Luận văn thạc sĩ đặc điểm phân bố không gian một số tính chất của đất tại núi luốt trường đại học lâm nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN TRƯƠNG ĐÌNH TRUNG

ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ KHƠNG GIAN MỘT SỐ
TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT TẠI NÚI LUỐT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

CHUYÊN NGÀNH: LÂM HỌC
MÃ SỐ: 60620201

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. PHÍ ĐĂNG SƠN

HÀ NỘI, 2017

c


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Đất đai là nguồn tài nguyên vô cùng q giá, khơng có khả năng tái tạo,
hạn chế về không gian và vô hạn về thời gian sử dụng. Trong quá trình phát
triển xã hội con người đã xây dựng các hệ sinh thái nhân tạo, thay thế cho các

hệ sinh thái tự nhiên, do đó làm giảm dần tính bền vững trong sản xuất.
Mỗi lồi cây trồng có một khu vực nhất định (một không gian nhất định),
nơi đó nó sinh trưởng phát triển tốt nhất, cho sản lượng chất lượng cao nhất.
Do ở mỗi vùng có đặc điểm đất đai khác nhau. Vì vậy việc tìm hiểu các tính
chất vật lý của đất, hàm lượng các chất dinh dưỡng trong đất của từng vùng
có ý nghĩa to lớn, làm cơ sở cho việc chọn loại cây trồng.
Các chất dinh dưỡng có trong đất có thể thay đổi thơng qua tác động của
con người như bón phân, nhưng các tính chất vật lý của đất khó thay đổi được
trong một thời gian ngắn. Chính vì vậy có thể xem các tính chất vật lý là
những tính chất mang tính bản chất của đất, chúng quyết định đến khả năng
tiếp nhận, lưu trữ các chất dinh dưỡng trong đất, cũng như điều kiện môi
trường cho việc sử dụng các chất dinh dưỡng của cây. Mặc dù các tính chất
vật lý này ít chịu tác động bên ngồi, tuy nhiên theo thời gian chúng vẫn có
những thay đổi đáng kể nhất là khi có các hoạt động canh tác lâu dài của con
người.
Để xem xét sự thay đổi các tính chất của đất trong cùng một khu vực, tôi
lựa chọn đề tài: “Đặc điểm phân bố không gian một số tính chất của đất tại
núi Luốt – Trường Đại học lâm nghiệp Việt Nam”.

c


2

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Trên Thế giới
Công tác nghiên cứu về đất và đánh giá đất đã đã thực hiện từ khá lâu và
được xem như là những nỗ lực ban đầu và quan trọng của nền khoa học, kỹ
thuật loài người. Những nghiên cứu này khởi đầu trên phạm vi từng quốc gia,

trên toàn thế giới. Hiện nay những kết quả và những thành tựu về nghiên cứu
đất và đánh giá đất đai dã được cộng đồng thế giới tổng kết và
(FAO,UNESCO…) như tài sản tri thức chung của nhân loại.
V.V. Docuchaev (1879) đã xác định mối quan hệ có tính quy luật giữa đất
và điều kiện tự nhiên của môi trường. Từ những kết quả nghiên cứu đất đen ở
nước Nga, V.V Docuchaev đã xác định bất kỳ loại đất nào cũng được hình
thành bởi một quá trình lịch sử tự nhiên đặc biệt, một thể tự nhiên độc lập
giống như khoáng vật, thực vật, động vật. Ơng đã xác định chính xác về đất,
chỉ ra sự hình thành đất là một quá trình phức tạp được quyết định bởi sự tác
động tổng hợp của 5 yếu tố là đá mẹ và mẫu chất, thực vật và động vật, khí
hậu, địa hình và thời gian. Sự hình thành đất là kết quả tác động của các thể tự
nhiên sống và chết.Ông đặc biệt nhấn mạnh đến vai trị của sinh vật đối với
q trình hình thành đất:” nhân tố chủđạo trong quá trình hình thành đất ở
nhiệt đới là nhân tố thảm thực vật rừng”. Bởi nhân tố thực vật là nhân tố sáng
tạo ra chất hữu cơ.
Chất hữu cơ là hợp chất hữu cơ cao phân tử phức tạp, chúng là sản phẩm
của quá trình chất hữu cơ hố các chất hữu cơ thơng thường. Người ta cho
rằng, mọi thành phần hữu cơ trong đất (protein, linhin, lipit, axít amin,
hydratcacbon....) đều có thể là vật chất tham gia hình thành chất chất hữu cơ

c


3

đất. Tuy nhiên về bản chất của quá trình hình thành chất chất hữu cơ vẫn cịn
có ý kiến khác nhau.
Những người theo quan điểm hoá học cho rằng quá trình hình thành chất
chất hữu cơ chỉ đơn thuần là các phản ứng hoá học. Đại diện cho quan
điểm này như Vacsman, Scheffer.

Theo Vacsman (1936) thì hạt nhân của chất chất hữu cơ được hình thành
do linhin kết hợp với các chất khống kiềm trong đất, sau đó các phản ứng
oxy hố sẽ gắn kết thêm các axít hữu cơ khác để hình thành chất chất hữu cơ.
Ngồi ra trong quá trình phân giải các xác hữu cơ, một loại sản phẩm màu đen
vơ định hình, có thành phần phức tạp được hình thành gọi là chất chất hữu cơ.
Theo Schefer sự hình thành axít humic có thể bằng con đường sinh hố và
cũng có thể bằng con đường hố học đơn thuần. Bằng con đường hố học, các
axít humic được tạo thành từ các phenol, quinol và các aminoaxit thơng qua
các phản ứng oxy hố và trùng hợp.
Ngày nay, nhiều bằng chứng cho thấy sự hình thành chất chất hữu cơ có
sự tham gia tích cực của các q trình sinh hố, đặc biệt là các vi sinh vật đất.
Sự hình thành chất chất hữu cơ bằng con đường hố học đơn thuần là rất hạn
chế, nó chỉ có thể gặp ở những nơi có điều kiện bất lợi cho các quá trình sinh
học như đất quá chua hoặc quá nhiều độc tố. Chúng ức chế các quá trình sinh
học xảy ra.
Quan điểm sinh hố về sự hình thành chất chất hữu cơ cho rằng chất chất
hữu cơ được hình thành từ sản phẩm phân giải và tái tổng hợp các chất hữu cơ
thông thường với sự tham gia tích cực của các phản ứng sinh hố, đặc biệt là
các men do các vi sinh vật tiết ra.
Quá trình hình thành chất hữu cơ theo quan điểm hiện đại: Chiurin là người
có nhiều đóng góp trong việc nghiên cứu về chất hữu cơ đất. Ông cho rằng

