Mối liên hệ giữa độ ẩm độ chặt với độ xốp của đất

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
ĐẶT VẤN ĐỀ
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU,CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
1
DANH MỤC CÁC BẢNG
STT Tên bảng Nội dung Trang
1 Bảng 3.1 Tài liệu khí tượng khu vực núi Luốt – trường Đại
học Lâm Nghiệp
24
2 Bảng 4.1.1 Bảng Model Summary 30
3 Bảng 4.1.2 Bảng phân tích phương sai hai chiều (ANOVA) 30
4 Bảng 4.1.3 Bảng Coefficients
a
cho các hệ số của mô hình tương
quan tuyến tính
31
5 Bảng 4.2.1 Bảng tra độ chặt của đất khi biết độ ẩm 39
6 Bảng 4.2.2 Bảng tra độ xốp của khi biết độ chặt 40
7 Bảng 4.2.3 Bảng tra độ xốp của khi biết độ ẩm 40
8 Bảng 4.2.4 Bảng tra độ xốp của khi biết độ ẩm và độ chặt 42
9 Bảng 5.1 Mối tương quan giữa các yếu tố nghiên cứu 43
2
3
DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ
STT Tên đồ thị Nội dung Trang
1 Hình 4.1.1 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa độ chặt và độ
ẩm của đất

27
2 Hình 4.1.2 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa độ chặt và độ
xốp của đất
28
3 Hình 4.1.3 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa độ ẩm và độ
xốp của đất
28
4 Hình 4.1.4 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa độ chặt, độ
ẩm với độ xốp của đất
30
5 Hình 4.1.5 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa dung trọng và
độ xốp của đất
32
6 Hình 4.1.6 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa tỉ trọng với
độ xốp của đất
33
7 Hình 4.1.7 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa độ ẩm với tỉ
trọng đất
34
8 Hình 4.1.8 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa độ ẩm với
dung trọng đất
35
9 Hình 4.1.9 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa độ chặt với tỉ
trọng đất
36
10 Hình 4.1.10 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa độ chặt với
dung trọng đất
37
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
STT Kí hiệu, chữ viết tắt Nghĩa

1 t
o
C Nhiệt độ
2 P Lượng mưa
3 W
kk
Độ ẩm không khí
4 % Phần trăm
5 mm Đơn vị đo độ dài milimet
6
≈
Gần bằng
7 ha Đơn vị đo diện tích héc – ta
4
8 FAO Tổ chức Nông – Lương Liên hợp quốc
9 CIFOR Trung tâm Lâm Nghiệp Quốc Tế
10 R Hệ số tương quan
11 R
2
Sự biến thiên của biến phụ thuộc vào biến độc lập
12 Sig Giá trị dùng để đánh giá sự phù hợp của mô hình
13 KfW1 Dự án Việt Đức tại Bắc Giang và Lạng Sơn
5
ĐẶT VẤN ĐỀ
Đất đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống của con người. Từ đất con
người có thể trồng trọt chăn nuôi tạo ra sự sống và nuôi dưỡng sự sống đó. Đất gắn
bó với con người, có mối quan hệ khăng khít với con người. Do đó đã có rất nhiều
nhà khoa học với những đề tài nghiên cứu khác nhau có liên quan tới đất để tìm ra
những điều lý thú, hữu ích cho con người trong quá trình sử dụng đất. Loại đất nào
phù hợp với loại cây nào, khi đất bị ô nhiễm theo các hướng khác nhau cần phải có

những biện pháp như thế nào để xử lý. Trong đất các yếu tố về hóa, lý và sinh vật
đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành, ổn định của đất. Các yếu tố đó là
những yếu tố quyết định tới sự sinh trưởng và phát triển của cây. Tuy nhiên điều
đáng nói ở đây, các tính chất hóa học đất dễ bị thay đổi do quá trình sử dụng của
con người và các yếu tố tự nhiên khác nhưng các tính chất vật lý của đất lại khó bị
thay đổi hơn. Các tính chất như: độ chặt, độ ẩm, độ xốp của đất là những tính chất
vật lý không dễ bị thay đổi khi có sự tương tác của con người mà nó phụ thuộc hầu
như vào quá trình hình thành đất. Ngày nay các nghiên cứu về đất phát triển mạnh
để phục vụ lợi ích của con người. Hiện vẫn chưa có một bảng tra về độ xốp nào của
đất thông qua độ chặt, và độ ẩm của đất được công nhận. Mà việc tính độ xốp của
đất mất rất nhiều thời gian và công sức. Để tính được độ xốp đòi hỏi người nghiên
cứu phải tiến hành tính dung trọng, tỉ trọng, độ ẩm tuyệt đối của đất. Với hi vọng sẽ
giảm bớt được thời gian và công sức cũng như chi phí khi nghiên cứu về độ xốp
của đất chúng tôi tiến hành chuyên đề nghiên cứu “ Mối liên hệ giữa độ ẩm, độ
chặt với độ xốp của đất”. Đồng thời khi tiến hành đề tài này chúng tôi cũng mong
muốn tập dượt nghiên cứu khoa học và tìm hiểu thêm về các đặc tính của đất, đóng
góp vào cơ sở dữ liệu của cho môi trường đất.
6
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Ngoài nước
1.1.1. Tình hình nghiên cứu về đánh giá phân hạng đất ở ngoài nước
Đánh giá đất đai đóng góp vai trò cực kỳ quan trọng trong việc xác định độ
phì nhiêu của đất và là cơ sở cho việc đề xuất cây trồng cũng như các giải pháp duy
trì và bảo vệ độ phì của đất.
Đánh giá đất đai như một ngành khoa học đã được hình thành hàng trăm
năm, hiện nay tồn tại nhiều quan điểm với nhiều phương pháp đánh giá đất khác
nhau. Vào những thập niên 60, ở Liên Xô và các nước Đông Âu việc đánh giá phân
hạng đất đai được thực hiện qua 3 bước:
Bước 1: So sánh các hệ thổ nhưỡng theo tính chất tự nhiên (đánh giá lớp phù
thổ nhưỡng).

