 10. Cường độ xói mòn đất ở các ô tiêu chuẩn phường Bắc Sơn - Tp.Uông Bí - Quảng Ninh TT OTC Trạng thái rừng Độ dốc TC Hvn (mm) CP (%) TM (%) X (%) XM (mm/năm) 1 Tự nhiên 10 0.64 9.3 0.67 0.83 0.65 0.07 2 Tự nhiên 22 0.72 10.0 0.66 0.84 0.62 0.37 3 Tự nhiên 15 0.69 9.2 0.67 0.73 0.58 0.21 4 Keo cấp tuổi 1 10 0.43 3.3 0.44 0.48 0.54 0.20 5 Keo cấp tuổi 1 16 0.43 3.5 0.28 0.51 0.51 0.72 6 Keo cấp tuổi 1 18 0.37 3.6 0.33 0.44 0.50 1.00 7 Keo cấp tuổi 1 8 0.39 3.4 0.36 0.56 0.56 0.13 8 Keo cấp tuổi 1 15 0.37 3.5 0.44 0.76 0.49 0.32 9 Keo cấp tuổi 1 5 0.43 3.5 0.41 0.68 0.49 0.04 10 Keo cấp tuổi 2 10 0.65 6.8 0.4 0.66 0.42 0.21 11 Keo cấp tuổi 2 10 0.64 5.9 0.53 0.74 0.53 0.12 12 Keo cấp tuổi 2 15 0.64 6.6 0.37 0.49 0.51 0.57 13 Keo cấp tuổi 2 13 0.6 6.5 0.39 0.70 0.54 0.27 14 Keo cấp tuổi 2 15 0.66 6.5 0.44 0.57 0.55 0.39 15 Keo cấp tuổi 2 25 0.6 6.3 0.48 0.58 0.53 1.05 16 Thông 15 0.57 6.5 0.57 0.70 0.54 0.27 17 Thông 26 0.53 6.6 0.59 0.68 0.58 0.76 18 Thông 20 0.63 7.5 0.72 0.78 0.66 0.28 Giá trị trung bình Rừng tự nhiên 16 0.68 10 0.67 0.80 0.62 0.22 Keo cấp tuổi 1 12 0.40 3 0.38 0.57 0.51 0.40 Keo cấp tuổi 2 15 0.63 6 0.44 0.62 0.51 0.44 Rừng Thông 20 0.58 7 0.63 0.72 0.59 0.44

Các file đính kèm theo tài liệu này:

luan_van_3862_2076455.doc