c


4

đặc điểm cơ bản của sự chất hữu cơ hoá là những phản ứng sinh hoá oxy hoá
dần dần những hợp chất cao phân tử có mạch vịng khác nhau, trong đó
protein, linhin đóng vai trị quan trọng. Những phản ứng oxy này xảy ra khi

phân giải các tàn tích thực vật dưới ảnh hưởng của oxy khơng khí, men
oxydaza và các chất xúc tác vô cơ khác. Những hợp chất cao phân tử trên liên
kết lại với nhau rồi trùng hợp thành các chất chất hữu cơ. Trong quá trình
sống của mình, vi sinh vật đất sử dụng các sản phẩm phân giải hữu cơ, những
sản phẩm trao đổi chất và tổng hợp các hợp chất amin, hợp chất thơm cũng
tham gia cấu tạo nên chất chất hữu cơ.
Theo Stevenson thì có 4 con đường hình thành chất chất hữu cơ khác nhau:
Sự liên kết trùng ngưng giữa các hợp chất đường với các chất amin (con đường
1); giữa các polyphenol là sản phẩm phân huỷ các xác hữu cơ với các chất amin
(con đường 2); giữa các chất là sản phẩm phân huỷ linhin với các hợp chất amin
(con đường 3); và các chất linhin biến đổi với các chất amin (con đường 4). Các
con đường này đều có sự tham gia của các q trình sinh học

Hình 1.1: Mơ tả các con đƣờng hình thành chất chất hữu cơ từ các
xác hữu cơ thông thƣờng ở trong đất (Theo Stevenson, 1982).

c


5

Theo Selman Waksman, chất chất hữu cơ được hình thành chủ yếu từ các
hợp chất linhin (con đường 4) nên cịn được gọi là lý thuyết linhin hình thành
chất chất hữu cơ. Theo thuyết này, trước hết các hợp chất linhin bị biến đổi
mất dần các nhóm metoxyl (OCH3). Với sự có mặt của các
orthohydroxylphenol và sự oxy hố các hợp chất béo để hình thành các nhóm
cacboxyl (COOH). Các hợp chất linhin này bị biến đổi dần để hình thành các
axit chất hữu cơ. Sự hình thành chất chất hữu cơ theo con đường 1 là không
đáng kể.
Một số tác giả khác lại cho rằng chất chất hữu cơ đất được hình thành theo

con đường 2 và 3 là chính và gọi là học thuyết polyphenol hình thành chất
chất hữu cơ. Theo thuyết này, linhin cũng được xem là nguồn gốc quan trọng
trước tiên để hình thành chất chất hữu cơ. Dưới tác động của các enzym sinh
học, linhin bị phân huỷ thành các aldehyt phenol và các axít hữu cơ. Sau đó
chúng chuyển thành các hợp chất quinol rồi trùng hợp lại để hình thành chất
chất hữu cơ.
Trong lĩnh vực đất rừng, nhiều nhà khoa học đã tập chung nghiên cứu tính
chất của đất ở các khu vực khác nhau, các trạng thái khác nhau và rút ra được
kết luận là: Nhìn chung độ phì của đất dưới trạng thái rừng trồng đã được cải
thiện đáng kể và cải thiện theo tuổi. (Shosh, 1978; Iha.M.N, Pande.P và
Rathore, 1984; Basu.P.K và Aparajta Mandi, 1987; Chakraborty.R.N và
Chakraorty.D,1989; Ohta,1993). Các loài cây khác nhau đã có ảnh hưởng rất
khác nhau, cân bằng nước, sự phân hủy thảm mục và chu trình dinh dưỡng
khoáng (Bernhard Reversat.F, 1993; Trung tâm lâm nghiệp quốc tế
(CIFOR),1998; Chandran.P, Dutta.D.R, Gupta.S.K và Banerjee.S.K,1988).
V.R.Viliam đã kết luận, vòng tuần hồn sinh học là cơ sở của sự hình
thành đất và độ phì nhiêu của nó. Ơng đã chỉ ra vai trò quan trọng của sinh vật

c


6

trong việc hình thành những tính chất của đất, đặc biệt của lá cây xanh, vi
sinh vật,thành phần và hoạt động sống của chúng ảnh hưởng tới chiều hướng
hình thành đất.
Pouyat. R. V. và cộng sự (2007) khi nghiên cứu về ảnh hưởng của các
kiểu sử dụng đất và độ che phủ cũng như địa hình đến các tính chất vật lý và
hóa học ở tầng đất 0 - 10cm của đất vùng Baltimore cho rằng trung bình và
trung vị của các tính chất đất ở các ơ nghiên cứu biến động khác nhau. Các