Bước 2: Đánh giá khả năng sản xuất của đất đai.
Bước 3: Đánh giá kinh tế đất (chủ yếu là đánh giá khả năng sản xuất hiện tại
của đất).
Phương pháp này mới chỉ thuần túy quan tâm tới khía cạnh tự nhiên của đất
đai mà chưa xem xét đầy đủ khía cạnh kinh tế, xã hội của việc sử dụng đất đai. Ở
Hoa Kỳ đánh giá phân hạng đất đai được ứng dụng rộng rãi theo hai phương pháp:
− Phương pháp tổng hợp: lấy năng suất cây trồng trong nhiều năm làm tiêu chuẩn và
chú ý đi vào phân hạng đất đai cho từng loại cây trồng chính.
− Phương pháp yếu tố: bằng cách thống kê các yếu tố tự nhiên và kinh tế để so sánh,
lấy lợi nhận tối đa là 100 điểm để làm mốc so sánh với các đất khác.
Ở Ấn Độ và các vùng nhiệt đới ẩm Châu Phi thường áp dụng phương pháp
biến thiên biểu thị mối quan hệ của các yếu tố dưới dạng các phương trình toán
học. Kết quả phân hạng đất cũng được thể hiện dưới dạng phần trăm hay cho điểm.
Thấy rõ vai trò quan trọng của phân hạng đất đánh giá đất đai làm cơ sở cho
quy hoạch sử dụng đất, tổ chức Nông - Lương Liên hợp quốc (FAO) đã tập hợp trí
tuệ của các nhà khoa học đất và chuyên gia đầu ngành về nông nghiệp của FAO và
7
Hà Lan để tổng hợp nên kinh nghiệm của nhiều nước xây dựng nên tài liệu “Đề
cương đánh giá đất đai” (FAO – 1976). Tài liệu này được các nước trên thế giới
quan tâm, thử nghiệm và vận dụng vào công tác đánh giá đất đai ở nước mình và
đều chấp nhận là phương tiện tốt nhất để đánh giá đất. Đến năm 1983 đề cương này
được bổ sung, chỉnh sửa cùng với hàng loạt các tài liệu hướng dẫn đánh giá đất chi
tiết hơn cho các vùng sản xuất khác nhau như:
− Đánh giá đất đai cho nền nông nghiệp nhờ mưa (Land Evaluation for Rainfed
Agriculture – FAO, 1983).
− Đánh giá đất đai cho nền nông nghiệp có tưới (Land Evaluation for Irrigated
Agriculture – FAO, 1980).
− Đánh giá đất đai cho trồng trọt có quàng canh (Land Evaluation for Extensive
grazing – FAO, 1990).
− Đánh giá đất đai và phân tích hệ thống canh tác cho quy hoạch sử dụng đất (Land

evaluation and farming system analysis for land use planning – FAO, 1992).
Các phương pháp đánh giá đất của FAO dựa trên cơ sở phân loại đất thích
hợp (Land suitability Classification). Cơ sở của phương pháp này là dựa trên sự so
sánh giữa yêu cầu sử dụng đất với chất lượng của đất gắn với phân tích các khía
cạnh kinh tế xã hội, môi trường để lựa chọn phương pháp phân tích tối ưu.
Các phương pháp đánh giá đất đai được FAO đề cập khá đầy đủ và được ứng
dụng rộng khắp các quốc gia trên thế giới, đây chính là cơ sở để đưa ra các quyết
định cho việc quản lý và sử dụng hợp lý tài nguyên đất đai, một dạng tài nguyên
mà tự nhiên không thể tái tạo được.
1.1.2. Nghiên cứu mối quan hệ giữa đặc tính của đất và sinh trưởng cây trồng
Độ phì của đất đóng vai trò cực kỳ quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến
sinh trưởng và năng suất cây trồng, ngược lại các loài cây khác nhau cũng ảnh
hưởng khác nhau tới tính chất của đất.
Trên thế giới, nhiều tác giả đã tập trung vào nghiên cứu mối quan hệ giữa đặc
tính của đất và sinh trưởng của cây trồng. Nhiều quan điểm cho rằng đối với vùng
ôn đới phản ứng của đất (pH), hàm lượng CaCO
3
và các chất bazơ khác, thành phần
8
cấp hạt và điện thế oxy hóa khử của đất là những yếu tố quan trọng nhất. Có nghĩa
là yếu tố hóa học quan trọng hơn yếu tố vật lý. Còn ở vùng nhiệt đới các nghiên
cứu lại cho rằng các yếu tố như: khả năng giữ nước, độ dày của tầng đất, độ thông
khí của đất là những yếu tố giữ vai trò chủ đạo, hay yếu tố vật lý quan trọng hơn
yếu tố hóa học (Chakraborty.R.N và Chakraborty (1989), Ohhta (1993),
Marquez.O, Torr.A và Franco.W (1993)).
Vấn đề nghiên cứu về vật rơi rụng và sự hình thành thảm mục, mùn cũng đã
được nhiều tác giả quan tâm, nghiên cứu. Một số nghiên cứu đã cho rằng, nguồn
chất hữu cơ chính trong đất rừng là từ các rễ thực vật chết cung cấp, nhất là vùng
đồng cỏ là rõ rệt. Như vậy, lượng rơi rụng từ rễ cây cũng rất lớn và cũng không
phải lúc nào cũng bổ xung cho phần trên lớp đất mặt. Vai trò của hệ thống rễ cây