tính chất hóa học có biến động nhiều hơn tính chất vật lý.
Trong nghiên cứu về tác dụng của thảm thực vật rừng đối với dất của
Monin (Nga) đã chứng minh rằng “ Với mỗi loài thảm che khác nhau, lượng
vật chất hữu cơ hang năm trả lại cho đất và khả năng làm tăng độ phì của đất
khác nhau”
1.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam, từ xa xưa ông cha chúng ta đã biết phân loại đất dựa trên
nhiều cơ sở khác nhau: Dựa vào thành phần cơ giới đất được phân ra đất cát,
đất thịt, đất sét… Dựa vào màu có: đất đen, đất nâu, đất vàng, đất đỏ. Dựa vào
tính chất đất được phân ra: đất chua, đất chua mặn, đất bạc màu… Dựa vào
địa hình có đất đồi, đất bãi, đất cao, đất vàn, đất trũng. Dựa vào chế độ canh
tác có đất chuyên lúa, đất chuyên màu, đất lúa - màu...
Nguyễn Ngọc Bình (1970) nghiên cứu sự thay đổi tính chất và độ phì đất
qua các q trình diễn thế, thối hóa và phục hồi rừng của các thảm thực vật ở
miền Bắc Việt Nam cho thấy độ phì đất biến động rất lớn ứng với mỗi loại
thực vật, thảm thực vật đóng vai trị rất quan trọng trong việc duy trì độ phì
đất.
Nguyễn Trường và Vũ Văn Hiển (1977) cho rằng tính chất hóa học đất
phụ thuộc vào độ che phủ của thảm thực vật. Ở những nơi có độ che phủ thấp,

c


7

tính chất đất biến đổi theo xu hướng xấu: đất bị chua hóa, tỉ lệ chất hữu cơ,
các chất dễ tiêu như đạm, lân đều thấp hơn nhiều so với đất có độ che phủ tốt.
Nguyễn Lân Dũng (1984) khi nghiên cứu nguồn gốc chất hữu cơ trong
đất, ông cho thấy nguồn gốc từ xác cây xanh chiểm 4/5 tổng số chất hữu cơ
đưa vào đất. Tính trung bình hằng năm đất được thực vật rừng bổ sung vào

khoảng 2 – 10 tấn/ha chất hữu cơ. Tùy theo thực vật khác nhau thì lượng chất
hữu cơ cung cấp hàng năm cũng khác nhau.
Ngơ Đình Quế (1985-1987) nghiên cứu đặc điểm đất trồng rừng Thông
nhựa và ảnh hưởng của rừng Thông đến độ phì đất cho thấy sau 8-10 năm
trồng rừng Thơng nhựa, tính chất hóa học của đất có thay đổi nhưng khơng
nhiều, khả năng tích lũy mùn của rừng cịn thấp, độ chua thủy phân tăng. Tuy
nhiên tính chất vật lý của đất cũng có sự thay đổi nhưng không đáng kể. Cụ
thể là độ xốp đất ở độ sâu 0-20cm dưới tán rừng Thông tăng 2-4%, hàm lượng
sét tầng mặt giảm trong khi tầng dưới lại tăng từ 5-10% so với nơi đất trống.
Hoàng Xuân Tý (1995) khi nghiên cứu phân hạng đất cho rừng trồng bồ
đề đã khẳng định: nếu trồng bồ đề thuần loài trên các đất tốt

(cấp I và II) có

độ dốc cao và được chăm sóc bảo vệ tốt, với chu kỳ khai thác ngắn 8-10 năm
thì độ phì của đất chưa thể phục hồi so với ban đầu. Ở các hạng đất xấu hơn
(cấp III và IV) thì sau 10 năm độ phì tuy có guy giảm nhưng khơng rõ rệt.
Các rừng trồng hỗn lồi với Giang, Nứa có khả năng phục hồi đất nhanh hơn
rừng trồng thuần loài rõ rệt. Trong một luân kỳ trồng Bồ đề, xu thế biến đổi
các yếu tố độ phì của đất là khơng giống nhau: nhóm các yếu tố chủ đạo như
mùn, đạm, độ xốp, độ ẩm bị suy giảm nhiều nhất trong các năm đầu. Các tính
chất hóa học khác như độ cua thủy phân, kiềm trao đổi, lân dễ tiêu… đều rất
ít bị thay đổi theo chu kỳ.

c


8

Phạm Thị Thuần (1996) khẳng định cường độ xói mịn của đất phụ thuộc

chặt chẽ vào các yếu tố cấu thành rừng trong đó quan trọng nhất là tầng cây
cao và tầng cây bụi thảm tươi.
Nguyễn Ngọc Bình (1996) đã có nhận xét là các tính chất và độ phì của
đất có quan hệ đến sự phân bố của các loại thảm thực vật rừng khi nghiên cứu
các loại đất rừng Việt Nam trên nhiều kiểu rừng tự nhiên phân bố theo nhiều
độ cao khác nhau.
Lê Văn Tiềm (1998) cho rằng, phần lớn đất trồng Việt Nam đều nghèo
chất hữu cơ (<2%). Nguyễn Khang (1998) xác định chất hữu cơ trong số loại
đất ở Việt Nam như sau: đất cát biển 0,5% - 0,9%, đất mặn 2,1% - 4%, đất
phèn 3% - 5%, đất bạc màu <1%, đất phù sa 1,8% - 2.5%, đất đỏ vàng 3% 4%, đất chất hữu cơ trên núi 4% - 7,5%. Theo tác giả trừ đất chất hữu cơ trên
núi cao, đất đỏ vàng, đất phèn là giàu hữu cơ, còn lại là loại đất nghèo chất
hữu cơ.
Giáp Thị Hồng Anh (2000) khi ngiên cứu một số đặc điểm của thực vật
thứ sinh và tính chất hóa học của đất tại xã Canh Nậu, huyện Yên Thế, tỉnh
Bắc Giang đã đi đến kết luận: Các chỉ tiêu (độ ẩm, Hàm lượng chất hữu cơ,
hàm lượng NPK và các cation Ca++, Mg++, trao đổi) trong đất nhìn chung
đều biến đổi theo quy luật tăng dần khi độ che phủ của thảm thực vật tăng lên.
Nghiên cứu quá trình phục hồi tự nhiên một số quần xã thực vật sau
nương rẫy tại Sơn La, Lê Đồng Tấn (2007) cho thấy tính chất hóa học và dinh
dưỡng của đất được cải thiện dần qua các giai đoạn diễn thế từ trảng cỏ đến
rừng thứ sinh hàm lượng mùn tăng, độ chua giảm và các chất dễ tiêu được
tích lũy nhưng chậm.