rừng trong việc hình thành chất hữu cơ của đất ít hơn so với lượng rễ cây chết hàng
năm của thực vật thân cỏ. Nhưng nó vẫn được tồn tại không chỉ bằng lượng rễ cây
mà còn bằng sự ảnh hưởng của nhiều mặt của hệ thống rễ đến khi còn cũng như khi
đã chết.
Theo nghiên cứu của viện sỹ Mê-lê-khốp (1982), thì trừ lượng thảm mục cao
thường xuất hiện ở các quần xã thực vật rừng vùng phía bắc hoặc trên núi cao ở các
khu rừng hỗn giao (nơi có đến 100 tấn/ha và có nơi chỉ đạt 20 tấn/ha).
Một vài tác giả đã nghiên cứu quan hệ giữa các tính chất vật lý, hóa học của
đất với hàm lượng chất hữu cơ, mùn trong đất và đã rút ra nhận xét: nhiệt độ đất, độ
ẩm, độ xốp, tỷ trọng, độ xốp và độ phì của đất phụ thuộc chặt chẽ vào đặc điểm cấu
trúc lớp thảm thực vật, khối lượng vật chất hữu cơ tích lũy được trên mặt đất và
cường độ phân giải thảm mục.
Khi nghiên cứu về đặc điểm phân giải chất hữu cơ ở rừng nhiệt đới, Baur
(1960), David/Richas đã khẳng định rất chính xác rằng, chất hữu cơ ở các mô sống
của rừng chiếm từ 80-90% tổng lượng chất hữu cơ, còn lại 10-20% chất hữu cơ tồn
tại ở vật rơi rụng và ở trong đất, khi lớp phủ thực vật mất đi, đồng thời với điều
9
kiện nhiệt ẩm cao ở vùng nhiệt đới làm cho vật rơi rụng bị phân giải nhanh chóng
thì đất rừng sẽ bị thoái hóa mạnh và không thể phục hồi lại được. Vì vậy, có thể nói
“rừng nhiệt đới nuôi đất”.
Vấn đề ảnh hưởng của cây mọc nhanh và trồng thuần loài đến đất rừng nhiệt
đới đang là chủ đề được nhiều người chú ý. Trong những năm gần đây, do nhu cầu
cao về gỗ giấy, gỗ củi các loài cây mọc nhanh như Bạch đàn, Thông,… đã được
gây trồng trên những diện tích lớn ở các nước nhiệt đới. Việc thay thế các rừng rậm
nhiệt đới bằng rừng trồng thuần loài, mọc nhanh với chu kỳ khai thác ngắn đã gây
ra những lo ngại về sự thoái hóa đất và giảm năng suất ở các luân kỳ sau. Đây là
vấn đề lâm học có ý nghĩa lớn trong lâm nghiệp nhưng đến nay còn ít được nghiên cứu.
Một số nghiên cứu đã xác nhận rằng, các cây gỗ mọc nhanh tiêu thụ một
lượng dinh dưỡng rất lớn ở giai đoạn đầu và giảm dần ở các tuổi già hơn, vì vậy
việc trồng cây mọc nhanh với chu kỳ khai thác ngắn ở nhiệt đới sẽ làm cho đất

chóng kiệt quệ hơn so với các loài cây lá nhọn có chu kỳ dài (80-100 năm) ở ôn đới
(Chijiok (1980), Ghosh (1978), Smith.C.T(1994)).
Các nhà khoa học Ấn Độ Chandran.p, Dutt.D.R và Banejee.S.K (1988) đã
nghiên cứu về đặc điểm đất đai dưới ba loại rừng trồng lá kim khác nhau:
Cryptomelia Japonica, Pinus, Cupressos Torulosa và rừng lá rộng ở phía Đông dãy
Hymalaya cho thấy sự tích lũy thảm mục ở rừng ở rừng lá kim là cao hơn so với
rừng lá rộng. Đất ở các khu này đều chua và độ chua cao nhất ở tầng đất mặt dưới
rừng thông Pinus phtula. Rừng Cryptomelia japonica có lượng canxi trao đổi lớn nhất.
Nghiên cứu của Reynolds.B, Neals.C và Hornung.M (1988) đã xem xét đất ở
hai trạng thái: đất được che phủ tràng cỏ cây bụi và đất được che phủ bởi rừng lá
kim ở khu vực đất dốc xứ Wales. Nghiên cứu đã xác nhận rằng việc trồng rừng lá
kim làm cho nồng độ anion trong đất thay đổi từ 1.5 - 3 lần trong khí nồng độ H
+
chỉ biến đổi rất ít.
10
Phần lớn các nghiên cứu đều chỉ ra rằng, thực sự tồn tại mối quan hệ qua lại
giữa thực vật và đất. Công trình nghiên cứu của Sain.SH (1988) đã đề cập đến mối
quan hệ giữa sinh trưởng của cây rừng tự nhiên và rừng Phi lao với một số tính chất
đất. Kết quả nghiên cứu cho thấy tính chất đất liên quan trực tiếp đến lượng tăng
trưởng hằng năm (tăng trưởng về chiều cao và đường kính). Tuy nhiên, mối quan
hệ giữa tính chất đất và tăng trưởng chiều cao là chặt chẽ hơn so với tăng trưởng
đường kính.
Trong những năm gần đây Trung tâm Lâm Nghiệp Quốc Tế (CIFOR) đã tiến
hành nghiên cứu về quản lý lập địa và sản lượng rừng cho rừng trồng ở các nước
nhiệt đới. CIFOR đã tiến hành nghiên cứu trên đối tượng là Bạch đàn, Thông, Keo
trồng thuần loài trên các lập địa khác nhau ở các nước Brazil, Nam Phi, Trung
Quốc. Kết quả nghiên cứu cho thấy các biện pháp xử lý lập địa khác nhau và các
loài cây trồng khác nhau đã có ảnh hưởng khác nhau đến độ phì nhiêu của đất, cân
bằng nước, sự phân hủy thảm mục và chu trình dinh dưỡng khoáng. Tuy nhiên,
trong cùng một loại rừng thì các nghiên cứu trên chưa đề cập đến vai trò của cấu