c


9

Theo Nguyễn Thế Hưng (2005) Tính chất đất dưới các trạng thái thảm
thực vật có sự khác nhau rõ rệt. Những nơi cịn rừng độ phì của đất được duy

trìm những nơi khơng cịn rừng có độ phì giảm sút nhanh chóng.
Nguyễn Thị Kim Anh, Lê Ngọc Cơng (2006) khi nghiên cứu về ảnh
hưởng của một số thảm thực vật rừng đến tính chất hóa học của đất đồi tỉnh
Thái Nguyên đã chỉ ra rằng thảm thực vật có vai trị quan trọng trong việc làm
thay đổi tính chất lý, hóa học của đất, làm tăng độ ẩm, tăng lượng chất hữu cơ
cho đất, từ đó làm tăng độ phì nhiêu (tăng hàm lượng mùn, đạm, K 2O, P2O5,
độ pH, Ca2+, Mg2+ trao đổi). Theo đó độ che phủ của thảm thực vật càng cao
thì hiệu quả cải tạo đất càng lớn, rừng phục hồi tự nhiên có tác dụng cải tạo
đất tốt hơn rừng trồng do rừng phục hồi tự nhiên có độ che phủ cao, cấu trúc
phức tạp, khả năng bổ sung cho đất lượng vật chất hữu cơ lớn làm tăng hàm
lượng mùn, đạm từ đó thúc đẩy nhanh q trình biến đổi thành phần hóa học
của đất theo chiều hướng tốt. Ngoài ra, trong các kiểu rừng trồng thì rừng Keo
có tác dụng cải tạo đất tốt hơn rừng Thông, rừng Bồ đề và rừng Bạch đàn.
Nguyễn Ngọc Bình (2007) khi nghiên cứu của tính chất hóa học của lớp
đất tầng 0-10cm trong các mơ hình trồng Luồng ở Ngọc Lặc và Lang Chánh
(Thanh Hóa) cho thấy nếu trồng rừng luồng với mật độ 300 bụi/ha trên đất
phiến thạch sét và phiến thạch nica sau 5 năm dộ phì của tầng đã giảm đi rõ
rệt. Hàm lượng mùn đã giảm từ 5,78% xuống còn 4,48% hàm lượng N tổng
số từ 0,31% xuống chỉ còn 0,22%. Trong khi đó đất dưới rừng trồng Luồng
hỗn lồi với các loài cây họ đậu như Lim xanh, Lim xẹt với mật độ 200
cây/ha đã có tác dụng làm giảm mức độ thối hóa đất sau 5 năm hàm lượng
mùn vẫn còn 5,24% hàm lượng N% tổng số trong năm đầu là 0,31% sau 5
năm hàm lượng N% tổng số vẫn còn tới 0,29%.

c


10

Nguyễn Minh Thanh, Dương Thanh Hải (2013) nghiên cứu ảnh hưởng của

một số trạng thái thảm thực vật đến môi trường đất tại xã Vầy Nưa, Đà Bắc,
Hịa Bình cho thấy: Hàm lượng chất hữu cơ tăng gần 1% (rừng giàu), còn ở
trảng cây bụi mức tăng ( 0,03%) thấp hơn 33,33 lần, ở trảng cỏ giảm 0,02%.
Đạm dễ tiêu ở trảng cỏ giảm 0,39 mg/100gam đất, ở rừng giàu tăng 1,65 mg,
ở rừng trung bình tăng 1,11mg, ở rừng luồng tăng 0,14 mg, bằng 14%. Lượng
P2O5tăng nhiều nhất ở trạng thái rừng giàu (0,41mg) tiếp theo là rừng trung
bình (0,24mg), thấp nhất ở trảng cỏ (0,11 mg). Lượng K 2O tăng cao nhất ở
rừng trung bình là 2,22 mg, tiếp theo là rừng nghèo 2,1 mg, rừng giàu là 1,71
mg, thấp nhất ở trảng cỏ và rừng luồng là 0,05 mg. Kết quả nghiên cứu cho
thấy rõ ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đến môi trường đất, đây là nhân tố
ảnh hưởng rất lớn nhất đến năng suất, sản lượng cây trồng và đời sống người
dân địa phương.
Nguyễn Minh Thanh, Hoàng Thị Thu Duyến (2014) đã nghiên cứu một số
tính chất cơ bản của đất dưới tán rừng tự nhiên phục hồi tại Con Cuông, Nghệ
An đã cho thấy: Đặc điểm cấu trúc của trạng thái rừng khác nhau ảnh hưởng rất
lớn đến tính chất của đất rừng. Độ xốp của đất tại khu vực nghiên cứu thuộc diện
khá xốp từ 52,3% - 58,2%; độ chua mạnh (pHKCl từ 3,2 – 4,15), hàm lượng chất
hữu cơ dao động từ 2,08 – 2,58%; đạm tổng số được đánh giá ở mức trung bình
đến giàu từ 0,12 – 0,19%; hàm lượng đạm dễ tiêu ở mức khá đến giàu (7,0 –
9,34 mg/100g đất), hàm lượng lân từ trung bình đến giàu (3,75 – 5,1 mg/100g
đất). Kali ở mức trung bình (4,3 – 6,4 mg/100g đất)....