trúc rừng đối với tính chất đất.
1.2. Nghiên cứu ở trong nước
1.2.1. Những nghiên cứu về đánh giá phân hạng đất đai
Từ những năm 1980 trở lại đây đã có một số công trình nghiên cứu đặt nền
móng cho việc nghiên cứu và đánh giá đất.
− “ Đánh giá phân hạng đất đai khái quát toàn quốc” của Tôn Thất Chiều và các cộng
sự được thực hiện năm 1984 ở tỉ lệ bản đồ 1/500000. Phương pháp đánh giá ở đây
là dựa vào nguyên tắc phân loại khả năng đất đai (Land Capabiliti Classification)
của bộ nông nghiệp Hoa kỳ. Chỉ tiêu sử dụng là đặc điểm thổ nhưỡng và địa hình
nhằm mục đích sử dụng đất đai tổng hợp, gồm 7 nhóm đất đai được phân lập cho
sản xuất nông nghiệp – lâm nghiệp và mục đích khác.
− Đỗ Đình Sâm (1990) trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm sinh khí hậu ở Việt Nam, đặc
biệt chế độ khô hạn mùa khô cùng mức độ thoát nước để xác định các nhóm lập địa
11
ở Việt Nam. Mức độ khô hạn được chia làm 4 cấp: rất khô, khô, ẩm, và ẩm thường
xuyên dựa trên chế độ nhiệt ẩm, đai cao so với mặt biển, đặc điểm đất địa hình.
− Đánh giá tiềm năng sử dụng đất lâm nghiệp ở rừng vùng sinh thái và trong toàn
quốc của Đỗ Đình Sâm và các cộng sự là phương pháp ứng dụng phần mềm GIS
trên máy tính để xây dựng các bản đồ đánh giá tiềm năng sử dụng đất trong lâm
nghiệp. Phương pháp này cho phép lợi dụng các thông tin sẵn có và có ý nghĩa
mang tính chiến lược và dự báo.
− Năm 1996 Trung tâm nghiên cứu sinh thái và môi trường thuộc Viện khoa học
Lâm nghiệp Việt Nam đã tiến hành điều tra khảo sát vùng dự án Việt Đức (KfW1)
tại Bắc Giang và Lạng Sơn và đề xuất phương pháp ứng dụng điều tra lập địa phục
vụ trồng rừng. Phương pháp này đã được sử dụng và được đánh giá có hiệu quả tại
các dự án trồng rừng quốc tế ở Việt Nam. Các yếu tố chủ đạo được xác định là: loại
đất và đá mẹ, độ dốc, độ dày tầng đất, thực bì chỉ thị để phân chia lập địa.
1.2.2. Mối liên hệ giữa thực vật và đất
Trong những thập kỷ gần đây, các công trình khoa học nghiên cứu về mối
liên hệ giữa cây và đất được quan tâm. Những kết quả nghiên cứu ở các vùng khác

nhau với các loài cây khác nhau thường không thống nhất. Vấn đề này cũng tương
tự như các nước trên thế giới.
Hoàng Xuân Tý (1973), Nguyễn Ngọc Bình (1981) đã khẳng định có sự
thoái hóa lý tính chất hữu cơ ở tầng mặt nếu phá các rừng gỗ tự nhiên để trồng
luồng.
Đỗ Đình Sâm (1984) khi nghiên cứu về độ phì nhiêu đất rừng và vấn đề
thâm canh rừng trồng và cho rằng nơi đất còn rừng, độ phì nhiêu đất được duy trì
chủ yếu qua con đường sinh học. Các trạng thái rừng khác nhau, các biện pháp kỹ
thuật tác động khác nhau cho thấy sự biến đổi về hóa tính đất không rõ nét.
Kết quả nghiên cứu của Đỗ Đình Sâm (1985) đối với đất có độ phì nhiêu
tương đối, thành phần cơ giới nhẹ, độ dốc lớn như ở Quỳnh Châu thì sau 20 năm
chặt trắng, độ phì nhiêu giảm rõ rệt. Đối với đất có thành phần cơ giới nặng, độ dốc
12
lớn phát triển trên phiến thách sét ở Hương Sơn, qua 1 năm chặt cường độ 40% cho
thấy độ phì nhiêu của đất giảm so với đối chiếu 15%.
Ngô Đình Quế (1991) nghiên cứu về đất rừng thông ba lá có tuổi từ 5 đến 40
ở Lâm Đồng cho thấy giữa chiều cao trội (H
dom
) của thông ba lá với một số yếu tố
sinh thái của các lâm phần có độ tuổi từ 5 – 30 dưới dạng phương trình mũ:
H
dom
= 0.99659 x A
0.859
x TB
0.3218
x D
0.5011
Trong đó:
A: tuổi của cây

D: độ dày tầng đất
TB: nhóm thực bì dưới tán rừng thông ba lá.
1.2.3. Những mối nghiên cứu giữa độ chặt độ xốp của đất
Những nghiên cứu về mối liên hệ giữa độ chặt với độ xốp của đất không
nhiều. Tại trường Đại học Lâm nghiệp có công trình nghiên cứu của GS. Vương
Văn Quỳnh về mối liên hệ giữa độ chặt và độ xốp ở tầng đất mặt. Trong công trình
nghiên cứu của mình, để tính chỉ tiêu về độ xốp tác giả đã tiến hành nghiên cứu
thông qua mối liên hệ với độ chặt lớp đất mặt. Độ chặt đất mặt được xác định theo
phương pháp trọng lực. Dụng cụ là một thanh sắt có đường kính 10mm dài 1m, một
đầu được mài nhọn, trên thân thanh sắt có chia vạch, dụng cụ có tên gọi là thước đo
độ xuyên thấu. Khi đó độ chặt, thanh sắt được nâng cao lên khỏi mặt đất 50cm rồi
thả cho rơi tự do, độ chặt được tính trực tiếp bằng độ dài xuyên ngập vào đất của
thanh sắt. Để tìm mối liên hệ GS. Vương Văn Quỳnh đã tiến hành lập nhiều ô tiêu
chuẩn, mỗi ô tiêu chuẩn có diện tích 100cm
2
, sử dụng thước đo độ xuyên thấu tại
10 điểm trong ô theo phương pháp ngẫu nhiên, lấy giá trị trung bình về độ xuyên
thấu của 10 điểm đó làm độ xuyên thấu của ô tiêu chuẩn. Thầy đã tìm ra công thức
để quy đổi độ xốp là:
X= 0.7731.ST + 1.52
Trong dó:
X: là độ xốp ô tiêu chuẩn (%)
ST: là độ xuyên thấu ô tiêu chuẩn (cm)
13
Qua nghiên cứu tổng quan cho thấy, các nghiên cứu về tính chất đất đã được
tiến hành đều tốn nhiều thời gian công sức và tiền bạc, đòi hỏi kỹ thuật cao, những
phân tích trên phòng thí nghiệm. Còn phương pháp thực hiện đơn giản hơn thì dụng
cụ còn thô sơ, chưa gọn nhẹ nên không thuận tiện cho công tác điều tra nhanh tại
những hiện trường nghiên cứu phức tạp. Vì vậy chúng tôi đang thử nghiệp các
phương pháp nghiên cứu mới trên cơ sở các phương pháp đi trước để giải quyết các

vấn đề trên.


CHƯƠNG 2. MỤC TIÊU, NỘI DUNG, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
2.1.1. Mục tiêu chung
− Xây dựng mối tương quan giữa các yếu tố độ ẩm, độ chặt, độ xốp của đất và chỉ tiêu
dung trọng, tỉ trọng với độ xốp của đất.
− Xây dựng được bảng tra độ xốp của đất thông qua độ ẩm và độ chặt của đất.
2.1.2. Mục tiêu cụ thể
− Đo được các giá trị về độ ẩm, độ chặt của đất ngay ngoài thực địa.
14
− Tiến hành các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm để tìm ra được dung trọng, tỉ
trọng, độ xốp của mẫu được lấy nghiên cứu.
− Tìm ra được mối tương quan giữa các yếu tố nghiên cứu và thể hiện được trên biểu
đồ.
− Xây dựng được bảng tra độ chặt của đất thông qua độ ẩm.
− Xây dựng được bảng tra độ xốp của đất khi biết được độ chặt của đất.
− Xây dựng được bảng tra độ xốp của đất khi biết được độ ẩm của đất.
− Xây dựng được bảng tra độ xốp của đất khi biết cả hai yếu tố độ ẩm và độ chặt của
đất.
2.2. Đối tượng nghiên cứu
− Đất tầng mặt rừng Thông mã vĩ ở khu vực núi Luốt trường Đại học Lâm Nghiệp thị
trấn Xuân Mai, Chương Mỹ, Hà nội.
− Điều kiện văn hóa - xã hội khu vực thị trấn Xuân Mai, Chương Mỹ, Hà nội.
− Điều kiện thời tiết, khí hậu, địa hình, đất đai, thổ nhưỡng ở khu vực thị trấn Xuân
Mai, Chương Mỹ, Hà nội.
2.3. Nội dung nghiên cứu
− Tiến hành đo đạc ngoài thực địa được các giá trị độ ẩm, độ chặt của đất.

− Tiến hành lấy mẫu và xử lý mẫu theo đúng kĩ thuật.
− Tiến hành các phương pháp trong phòng thí nghiệm để tìm ra được dung trọng, tỉ
trọng, độ ẩm tuyệt đối của đất.
− Vẽ đồ thị thể hiện mối quan hệ của các yếu tố nghiên cứu.
− Lập phương trình tương quan.
− Phân tích một số chỉ tiêu đánh giá mối tương quan giữa các chỉ tiêu đó.
− Thành lập bảng tra.
2.4. Phạm vi nghiên cứu
Đất dưới tán rừng Thông mã vĩ tại Thị trấn Xuân Mai, Chương Mỹ, Hà Nội.
15
2.5. Phương pháp nghiên cứu
2.5.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
− Kế thừa các tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế – xã hội tại khu vực nghiên cứu,
các giáo trình, khóa luận, luận văn và đề tài khoa học, các tài liệu sách báo,
internet
− Sử dụng số liệu diện tích để nghiên cứu tình trạng sử dụng đất ở khu vực nghiên
cứu.
2.5.2. Phương pháp lấy mẫu
∗ Nguyên tắc lấy mẫu đất:
Mẫu được lấy phải mang tính đại diện cho khu vực nghiên cứu. Lấy tất cả là
105 mẫu đất ở 3 địa điểm khác nhau. Ở mỗi địa điểm đó 35 mẫu đất. Các mẫu đất
được kí hiệu theo từng khu vực lấy: A, B, C và được đánh số từ 1 đến 35.
Thời gian lấy mẫu: Để hạn chế sai số chúng tôi tiến hành lấy mẫu vào buổi
sáng đảm bảo đồng nhất về mặt thời gian.Các mẫu được lấy trong các điều kiện
thời tiết giống nhau để tránh sai số. Quá trình lấy mẫu cụ thể như sau:
+ Lần 1: lấy sáng ngày 03/03/2014
+ Lần 2: lấy sáng ngày 07/03/2014
+ Lần 3: lấy sáng ngày 08/03/2014
* Dụng cụ lấy mẫu: ống dung trọng 100cm
3