c


11

CHƢƠNG II
MỤC TIÊU, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu

Xác định được đặc điểm phân bố của một số tính chất của đất tại khu vực
nghiên cứu và đánh giá được các phương pháp lấy mẫu đất trong ô tiêu chuẩn.
2.2. Phạm vi, giới hạn và đối tƣợng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là một số tính chất của đất tầng mặt.
Phạm vi nghiên cứu: khu nghiên cứu thực nghiệm núi Luốt – Trường Đại
học lâm nghiệp.
2.3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm thảm thực vật rừng tại khu vực nghiên cứu.
- Nghiên cứu đặc điểm phân bố một số tính chất của đất (dung trọng, độ
ẩm, thành phần cơ giới, hàm lượng chất hữu cơ, hàm lượng nitơ dễ tiêu NH4+,
hàm lượng lân dễ tiêu P2O5) tại khu vực nghiên cứu.
- So sánh kết quả điều tra đất ô tiêu chuẩn so với lâm phần
- Đánh giá độ chính xác của phương pháp lấy mẫu tổng hợp trong điều tra
ô tiêu chuẩn.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Kế thừa các tài liệu:
Tham khảo các tài liệu có liên quan đến vấn đề nghiên cứu: Các cơng trình
nghiên cứu đã được cơng bố, các bài báo, các khóa luận, luận văn thạc sĩ, luận
văn tiến sĩ tại thư viện của trường Đại học lâm nghiệp. Các thông tin được
công bố trên mạng Internet dưới dạng các bài báo, tham luận khoa học, tóm
tắt kết quả nghiên cứu.

c


12

2.4.2. Phƣơng pháp điều tra thực địa
Điều tra toàn lâm phần
- Tiến hành khảo sát tại khu vực cần nghiên cứu, lựa chọn một lâm phần

điển hình có diện tích 6000m2. Ranh giới lâm phần được xác định bằng cọc
đóng và căng dây. Tọa độ của các điểm mốc giới được xác định bằng máy
kinh vĩ.
- Trong diện tích tồn lâm phần, tiến hành thiết kế hệ thống các điểm lấy
mẫu theo phương pháp hệ thống ngẫu nhiên. Tổng số điểm lấy mẫu là 108.
Tọa độ tương đối trong lâm phần của các điểm lấy mẫu được tính tốn (Hình
2.1).

Hình 2.1: Sơ đồ lâm phần điều tra và bố trí điểm lấy mẫu đất

c


13

Từ thiết kế điểm điều tra, kết hợp giữa địa bàn ba chân, thước dây và
phương pháp đóng cọc, căng dây để chuyển tọa độ các điểm lấy mẫu sang
hiện trường lâm phần điều tra:
+ Tiến hành xác định các điểm lấy mẫu trong lâm phần là 108 mẫu và có
đánh số thứ tự tương ứng từ số 1 đến số 108.
+ Sau khi xác định và đánh dấu toàn bộ các điểm lấy mẫu tiến hành lấy
mẫu đất. Phương pháp lấy mẫu đất là sử dụng ống đóng (ống dung trọng).
Các mẫu đất sau khi được lấy cho vào túi bóng kính, ghi nhãn cụ thể theo vị
trí đã được đánh số tương ứng.
Điều tra đất ô tiêu chuẩn
- Lập hai ơ tiêu chuẩn 1000 m2 trong diện tích lâm phần. Tại mỗi ô tiêu
chuẩn tiến hành lấymẫu tổng hợp. Các mẫu riêng lẻ được bố trí theo hai
phương pháp: ziczac và tán xạ
+ Phương pháp lấy mẫu theo đường ziczac.
 Từ ô tiêu chuẩn (1000 m2) đã lập, ta chia ô thành 3 tuyến, mỗi tuyến

cách nhau 13,3m. Trên 3 tuyến của đường ziczac tiến hành chia đều thành 9
điểm điều tra (Hình 2.2).

4

3

9
5

2

1

8

6

7

Hình 2.2: Sơ đồ bố trí điểm lấy mẫu theo phƣơng pháp ziczac

c


14

 Các mẫu đất sau khi được lấy cho vào túi bóng kính, ghi nhãn cụ thể
theo vị trí đã được đánh số tương ứng.
+ Theo phương pháp tán xạ:

 Sử dụng phương pháp đường chéo để xác định các điểm lấy mẫu cụ thể
như sau: Xác định vị trí tâm của ô tiêu chuẩn và các hướng theo đường chéo
và song song với cạnh. Mẫu được lấy tại vị trí tâm và 8 điểm theo 8 hướng,
cách tâm 10 m (Hình 2.3).

2
3

9
1

4

8
6

7

5

Hình 2.3: Sơ đồ bố trí điểm lấy mẫu theo phƣơng pháp tán xạ
 Các mẫu đất sau khi được lấy cho vào túi bóng kính, ghi nhãn cụ thể
theo vị trí đã được đánh số tương ứng.
2.4.3. Điều tra thảm thực vật
Điều tra đặc điểm tầng cây cao và lớp cây bụi thảm tươi về số lượng,
thành phần loài và độ che phủ, độ tản che.
Các chỉ tiêu điều tra tầng cây cao trong ô điều tra gồm: tên cây, chiều cao
vút ngọn (Hvn), chiều cao dưới cành (Hdc), đường kính 1.3m (D1.3), đường
kính tán (Dt).