, một con dao sắt, bút, bao nilon, dây
chun. Các mẫu đất được đựng trong các bao nilong trắng có ghi ký hiệu mẫu.
Trong quá trình lấy đất chúng tôi tiến hành xác định ngay tại hiện trường độ ẩm, độ
chặt và độ pH của đất bằng các dụng cụ sau:
+ Máy đo pH & độ ẩm đất Takemura DM - 15 .
+ Dụng cụ đo độ chặt của đất Daiki push – cone 5553.
* Quá trình lấy mẫu tiến hành như sau:
- Chọn chỗ đất không có đá, các cành cây cứng, túi nilon… đóng ống dung
trọng xuống đến khi đầy miệng ống.
- Dùng dao đào ống dung trọng lên, gọt bằng 2 đầu.
16
- Cho đất lấy được vào bao nilon, dùng dây chun buộc lại, ghi lại kí hiệu
mẫu.
- Vận chuyển đất về phòng thí nghiệm ngay sau thời gian lấy mẫu.
2.5.3. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
Các mẫu được phân tích tại phòng thí nghiệm đất khoa Lâm Học, trường Đại
học Lâm Nghiệp. Chuyên đề phân tích các yếu tố đó là: độ ẩm tuyệt đối, dung
trọng, tỉ trọng của đất.
- Trong quá trình tiến hành chuyên đề có sử dụng các loại dụng cụ, trang
thiết bị sau:
+ Sử dụng cân phân tích pioneer và cân phân tích PA 213.
+ Sử dụng tủ sấy memmert-UNB-200.
+ Bình hút ẩm model A036-01.
+ Bình tỷ trọng hãng glassco
* Quá trình tiến hành:
- Đất sau khi lấy về cân khối lượng cả túi và đất.
- Cân 20g đất tươi cho vào hộp nhôm. Cân khối lượng hộp nhôm với đất.
Đem đi sấy ở 110
o
C trong khoảng thời gian 6 – 8 tiếng rồi lấy ra cho vào bình hút

ẩm khoảng 20 phút, cân lại khối lượng của hộp nhôm với đất. Tiếp tục sấy ở 110
o
C
trong khoảng 2 – 3 tiếng nữa, làm tương tự như trên. Cứ làm như thế đến khi nào
khối lượng hộp nhôm với đất không thay đổi hoặc thay đổi đến 0.0001g thì dừng
lại. Từ số liệu thu được, áp dụng công thức tính dung trọng tính dung trọng.
- Lượng đất còn lại phơi khô không khí ở nhiệt độ phòng, nhặt sạch rác, rễ
cây, sỏi, đá, … giã nhỏ, rây qua rây 1mm, sau đó cho vào bao nilon bảo quản.
- Đất đã qua xử lý cân:
+ Cân 10g cho vào hộp nhôm, cân khối lượng hộp với đất. Mang đi sấy ở
110
o
C rồi làm tương tự như đối với đất tươi để tính độ ẩm khô tuyệt đối.
+ Cân 10g cho vào bình tỉ trọng, đổ nước cất vào 1/3 bình, lắc nhẹ cho nước
thấm đều vào đất. Đem đi đun trên bếp sỏi, để sôi khoảng 5 phút tính từ lúc bắt đầu
sủi bọt. Đun xong để nguội trên bàn gỗ hoặc bìa cát tông tránh nứt, vỡ bình rồi đổ
nước đến cổ bình, để lắng. Đổ nước đến miệng bình sao cho nước dâng đầy trong
17
ống mao quản. Lau khô, cân khối lượng bình, đất, nước. Cân khối lượng bình,
nước. Từ các số liệu thu được, áp dụng công thức tính tỉ trọng để tính tỉ trọng.
2.5.4. Phương pháp xử lý nội nghiệp
− Dùng Excel để tính toán các kết quả có được trong quá trình tiến hành phân tích đất
đồng thời dùng Excel để vẽ biểu đồ và thể hiện mối quan hệ tương quan giữa các
yếu tố như: độ chặt, độ ẩm, độ xốp với nhau.
− Dùng Word để soạn thảo văn bản, đưa ra những nhận xét đánh giá về các mối quan
hệ giữa ba yếu tố tiến hành nghiên cứu, đồng thời sử dụng Word để xây dựng bảng
tra.
− Sử dụng phần mềm thống kê Spss để giúp cho việc tính toán và đưa ra mối quan hệ
tương quan giữa các yếu tố.
− Trong quá trình tiến hành xử lý số liệu, đối với các số liệu bất thường, quá cao hoặc

quá thấp so với các giá trị còn lại (giá trị ngoại biên) chúng tôi tiến hành loại bỏ để
giảm bớt sai số.
18
CHƯƠNG 3. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN-KINH TẾ-XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU
3.1. Điều kiện tự nhiên
3.1.1. Vị trí địa lý
Khu rừng thực nghiệm núi Luốt của trường đại học Lâm Nghiệp thuộc thị
trấn Xuân Mai huyện Chương Mỹ, Hà Nội cách trung tâm Hà Nội 30km về phía
Đông Nam, cách thành phố Hòa Bình 40km về phía Bắc.
Tọa độ địa lý: 20
o
50’00” vĩ độ Bắc và 105
o
30’45” kinh độ Đông.
Phía Tây và Tây Bắc giáp xã Hòa Sơn huyện Lương Sơn tỉnh Hòa Bình.
Phía Nam giáp thị trấn Xuân Mai và quốc lộ 6.
Phía Đông giáp quốc lộ 21A.
Phía Bắc giáp đội 6 nông trường chè Cửu Long.
3.1.2. Địa hình, khí hậu
3.1.2.1. Địa hình
Núi Luốt nằm trên khu vực chuyển tiếp giữa một bên là đồng bằng ở phía
Đông và một bên là đồi núi ở phía Tây, nên có địa hình tương đối đơn giản và đồng
nhất, mang tính chất gò đồi.
Núi Luốt gồm hai quả đồi liền nhau, đỉnh đổi thứ nhất cáo 76m và đỉnh đồi
thứ hai cao 133m so với mặt nước biển.
19
3.1.2.2. Khí hậu
Theo nghiên cứu của trạm khí tượng thủy văn trường ĐHLN từ năm 1999,
thu được kết quả như sau:

20
Bảng 3.1: Tài liệu khí tượng thủy văn khu vực núi Luốt – trường ĐHLN năm
1998 – 1999
Tháng t
o
C P (mm) W
kk
(%)
Lượng
bốc hơi
Số ngày
mưa
Tổng số
giờ nắng
1 18.30 19.00 75.95 24.15 10.07 67.18
2 17.95 13.60 76.85 26.58 10.43 48.02
3 20.65 70.50 81.00 34.40 13.23 52.55
4 25.90 64.40 75.70 102.20 12.64 90.20
5 29.10 124.75 80.80 254.67 14.76 181.42
6 29.10 312.20 78.35 273.56 15.19 172.69
7 28.75 295.95 79.60 320.10 15.81 196.51
8 28.45 317.50 84.85 340.25 17.22 174.18
9 26.10 213.00 81.45 280.94 13.54 181.00
10 26.00 227.45 80.50 191.18 9.77 165.06
11 22.70 5.85 75.25 65.57 6.22 141.27
12 19.45 22.45 75.30 16.56 5.22 122.25
TB 24.37 140.56 78.80 134.17 12.01 132.69
Khu vực Xuân Mai thuộc tiểu vùng khí hậu 3 của miền Bắc Việt Nam. Hằng
năm có hai mùa mưa rõ rệt:
- Mùa mưa xuất hiện từ tháng 4 đến tháng 10. Mùa khô bắt đầu từ tháng 11

đến tháng 3 năm sau. Trong thời gian này lượng mưa nhỏ hơn lượng bốc hơi.
∗ Chế độ nhiệt:
+ Nhiệt độ trung bình năm là 24.37
o
C. Nhiệt độ tháng nóng nhất là tháng 5- 6:
29.1
o
C. Nhiệt độ tháng lạnh nhất là tháng 2: 17.95
o
C
+ Tổng số giờ nắng trong năm: 1592.3 giờ
∗ Chế độ mưa
Lượng mưa trung bình năm là 140.56mm. Phân bố không đều trong các
tháng trong năm.
+ Lượng mưa trung bình tháng cao nhất vào tháng 8: 317.50mm
+ Lượng mưa trung bình tháng thấp nhất vào tháng 11: 5.85mm
+ Số ngày mưa trong năm: 144.14 ngày
∗ Độ ẩm không khí:
21
Khu vực nghiên cứu có độ ẩm không khí tương đối cao nhưng phân bố
không đồng đều giữa các tháng trong năm.
+ Độ ẩm không khí trung bình là 78.80%.
+ Tháng có độ ẩm không khí bình quân cao nhất vào tháng 8: 84.85%.
+ Tháng có độ ẩm không khí bình quân vào tháng 11: 75.25%.
+ Tổng lượng bốc hơi cả năm là: 1921.20mm.
∗ Chế độ gió
Khu vực núi Luốt chịu ảnh hưởng của hai luồng gió chính: gió Đông Bắc
thổi từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, gió Đông Nam chủ yếu từ tháng 4 đến tháng
7. Ngoài ra, từ tháng 4-6 còn chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam.
3.1.3. Đất đai, Thổ nhưỡng