c


15

2.4.4. Phƣơng pháp xử lý nội nghiệp
a. Xử lý mẫu
Mẫu đất được lấy về được hong khô tự nhiên trong khơng khí, sau đó tiến
hành nhặt bỏ rễ, đá lẫn và kết von. Giã nhỏ bằng cối đồng và chày gỗ có đầu
bọc cao su, rồi rây đất qua rây có đường kính 1mm theo quy trình hướng dẫn
xử lý mẫu đất của bộ môn Khoa học đất trường Đại học Lâm nghiệp Việt
Nam. Các mẫu đất trong trong ô tiêu chuẩn lấy theo hai phương pháp được
trộn lại thành hai mẫu tổng hợp.
b.Phân tích đất
Q trình phân tích đất tại phịng thí nghiệm của Trung tâm thí nghiệm
thực hành – Khoa Lâm học bằng phương pháp truyền thống. Phương pháp
phân tích cụ thể như sau:
- Xác định chất hữu cơ trong đất bằng phương pháp oxy hóa ướt bằng hỗn
hợp K2Cr2O7 và H2SO4 đun ở nhiệt độ 1500C (Tyurin)
- Xác định Đạm dễ tiêu (NH4+): chiết bằng KCl sau đó tạo phức bằng thuốc
thử Netle và phân tích bằng quang phổ kế.
- Xác định dung trọng trong đất bằng ống dung trọng
- Xác định độ ẩm bằng phương pháp tủ sấy
- Xác định thành phần cơ giới bằng phương pháp hút dùng pipet
- Xác định hàm lượng lân dễ tiêu bằng phương pháp so màu.
2.4.5. Phân tích số liệu
a. Đặc điểm phân bố của một số tính chất của đất
Sử dụng phương pháp thống kê mô tả, xây dựng biểu đồ phân bố thực
nghiệm.

c


16

Xây dựng mơ hình biểu diễn quan hệ khơng gian giữa các điểm lấy
mẫu (variogram). Phân bố một số tính chất trong lâm phần được nội suy bằng
phương pháp nghịch đảo khoảng cách.
b. So sánh kết quả của các phương pháp lấy mẫu
Kiểm tra giả thuyết về trị số trung bình một mẫu (hàm lượng chất hữu
cơ của các mẫu trong ơ tiêu chuẩn và kết quả phân tích mẫu tổng hợp) và hai
mẫu (ô tiêu chuẩn so sánh với điểm trong lâm phần)
Phân tích số liệu được tiến hành bằng phần mềm Ms. Excel.

c


17

CHƢƠNG 3
ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU
3.1. Điều kiện tự nhiên
3.1.1. Vị trí địa lý
Núi Luốt là khu rừng nghiên cứu thực nghiệm của trường Đại học Lâm
nghiệp (Xuân Mai – Hà Nội) cách Thành phố Hồ Bình 45km về phía Đơng
Nam, cách Thành phố Hà Nội 38km về phía Tây Bắc.
- Toạ độ địa lý: 20o51’13” vĩ độ Bắc, 105o30’45” kinh độ Đơng.
- Phía Tây giáp xã Hồ Sơn huyện Lương Sơn.
- Phía Nam giáp thị trấn Xuân Mai.
- Phía Đơng giáp quốc lộ 21A.

- Phía Bắc giáp đội 06 nơng trường chè Cửu Long.
Ta thấy Núi luốt có vị trí địa lí tương đối thuận lợi, gần trung tâm thành
phố Hà Nội, gần đường quốc lộ cũng như gần trung tâm thành phố Hồ Bình.
Với vị trí này khu vực có điều kiện phát triển sản xuất lâm nghiệp trên qui mô
lớn và đạt hiệu quả tốt nhất.
3.1.2. Địa hình
Núi luốt có địa hình tương đối đồng nhất mang tính gị đồi thấp, ít bị chia
cắt, gồm 2 quả đồi nối tiếp nhau chạy dài khoảng 2 km theo hướng từ Đơng
sang Tây. Một đỉnh có độ cao tuyệt đối là 133m. Đỉnh cịn lại có độ cao tuyệt
đối là 76m, độ dốc trung bình là 150, nơi dốc nhất là 270. Hướng phơi chủ yếu
là các hướng Đơng Bắc, Tây Bắc và Đơng Nam.
Điều kiện địa hình thuận lợi cho trồng rừng. Một số loài cây bản địa đã
được trồng ở đây như: Lim xanh, Đinh thối, Sưa Bắc bộ,… Ở những nơi có

c


18

độ dốc lớn dễ xảy ra xói mịn, rửa trơi cần phải trồng các lồi cây có tán rộng
và bố trí so le. Cịn ở dưới tầng cây bụi thì trồng các lồi cây sinh trưởng nhanh để
cây nhanh chóng vươn lên khỏi tầng cây bụi tránh bị cây bụi chèn ép.
3.1.3. Địa chất, thổ nhƣỡng
Đất ở khu vực Núi luốt là đất Feralit nâu vàng phát triển trên đá mẹ
Poocfiarit thuộc nhóm đá mácma trung tính, tầng dày hoặc trung bình tuỳ
thuộc vào từng vị trí địa hình. Phía trên đỉnh 133 có đá lộ đầu.
Những nơi tầng đất dầy tập trung ở chân của hai quả đồi, sườn Đông Nam
đồi thấp và sườn Tây Nam đồi cao. Tầng đất mỏng tập trung ở đỉnh đồi, sườn
Đông Bắc đồi thấp và sườn Đông Nam đồi cao. Những nơi tầng đất mỏng
cũng tập trung nhiều đá lẫn, đá lộ đầu tập trung ở đỉnh và gần đỉnh 133 m.