Đất thuộc khu vực núi Luốt là đất Feralit nâu vàng có nguồn gốc đá mẹ chủ
yếu là Poocfiarit, bên cạnh đó có một tỉ lệ rất ít đá Poocfia thạch anh. Những nơi có
tầng đất dày tập trung chủ yếu ở chân hai quả đồi, sườn Đông Nam quả đồi 76m và
sườn Tây Nam quả đồi 133m
Đỉnh và sườn đỉnh 133m xuất hiện đá lộ đầu, nhưng không nhiều. Theo kết
quả nghiên cứu đất núi Luốt của bộ môn Đất Lâm Nghiệp trường Đại học Lâm
Nghiệp, số đất tầng mỏng chiếm tỷ lệ rất ít, những nơi tầng đất dày tập trung chủ
yếu ở hai quả đồi, đó là sườn Đông Nam quả đồi thấp và sườn Tây Nam của quả
đồi cao 133m. Tầng đất đất mỏng tập trung chủ yếu ở đỉnh đồi sườn phía Đông Bắc
quả đồi thấp, sườn Tây Bắc của quả đồi cao, những nơi tầng đất mỏng tỷ lệ đá lẫn
lớn. Đá lộ đầu chủ yếu tập trung ở khu vực đỉnh và gần đỉnh 133m. Nhìn chung đất
khá chặt đặc biệt là những lớp đất mặt ở khu vực chân đồi và lớp đất sâu ở khu vực
đỉnh và yên ngựa. Hiện tượng kết von thật và giả thấy ở khắp nơi trong khu vực, có
những nơi có kết von thật chiếm 60-70% trọng lượng đất. Ở một số nơi đá ong
được phát hiện ở mức độ nhiều hoặc ít. Đá ong tập trung chủ yếu ở chân đồi phía
Tây Nam khu vực đồi cao 133m.
22
3.1.4. Lịch sử trồng rừng
Trước năm 1984, thực vật trong khu vực chủ yếu là cây bụi thảm tươi trên
đất trống đồi trọc khô cằn. Sau đó, tập thể cán bộ và sinh viên trường Đại học Lâm
Nghiệp đã trồng rừng phủ xanh núi Luốt bằng các loài cây cải tạo đất như: Keo tai
tượng, Keo lá tràm, Thông đuôi ngựa, bạch đàn…
Khu vực thực nghiệm của trường đại học Lâm Nghiệp có diện tích 100ha,
trước đây vùng đồi trọc chỉ có Cỏ tranh, sim, mua, cỏ lào… và các loại cây bụi khá,
đó là hậu quả của quá trình đốt nương làm rẫy của người dân. Năm 1984, Trường
đại học Lâm Nghiệp chuyển về thị trấn Xuân Mai – Hà Nội và tiến hành trồng phủ
xanh núi Luốt.
Từ năm 1993, trung tâm nghiên cứu thực nghiệm rừng đã đưa vào trồng thử
nghiệm một số loài cây bản địa miền Bắc Việt Nam. Nhưng một số loài cây không
thành công do nhiều nguyên nhân khác nhau. Đến năm 1996-1997 trung tâm tiếp

tục trồng mới thêm một lượng lớn các loài cây bản địa dưới tán rừng như: Dẻ ăn
quả, Re hương… và trồng dặm các loại cây trồng năm 1993. Cây bản đại núi Luốt
có khoảng 200 loài, hạt giống của một số loài cây được thu thập từ tự nhiên và gieo
ươm tại vườn ươm trường đại học Lâm Nghiệp. Một số ít loài cây còn lại mua cây
con ở khu vực lân cận như Sơn Tây, Ba Vì, Cúc Phương…về trồng.
3.2. Điều kiện về kinh tế - văn hóa – xã hội
Núi Luốt nằm trong khu vực dân cư tương đối đông, có nhiều đơn vị khác
nhau chung sống trên địa bàn như: quân đội, trường học, nông trường…
Dân cư xung quanh có một bộ phận hộ gia đình buôn bán và công nhân viên
chức nhà nước còn lại là hộ nông dân dựa vào nông nghiệp là chủ yếu, mức thu
nhập còn thấp. Đây cũng là thành phần chính thường vào rừng kiếm củi và chăn thả
gia súc trong rừng, làm ảnh hưởng không nhỏ đến sự sinh trưởng và phát triển của
cây rừng, đặc biệt là cây bản địa.
23
Bên cạnh đó, rừng núi Luốt là khu rừng thực nghiệm, phục vụ cho quá trình
học tập và nghiên cứu của sinh viên trong trường. Hoạt động này cũng ảnh hưởng
tới lâm phần.
Do khu vực có vị trí sát với địa bàn cư trú của người dân, mà chủ yếu là
những hộ gia đình làm nông nghiệp nói trên, nên việc quản lý và bảo vệ rừng gặp
nhiều khó khăn.
24
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.1. Mối quan hệ giữa độ chặt, độ ẩm và độ xốp trong đất ở rừng Thông mã vĩ
Để tìm ra mối quan hệ giữa các yếu tố nghiên cứu phục vụ cho chuyên đề
cần sử dụng đến phần mềm Excel và phần mềm thống kê Spss. Kết quả về mối
tương quan tuyến tính giữa các yếu tố cả hai phần mềm là như nhau. Để tránh trùng
lặp khi tiến hành xây dựng mối quan hệ tương quan giữa hai yếu tố chỉ thể hiện
trên phần mềm Excel. Đối với việc xây dựng mối liên hệ giữa độ ẩm, độ chặt với
độ xốp của đất được thực hiện trên cả hai phần mềm để thể hiện được trên đồ thị,
tìm ra được phương trình cho mối quan hệ tương quan tuyến tính đó. Với phần

mềm Spss cần chú ý tới một điều quan trọng đó là sig. Với sig<0.05 thống kê có ý
nghĩa và ngược lại.
4.1.1. Mối quan hệ tương quan giữa độ chặt và độ ẩm của đất
Dựa vào số liệu thu được tiến hành khảo sát mức độ tương quan của độ chặt
và độ ẩm trên Excel và được kết quả như sau:
Hình 4.1.1 Đồ thị thể hiện mối tương quan giữa độ chặt và độ ẩm của đất
∗ Nhận xét:
Từ biểu đồ trên nhận thấy rằng mối quan hệ giữa độ ẩm và độ chặt, mức độ
tương quan tuyến tính không cao, R
2
đạt được là 0.220. Với mức độ tương quan
như vậy thì cần thêm những nghiên cứu nữa để có thể kết luận vấn đề một cách
chính xác hơn. Tuy nhiên cũng xin được đưa ra mối quan hệ tương quan tuyến tính
của chúng bằng phương trình sau:
y = -0.100x + 18.63
Trong đó:
x: là độ ẩm của đất(%)
y: là độ chặt của đất(mm)
25