Đất trong khu vực khá đồng nhất về tính chất và sự hình thành, sự khác
nhau chủ yếu ở tỷ lệ đá lẫn, tầng đất. Thành phần cơ giới từ thịt trung bình
đến sét trung bình. Từ khi có rừng đặc biệt là dưới tàn rừng Keo một số tính
chất của đất được cải thiện đáng kể ví dụ nhưhàm lượng chất hữu cơ trong đất
từ 2 – 3%. Độ pH < 7.
Nhìn chung, đất ở đây có kết cấu chặt, đặc biệt là lớp đất mặt ở khu vực
chân đồi và những lớp đất sâu ở khu vực đỉnh và yên ngựa. Kết von thật và
giả tìm thấy ở khắp nơi trong khu vực. Hàm lượng chất hữu cơ trong đất thấp
chứng tỏ q trình tích luỹ dưới tán rừng ở đây rất kém.
Đất ảnh hưởng đến động, thực vật thông qua nhiệt độ, độ ẩm, lớp thảm
mục và các tính chất lí, hố học khác. Đất ở khu vực núi luốt là đất Feralit, có
pH < 7, hàm lượng chất hữu cơ từ 2 – 3%, trong đất tích luỹ nhiều nhôm và
sắt, đất chua, khả năng cố định lân kém nên hàm lượng lân rất thấp. Đây là
một trong những khó khăn lớn trong cơng tác chọn loại cây trồng. Hiện nay
khu vực này trồng chủ yếu hai loài cây trồng chính là Thơng đi ngựa và

c


19

Keo. Tuy nhiên khi đánh giá độ thích hợp qua tăng trưởng chiều cao hàng
năm thì sinh trưởng của 2 lồi cây này chỉ đạt trung bình (tăng trưởng khoảng
0,8 – 0,9m/năm). Do đó, cần chọn các lồi cây trồng phù hợp với điều kiện
đất hơn nữa, đặc biệt là các lồi cây bản địa.
3.1.4. Khí hậu thủy văn
a. Khí hậu
Núi luốt nằm trong vành đai khí hậu gió mùa nhiệt đới ẩm có hai mùa khá
rõ rệt là mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10 và mùa khô kéo dài từ
tháng 11 đến tháng 3 năm sau.

- Chế độ nhiệt: nhiệt độ bình quân năm là 23,20C, nhiệt độ bình qn
tháng nóng nhất (tháng 7, 8) là 28,50C, nhiệt độ bình quân tháng lạnh nhất
(tháng 1) là 16,50C, mùa nóng nhiệt độ trên 250C kéo dài từ tháng 5 đến giữa
tháng 9, mùa lạnh có nhiệt độ bình quân dưới 200C kéo dài từ tháng 12 đến
tháng 3 năm sau, các tháng cịn lại có nhiệt độ trung bình từ 20 – 250C.
- Chế độ mưa: Tổng lượng mưa trong năm là 1753mm, lượng mưa trung
bình là 146mm, mưa phân bố không đều trong năm, lượng mưa trung bình
tháng cao nhất (tháng 7, 8) là 312mm, tháng thấp nhất (tháng 1) là 15mm.
- Độ ẩm không khí: Độ ẩm khơng khí tương đối cao trung bình 84%,
nhưng không đều giữa các tháng trong năm.
- Lượng bốc hơi trung bình hàng năm là 602mm, cao nhất và tháng 5
(78,5mm), thấp nhất vào tháng 2 (47,6mm).
- Chế độ gió: Khu vực chịu ảnh hưởng của 2 hướng gió chính:
Gió mùa Đơng Nam thổi từ tháng 4 đến tháng 10.
Gió mùa Đơng Bắc thổi từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau.

c


20

Ngoài ra từ tháng 4 đến tháng 6 khu vực cịn chịu ảnh hưởng của gió Tây
Nam thổi xen kẽ.
Với điều kiện nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa như trên đã tạo cho khu vực núi
luốt một thảm thực vật nhiệt đới gió mùa điển hình rất phong phú đa dạng,
phù hợp với các loài cây gỗ lớn sống lâu năm như Lim xanh, Đinh, Gội,…và
một số loài cây ăn quả như xồi, vải, nhãn,…
b. Thủy văn
Khu vực có 2 dịng sơng chảy qua, bao quanh là sơng Bùi và sơng Tích
với diện tích sơng suối là 29,43ha. Ngồi ra, cịn có hệ thống hồ, đập chứa

nước như: hồ Vai bộn, đập Tràn… Đảm bảo cung cấp đủ nước tưới cho tồn
bộ diện tích đất trồng lúa và đất trồng các loài khác. Tuy nhiên, nước ngầm ở
khu vực này tương đối sâu nên khá bất lợi cho cây trồng trong điều kiện thời
tiết nắng nóng.
3.1.5. Tình hình thực vật
Khu vực Núi luốt có một số mơ hình rừng trồng, như:
- Trạng thái rừng thuần lồi Thơng mã vĩ.
- Trạng thái rừng thuần loài Bạch đàn trắng.
- Trạng thái rừng hỗn lồi Thơng mã vĩ và Keo lá tràm.
- Trạng thái hỗn loài Bạch đàn trắng và Keo.
- Trạng thái rừng thuần loài Keo tai tượng
- Trạng thái rừng thuần loài Keo lá tràm
- Trạng thái rừng trồng hỗn giao nhiều loài
Tài nguyên thực vật: rừng thực nghiệm Núi luốt đã ghi nhận tại khu vực
có 342 lồi thực vật bậc cao có mạch, thuộc 257 chi và 90 họ. Thực vật khu
vực rất đa dạng về dạng sống và giá trị: có 9 dạng sống và 7 nhóm giá trị

c


21

Tài nguyên động vật: Đã ghi nhận tại khu vực có 156 lồi động vật có
xương sống thuộc 20 bộ, 60 họ và 104 giống trong đó có 21 lồi động vật q
hiếm. Đã phát hiện được 409 lồi cơn trùng thuộc 87 họ và 13 bộ côn trùng.
Bộ cánh vẩy xác định có 208 lồi, 135 giống, 30 họ, 10 lớp, 4 ngành phụ.

c

22

CHƢƠNG 4
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.1. Đặc điểm của lâm phần nghiên cứu
4.1.1. Đặc điểm của lớp cây bụi thảm tƣơi
Cây bụi thảm tươi có vai trị quan trọng trong quần xã thực vật, chúng tham
gia vào quá trình hình thành tiểu khí hậu, tiểu tuần hồn nước, bảo vệ đất, gây
ảnh hưởng trực tiếp tới cây rừng, ngồi ra nó cịn chỉ thị cho tính chất của đất.
Lớp cây bụi thảm tươi khơng những có tác dụng bảo vệ đất, chống xói mịn mà
cịn là nguồn cung cấp chất hữu cơ đáng kể cho đất, làm tăng độ phì, độ xốp,
thấm giữ nước của đất do đó cần phải bảo vệ lớp thảm tươi dưới rừng.
Kết quả nghiên cứu lớp cây bụi thảm tươi được thể hiện trong bảng 4.1
Bảng 4. 1. Đặc điểm lớp cây bụi thảm tƣơi
OTC

1

2

Loài cây chủ yếu
Dương xỉ, Lấu, Mơn,
Tế...
Dương xỉ, Lấu, Mây
nếp, Dây leo…

Tình hình sinh

Độ che

trưởng

phủ (%)

0,65

Tốt

80

0,5

Tốt

65

Htb (m)

Kết quả cho thấy thành phần lớp cây bụi thảm tươi khá phong phú, chiều
cao trung bình 0,5- 0,65 cm, độ che phủ nằm trong khoảng 65-80%. Tình hình
sinh trưởng tốt.
4.1.2. Đặc điểm của tầng cây cao trong lâm phần
Các chỉ tiêu đường kính và chiều cao là một trong những yếu tố quan
trọng phản ánh mức độ sinh trưởng và phát triển của cây rừng. Qua đó thấy
được khả năng thích ứng của cây với đất tại khu vực nghiên cứu.

c


23

Bảng 4. 2. Đặc điểm tầng cây cao
OTC
1

2

Loài cây
Lim xanh,

Lim xẹt,

Thông, Bạch đàn
Bạch đàn, Trẩu, Lim
xẹt, Phượng

D1.3(cm)

Hvn(m)

Độ tàn che

20.06

20.64

0,7

21.18

20.52

0,5

Kết quả điều tra OTC cho thấy OTC 1 có D1.3tb= 20,06 cm và Hvntb =
20,64m với độ tàn che là 0,7. OTC 2 có D1.3tb = 21,18 cm và Hvn tb = 20,52 m
với độ tàn che là 0,5.
4.1.3. Đặc điểm hình thái phẫu diện đại diện của khu vực nghiên cứu
Theo các tài liệu nghiên cứu trước đây, đất ở khu vực Núi luốt là đất
Feralit nâu vàng phát triển trên đá mẹ Poocfiarit thuộc nhóm đá mácma trung
tính, tầng dày hoặc trung bình tuỳ thuộc vào từng vị trí địa hình. Phía trên
đỉnh 133 có đá lộ đầu.
Những nơi tầng đất dầy tập trung ở chân của hai quả đồi, sườn Đông Nam
đồi thấp và sườn Tây Nam đồi cao. Tầng đất mỏng tập trung ở đỉnh đồi, sườn
Đông Bắc đồi thấp và sườn Đông Nam đồi cao. Những nơi tầng đất mỏng cũng
tập trung nhiều đá lẫn, đá lộ đầu tập trung ở đỉnh và gần đỉnh 133 m.
Dưới đây là 1 số đặc điểm hình thái của phẫu diện đất điển hình cho khu
vực nghiên cứu:
Độ tàn che: 0,3 – 0,5, loài cây chủ yếu: bạch đàn, trẩu, lim xanh, lim xẹt...
Cây bụi thảm tươi: dương xỉ, lấu, môn, tế, mây nếp....độ che phủ 65 -80%, độ
cao trung bình 0,6m. Xói mịn bề mặt ít, khơng có đá ong lộ đầu.

c


24

Hình 4. 1: Phẫu diện đất điển hình cho khu vực nghiên cứu


Tầng A: từ 0-20 cm, màu nâu đen, hơi ẩm, rễ cây nhiều 15 cái/dm2,

kết cấu viên hạt yếu, tơi xốp, thành phần cơ giới thịt trung bình, đất ẩm, hơi
dính, có phân giun, khơng có chất lẫn vào, tỉ lệ đá lẫn 5%, có hang giun, kiến.


Tầng Bk : 20 – 60 cm, màu nâu vàng, ẩm, rễ cây 8- 10 cái/dm2, kết

cấu viên hạt yếu, hơi chặt, thành phần cơ giới thịt nhẹ trung bình, tỉ lệ đá lẫn
15% kết von từ 20 - 30% tạo sự chuyển lớp rõ rệt với tầng A.


Tầng B: 60 – 100 cm, màu vàng nâu, ẩm, khơng có rễ cây, kết cấu

viên hạt, chặt, thành phần cơ giới thịt trung bình, tỉ lệ đá lẫn 5%, khơng có
hang động vật.
Từ kết quả nghiên cứu đặc điểm hình thái phẫu diện đất cho thấy đất ở khu
vực nghiên cứu phát triển ở giai đoạn thành thục. Nhìn chung đất được bảo vệ
tốt, tác động của xói mịn thấp. Hoạt động của sinh vật khá mạnh. Sự tích lũy
sắt qua việc xuất hiện kết von chứng tỏ trước đây khu vực nghiên cứu là đồi
trọc trong thời gian dài. Hiện tại đất được bảo vệ bởi lớp thảm thực vật và ít
bị tác động.

c